CN213499207U - 一种机械手臂和scara机器人 - Google Patents

Abstract

一种机械手臂和SCARA机器人，机械手臂的多角支撑座为多边结构，边与边之间形成安装角，多角支撑座于安装角处固定于底壳；丝杆螺母的固定部安装于多角支撑座的中部位置，其转动部连接从动轮组的第一从动轮；花键螺母的固定部安装于底壳内，其转动部连接于从动轮组的第二从动轮；主轴同时安装于丝杆螺母的转动部和花键螺母的转动部；SCARA机器人，包括：机器人底座、连接臂、转动驱动器、底座驱动器和上述的机械手臂；本机械手臂，用于安装在机器人处，以配合机器人的多轴传动结构，实现机器人的装配功能，还能通过多角支撑座稳定主轴的位置，以稳定机械手臂，使机器人的装配更精确。

Description

一种机械手臂和SCARA机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种机械手臂和SCARA机器人。

背景技术

现有的SCARA机器人，其应用于装配作业，是一种圆柱坐标型的特殊类型的工业机器人；但现有的SCARA机器人，其主轴在工作时由于容易出于轴心不稳定，其会导致机器人的主体出现振动，影响了机械人的加工精度，亦容易导致SCARA机器人重心不够稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种机械手臂，其使用了多角支撑座的多个安装角将丝杆螺母固定于底壳，以提高主轴的稳定性。

本实用新型还提出一种SCARA机器人，其使用了上述的机械手臂。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种机械手臂，包括：底壳、多角支撑座、从动轮组、丝杆螺母、花键螺母、主轴、第一驱动器、第二驱动器和驱动同步带；

所述多角支撑座为多边结构，边与边之间形成安装角，所述多角支撑座于所述安装角处固定于所述底壳；所述丝杆螺母的固定部安装于所述多角支撑座的中部位置，其转动部连接所述从动轮组的第一从动轮；所述花键螺母的固定部安装于所述底壳内，其转动部连接于所述从动轮组的第二从动轮；所述主轴同时安装于所述丝杆螺母的转动部和所述花键螺母的转动部；

所述第一驱动器和第二驱动器分别安装于所述底壳，所述第一驱动器的输出端连接有第一驱动轮，所述第二驱动器的输出端连接有第二驱动轮；

其中一所述驱动同步带将所述第一从动轮与所述第一驱动轮同步连接，另一所述驱动同步带将所述第二从动轮与所述第二驱动轮同步转动地连接。

优选地，所述多角支撑座安装于所述底壳，所述安装角固定于所述底壳的开口位置；所述花键螺母安装于底壳的内壁。

优选地，所述底壳的内壁设有支撑筒；所述安装角可拆卸地安装于所述支撑筒。

优选地，所述支撑筒内设有内螺纹结构的支撑孔；所述安装角通过螺丝固定于所述支撑孔。

一种SCARA机器人，包括：机器人底座、连接臂、转动驱动器、底座驱动器和上述的机械手臂；

所述连接臂一端可转动地连接所述底壳，另一端可转动地连接所述机器人底座；所述转动驱动器，其固定端安装于所述底壳，其输出端连接所述连接臂，用于驱动所述底壳转动；

所述底座驱动器，其固定端安装于所述机器人底座，其输出端连接于所述连接臂，用于驱动所述连接臂转动。

优选地，还包括：连接架和走线管；

所述连接架安装于所述底壳；所述从动轮组、第一驱动器、第二驱动器和所述转动驱动器依次排列于所述底壳；所述走线管分别连接所述连接架与所述机器人底座。

优选地，还包括：上壳；所述上壳安装于所述底壳，以将所述底壳的上方遮盖；所述上壳设有避空口；所述连接架设置于所述避空口。

本实用新型的有益效果：

本机械手臂，用于安装在机器人处，以配合机器人的多轴传动结构，实现机器人的装配功能，还能通过多角支撑座稳定主轴的位置，以稳定机械手臂，使机器人的装配更精确。

附图说明

图1是SCARA机器人的结构示意图；

图2是机械手臂的剖面图；

图3是多角支撑座安装于底壳时的结构示意图。

其中：

机械手臂1；机器人底座2、连接臂3、转动驱动器4、底座驱动器5；连接架6、走线管7；上壳8；

底壳11、多角支撑座12、从动轮组13、丝杆螺母14、花键螺母15、主轴16、第一驱动器17、第二驱动器18、驱动同步带19；

支撑筒111；支撑孔112；

安装角121；第一从动轮131；第二从动轮132；第一驱动轮171；第二驱动轮181；避空口81。

具体实施方式

下面结合附图通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

一种机械手臂1，包括：底壳11、多角支撑座12、从动轮组13、丝杆螺母14、花键螺母15、主轴16、第一驱动器17、第二驱动器18和驱动同步带19；

所述多角支撑座12为多边结构，边与边之间形成安装角121，所述多角支撑座12于所述安装角121处固定于所述底壳11；所述丝杆螺母14的固定部安装于所述多角支撑座12的中部位置，其转动部连接所述从动轮组13的第一从动轮131；所述花键螺母15的固定部安装于所述底壳11内，其转动部连接于所述从动轮组13的第二从动轮132；所述主轴16同时安装于所述丝杆螺母14的转动部和所述花键螺母15的转动部；

所述第一驱动器17和第二驱动器18分别安装于所述底壳11，所述第一驱动器17的输出端连接有第一驱动轮171，所述第二驱动器18的输出端连接有第二驱动轮181；

其中一所述驱动同步带19将所述第一从动轮131与所述第一驱动轮171同步连接，另一所述驱动同步带19将所述第二从动轮132与所述第二驱动轮181同步转动地连接。

本机械手臂1，用于安装在机器人处，以配合机器人的多轴传动结构，实现机器人的装配功能，还能通过多角支撑座12稳定主轴16的位置，以稳定机械手臂1，使机器人的装配更精确。

具体地，主轴16为公知的SCARA机器人可用到的轴体，其可安装有装配所需要使用的零件或工具等；从动轮组13同轴上安装有第一从动轮131和第二从动轮132，第一从动轮131通过一驱动同步带19连接第一驱动轮171，第二从动轮132通过另一驱动同步带19连接第二驱动轮181；因此本主轴16由第一驱动器17和第二驱动器18两者进行同步驱动，或单独驱动。启动第二驱动器18时，第二驱动轮181转动，驱动同步带19的作用下第二从动轮132转动，带动花键螺母15的转动部转动，主轴16转动，启动第一驱动器17时，驱动第一驱动轮171转动，通过驱动同步带19使第一从动轮131，带动丝杆螺母14的转动部转动，主轴16作上下位置调节；而本方案中通过多角支撑座12对丝杆螺母14进行固定，由于多角支撑座12带有多个安装角121，其在安装角121处与底壳11连接，而其中部位置安装有丝杆螺母14，能保证主轴16的重心位于多角支撑座12，有效地防止了主轴16在正常工作时向不同的角度摇摆，提高了机器人工作时的稳定性。

优选地，所述多角支撑座12安装于所述底壳11，所述安装角121固定于所述底壳11的开口位置；所述花键螺母15安装于底壳11的内壁。

多角支撑座12固定于底壳11的开口位置，而花键螺母15固定于底壳11的内壁，因此当主轴16同轴配合有花键螺母15和丝杆螺母14时，主轴16的位置稳定，不容易松动和摇摆。

优选地，所述底壳11的内壁设有支撑筒111；所述安装角121可拆卸地安装于所述支撑筒111。

为了方便底壳11与多角支撑座12的组装，底壳11内设置了支撑筒111，用于提高其与安装角121的接触面积，使底壳11能带有更多的安装位点，以使丝杆螺母14的位置稳定。支撑筒111与底壳11一体成型结合；因此支撑筒111的位置稳定，多角支撑座12不同位置的安装角121连接支撑筒111后，多角支撑座12在多个角度都被固定，丝杆螺母14位置不容易改变，配合其下方的花键螺母15，主轴16的工作状态更稳定。

优选地，所述支撑筒111内设有内螺纹结构的支撑孔112；所述安装角121通过螺丝固定于所述支撑孔112。

由于多角支撑座12的位置位于底壳11的开口位置，方便了其安装角121的螺丝固定；螺丝先经过安装角121的通过孔113，再与支撑孔112进行螺纹配合，由螺丝的端头对安装角121进行限位，使安装角121固定于支撑孔112上。

一种SCARA机器人，包括：机器人底座2、连接臂3、转动驱动器4、底座驱动器5和上述任意实施例的机械手臂1；

所述连接臂3一端可转动地连接所述底壳11，另一端可转动地连接所述机器人底座2；所述转动驱动器4，其固定端安装于所述底壳11，其输出端连接所述连接臂3，用于驱动所述底壳11转动；

所述底座驱动器5，其固定端安装于所述机器人底座2，其输出端连接于所述连接臂3，用于驱动所述连接臂3转动。

底座驱动器5的输出端，用于驱动连接臂3进行转动，以调节连接臂3的转动方向；转动驱动器4的输出端用于驱动机械手臂1转动，以调节机械手臂1的位置。本方案通过底座驱动器5和转动驱动器4对机械手臂1进行位置调节，配合主轴16在丝杆螺母14和花键螺母15的作用下，机器人能在360度的任意高度进行加工，提高了SCARA机器人的加工范围，并由多角支撑座12保证主轴16的加工稳定性。

优选地，还包括：连接架6和走线管7；

所述连接架6安装于所述底壳11；所述从动轮组13、第一驱动器17、第二驱动器18和所述转动驱动器4依次排列于所述底壳11；所述走线管7分别连接所述连接架6与所述机器人底座2。

走线管7分别将连接架6与所述机器人底座2连接，以方便将机器人底座2处的导线，通过走线管7输出至底壳11内，以使底壳11中的导线能与外部取得连接，以方便控制第一驱动器17、第二驱动器18和转动驱动器4的输出状态。

优选地，还包括：上壳8；

所述上壳8安装于所述底壳11，以将所述底壳11的上方遮盖；所述上壳8设有避空口81；所述连接架6设置于所述避空口81。

上壳8盖合于底壳11上，以使底壳11密封，保护了底壳11内部的结构，防止底壳11内部外露；同时，上壳8设有的避空口81，能安装连接架6，以方便走线管7的固定，使机器人的布局更合理。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“内”、“外”“侧”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种机械手臂，其特征在于，包括：底壳、多角支撑座、从动轮组、丝杆螺母、花键螺母、主轴、第一驱动器、第二驱动器和驱动同步带；

所述多角支撑座为多边结构，边与边之间形成安装角，所述多角支撑座于所述安装角处固定于所述底壳；所述丝杆螺母的固定部安装于所述多角支撑座的中部位置，其转动部连接所述从动轮组的第一从动轮；所述花键螺母的固定部安装于所述底壳内，其转动部连接于所述从动轮组的第二从动轮；所述主轴同时安装于所述丝杆螺母的转动部和所述花键螺母的转动部；

所述第一驱动器和第二驱动器分别安装于所述底壳，所述第一驱动器的输出端连接有第一驱动轮，所述第二驱动器的输出端连接有第二驱动轮；

其中一所述驱动同步带将所述第一从动轮与所述第一驱动轮同步连接，另一所述驱动同步带将所述第二从动轮与所述第二驱动轮同步转动地连接。

2.根据权利要求1所述的机械手臂，其特征在于，所述多角支撑座安装于所述底壳，所述安装角固定于所述底壳的开口位置；所述花键螺母安装于底壳的内壁。

3.根据权利要求2所述的机械手臂，其特征在于，所述底壳的内壁设有支撑筒；所述安装角可拆卸地安装于所述支撑筒。

4.根据权利要求3所述的机械手臂，其特征在于，所述支撑筒内设有内螺纹结构的支撑孔；所述安装角通过螺丝固定于所述支撑孔。

5.一种SCARA机器人，其特征在于，包括：机器人底座、连接臂、转动驱动器、底座驱动器和权利要求1-4任意一项所述的机械手臂；

所述连接臂一端可转动地连接所述底壳，另一端可转动地连接所述机器人底座；所述转动驱动器，其固定端安装于所述底壳，其输出端连接所述连接臂，用于驱动所述底壳转动；

所述底座驱动器，其固定端安装于所述机器人底座，其输出端连接于所述连接臂，用于驱动所述连接臂转动。

6.根据权利要求5所述的SCARA机器人，其特征在于，还包括：连接架和走线管；

所述连接架安装于所述底壳；所述从动轮组、第一驱动器、第二驱动器和所述转动驱动器依次排列于所述底壳；所述走线管分别连接所述连接架与所述机器人底座。

7.根据权利要求6所述的SCARA机器人，其特征在于，还包括：上壳；

所述上壳安装于所述底壳，以将所述底壳的上方遮盖；所述上壳设有避空口；所述连接架设置于所述避空口。

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