CN215358521U - 一种新型机器人关节密封结构及防护机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型机器人关节密封结构及防护机器人，机器人关节包括第一壳体、第二壳体、电机、电机齿轮及减速机，电机外壳固定安装在机器人第一壳体上，电机输出轴与齿轮固定连接，减速机输入侧固定在第一壳体的另一端，齿轮与减速机齿轮啮合连接，减速机输出轴与机器人第二壳体同轴固定连接，电机减速机输出端套装有密封圈，密封圈与第二壳体密封转动连接。本实用新型可有效解决减速机油封失效的问题，同时减速机油脂出现轻微泄露时亦可密封在关节内，可有效防止泄露的油脂污染外部环境。

Description

一种新型机器人关节密封结构及防护机器人

技术领域

本实用新型涉及工业机器人技术领域，具体涉及一种新型机器人关节密封结构及防护机器人。

背景技术

随着制造业的不断发展，机器人更广泛地在铣削、打磨、去毛刺等存在大量粉尘及金属屑的工序中应用，减速机作为机器人关节的高价值核心零部件，常常因为其自身油封被外界粉尘及金属屑的侵入导致密封失效，从而出现减速机漏油的问题，漏油会造成减速机内部润滑不足，加剧其内部传动零件的磨损，导致减速机温升增加、噪声增加、传动精度下降，从而使减速机的使用寿命大大降低，机器人定位精度变差，同时漏出的油脂还会污染环境。

针对此类异物入侵减速机油封导致的漏油问题，现有机器人制造企业还没有较好的解决方案，绝大多数机器人使用厂家都采用直接更换减速机的方法，减速机价格较高，更换减速机极大地增加了机器人的使用成本。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种新型机器人关节密封结构及防护机器人。

本实用新型采用的技术方案是：

一种新型机器人关节密封结构，机器人关节包括第一壳体、第二壳体、电机、电机齿轮、减速机及密封圈，其特征在于，电机外壳固定安装在机器人的第一壳体的一端，电机输出轴固定连接电机齿轮，减速机固定在第一壳体的另一端，减速机的输入齿轮与电机齿轮啮合连接，减速机的输出端与机器人的第二壳体固定连接，减速机输出端的外周面套装密封圈，密封圈与第二壳体转动密封连接。

进一步地，所述密封圈为骨架油封、Y型圈、V型圈、A型防尘圈、B型防尘圈或C型防尘圈。

更进一步地，所述密封圈为骨架油封，骨架油封包括外圈和内圈，外圈设有密封唇，第二壳体的端面设有圆形凹槽，减速机的输出端伸入到所述圆形凹槽内，密封唇与所述圆形凹槽的内圆周壁转动密封连接，内圈与减速机的输出端密封连接。

更进一步地，密封圈的内圈设有若干环形凹槽。

更进一步地，环形凹槽的截面形状为半圆形、三角形、矩形或梯形。

进一步地，密封圈由聚氨酯橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶、聚四氟乙烯或硅橡胶制成。

进一步地，减速机的输出端的外端面设有TC骨架油封，TC骨架油封的密封唇与第二壳体的圆形凹槽的底壁密封接触。

一种防护机器人，机器人轴关节内设有上述新型机器人关节密封结构。

本实用新型的有益效果：

1、在机器人应用于铣削加工、打磨、去毛刺等存在大量金属屑或粉尘的环境中时，本实用新型从设计上有效阻止金属屑或粉尘等异物入侵减速机油封唇口，可有效延长减速机油封的使用寿命；

2、减速机油封出现轻微漏油时，本实用新型可有效防止润滑脂泄露造成产线工件及工作环境污染；

3、本实用新型可有效应用于轴向尺寸有限的关节，实现结构紧凑，高可靠的密封。

附图说明

图1是本实用新型的防护机器人的立体结构示意图。

图2是本实用新型的防护机器人的关节密封结构的结构示意图。

图3是本实用新型的密封圈的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及一种优选的实施方式对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。

参阅图1～图3，图1为本实施例防护机器人的立体结构示意图，如图1所示，该机器人设有底座1、腰部组件2、大臂组件3、电机座组件4、小臂组件5、手腕组件6及末端法兰7，腰部组件通过J1轴关节与底座可转动连接，腰部组件绕J1轴转动；大臂组件通过J2轴关节与腰部组件可转动连接，大臂组件绕J2轴转动；电机座组件一端通过J3轴关节与大臂组件可转动连接，另一端通过J4轴关节与小臂组件可转动连接；电机座组件绕J3轴转动；小臂组件一端通过J4轴关节与电机座组件可转动连接，另一端通过J5轴关节与手腕组件可转动连接，手腕组件绕J5轴转动及末端法兰绕J6轴回转。J1轴关节、J2轴关节、J3轴关节、J4轴关节及J5轴关节的结构类似，下面以J3轴关节为例介绍本申请的关节密封结构。

如图2所示，J3轴关节密封结构包括第一壳体36、第二壳体3、J3轴电机31、J3轴齿轮32及J3轴减速机33，第一壳体36固定连接在小臂组件2上，第二壳体3固定连接在大臂组件1上，J3轴电机31的电机壳固定安装在第一壳体36内且靠近小臂组件2的一端，J3轴减速机33输入侧通过螺钉固定在第一壳体36的另一端，J3轴减速机33输出侧与第二壳体3固定连接，J3轴齿轮32套装固定在J3轴电机31的输出轴上，J3轴齿轮32与J3轴减速机33的输入齿轮啮合连接。J3轴电机31通过J3轴齿轮32驱动J3轴减速机33输出轴转动，带动第二壳体3及大臂组件绕J3轴转动。

第二壳体3前端面设有圆形凹槽，J3轴减速机33输出端插入第二壳体3的圆形凹槽内，J3轴减速机33输出端外周面套装密封圈34，如图3所示，在本实施例中，密封圈34为骨架油封，其包括外圈和内圈，外圈设有主密封唇341，主密封唇341与第二壳体3的圆形凹槽的内圆周侧壁密封接触。密封圈34的内圈的圆周面设有若干环形槽342，在本实施例中，所述环形槽342的截面形状为梯形，在其他实施例中，环形槽的截面形状也可为半圆形、三角形或矩形。通过设置环形槽可增加密封圈的过盈量，提高其密封效果。

在其他实施例中，密封圈34也可为Y型圈、V型圈、A型防尘圈、B型防尘圈或C型防尘圈。

密封圈34可由聚氨酯橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶、聚四氟乙烯或硅橡胶制成。优选由聚氨酯橡胶材料制成，密封效果更佳。

J3轴减速机33的输出端的外端面设有TC骨架油封331，TC骨架油封331的密封唇与第二壳体3的圆形凹槽的底壁密封接触，从而进一步提高J3轴减速机33与第二壳体3的密封效果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种新型机器人关节密封结构，机器人关节包括第一壳体、第二壳体、电机、电机齿轮、减速机及密封圈，其特征在于，电机外壳固定安装在机器人的第一壳体的一端，电机输出轴固定连接电机齿轮，减速机固定在第一壳体的另一端，减速机的输入齿轮与电机齿轮啮合连接，减速机的输出端与机器人的第二壳体固定连接，减速机输出端的外周面套装密封圈，密封圈与第二壳体转动密封连接。

2.根据权利要求1所述的新型机器人关节密封结构，其特征在于，所述密封圈为骨架油封、Y型圈、V型圈、A型防尘圈、B型防尘圈或C型防尘圈。

3.根据权利要求2所述的新型机器人关节密封结构，其特征在于，所述密封圈为骨架油封，骨架油封包括外圈和内圈，外圈设有密封唇，第二壳体的端面设有圆形凹槽，减速机的输出端伸入到所述圆形凹槽内，密封唇与所述圆形凹槽的内圆周壁转动密封连接，内圈与减速机的输出端密封连接。

4.根据权利要求3所述的新型机器人关节密封结构，其特征在于，密封圈的内圈设有若干环形凹槽。

5.根据权利要求4所述的新型机器人关节密封结构，其特征在于，环形凹槽的截面形状为半圆形、三角形、矩形或梯形。

6.根据权利要求1或2所述的新型机器人关节密封结构，其特征在于，密封圈由聚氨酯橡胶、丁腈橡胶、氟橡胶、聚四氟乙烯或硅橡胶制成。

7.根据权利要求1所述的新型机器人关节密封结构，其特征在于，减速机的输出端的外端面设有TC骨架油封，TC骨架油封的密封唇与第二壳体的圆形凹槽的底壁密封接触。

8.一种防护机器人，其特征在于，机器人轴关节内设有权利要求1～6任意一项所述新型机器人关节密封结构。

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