CN215848282U - 一种关节机器人臂体结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及关节机器人技术领域，具体涉及一种关节机器人臂体结构，包括机体，所述机体顶端固定连接有臂杆，所述臂杆内侧面滑动连接有滑动杆，所述滑动杆位于臂杆外的一端固定连接有加工机构，所述臂杆内侧面背离滑动杆的一侧固定连接有动力盒一，所述动力盒一侧面转动连接有与滑动杆内侧面旋合连接的丝杆。本实用新型中，通过丝杆与滑动杆旋合连接，动力机构一带动丝杆转动时，可以使滑动杆沿臂杆移动，从而使加工机构远离臂杆移动，这样可以增大关节机器人的操作范围，有利于适应较远位置处的操作，且不需要关节机器人多个关节同时进行转动来实现加工机构直线行进，使用较为方便。

Description

一种关节机器人臂体结构

技术领域

本实用新型涉及关节机器人技术领域，具体涉及一种关节机器人臂体结构。

背景技术

在生产过程中，为了提高生产效率，在一些生产环节通常会使用关节机器人来代替人工操作。关节机器人，也称关节手臂机器人或关节机械手臂，是工业领域中常见的工业机器人的形态之一，适合用于诸多工业领域的机械自动化作业，比如自动装配、喷漆、搬运、焊接等工作。

现有的关节机器人在使用时，机器人的臂体长度通常是固定的，这样使得关节机器人的操作范围固定，不能适应较远位置处的操作，且在生产过程中，在需要关节机器人端部的加工机构进行直线运动时，需要关节机器人多个关节同时进行转动才能实现加工机构直线行进，使用较为不便。

实用新型内容

为了克服上述的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种关节机器人臂体结构，通过丝杆与滑动杆旋合连接，动力机构一带动丝杆转动时，可以使滑动杆沿臂杆移动，从而使加工机构远离臂杆移动，这样可以增大关节机器人的操作范围，有利于适应较远位置处的操作，且不需要关节机器人多个关节同时进行转动来实现加工机构直线行进，使用较为方便。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种关节机器人臂体结构，包括机体，所述机体顶端固定连接有臂杆，所述臂杆内侧面滑动连接有滑动杆，所述滑动杆位于臂杆外的一端固定连接有加工机构，可以通过加工机构进行生产加工，所述臂杆内侧面背离滑动杆的一侧固定连接有动力盒一，所述动力盒一侧面转动连接有与滑动杆内侧面旋合连接的丝杆，所述动力盒一内部设置有与丝杆一端传动连接的动力机构一，动力机构一可以带动丝杆转动，所述臂杆外侧面背离动力盒一的一端设置有与滑动杆滑动连接的转动壳，所述转动壳内侧面固定连接有与臂杆一端接触的转动环，且转动环内侧面与滑动杆外侧壁滑动连接，所述转动环侧壁顶部开设有连接槽，所述连接槽内侧面设置有卡位块，所述滑动杆侧壁顶部开设有与卡位块滑动连接的滑动槽，卡位块可以在滑动槽内滑动，并限制滑动杆转动，这样动力机构一带动丝杆转动时，可以使滑动杆沿臂杆移动，从而使加工机构远离臂杆移动，这样可以增大关节机器人的操作范围，有利于适应较远位置处的操作，且不需要关节机器人多个关节同时进行转动来实现加工机构直线行进，使用较为方便。

进一步在于：所述臂杆位于转动壳内部的一端固定连接有与转动壳内侧面接触的固定环，所述固定环位于卡位块一侧的侧面环形等距固定连接有若干限位块一，卡位块两个侧面均与相邻限位块一侧面滑动连接限位块一可以限制卡位块的位置，避免卡位块转动，这样卡位块可以阻止滑动杆转动。

进一步在于：所述转动环外侧壁转动套接有套环，所述套环侧面顶部固定连接有弧型轨，所述卡位块弧形顶面背离限位块一的一侧固定连接有连接块，所述连接块背离卡位块一侧的侧面顶部固定连接有支撑块，所述支撑块侧面固定连接有与弧型轨弧形顶面接触的圆块，弧型轨可以对圆块进行支撑，从而对连接块与支撑块进行支撑，避免卡位块落进滑动杆内部。

进一步在于：所述支撑块底面固定连接有与转动环外侧壁顶部固定连接的弹簧，在弹簧的作用下，可以使圆块贴在弧型轨的弧形侧面上，从而限制支撑块与圆块的位置，使卡位块可以保持位于限位块一之间。

进一步在于：所述转动壳内侧面一侧固定连接有与转动环侧面固定连接的动力盒二，且动力盒二侧面与套环侧面接触，所述动力盒二侧面转动连接有传动轴，所述动力盒二内侧面设置有与传动轴一端传动连接的动力机构二，所述传动轴侧面固定套接有齿轮，所述套环外侧壁内嵌有与齿轮啮合传动连接的齿条，动力机构二可以带动传动轴转动，传动轴可以通过齿轮与齿条带动套环转动，从而带动弧型轨转动，这时在弹簧的作用下，圆块可以沿弧型轨表面向下移动，所述丝杆位于转动壳的侧面对应卡位块环形等距固定连接有若干限位块二，圆块向下移动时，可以通过支撑块与连接块带动卡位块向下移动，使卡位块与相邻限位块一脱离，然后卡进对应两个限位块二之间，这时动力机构一带动丝杆转动时，可以通过限位块二带动卡位块转动，卡位块可以通过滑动槽带动滑动杆转动，从而使加工机构转动，便于调节加工机构的角度，操作简单，便于使用。

进一步在于：所述传动轴一端转动连接有与转动壳内侧面固定连接的限位板，且限位板侧面与转动环外侧壁固定连接，所述套环侧面与限位板侧面接触，且套环位于动力盒二与限位板之间，限位板可以对传动轴进行支撑，同时动力盒二与限位板可以限制套环的位置。

进一步在于：所述转动壳外侧面顶部开设有开口槽，所述支撑块顶面固定连接有穿过开口槽的拉块，将滑动杆伸出最大长度后，卡位块可以与滑动槽位于臂杆内的一侧接触，可以通过拉块向转动壳外侧拉动支撑块，这样可以将卡位块拉出滑动槽，然后可以使丝杆转动，并限制滑动杆转动，使滑动杆向臂杆外侧移动并与丝杆脱离，然后可以将滑动杆与臂杆脱离，从而将加工机构从关节机器人上取下，方便加工机构的维修。

进一步在于：所述滑动槽的长度小于滑动杆的长度，这样卡位块可以阻挡滑动杆与丝杆脱离，便于使用。

本实用新型的有益效果：

1、通过丝杆与滑动杆旋合连接，滑动杆侧壁顶部开设有与卡位块滑动连接的滑动槽，卡位块可以在滑动槽内滑动，并限制滑动杆转动，这样动力机构一带动丝杆转动时，可以使滑动杆沿臂杆移动，从而使加工机构远离臂杆移动，这样可以增大关节机器人的操作范围，有利于适应较远位置处的操作，且不需要关节机器人多个关节同时进行转动来实现加工机构直线行进，使用较为方便；

2、通过套环外侧壁内嵌有与齿轮啮合传动连接的齿条，动力机构二可以通过齿轮与齿条带动套环与弧型轨转动，这时在弹簧的作用下，圆块可以沿弧型轨表面向下移动，使卡位块与相邻限位块一脱离，然后卡进对应两个限位块二之间，这样丝杆转动时可以通过卡位块带动滑动杆转动，从而使加工机构转动，便于调节加工机构的角度，且操作简单，便于使用；

3、通过支撑块顶面固定连接有穿过开口槽的拉块，在滑动杆伸出最大长度后，可以通过拉块向转动壳外侧拉动支撑块，这样可以将卡位块拉出滑动槽，然后可以使丝杆转动，并限制滑动杆转动，使滑动杆与丝杆脱离，从而使滑动杆与臂杆脱离，方便对加工机构进行检修。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型一种关节机器人臂体结构整体结构示意图；

图2是本实用新型中的臂杆内部结构示意图；

图3是本实用新型中的转动壳内部结构示意图；

图4是本实用新型中的转动环与滑动杆侧视截面图；

图5是本实用新型中的卡位块结构示意图。

图中：1、机体；2、加工机构；3、臂杆；31、动力盒一；32、固定环；33、限位块一；4、转动壳；41、转动环；42、套环；43、动力盒二；44、弧型轨； 45、齿轮；46、限位板；5、滑动杆；51、滑动槽；6、卡位块；61、连接块；62、支撑块；63、拉块；64、圆块；65、弹簧；7、丝杆；71、限位块二。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5所示，一种关节机器人臂体结构，包括机体1，机体1顶端固定连接有臂杆3，臂杆3内侧面滑动连接有滑动杆5，滑动杆5位于臂杆3外的一端固定连接有加工机构2，可以通过加工机构2进行生产加工，臂杆3内侧面背离滑动杆5的一侧固定连接有动力盒一31，动力盒一31侧面转动连接有与滑动杆5内侧面旋合连接的丝杆7，动力盒一31内部设置有与丝杆7一端传动连接的动力机构一，动力机构一可以带动丝杆7转动，臂杆3外侧面背离动力盒一31的一端设置有与滑动杆5滑动连接的转动壳4，转动壳4内侧面固定连接有与臂杆3一端接触的转动环41，且转动环41内侧面与滑动杆5外侧壁滑动连接，转动环41侧壁顶部开设有连接槽，连接槽内侧面设置有卡位块6，滑动杆 5侧壁顶部开设有与卡位块6滑动连接的滑动槽51，卡位块6可以在滑动槽51 内滑动，并限制滑动杆5转动，这样动力机构一带动丝杆7转动时，可以使滑动杆5沿臂杆3移动，从而使加工机构2远离臂杆3移动，这样可以增大关节机器人的操作范围，有利于适应较远位置处的操作，且不需要关节机器人多个关节同时进行转动来实现加工机构2直线行进，使用较为方便。

臂杆3位于转动壳4内部的一端固定连接有与转动壳4内侧面接触的固定环32，固定环32位于卡位块6一侧的侧面环形等距固定连接有若干限位块一 33，卡位块6两个侧面均与相邻限位块一33侧面滑动连接限位块一33可以限制卡位块6的位置，避免卡位块6转动，这样卡位块6可以阻止滑动杆5转动。转动环41外侧壁转动套接有套环42，套环42侧面顶部固定连接有弧型轨44，卡位块6弧形顶面背离限位块一33的一侧固定连接有连接块61，连接块61背离卡位块6一侧的侧面顶部固定连接有支撑块62，支撑块62侧面固定连接有与弧型轨44弧形顶面接触的圆块64，弧型轨44可以对圆块64进行支撑，从而对连接块61与支撑块62进行支撑，避免卡位块6落进滑动杆5内部。

支撑块62底面固定连接有与转动环41外侧壁顶部固定连接的弹簧65，在弹簧65的作用下，可以使圆块64贴在弧型轨44的弧形侧面上，从而限制支撑块62与圆块64的位置，使卡位块6可以保持位于限位块一33之间。转动壳4 内侧面一侧固定连接有与转动环41侧面固定连接的动力盒二43，且动力盒二 43侧面与套环42侧面接触，动力盒二43侧面转动连接有传动轴，动力盒二43 内侧面设置有与传动轴一端传动连接的动力机构二，传动轴侧面固定套接有齿轮45，套环42外侧壁内嵌有与齿轮45啮合传动连接的齿条，动力机构二可以带动传动轴转动，传动轴可以通过齿轮45与齿条带动套环42转动，从而带动弧型轨44转动，这时在弹簧65的作用下，圆块64可以沿弧型轨44表面向下移动，丝杆7位于转动壳4的侧面对应卡位块6环形等距固定连接有若干限位块二71，圆块64向下移动时，可以通过支撑块62与连接块61带动卡位块6向下移动，使卡位块6与相邻限位块一33脱离，然后卡进对应两个限位块二71 之间，这时动力机构一带动丝杆7转动时，可以通过限位块二71带动卡位块6 转动，卡位块6可以通过滑动槽51带动滑动杆5转动，从而使加工机构2转动，便于调节加工机构2的角度，操作简单，便于使用。

传动轴一端转动连接有与转动壳4内侧面固定连接的限位板46，且限位板 46侧面与转动环41外侧壁固定连接，套环42侧面与限位板46侧面接触，且套环42位于动力盒二43与限位板46之间，限位板46可以对传动轴进行支撑，同时动力盒二43与限位板46可以限制套环42的位置。转动壳4外侧面顶部开设有开口槽，支撑块62顶面固定连接有穿过开口槽的拉块63，将滑动杆5伸出最大长度后，卡位块6可以与滑动槽51位于臂杆3内的一侧接触，可以通过拉块63向转动壳4外侧拉动支撑块62，这样可以将卡位块6拉出滑动槽51，然后可以使丝杆7转动，并限制滑动杆5转动，使滑动杆5向臂杆3外侧移动并与丝杆7脱离，然后可以将滑动杆5与臂杆3脱离，从而将加工机构2从关节机器人上取下，方便加工机构2的维修。滑动槽51的长度小于滑动杆5的长度，这样卡位块6可以阻挡滑动杆5与丝杆7脱离，便于使用。

工作原理：使用时，可以启动动力机构一，动力机构一可以带动丝杆7转动，丝杆7转动时，卡位块6可以在滑动槽51内滑动，并限制滑动杆5转动，这样可以使滑动杆5沿臂杆3移动，从而使滑动杆5伸出臂杆3，使加工机构2 直线运动，或调整加工机构2可以加工的范围；

调整完成后，可以启动动力机构二，动力机构二可以带动传动轴转动，传动轴可以通过齿轮45与齿条带动套环42转动，套环42可以带动弧型轨44转动，这时在弹簧65的作用下，可以使圆块64沿弧型轨44弧形表面向下移动，从而使支撑块62带动连接块61与卡位块6向下移动，使卡位块6与相邻限位块一33脱离，卡位块6可以沿滑动槽51与连接槽向下移动到滑动杆5内部，并位于对应两个限位块二71之间，这时驱动机构一带动丝杆7转动时，可以通过限位块二71带动卡位块6转动，卡位块6可以通过滑动槽51与连接槽带动滑动杆5与转动环41转动，从而使加工机构2转动，调节加工机构2的角度；

调节完成后，可以启动动力机构二，使传动轴反向转动，从而带动套环42 与弧型轨44反向转动，使圆块64沿弧型轨44向上移动，带动连接块61与卡位块6向上移动，使卡位块6与相邻两个限位块二71脱离，然后卡位块6可以向上移动到对应两个限位块一33之间，限制卡位块6的位置，转动环41与固定环32可以通过限位块一33与卡位块6相互固定，且卡位块6底部位于滑动槽51内，这时固定环32可以通过限位块一33与卡位块6阻止滑动杆5转动，然后可以继续通过动力机构一带动丝杆7调整滑动杆5的位置；

将滑动杆5伸出最大长度后，卡位块6可以与滑动槽51位于臂杆3内的一侧接触，可以通过拉块63向转动壳4外侧拉动支撑块62，这样可以将卡位块6 拉出滑动槽51，然后可以使丝杆7转动，并限制滑动杆5转动，使滑动杆5向臂杆3外侧移动并与丝杆7脱离，然后可以将滑动杆5与臂杆3脱离，从而将加工机构2从关节机器人上取下，方便加工机构2的维修。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离实用新型或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种关节机器人臂体结构，其特征在于，包括机体(1)，所述机体(1)顶端固定连接有臂杆(3)，所述臂杆(3)内侧面滑动连接有滑动杆(5)，所述滑动杆(5)位于臂杆(3)外的一端固定连接有加工机构(2)，所述臂杆(3)内侧面背离滑动杆(5)的一侧固定连接有动力盒一(31)，所述动力盒一(31)侧面转动连接有与滑动杆(5)内侧面旋合连接的丝杆(7)，所述动力盒一(31)内部设置有与丝杆(7)一端传动连接的动力机构一，所述臂杆(3)外侧面背离动力盒一(31)的一端设置有与滑动杆(5)滑动连接的转动壳(4)，所述转动壳(4)内侧面固定连接有与臂杆(3)一端接触的转动环(41)，且转动环(41)内侧面与滑动杆(5)外侧壁滑动连接，所述转动环(41)侧壁顶部开设有连接槽，所述连接槽内侧面设置有卡位块(6)，所述滑动杆(5)侧壁顶部开设有与卡位块(6)滑动连接的滑动槽(51)。

2.根据权利要求1所述的一种关节机器人臂体结构,其特征在于，所述臂杆(3)位于转动壳(4)内部的一端固定连接有与转动壳(4)内侧面接触的固定环(32)，所述固定环(32)位于卡位块(6)一侧的侧面环形等距固定连接有若干限位块一(33)，卡位块(6)两个侧面均与相邻限位块一(33)侧面滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种关节机器人臂体结构,其特征在于，所述转动环(41)外侧壁转动套接有套环(42)，所述套环(42)侧面顶部固定连接有弧型轨(44)，所述卡位块(6)弧形顶面背离限位块一(33)的一侧固定连接有连接块(61)，所述连接块(61)背离卡位块(6)一侧的侧面顶部固定连接有支撑块(62)，所述支撑块(62)侧面固定连接有与弧型轨(44)弧形顶面接触的圆块(64)。

4.根据权利要求3所述的一种关节机器人臂体结构,其特征在于，所述支撑块(62)底面固定连接有与转动环(41)外侧壁顶部固定连接的弹簧(65)。

5.根据权利要求3所述的一种关节机器人臂体结构,其特征在于，所述转动壳(4)内侧面一侧固定连接有与转动环(41)侧面固定连接的动力盒二(43)，且动力盒二(43)侧面与套环(42)侧面接触，所述动力盒二(43)侧面转动连接有传动轴，所述动力盒二(43)内侧面设置有与传动轴一端传动连接的动力机构二，所述传动轴侧面固定套接有齿轮(45)，所述套环(42)外侧壁内嵌有与齿轮(45)啮合传动连接的齿条，所述丝杆(7)位于转动壳(4)的侧面对应卡位块(6)环形等距固定连接有若干限位块二(71)。

6.根据权利要求5所述的一种关节机器人臂体结构,其特征在于，所述传动轴一端转动连接有与转动壳(4)内侧面固定连接的限位板(46)，且限位板(46)侧面与转动环(41)外侧壁固定连接，所述套环(42)侧面与限位板(46)侧面接触，且套环(42)位于动力盒二(43)与限位板(46)之间。

7.根据权利要求5所述的一种关节机器人臂体结构,其特征在于，所述转动壳(4)外侧面顶部开设有开口槽，所述支撑块(62)顶面固定连接有穿过开口槽的拉块(63)。

8.根据权利要求1所述的一种关节机器人臂体结构,其特征在于，所述滑动槽(51)的长度小于滑动杆(5)的长度。

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