CN218747734U - 一种高精度龙门式四轴机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及龙门式机器人技术领域，公开了一种高精度龙门式四轴机器人，包括固定架、第一轴向机构、第二轴向机构、第三轴向机构和第四轴向机构；第二轴向机构设置有安装架，安装架设置有一组滑轨a、与滑轨a配合的滑块a，安装架还设置有第一电机且两端各设置有与第一电机同步连接的同步轮a，同步轮a设置有与滑块a连接的螺杆a，两根螺杆a的螺纹方向相反；本实用新型具有如下优点：1、本实用新型方案包括X轴、Y轴、Z轴及旋转轴四个轴向机构，无需安装额外的旋转装置即可实现四轴驱动；2、本实用新型方案采用两个螺纹相互反向的螺杆同步转动驱使第三轴向机构进行旋转，可实现恒速转动和零缓冲急停，精准度高。

Description

一种高精度龙门式四轴机器人

技术领域

本实用新型涉及龙门式机器人技术领域，尤其涉及一种高精度龙门式四轴机器人。

背景技术

龙门式机器人也叫坐标机器人，它被运用在焊接、印刷、组装、包装、点胶等工业生产领域，它能够操作工具、搬运物品等来完成各种生产加工作业，广泛运用于各种机床和车床中。

现有的龙门式机器人通常为二轴或三轴机器人，例如中国公开专利CN113634964B，专利号为2021109838461的现有专利技术中公开的一种龙门式机器人，现有的龙门式机器人想要实现四轴作业，通常会在龙门式机器人我构架外安装转动电机，或者在机器人用于作业的机械臂上安装旋转机构，但四轴驱动龙门式机器人即使配备减速电机，在转动的时候转速仍无法恒定，不适用高精度的机床或车床作业，有鉴于此，发明人进行了新的发明。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种高精度龙门式四轴机器人，其具有四轴驱动、高精度的优点。

为实现上述目的，本实用新型的一种高精度龙门式四轴机器人，包括固定架，所述固定架设置有第一轴向机构，第一轴向机构上活动连接有第二轴向机构；所述第二轴向机构设置有安装架，安装架设置有一组相互平行的滑轨a、与滑轨a活动连接的滑块a，所述安装架还设置有第一电机，安装架的两端各设置有与第一电机同步连接的同步轮a，同步轮a设置有螺杆，螺杆a与滑块a连接，两根螺杆a的螺纹方向相反；所述滑块a连接有第三轴向机构，所述第三轴向机构上活动连接有第四轴向机构，第四轴向机构设置有组装架。

进一步的，所述安装架的中部设置有支撑轴，支撑轴的另一端与第三轴向机构固定连接。

进一步的，所述第三轴向机构设置有连接架，连接架的两端与滑块a活动连接。

更进一步的，所述连接架与滑块a之间设置有活动轴。

更进一步的，所述连接架的两侧设置有滑轨b，滑轨b上滑动连接有滑块b，所述连接架上设置有第二电机，第二电机可驱使滑块b沿着滑轨b来回滑动。

更进一步的，所述滑块b的外端设置有滑块c，所述第四轴向机构设置有与滑块c滑动连接的滑轨c，滑轨c的一端与组装架连接。

更进一步的，所述滑块b设置有第三电机，第三电机连接有摇杆，摇杆活动连接有连接臂，连接臂的另一端与组装架连接。

进一步的，所述第一轴向机构包括第四电机、设置在固定架上的滑轨d、及设置在安装架上的滑块d，第四电机可驱使滑块d沿着滑轨d来回活动。

更进一步的，所述固定架上设置有可被第四电机驱动的传动轴，传动轴的两端设置有同步轮b，固定架上设置有同步轮c，同步轮b与同步轮c通过传动带连接，所述滑块d的一端与传动带固定连接。

优选的，所述固定架上设置有感应器，感应器可感应滑块d的位置。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型的一种高精度龙门式四轴机器人，包括固定架、第一轴向机构、第二轴向机构、第三轴向机构和第四轴向机构；第二轴向机构设置有安装架，安装架设置有一组滑轨a、与滑轨a配合的滑块a，安装架还设置有第一电机且两端各设置有与第一电机同步连接的同步轮a，同步轮a设置有与滑块a连接的螺杆a，两根螺杆a的螺纹方向相反；本实用新型具有如下优点：1、本实用新型方案包含X轴、Y轴、Z轴及旋转轴四个轴向机构，无需安装额外的旋转装置即可实现四轴驱动；2、本实用新型方案采用两个螺纹相互反向的螺杆同步转动驱使第三轴向机构进行旋转，免去减速电机和其他转速控制器，可实现恒速转动和零缓冲急停，精准度高。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型的第一轴向机构结构示意图。

图3为本实用新型的第二轴向机构及连接架结构示意图。

图4为本实用新型的第三轴向机构及第四轴向机构结构示意图。

附图标记包括：

固定架--1，感应器--11，第一轴向机构--2，第四电机--21，滑轨d--22，滑块d--23，传动轴--24，同步轮b--25，同步轮c--26，传动带--27，第二轴向机构--3，安装架--31，滑轨a--32，滑块a--33，第一电机--34，同步轮a--35，螺杆a--36，支撑轴--37，第三轴向机构--4，连接架--41，活动轴--42，滑轨b--43，滑块b--44，第二电机--45，螺杆b--46，第四轴向机构--5，滑块c--51，滑轨c--52，第三电机--53，摇杆--54，连接臂--55，组装架--6。

具体实施方式

下面结合附图1至4对本实用新型进行详细的说明。

本实用新型的一种高精度龙门式四轴机器人，包括固定架1，所述固定架1设置有第一轴向机构2，第一轴向机构2上活动连接有第二轴向机构3，第一轴向机构2驱使第二轴向机构3沿着Y轴运动，具体的，所述第二轴向机构3设置有安装架31，所述第一轴向机构2包括第四电机21、设置在固定架1上的滑轨d22、及设置在安装架31上的滑块d23，第四电机21可驱使滑块d23沿着滑轨d22来回活动，更进一步的，所述固定架1上设置有可被第四电机21驱动的传动轴24，传动轴24的两端设置有同步轮b25，固定架1上设置有同步轮c26，同步轮b25与同步轮c26通过传动带27连接，所述滑块d23的一端与传动带27固定连接，第四电机21驱动传动轴24，进而使传动带27带动滑块d23沿着滑轨d22活动，从而使第二轴向机构3进行Y轴运动。

安装架31设置有一组相互平行的滑轨a32、与滑轨a32活动连接的滑块a33，所述安装架31还设置有第一电机34，安装架31的两端各设置有与第一电机34同步连接的同步轮a35，同步轮a35设置有螺杆，螺杆a36与滑块a33螺纹连接，两根螺杆a36的螺纹方向相反，第一电机34驱使同步轮a35顺时针或逆时针转动，此时一边的螺杆a36驱使滑块a33沿着滑轨a32运动并远离与之螺纹连接的螺杆a36，而另一边的螺杆a36驱使滑块a33沿着滑轨a32运动并靠近与之螺纹连接的螺杆a36，该结构表现为，所述滑块a33连接有第三轴向机构4，第一电机34驱动同步轮，进而使第三轴向机构4进行旋转轴运动。

具体的，所述第三轴向机构4设置有连接架41，连接架41的两端与滑块a33活动连接，两个滑块a33进行平行且相反方向运动时，连接架41的两端跟随滑块a33做旋转运动。所述连接架41与滑块a33之间设置有活动轴42，活动轴42可为滑轮结构，便于连接架41旋转。

为了便于固定连接架41，安装架31的中部设置有支撑轴37，支撑轴37与两个螺杆a36的距离相同，支撑轴37的另一端与第三轴向机构4固定连接。本实用新型方案采用两个螺纹相互反向的螺杆a36同步转动驱使第三轴向机构4进行旋转，免去减速电机和其他转速控制器，可实现恒速转动和零缓冲急停，精准度高。

所述第三轴向机构4上活动连接有第四轴向机构5，具体的，连接架41的两侧设置有滑轨b43，滑轨b43上滑动连接有滑块b44，所述连接架41上设置有第二电机45，第二电机45设置有螺杆b46，螺杆b46与滑块b44螺纹连接，第二电机45可驱使滑块b44沿着滑轨b43来回滑动，从而使第四轴向机构5进行X轴运动。

所述第四轴向机构5设置有组装架6，具体的，所述滑块b44的外端设置有滑块c51，所述第四轴向机构5设置有与滑块c51滑动连接的滑轨c52，滑轨c52的一端与组装架6连接，更具体的，所述滑块b44设置有第三电机53，第三电机53连接有摇杆54，摇杆54活动连接有连接臂55，连接臂55的另一端与组装架6连接，第三电机53可驱使组装架6进行Z轴运动。本实用新型方案包含第三轴向机构4驱使运动的X轴、第一轴向机构2驱使运动的Y轴、第四轴向机构5驱使运动的Z轴及第二轴向机构3驱使运动的旋转轴四个轴向驱动机构，第一轴向机构2、第二轴向机构3、第三轴向机构4和第四轴向机构5依次联动，无需安装额外的旋转装置即可实现四轴驱动。

所述组装架6可用于组装抓取装置、切割装置等操作工具。

所述固定架1上设置有感应器11，感应器11可感应滑块d23的位置，以限制滑块d23在滑轨d22上面的运动距离，避免滑块d23触碰到同步轮b25或同步轮c26。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制_。

Claims (10)

1.一种高精度龙门式四轴机器人，包括固定架(1)，其特征在于：所述固定架(1)设置有第一轴向机构(2)，第一轴向机构(2)上活动连接有第二轴向机构(3)；

所述第二轴向机构(3)设置有安装架(31)，安装架(31)设置有一组相互平行的滑轨a(32)、与滑轨a(32)活动连接的滑块a(33)，所述安装架(31)还设置有第一电机(34)，安装架(31)的两端各设置有与第一电机(34)同步连接的同步轮a(35)，同步轮a(35)设置有螺杆，螺杆a(36)与滑块a(33)连接，两根螺杆a(36)的螺纹方向相反；

所述滑块a(33)连接有第三轴向机构(4)，所述第三轴向机构(4)上活动连接有第四轴向机构(5)，第四轴向机构(5)设置有组装架(6)。

2.根据权利要求1所述的一种高精度龙门式四轴机器人，其特征在于：所述安装架(31)的中部设置有支撑轴(37)，支撑轴(37)的另一端与第三轴向机构(4)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种高精度龙门式四轴机器人，其特征在于：所述第三轴向机构(4)设置有连接架(41)，连接架(41)的两端与滑块a(33)活动连接。

4.根据权利要求3所述的一种高精度龙门式四轴机器人，其特征在于：所述连接架(41)与滑块a(33)之间设置有活动轴(42)。

5.根据权利要求3所述的一种高精度龙门式四轴机器人，其特征在于：所述连接架(41)的两侧设置有滑轨b(43)，滑轨b(43)上滑动连接有滑块b(44)，所述连接架(41)上设置有第二电机(45)，第二电机(45)可驱使滑块b(44)沿着滑轨b(43)来回滑动。

6.根据权利要求5所述的一种高精度龙门式四轴机器人，其特征在于：所述滑块b(44)的外端设置有滑块c(51)，所述第四轴向机构(5)设置有与滑块c(51)滑动连接的滑轨c(52)，滑轨c(52)的一端与组装架(6)连接。

7.根据权利要求6所述的一种高精度龙门式四轴机器人，其特征在于：所述滑块b(44)设置有第三电机(53)，第三电机(53)连接有摇杆(54)，摇杆(54)活动连接有连接臂(55)，连接臂(55)的另一端与组装架(6)连接。

8.根据权利要求1所述的一种高精度龙门式四轴机器人，其特征在于：所述第一轴向机构(2)包括第四电机(21)、设置在固定架(1)上的滑轨d(22)、及设置在安装架(31)上的滑块d(23)，第四电机(21)可驱使滑块d(23)沿着滑轨d(22)来回活动。

9.根据权利要求8所述的一种高精度龙门式四轴机器人，其特征在于：所述固定架(1)上设置有可被第四电机(21)驱动的传动轴(24)，传动轴(24)的两端设置有同步轮b(25)，固定架(1)上设置有同步轮c(26)，同步轮b(25)与同步轮c(26)通过传动带(27)连接，所述滑块d(23)的一端与传动带(27)固定连接。

10.根据权利要求8所述的一种高精度龙门式四轴机器人，其特征在于：所述固定架(1)上设置有感应器(11)，感应器(11)可感应滑块d(23)的位置。

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