KR20130078887A - Belt-pulley apparatus and cylindrical coordinate type robot - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 벨트풀리 장치 및 그에 따른 로봇에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 1개의 액추에이터를 사용하여 다관절 로봇의 직선이동을 구현시키는 출력축 공유방식의 로봇에서 벨트에 고강도 장력을 형성시킬 수 있는 벨트풀리 장치 및 그에 따른 로봇에 관한 것이다.
The present invention relates to a belt pulley device and a robot according to the present invention. More specifically, a belt pulley capable of forming high-strength tension on a belt in an output shaft sharing type robot that realizes linear movement of an articulated robot using one actuator. It relates to an apparatus and a robot accordingly.
일반적으로 3개의 회전 관절을 1개의 액추에이터로 구동하여 말단부의 직선운동을 얻는 로봇은 출력축 공유방식과 입력축 공유방식으로 나눌 수 있다. In general, a robot that drives three rotary joints with one actuator to obtain linear motion of the distal end can be divided into an output shaft sharing method and an input shaft sharing method.
입력축 공유 방식은 각 관절에 설치된 감속기의 입력축을 타이밍 벨트 등으로 연결하는 방식이고, 타이밍 벨트의 강성은 감속기에 의해 그 영향이 감소해서 링크의 운동이 감속기의 강성에 의해 영향을 받는다.The input shaft sharing method is a method of connecting the input shaft of the reducer installed in each joint with a timing belt, and the rigidity of the timing belt is reduced by the reducer, so that the movement of the link is affected by the stiffness of the reducer.
출력축 공유 방식은 각 관절에 감속기를 설치하지 않고 타이밍 벨트 등으로 직접 동력을 전달하는 방식이고, 고가의 감속기를 사용하지 않으므로 로봇의 가격을 대폭 낮출 수 있다. 그러나 종래의 출력축 공유방식으로 구성된 로봇에서는 타이밍 벨트의 강성이 링크의 회전 운동에 반영되어 강성이 낮아지는 문제점이 있다. The output shaft sharing method is a method of directly transmitting power to a timing belt without installing a speed reducer in each joint, and since the expensive speed reducer is not used, the cost of the robot can be greatly reduced. However, the conventional robot configured by the output shaft sharing method has a problem that the rigidity of the timing belt is reflected in the rotational movement of the link, the rigidity is lowered.
도 1은 종래 기술에 따른 출력축 공유방식 로봇에서의 벨트-풀리 구조가 도시된 정면도이다. 1 is a front view showing a belt-pulley structure in the output shaft sharing robot according to the prior art.
도시된 바와 같이 기존의 벨트-풀리구조는 소정간격 이격된 풀리(1)(2)와, 상기 풀리(1)(2)를 감싸 연결시키는 벨트(3)와, 상기 벨트(3)에 장력을 제공하기 위해 상기 벨트(3)에 밀착되어 회전되는 아이들러 풀리(4)를 포함하여 구성된다. As shown, the existing belt-pull structure has a pulley (1) (2) spaced at a predetermined interval, a belt (3) surrounding and connecting the pulley (1) (2) and tension the belt (3) It comprises an idler pulley 4 which rotates in close contact with the
또한 종래 로봇에서의 벨트-풀리구조는 각 링크간의 사이각을 조절하기 위해, 풀리(1)(2)에 장공을 형성시키고, 볼트를 풀러놓은 상태에서 아이들러 풀리(4) 등을 사용하여 벨트(3)에 초기장력을 형성시키고, 상기 장공을 이용하여 풀리(1)(2)를 조금씩 회전시킴으로서 각 링크 간의 사이각을 조정하였다. In addition, the belt-pulley structure in the conventional robot forms a long hole in the pulleys (1) and (2) in order to control the angle between the links, and uses the idler pulley (4) or the like to remove the belt ( An initial tension was formed in 3), and the angle between the links was adjusted by rotating the
그러나 출력축 공유를 위한 타이밍 벨트에는 초기장력이 크게 인가되어야 하기 때문에 상기 장공에 설치된 볼트를 풀어주어도 상기 풀리(1)(2)에 인가된 큰 힘에 의해 상기 풀리(1)(2)의 미세회전이 어렵고, 따라서 각 링크의 각도 조절이 어려운 문제점이 있다.
However, since the initial tension must be largely applied to the timing belt for sharing the output shaft, even if the bolt installed in the long hole is released, the fine rotation of the pulley (1) (2) is caused by the large force applied to the pulley (1) (2). This is difficult, and therefore, there is a problem that the angle adjustment of each link is difficult.
본 발명은 1개의 액추에이터를 사용하여 다관절 로봇의 직선이동을 구현시키는 출력축 공유방식의 로봇에서 벨트에 고강도 장력을 형성시킬 수 있는 벨트풀리 장치 및 그에 따른 로봇을 제공하는데 목적이 있다.
It is an object of the present invention to provide a belt pulley device and a robot according to the present invention, in which a high strength tension can be formed on a belt in an output shaft sharing robot that uses a single actuator to realize linear movement of an articulated robot.
본 발명의 일측면은 적어도 3개의 회전축을 하나의 액추에이터(10)로 회전시켜 직선운동을 구현시키는 로봇에 있어서, 액추에이터(10); 상기 액추에이터(10)에 연결된 감속기(15); 상기 감속기(15)가 설치되는 제 1 링크(20); 상기 제 1 링크(20)와 제 1 연결축(61)을 통해 연결되고, 상기 감속기(15)로부터 상기 제 1 연결축(61)을 통해 구동력을 전달받아 소정 각도 회전되는 제 2 링크(30); 상기 제 2 링크(30)와 제 2 연결축(62)을 통해 연결되고, 상기 제 1 연결축(61)으로부터 제 2 연결축(62)을 통해 구동력을 전달받아 소정각도 회전되는 제 3 링크(40); 상기 제 3 링크(40)와 연결되고, 상기 제 2 연결축(62)으로부터 구동력을 전달받아 직선 이동되는 제 4 링크(50)를 포함하고, 상기 제 1, 2, 3, 4 링크(10)(20)(30)(40) 중 적어도 어느 하나는 상기 액추에이터(10)에서 발생된 회전력을 전달하기 위한 강화벨트가 배치되고, 상기 강화벨트는 탄성이나 처짐이 발생하지 않는 금속 또는 합성수지 재질로 형성되고, 길이 조정이 가능하도록 벨트를 연결시키는 연결유닛(70)이 포함되어 배치된 로봇을 제공한다. One side of the present invention is a robot for implementing a linear motion by rotating at least three rotary shafts with one actuator (10), the actuator (10); A
또한, 상기 강화벨트(25)는 어느 한쪽의 풀리(22)를 감싸게 배치된 주동벨트(25a); 다른 한쪽의 풀리(24)를 감싸게 배치된 종동벨트(25b); 상기 주동벨트(25a) 및 종동벨트(25b)를 연결하는 상기 연결유닛(70)을 포함하고, 상기 연결유닛(70)은 상기 주동벨트(25a)에 고정되는 주동고정바(72); 상기 종동벨트(25b)에 고정되는 종동고정바(74); 상기 주동고정바(72) 및 상기 종동고정바(74) 중 어느 한쪽에 체결 결합되어 길이를 조절할 수 있는 체결조립체(76)를 포함할 수 있다. In addition, the
또한, 상기 체결조립체(76)는 나사산이 형성되어 상기 주동고정바(72) 또는 상기 종동고정바(74) 중 적어도 어느 하나에 나사 결합되게 형성될 수 있다. In addition, the
또한, 상기 체결조립체(76)는 상기 주동고정바(72)에 체결결합되는 주동체결부(77); 상기 종동고정바(74)에 체결결합되는 종동체결부(78); 상기 주동체결부(77) 및 상기 종동체결부(78)에 고정되어 회전됨으로서 상기 주동체결부(77) 및 상기 주동고정바(72) 사이의 거리 또는 상기 종동체결부(78) 및 상기 종동고정바(74) 사이의 거리를 조절시키는 회전부(75)를 포함할 수 있다. In addition, the
또한, 상기 강화벨트는 상기 1, 2, 3 링크(20)(30)(40)에 각각 배치될 수 있다. In addition, the reinforcing belt may be disposed in the 1, 2, 3
또한, 제 2, 3, 4 링크(30)(40)(50)는 소정의 사이각(θ1, θ2, θ3)을 형성하고, 상기 사이각은 θ1:θ2:θ3=1:2:1의 비율로 형성될 수 있다. In addition, the second, third, and
본 발명의 다른 측면은 소정 각도 내에서 정방향 또는 역방향으로 회전되면서 왕복운동되는 벨트풀리장치에 있어서, 어느 한쪽의 풀리(22)를 감싸게 배치된 주동벨트(25a); 다른 한쪽의 풀리(24)를 감싸게 배치된 종동벨트(25b); 상기 주동벨트(25a) 및 종동벨트(25b)를 연결하는 상기 연결유닛(70)을 포함하고, 상기 연결유닛(70)은 상기 주동벨트(25a)에 고정되는 주동고정바(72); 상기 종동벨트(25b)에 고정되는 종동고정바(74); 상기 주동고정바(72) 및 상기 종동고정바(74) 중 어느 한쪽에 체결 결합되어 길이를 조절할 수 있는 체결조립체(76)를 포함하는 벨트풀리장치를 제공한다. Another aspect of the present invention is a belt pulley device reciprocating while being rotated in a forward or reverse direction within a predetermined angle, comprising: a main belt (25a) disposed to surround one of the pulleys (22); A driven
또한, 상기 체결조립체(76)는 나사산이 형성되어 상기 주동고정바(72) 또는 상기 종동고정바(74) 중 적어도 어느 하나에 나사 결합되게 형성될 수 있다. In addition, the
또한, 상기 체결조립체(76)는 상기 주동고정바(72)에 체결결합되는 주동체결부(77); 상기 종동고정바(74)에 체결결합되는 종동체결부(78); 상기 주동체결부(77) 및 상기 종동체결부(78)에 고정되어 회전됨으로서 상기 주동체결부(77) 및 상기 주동고정바(72) 사이의 거리 또는 상기 종동체결부(78) 및 상기 종동고정바(74) 사이의 거리를 조절시키는 회전부(75)를 포함할 수 있다. In addition, the
또한, 상기 연결유닛(70)은 보강부재(73) 및 상기 보강부재(73)를 상기 체결조립체(76)에 고정시키는 복수개의 체결부재(79)를 더 포함하고, 복수개의 상기 체결부재(79) 중 적어도 어느 하나는 상기 보강부재(73)를 관통하여 상기 주동고정바(72)에 고정되고 적어도 다른 하나는 상기 보강부재(73)를 관통하여 상기 종동고정바(74)에 고정될 수 있다.
In addition, the
본 발명에 따른 벨트풀리 장치 및 그에 따른 로봇은 강화벨트에 고강성의 연결유닛(70)을 배치시켜 연신 및 처짐 등의 사용오차가 발생되는 것을 최소화시키고, 길이 조절이 가능하게 구성됨으로서 풀리 각도의 미세조정이 가능한 효과가 있다.
The belt pulley device and the robot according to the present invention minimize the occurrence of use errors such as stretching and deflection by arranging the high
도 1은 종래 기술에 따른 출력축 공유방식 로봇에서의 벨트-풀리 구조가 도시된 정면도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 개략 단면도
도 3은 도 2의 벨트-풀리장치
도 4는 도 3의 작동예시 1도
도 5는 도 3의 작동예시 2도
도 6은 도 3의 작동 개략도
도 7은 본 발명이 다른 실시예에 따른 로봇의 개략 단면도
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 벨트-풀리장치
도 9는 도 8의 평면도1 is a front view showing a belt pulley structure in the output shaft sharing robot according to the prior art
2 is a schematic cross-sectional view of a robot according to an embodiment of the present invention.
3 is a belt pulley device of FIG.
4 is an operation example 1 of FIG.
5 is an operation example 2 of FIG.
6 is a schematic view of the operation of FIG.
7 is a schematic cross-sectional view of a robot according to another embodiment of the present invention.
8 is a belt pulley device according to another embodiment of the present invention.
Fig. 9 is a plan view of Fig. 8
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇의 개략 단면도이고, 도 3은 도 2의 벨트-풀리장치이고, 도 4는 도 3의 작동예시 1도이고, 도 5는 도 3의 작동예시 2도이고, 도 6은 도 3의 작동 개략도이다. 2 is a schematic cross-sectional view of a robot according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a belt pulley device of FIG. 2, FIG. 4 is an operation example 1 of FIG. 3, and FIG. 5 is an operation example 2 of FIG. 3. 6 is an operational schematic diagram of FIG. 3.
도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 로봇은 액추에이터(10)와, 상기 액추에이터(10)에 연결된 감속기(15)와, 상기 감속기(15)가 배치되는 제 1 링크(20)와, 상기 제 1 링크(20)와 연결되고 구동력을 전달받아 회전되는 제 2 링크(30)와, 상기 제 2 링크(30)와 연결되고 구동력을 전달받아 회전되는 제 3 링크(40)와, 상기 제 3 링크(40)와 연결되고 구동력을 전달받아 직선이동되는 제 4 링크(50)를 포함한다. As shown, the robot according to the present embodiment includes an
상기 액추에이터(10)는 정방향 또는 역방향으로 회전축을 회전시키는 모터이다. The
상기 감속기(15)는 상기 액추에이터(10)의 회전축에 결합되고, 상기 회전축의 회전수를 조절하여 토크를 조절한다.The
제 1 링크(20)는 외형을 이루는 제 1 링크바디(29)와, 상기 감속기(15)에 연결되어 회전되는 제 1 주동풀리(22)와, 상기 제 1 주동풀리(22)와 소정간격 이격되어 배치된 제 1 종동풀리(24)와, 상기 제 1 주동풀리(22) 및 상기 제 1 종동풀리(24)를 연결시키는 강화벨트(25)를 포함한다. The first link 20 has a
상기 강화벨트(25)는 상기 제 1 주동풀리(22)의 정방향 회전 또는 역방향 회전에 의해 소정 길이를 왕복운동한다. The
상기 제 1 링크바디(29)는 상기 제 1 주동풀리(22), 제 1종동풀리(24) 및 강화벨트(25)가 내부에 설치되게 한다. The
상기 제 2 링크(30)는 외형을 이루는 제 2 링크바디(39)와, 상기 제 1 종동풀리(24)로부터 회전력을 전달받아 회전되는 제 2 주동풀리(32)와, 상기 제 2 주동풀리(32)와 소정간격 이격되어 배치된 제 2 종동풀리(34)와, 상기 제 2 주동풀리(32) 및 상기 제 2 종동풀리(34)를 연결시키는 강화벨트(35)를 포함한다. The
상기 제 1, 2 링크(20)(30)는 제 1 연결축(61)을 통해 연결되고, 본 실시예에서 상기 제 1 연결축(61)은 상기 제 1 종동풀리(24) 및 상기 제 2 주동풀리(32)에 결합되어 회전력을 전달한다. The first and
상기 강화벨트(35)는 상기 제 2 주동풀리(32)의 정방향 회전 또는 역방향 회전에 의해 소정 길이를 왕복운동한다. The
상기 제 2 링크바디(39)는 상기 제 1 링크바디(29) 내부로 삽입되는 삽입부(38)가 돌출되어 형성되고, 상기 삽입부(38)에 상기 제 1 연결축(61)이 배치되며, 상기 삽입부(38) 및 상기 제 1 링크바디(29)의 간섭을 최소화하기 위해 베어링(27)이 설치될 수 있다. The
상기 제 3 링크(40)는 외형을 이루는 제 3 링크바디(49)와, 상기 제 2 종동풀리(34)로부터 회전력을 전달받아 회전되는 제 3 주동풀리(42)와, 상기 제 3 주동풀리(42)와 소정간격 이격되어 배치된 제 3 종동풀리(44)와, 상기 제 3 주동풀리(42) 및 상기 제 3 종동풀리(34)를 연결시키는 강화벨트(45)를 포함한다. The
상기 제 2, 3 링크(30)(40)는 제 2 연결축(62)을 통해 연결되고, 본 실시예에서 상기 제 2 연결축(62)은 상기 제 2 종동풀리(34) 및 상기 제 3 주동풀리(42)에 결합되어 회전력을 전달한다. The second and
상기 강화벨트(45)는 상기 제 3 주동풀리(42)의 정방향 회전 또는 역방향 회전에 의해 소정 길이를 왕복운동한다. The
상기 제 3 링크바디(49)는 상기 제 2 링크바디(39) 내부로 삽입되는 삽입부(48)가 돌출되어 형성되고, 상기 삽입부(48)에 상기 제 2 연결축(62)이 배치되며, 상기 삽입부(38) 및 상기 제 1 링크바디(29)의 간섭을 최소화하기 위해 베어링(27)이 설치될 수 있다. The
또한, 상기 제 4 링크(50)는 상기 제 3 링크바디(49) 내부로 삽입되는 삽입부(58)가 돌출되어 형성되고, 상기 삽입부(58) 및 상기 제 3 링크바디(49) 사이에 간섭을 최소화시키기 위한 베어링(27)이 배치될 수 있다. In addition, the
여기서 상기 제 3 종동풀리(44)와 상기 삽입부(58)는 직결되어 연결되고, 상기 제 3 종동풀리(44)의 정/역방향 회전에 의해 상기 제 4 링크(50)가 소정 각도 내에서 왕복운동된다. Here, the third driven
상기 강화벨트(25)(35)(45)는 모두 동일한 바 하나의 강화벨트(25)를 예로 들어 설명한다.The reinforcing
상기 강화벨트(25)는 어느 한쪽의 풀리(22)를 감싸게 배치된 주동벨트(25a)와, 다른 한쪽의 풀리(24)를 감싸게 배치된 종동벨트(25b)와, 탄성이나 처짐이 발생하지 않는 금속 또는 합성수지 재질로 형성되고, 길이 조정이 가능하도록 상기 주동벨트(25a) 및 종동벨트(25b)를 연결하는 연결유닛(70)을 포함한다. The reinforcing
상기 연결유닛(70)은 상기 주동벨트(25a)가 고정되는 주동고정바(72)와, 상기 종동벨트(25b)가 고정되는 종동고정바(74)와, 상기 주동고정바(72) 및 상기 종동고정바(74) 중 어느 한쪽에 체결결합되는 체결조립체(76)로 구성된다. The
상기 주동고정바(72) 및 상기 종동고정바(74)는 상기 풀리(22)(24)의 외주면과 접촉되지 않고 상기 풀리(22)(24) 사이에서 왕복운동되기 때문에 상기 주동벨트(25a) 또는 상기 종동벨트(25b)와 동일한 곡면을 형성하지 않아도 무방하다.The driving
상기 주동고정바(72) 및 상기 종동고정바(74)는 상기 주동벨트(25a) 및 상기 종동벨트(25b)를 고정시키기 위해 후크형상으로 형성될 수 있고, 본 실시예와 달리 리벳이음 등의 다양한 결합방식으로 결속될 수 있다. The
상기 체결조립체(76)는 상기 주동고정바(72)에 체결결합되는 주동체결부(77)와, 상기 종동고정바(74)에 체결결합되는 종동체결부(78)와, 상기 주동체결부(77) 및 상기 종동체결부(78)에 고정되는 회전부(75)를 포함한다. The
본 실시예에서 상기 주동체결부(77) 및 상기 종동체결부(78)는 나사산이 형성되고, 상기 주동고정바(72) 및 상기 종동고정바(74)에 체결결합되고, 본 실시예와 달리 어느 하나만 배치되어도 무방하다. In the present embodiment, the
여기서 상기 회전부(75)의 회전에 의해 상기 주동체결부(77) 및 상기 종동체결부(78)가 상호 체결결합되면서 길이가 조정된다. In this case, the
또한, 상기 연결유닛(70)은 상기 강화벨트(25)의 어느 한 쪽에만 배치되어도 무방하나 본 실시예에서는 양측에 각각 배치되고, 이를 통해 어느 한 쪽의 연결유닛(70)을 느슨하게 풀거나 조임으로써 상기 풀리(22)(24)의 각도를 보다 용이하게 조절할 수 있다. In addition, the
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 제 2, 3, 4 링크(30)(40)(50)는 소정의 사이각(θ1, θ2, θ3)을 형성하고, 상기 사이각이 θ1:θ2:θ3=1:2:1의 비율로 형성되는 경우, 말단부인 상기 제 4링크(50)는 상기 제 1 회전축(61)의 회전에 대해 항상 직선방향으로 이동된다. On the other hand, as shown in Figure 6, the second, third,
또한, 상기 풀리간 치수비(지름비 또는 반지름비)는 다음과 같다.In addition, the dimension ratio (diameter ratio or radius ratio) between the pulleys is as follows.
제 2 주동풀리(32) : 제 2 종동풀리(34) = 2 : 12nd main pulley (32): 2nd driven pulley (34) = 2: 1
제 3 주동풀리(42) : 제 3 종동풀리(44) = 1 : 23rd driven pulley (42): 3rd driven pulley (44) = 1: 2
그리고 상기 각 링크의 제작오차, 조립오차, 처짐 등에 의해 상기 사이각(θ1, θ2, θ3)이 변경되는 경우, 상기 연결유닛(70)의 회전부(75)를 조이거나 풀러서 상기 사이각(θ1, θ2, θ3)의 오차를 제거할 수 있고, 이를 통해 상기 제 4 링크(50)는 하나의 액추에이터(10)에 의해서 항상 직선으로 이동될 수 있다. When the inter-angle angles θ1, θ2, and θ3 are changed due to manufacturing errors, assembly errors, deflections, etc. of each link, the
즉, 초기 장력이 주어진 상태에서 상기 주동벨트(25a) 또는 종동벨트(25b)의 간격 중 어느 하나를 늘리고 다른 하나를 줄이면 그 길이 차에 의해 상기 풀리(22)(24)가 회전됨으로서 미세한 각도 조절이 가능하다. That is, when one of the intervals between the driving
한편, 동력이 인가되는 풀리가 고정된 상태에서 인가된 토크가 T이고, 인가된 토크로 인한 각도 변위가 θ라면 타이밍벨트에 의한 동력전달시 회전 강성 K는 다음 식으로 나타낼 수 있다.Meanwhile, if the applied torque is T while the pulley to which the power is applied is T and the angular displacement due to the applied torque is θ, the rotational stiffness K during power transmission by the timing belt can be expressed by the following equation.
K = T/θK = T / θ
또한, 타이밍 벨트의 강성 K는 타이밍 벨트의 단위 길이, 폭당 강성이 K0, 벨트의 길이 L, 벨트의 폭 B라고 하면 다음과 같이 나타낼 수 있다.The stiffness K of the timing belt can be expressed as follows if the unit length, the stiffness per width of the timing belt is K0, the length L of the belt, and the width B of the belt.
K = K0 x B / LK = K0 x B / L
즉, 동일한 벨트 폭에 대하여 동력을 전달하는 벨트 길이가 작아질수록 강성이 증가한다는 결론을 얻을 수 있고, 본 실시예에 따른 벨트의 일부가 강성이 큰 연결유닛(70)으로 대체되기 때문에 대체된 길이만큼 벨트의 길이가 감소하여 동력전달을 위한 강성이 증가하게 된다.
That is, it can be concluded that the rigidity increases as the length of the belt transmitting power for the same belt width decreases, and a part of the belt according to the present embodiment is replaced by the
도 7은 본 발명이 다른 실시예에 따른 로봇의 개략 단면도이다. 7 is a schematic cross-sectional view of a robot according to another embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 로봇은 상기 일 실시예와 달리 모터(10) 및 감속기(15)가 제 2 링크(130)에 설치된다. As shown, the robot according to the present embodiment, unlike the above embodiment, the
여기서 상기 제 2 링크(130)에 설치된 모터(10) 및 감속기(15)에는 제 1, 2 연결풀리(31)(36)가 배치되고, 상기 제 1 연결풀리(31)는 강화벨트(35a)를 통해 제 2 주동풀리(32)와 연결되고, 상기 제 2 연결풀리(39)는 강화벨트(35b)를 통해 제 2 종동풀리(34)와 연결된다. Here, the first and second connection pulleys 31 and 36 are disposed in the
그래서 상기 제 2 링크(130)에 설치된 모터(10)의 작동에 의해 제 2, 3, 4링크(130)(40)(50)가 작동된다. Thus, the second, third and
여기서 상기 각 풀리간의 치수비(지름비, 반지름비)는 다음과 같다. Here, the dimension ratio (diameter ratio, radius ratio) between each pulley is as follows.
(제 2 주동풀리(32)*제 2 연결풀리(35b))/제 1 연결풀리(35a) : 제 2 종동풀리(34) = 2 : 1 제 3 중동풀리(42) : 제 3 종동풀리(44) = 1 : 2 이다. (2nd main pulley (32) * 2nd connection pulley (35b)) / 1st connection pulley (35a): 2nd driven pulley (34) = 2: 1 3rd Middle East pulley (42): 3rd driven pulley ( 44) = 1: 2.
이하 나머지 구성은 상기 일 실시예와 동일한 바 상세한 설명을 생략한다.
Hereinafter, the rest of the configuration is the same as the above embodiment and a detailed description thereof will be omitted.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 벨트-풀리장치이고, 도 9는 도 8의 평면도이다. 8 is a belt pulley device according to another embodiment of the present invention, Figure 9 is a plan view of FIG.
도시된 바와 같이, 상기 연결부재(170)는 상기 일 실시예와 달리 보강부재(73)를 더 포함하고, 상기 보강부재(73)는 체결부재(79)를 통해 상기 주동고정바(72) 또는 종동고정바(74)에 고정된다.As shown, the
상기 보강부재(73)는 장공(71)이 형성되고, 상기 체결부재(79)는 상기 장공(71)을 통해 상기 주동고정바(72) 또는 종동고정바(74)에 고정됨으로서, 상기 체결조립체(76)에 가해지는 외력을 분산시킴과 아울러 상기 체결조립체(76)의 나사풀림을 방지한다. The reinforcing
이하 나머지 구성은 상기 일 실시예와 동일한 바 상세한 설명을 생략한다.
Hereinafter, the rest of the configuration is the same as the above embodiment and a detailed description thereof will be omitted.
상기와 같이 본 발명을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 발명은 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 한정되지 않고, 본 발명의 기술사상이 보호되는 위 이내에서 다양한 조합을 통해 당업자에 의해 응용이 가능하다.
Although the present invention has been described above with reference to the illustrated drawings, the present invention is not limited to the embodiments and drawings described herein, and is applied by those skilled in the art through various combinations within the scope of the technical spirit of the present invention. This is possible.
10 : 액추에이터 15 : 감속기
20 : 제 1 링크 22 : 제 1 주동풀리
24 : 제 1 종동풀리 25 : 강화벨트
25a : 주동벨트 25b : 종동벨트
27 : 베어링 29 : 제 1 링크바디
30 : 제 2 링크 32 : 제 2 주동풀리
34 : 제 2 종동풀리 35 : 강화벨트
39 : 제 2 링크바디 40 : 제 3 링크
42 : 제 3 주동풀리 44 : 제 3 종동풀리
45 : 강화벨트 49 : 제 3 링크바디
50 : 제 4 링크 58 : 삽입부
61 : 제 1 회전축 62 : 제 2 회전축
70 : 연결유닛 72 : 주동고정바
73 : 보강부재 74 : 종동고정바
75 : 회전부 76 : 체결조립체
77 : 주동체결부 78 : 종동체결부
79 : 체결부재10: actuator 15: reducer
20: the first link 22: the first main pulley
24: 1st driven pulley 25: reinforced belt
25a: driven
27: bearing 29: the first link body
30: the second link 32: the second main pulley
34: second driven pulley 35: reinforced belt
39: second link body 40: third link
42: third driven pulley 44: third driven pulley
45: reinforced belt 49: the third link body
50: fourth link 58: insertion portion
61: first rotating shaft 62: second rotating shaft
70: connecting unit 72: main bar fixed bar
73: reinforcing member 74: driven fixing bar
75: rotating part 76: fastening assembly
77: main joint 78: driven joint
79: fastening member
Claims (10)
액추에이터(10);
상기 액추에이터(10)에 연결된 감속기(15);
상기 감속기(15)가 설치되는 제 1 링크(20);
상기 제 1 링크(20)와 제 1 연결축(61)을 통해 연결되고, 상기 감속기(15)로부터 상기 제 1 연결축(61)을 통해 구동력을 전달받아 소정 각도 회전되는 제 2 링크(30);
상기 제 2 링크(30)와 제 2 연결축(62)을 통해 연결되고, 상기 제 1 연결축(61)으로부터 제 2 연결축(62)을 통해 구동력을 전달받아 소정각도 회전되는 제 3 링크(40);
상기 제 3 링크(40)와 연결되고, 상기 제 2 연결축(62)으로부터 구동력을 전달받아 직선 이동되는 제 4 링크(50)를 포함하고,
상기 제 1, 2, 3, 4 링크(10)(20)(30)(40) 중 적어도 어느 하나는 상기 액추에이터(10)에서 발생된 회전력을 전달하기 위한 강화벨트가 배치되고, 상기 강화벨트는 탄성이나 처짐이 발생하지 않는 금속 또는 합성수지 재질로 형성되고, 길이 조정이 가능하도록 벨트를 연결시키는 연결유닛(70)이 포함되어 배치된 로봇.
In the robot which rotates at least three rotary shafts with one actuator 10 to implement linear motion,
Actuator 10;
A reducer 15 connected to the actuator 10;
A first link 20 to which the reducer 15 is installed;
The second link 30 is connected to the first link 20 and the first connecting shaft 61 and rotated by a predetermined angle by receiving a driving force from the reducer 15 through the first connecting shaft 61. ;
A third link connected to the second link 30 and the second connecting shaft 62 and rotated by a predetermined angle by receiving a driving force from the first connecting shaft 61 through the second connecting shaft 62; 40);
A fourth link 50 connected to the third link 40 and linearly moved by receiving a driving force from the second connecting shaft 62;
At least one of the first, second, third, and fourth links 10, 20, 30, and 40 is provided with a reinforcing belt for transmitting the rotational force generated by the actuator 10, and the reinforcing belt is The robot is formed of a metal or synthetic resin material does not occur elasticity or sag, and includes a connection unit 70 for connecting the belt so that the length can be adjusted.
상기 강화벨트(25)는
어느 한쪽의 풀리(22)를 감싸게 배치된 주동벨트(25a);
다른 한쪽의 풀리(24)를 감싸게 배치된 종동벨트(25b);
상기 주동벨트(25a) 및 종동벨트(25b)를 연결하는 상기 연결유닛(70)을 포함하고,
상기 연결유닛(70)은
상기 주동벨트(25a)에 고정되는 주동고정바(72); 상기 종동벨트(25b)에 고정되는 종동고정바(74); 상기 주동고정바(72) 및 상기 종동고정바(74) 중 어느 한쪽에 체결 결합되어 길이를 조절할 수 있는 체결조립체(76)를 포함하는 로봇.
The method according to claim 1,
The reinforcing belt 25 is
A driving belt 25a disposed to surround either one of the pulleys 22;
A driven belt 25b disposed to surround the other pulley 24;
It includes the connecting unit 70 for connecting the driven belt 25a and the driven belt 25b,
The connection unit 70 is
A pivot fixing bar 72 fixed to the pivot belt 25a; A driven fixing bar 74 fixed to the driven belt 25b; Robot comprising a fastening assembly 76 is coupled to any one of the coarse fixed bar 72 and the driven fixed bar 74 to adjust the length.
상기 체결조립체(76)는 나사산이 형성되어 상기 주동고정바(72) 또는 상기 종동고정바(74) 중 적어도 어느 하나에 나사 결합되게 형성된 로봇.
The method according to claim 2,
The fastening assembly 76 is a screw thread is formed to be screwed to at least one of the main driving bar (72) or the driven fixing bar (74).
상기 체결조립체(76)는
상기 주동고정바(72)에 체결결합되는 주동체결부(77);
상기 종동고정바(74)에 체결결합되는 종동체결부(78);
상기 주동체결부(77) 및 상기 종동체결부(78)에 고정되어 회전됨으로서 상기 주동체결부(77) 및 상기 주동고정바(72) 사이의 거리 또는 상기 종동체결부(78) 및 상기 종동고정바(74) 사이의 거리를 조절시키는 회전부(75)를 포함하는 로봇.
The method according to claim 2,
The fastening assembly 76 is
A main joint fastening part 77 fastened to the main joint fixing bar 72;
A driven fastening part 78 fastened to the driven fixing bar 74;
By being fixed and rotated to the main fastening portion 77 and the driven fastening portion 78 or the distance between the main fastening portion 77 and the main driving bar 72 or the driven fastening portion 78 and the driven fixed A robot comprising a rotating portion (75) for adjusting the distance between the bars (74).
상기 강화벨트는 상기 1, 2, 3 링크(20)(30)(40)에 각각 배치된 로봇.
The method according to claim 1,
The reinforcement belt is disposed in the 1, 2, 3 links (20, 30, 40), respectively.
제 2, 3, 4 링크(30)(40)(50)는 소정의 사이각(θ1, θ2, θ3)을 형성하고, 상기 사이각은 θ1:θ2:θ3=1:2:1의 비율로 형성된 로봇.
The method according to claim 1,
The second, third, and fourth links 30, 40, and 50 form predetermined interangle angles θ1, θ2, and θ3, which are in the ratio θ1: θ2: θ3 = 1: 2: 1. Formed robot.
어느 한쪽의 풀리(22)를 감싸게 배치된 주동벨트(25a);
다른 한쪽의 풀리(24)를 감싸게 배치된 종동벨트(25b);
상기 주동벨트(25a) 및 종동벨트(25b)를 연결하는 상기 연결유닛(70)을 포함하고,
상기 연결유닛(70)은
상기 주동벨트(25a)에 고정되는 주동고정바(72); 상기 종동벨트(25b)에 고정되는 종동고정바(74); 상기 주동고정바(72) 및 상기 종동고정바(74) 중 어느 한쪽에 체결 결합되어 길이를 조절할 수 있는 체결조립체(76)를 포함하는 벨트풀리장치.
In the belt pulley device reciprocating while being rotated in the forward or reverse direction within a predetermined angle,
A driving belt 25a disposed to surround either one of the pulleys 22;
A driven belt 25b disposed to surround the other pulley 24;
It includes the connecting unit 70 for connecting the driven belt 25a and the driven belt 25b,
The connection unit 70 is
A pivot fixing bar 72 fixed to the pivot belt 25a; A driven fixing bar 74 fixed to the driven belt 25b; Belt pulley device comprising a fastening assembly 76 is coupled to any one of the main fixing bar 72 and the driven fixing bar 74 to adjust the length.
상기 체결조립체(76)는 나사산이 형성되어 상기 주동고정바(72) 또는 상기 종동고정바(74) 중 적어도 어느 하나에 나사 결합되게 형성된 벨트풀리장치.
The method of claim 7,
The fastening assembly (76) is formed with a screw thread belt pulley device formed to be screwed to at least one of the main driving bar (72) or the driven fixing bar (74).
상기 체결조립체(76)는
상기 주동고정바(72)에 체결결합되는 주동체결부(77);
상기 종동고정바(74)에 체결결합되는 종동체결부(78);
상기 주동체결부(77) 및 상기 종동체결부(78)에 고정되어 회전됨으로서 상기 주동체결부(77) 및 상기 주동고정바(72) 사이의 거리 또는 상기 종동체결부(78) 및 상기 종동고정바(74) 사이의 거리를 조절시키는 회전부(75)를 포함하는 벨트풀리장치.
The method of claim 7,
The fastening assembly 76 is
A main joint fastening part 77 fastened to the main joint fixing bar 72;
A driven fastening part 78 fastened to the driven fixing bar 74;
By being fixed and rotated to the main fastening portion 77 and the driven fastening portion 78 or the distance between the main fastening portion 77 and the main driving bar 72 or the driven fastening portion 78 and the driven fixed Belt pulley device including a rotating portion (75) for adjusting the distance between the bars (74).
상기 연결유닛(70)은 보강부재(73) 및 상기 보강부재(73)를 상기 체결조립체(76)에 고정시키는 복수개의 체결부재(79)를 더 포함하고, 복수개의 상기 체결부재(79) 중 적어도 어느 하나는 상기 보강부재(73)를 관통하여 상기 주동고정바(72)에 고정되고 적어도 다른 하나는 상기 보강부재(73)를 관통하여 상기 종동고정바(74)에 고정되게 구성된 벨트풀리장치.The method of claim 7,
The connection unit 70 further includes a reinforcing member 73 and a plurality of fastening members 79 for fixing the reinforcing member 73 to the fastening assembly 76, among the plurality of fastening members 79. At least one of the belt pulley device is configured to penetrate the reinforcing member 73 is fixed to the driving fixing bar 72, and at least the other is fixed to the driven fixing bar 74 through the reinforcing member 73. .
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2012
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CN108529403B (en) * | 2018-06-29 | 2024-09-27 | 湖州迈隆机械有限公司 | Elevator output shaft rotating speed adjusting mechanism |
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