專利名稱：一種機器人的腕部的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于工業(yè)機器人技術領域，具體涉及一種機器人的腕部。
背景技術：
工業(yè)機器人已廣泛應用與工業(yè)生產(chǎn)中，尤其是在汽車板件的焊接、搬運過程中，這些工業(yè)機器人的手腕部需要做擺動和圓周旋轉(zhuǎn)兩種運動，從而滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求。因此，工業(yè)機器人的手腕通常包括與大臂連接的腕體、腕體內(nèi)部的傳動裝置帶動腕體外部的連接板擺動，并帶動連接板上的旋轉(zhuǎn)法蘭旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)手腕部的兩個自由度的運動?，F(xiàn)有的機器人手腕擺動和轉(zhuǎn)動相互干涉、結(jié)構復雜，裝配繁瑣，運行不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的機器人手腕擺動和轉(zhuǎn)動相互干涉、結(jié)構復雜，裝配繁瑣，運行不穩(wěn)定的問題，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)機器人手腕獨立擺動和轉(zhuǎn)動的機器人腕部。解決本發(fā)明技術問題所采用的技術方案是一種機器人的腕部，包括:內(nèi)部設有第一傳動單元的腕體，所述腕體的一側(cè)設有第一減速單元，另一側(cè)設有第二傳動單元，其中，所述的第一傳動單元分別與所述的第一減速單元和所述的第二傳動單元連接；所述的第一傳動單元相對的一側(cè)設有第二減速單元，所述的第二減速單元與所述的第二傳動單元連接；所述的第一減速單元和所述的第二減速單元設置在連接件上，所述的第二傳動單元可轉(zhuǎn)動地連接在連接件上。優(yōu)選的是，所述的第一傳動單元的輸出端為內(nèi)外穿套的第二傳動齒和第一傳動齒，并分別與第二傳動單元和第一減速單元的輸入端嚙合。優(yōu)選的是，所述的第一傳動單元的輸入端與提供動力的驅(qū)動單元的輸出端連接。優(yōu)選的是，所述的第二傳動單元包括:兩根平行設置的傳動軸，傳動軸的兩端分別設置大齒輪和小齒輪，所述的大齒輪相互嚙合，所述的小齒輪分別與第二傳動齒輪、第二減速單元的輸入端嚙合；所述的連接件穿套在與第二傳動齒輪嚙合的傳動軸。優(yōu)選的是，所述的第二減速單元的輸出端連接有旋轉(zhuǎn)法蘭。優(yōu)選的是，所述的第二減速單元與所述的第一減速單元20的軸線的延長線在同一水平面內(nèi)且相互垂直。優(yōu)選的是，所述的第二傳動單元與所述的第一減速單元的軸線的延長線為平行線。優(yōu)選的是，所述的連接件具有容納第二傳動單元與第二減速單元的凹腔。優(yōu)選的是，所述的第一減速單元的輸出端與連接件固定連接。本發(fā)明的機器人的腕部能夠?qū)崿F(xiàn)機器人手腕獨立擺動和轉(zhuǎn)動，互不干涉、互不影 響，而且結(jié)構簡單，裝配簡便，運行穩(wěn)定。


圖1為本發(fā)明實施例1中工業(yè)機器人的腕部的外部結(jié)構示意圖。圖2為本發(fā)明實施例1中工業(yè)機器人的腕部的內(nèi)部的結(jié)構示意圖。圖3為本發(fā)明實施例1中第一傳動單元的結(jié)構示意圖。圖4為本發(fā)明實施例1中是圖1的A-A方向剖視圖。圖5為本發(fā)明實施例1中連接件的結(jié)構示意圖。其中:10.腕體；11.第一傳動齒輪；12.第二傳動齒輪；13.驅(qū)動單元；131.大軸；132.小軸；135.直齒輪；136.直齒輪；137.伺服電機；14.第一傳動軸；141.齒孔；15.第二傳動軸；151.齒孔；20.第一減速單元；30.第二傳動單元；31 (a).傳動軸；31(b).傳動軸；32.大齒輪；33.小齒輪；33(a).小齒輪；33(b).小齒輪；40.第二減速單元；50.連接件；501.孔槽；502(a).通孔；502(b).通孔；503.腔室；60.旋轉(zhuǎn)法蘭。
具體實施例方式為使本領域技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細描述。實施例1如圖1-5所示，本實施提供一種機器人的腕部。如圖1所示，該機器人的腕部包括內(nèi)部設有第一傳動單元的腕體10，腕體10的一側(cè)設有第一減速單元20，另一側(cè)設有第二傳動單元30，其中，第一傳動單元分別與第一減速單元20和第二傳動單元30連接；第一傳動單元相對的一側(cè)設有第二減速單元40，第二減速單元40與第二傳動單元30連接；第一減速單元20和第二減速單元40設置在連接件50上，第二傳動單元30可轉(zhuǎn)動地連接在連接件50上。優(yōu)選的，第二減速單元40的輸出端連接一個旋轉(zhuǎn)法蘭60，連接件50與腕體10固
定連接。具體地，如圖2所示，在腕部的內(nèi)部，第一傳動單元包括第一傳動齒輪11、第二傳動齒輪12,其中,第一傳動齒輪11在一側(cè)與第一減速單兀20的輸入端哨合,第二傳動齒輪12在另一側(cè)通過第二傳動單元30與第二減速單元40的輸入端嚙合，第一減速單元20的輸出端與連接件50固定連接。第二減速單元40可轉(zhuǎn)動地設置在連接件50上，例如，在連接件50上開孔使第二減速單元40穿設置在連接件50上；第二減速單元40的輸出端與設置在連接件50上的旋轉(zhuǎn)法蘭60連接；優(yōu)選的，第二減速單元40與第一減速單元20的軸線的延長線在同一水平面內(nèi)相互垂直。第二傳動單元30為兩級傳動機構，該二級傳動機構設置在連接件50的一側(cè)，具體地說是位于第一減速單元20相對的一側(cè)，包括兩根平行設置的傳動軸31 (a)、31 (b)，傳動軸31 (a)、31 (b)的兩端分別設置大齒輪32 (a)、32 (b)和小齒輪33 (a)、33 (b)，其中，大齒輪32相互嚙合，小齒輪33分別與第二傳動齒輪12、第二減速單元40的輸入端嚙合。第二傳動單元30的作用就是將動力從第二傳動齒輪12傳遞至第二減速單元40，從而帶動旋轉(zhuǎn)法蘭60轉(zhuǎn)動，為其提供轉(zhuǎn)動的扭矩。優(yōu)選的，第二傳動單元30與第一減速單元20的軸線的延長線為平行線。上述腕部可以實現(xiàn)在兩個自由度的運動，具體為腕體10內(nèi)部的第一傳動齒輪11通過第一減速單元20將扭矩傳遞至連接件50，使其沿著腕體10的軸向做來回往復擺動。同時，第二傳動齒輪12通過第二傳動單元30、第二減速單元40將扭矩傳遞至旋轉(zhuǎn)法蘭60，使旋轉(zhuǎn)法蘭60在連接件50上沿著腕體10的徑向做旋轉(zhuǎn)運動，保證了機器人手腕的兩個自由度的運動，互不干涉、互不影響，而且整套裝置結(jié)構簡單，裝配簡便，運行穩(wěn)定。優(yōu)選的，腕體10呈三通管狀，其中心管口內(nèi)設置驅(qū)動單元13，由驅(qū)動單元13為第一傳動齒輪11、第二傳動齒輪12提供動力,其兩側(cè)的管口處為第一傳動齒輪11、第二傳動齒輪12與第一減速單元20以及第二傳動單元30的連接處，也為它們提供容納的空間。優(yōu)選的，如圖3所示，連接件50呈凹口狀，連接件50的兩側(cè)分別與腕體10的兩側(cè)管口處的第一減速單元20固定連接、與第二傳動單元30可旋轉(zhuǎn)地連接，連接件50的前端板面設置第二減速單元40以及旋轉(zhuǎn)法蘭60，連接件50的前端板面與一側(cè)板面的連接處設有凹腔504，該凹腔504為第二傳動單元30與第二減速單元40的連接處，為它們提供容納的空間。連接件50的一側(cè)板面的內(nèi)側(cè)設有孔槽501，該孔槽501用于連接第一減速單元20的輸出軸，連接件50的另一側(cè)包括腔室503，腔室503的底面上開有兩個通孔502(a)與502(b)，分別用于容納傳動軸31(a)和3103)，通孔502(&)、502(13)的外周設置大齒輪32 (a)、32 (b)，腔室503可容納大齒輪32，從而不影響大齒輪32之間的嚙合。連接件50是穿套在傳動軸31 (a)上，這樣，在連接件50擺動的過程中，傳動軸31 (a)是不隨著連接件50擺動的。而傳動軸31 (b)是隨著連接件50擺動的，由于第二減速單元40設置在連接件50上，因此也隨著連接件50 —起擺動。這樣就可確保連接件50擺動過程中，第二減速單元40上的旋轉(zhuǎn)法蘭60的旋轉(zhuǎn)不受影響，兩種運動互不干涉，互不影響，既可同時運動，也可單獨運動。如圖4所不,第一傳動齒輪11、第二傳動齒輪12設置于驅(qū)動單兀13的第一傳動軸14、第二傳動軸15的一端，第二傳動軸15穿設于第一傳動軸14的內(nèi)部，第一傳動軸14、第二傳動軸15的另一端分別設置齒孔141、151。如圖5所示，驅(qū)動單元13包括內(nèi)外穿套的大軸131、小軸132，該大軸131、小軸132的一端為嚙齒狀且分別與齒孔141、151連接，另一端均設置直齒輪133、134，直齒輪133、134各自與伺服電機137的輸出端的直齒輪135、136嚙合。這樣，兩臺伺服電機135可分別通過大131、小軸132，第一傳動軸14、第二傳動軸15將動力傳遞至第一傳動齒輪11、第二傳動齒輪12。
可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領域內(nèi)的普通技術人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種機器人的腕部，其特征在于，包括:內(nèi)部設有第一傳動單元的腕體，所述腕體的一側(cè)設有第一減速單元，另一側(cè)設有第二傳動單元，其中，所述的第一傳動單元分別與所述的第一減速單元和所述的第二傳動單元連接； 所述的第一傳動單元相對的一側(cè)設有第二減速單元，所述的第二減速單元與所述的第二傳動單元連接； 所述的第一減速單元和所述的第二減速單元設置在連接件上，所述的第二傳動單元可轉(zhuǎn)動地連接在連接件上。
2.如權利要求1所述的機器人的腕部，其特征在于，所述的第一傳動單元的輸出端為內(nèi)外穿套的第二傳動齒和第一傳動齒，并分別與第二傳動單兀和第一減速單兀的輸入端哨口 o
3.如權利要求1所述的機器人的腕部，其特征在于，所述的第一傳動單元的輸入端與提供動力的驅(qū)動單元的輸出端連接。
4.如權利要求1所述的機器人的腕部，其特征在于，所述的第二傳動單元包括: 兩根平行設置的傳動軸，傳動軸的兩端分別設置大齒輪和小齒輪，所述的大齒輪相互嚙合，所述的小齒輪分別與第二傳動齒輪、第二減速單元的輸入端嚙合； 所述的連接件穿套在與第二傳動齒輪嚙合的傳動軸上。
5.如權利要求1所述的機器人的腕部，其特征在于，所述的第二減速單元的輸出端連接有旋轉(zhuǎn)法蘭。
6.如權利要求1所述的機器人的腕部，其特征在于，所述的第二減速單元與所述的第一減速單元的軸線的延長線在同一水平面內(nèi)且相互垂直。
7.如權利要求1所述的機器人的腕部，其特征在于，所述的第二傳動單元與所述的第一減速單元的軸線的延長線為平行線。
8.如權利要求1所述的機器人的腕部，其特征在于，所述的連接件具有容納第二傳動單元與第二減速單元的凹腔。
9.如權利要求1所述的機器人的腕部，其特征在于，所述的第一減速單元的輸出端與連接件固定連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)機器人手腕獨立擺動和轉(zhuǎn)動的機器人腕部，屬于工業(yè)機器人技術領域，其可解決現(xiàn)有的機器人手腕擺動和轉(zhuǎn)動相互干涉、結(jié)構復雜，裝配繁瑣，運行不穩(wěn)定的問題。本發(fā)明的機器人的腕部，包括內(nèi)部設有第一傳動單元的腕體，所述腕體的一側(cè)設有第一減速單元，另一側(cè)設有第二傳動單元，其中，所述的第一傳動單元分別與所述的第一減速單元和所述的第二傳動單元連接；所述的第一傳動單元相對的一側(cè)設有第二減速單元，所述的第二減速單元與所述的第二傳動單元連接；所述的第一減速單元和所述的第二減速單元設置在連接件上，所述的第二傳動單元可轉(zhuǎn)動地連接在連接件上。
文檔編號B25J17/00GK103101052SQ20131006042
公開日2013年5月15日 申請日期2013年2月26日 優(yōu)先權日2013年2月26日
發(fā)明者江濤 申請人:奇瑞汽車股份有限公司