一種機(jī)器人臂關(guān)節(jié)及臂關(guān)節(jié)部件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種機(jī)器人臂關(guān)節(jié)及臂關(guān)節(jié)部件，屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，包括定位銷軸、旋轉(zhuǎn)軸和與旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接的機(jī)械臂連接體；旋轉(zhuǎn)軸的一端具有U型臂，U型臂的兩臂分別開設(shè)有相互對(duì)應(yīng)軸承安裝孔，且軸承安裝孔內(nèi)設(shè)有軸承，定位銷軸穿設(shè)于U型臂兩臂的軸承內(nèi)；機(jī)械臂連接體的一端與所述定位銷軸固定連接，另一端為機(jī)械臂連接端。利用機(jī)械結(jié)構(gòu)和軸承達(dá)到機(jī)器人臂關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)需求，替代了現(xiàn)有傳統(tǒng)的球關(guān)節(jié)，相對(duì)于球關(guān)節(jié)的球面配合，本實(shí)用新型臂關(guān)節(jié)的精度更加容易控制，適合高頻次的動(dòng)作，保證了使用壽命。
【專利說明】
一種機(jī)器人臂關(guān)節(jié)及臂關(guān)節(jié)部件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種機(jī)器人臂關(guān)節(jié)及臂關(guān)節(jié)部件。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)器人已在電子、食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域中得到應(yīng)用，完成對(duì)輕小物料的高速分揀、插裝、封裝、包裝等操作。并聯(lián)機(jī)器人利用動(dòng)平臺(tái)和定平臺(tái)通過至少兩個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)鏈相連接，具有兩個(gè)或兩個(gè)以上自由度，且以并聯(lián)方式驅(qū)動(dòng)，具有精度高、運(yùn)動(dòng)慣性小、承載能力大等優(yōu)點(diǎn)，以多個(gè)上臂為主動(dòng)體通過下臂桿件帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行平移及旋轉(zhuǎn)角度的運(yùn)動(dòng)。而其桿件間的關(guān)節(jié)是影響機(jī)器人動(dòng)靜態(tài)特性的重要部件，關(guān)系著機(jī)器人的定位精度和軌跡精度，而且通常需要達(dá)到每秒鐘動(dòng)作20次左右的要求。
[0003]但現(xiàn)有的基本是采用球鉸，即采用球關(guān)節(jié)，球關(guān)節(jié)為標(biāo)準(zhǔn)件，而不是主要用于機(jī)器人而制作的，球關(guān)節(jié)是通過球頭和球殼之間的相對(duì)配合來進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，精度不易控制，難以達(dá)到運(yùn)動(dòng)需求，其在每秒鐘動(dòng)作20次左右的工作要求下，壽命短，而且球頭與球殼之間有潤滑月旨，雖然有的裝有橡膠圈，但是在高頻次的動(dòng)作下，潤滑脂仍然容易流出而造成污染。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種機(jī)器人臂關(guān)節(jié)及臂關(guān)節(jié)部件，以解決現(xiàn)有機(jī)器人以球關(guān)節(jié)作為臂關(guān)節(jié)而造成上述的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的，采用的技術(shù)方案為:一種機(jī)器人臂關(guān)節(jié)，包括定位銷軸、旋轉(zhuǎn)軸和與旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接的機(jī)械臂連接體;旋轉(zhuǎn)軸的一端具有U型臂，U型臂的兩臂分別開設(shè)有相互對(duì)應(yīng)軸承安裝孔，且軸承安裝孔內(nèi)設(shè)有軸承，定位銷軸穿設(shè)于U型臂兩臂的軸承內(nèi)；機(jī)械臂連接體的一端與所述定位銷軸固定連接，另一端為機(jī)械臂連接端。
[0006]進(jìn)一步地，所述機(jī)械臂連接體的機(jī)械臂連接端開設(shè)有安裝孔。
[0007]進(jìn)一步地，所述定位銷軸包括兩個(gè)定位螺釘，兩個(gè)定位螺釘分別穿設(shè)于U型臂兩臂的軸承內(nèi)；定位螺釘由上至下依次分為螺帽、外圓定位段和螺紋段，兩定位螺釘?shù)穆菁y段與機(jī)械臂連接體螺紋連接。
[0008]進(jìn)一步地，所述機(jī)械臂連接體還開設(shè)有與所述外圓定位段配合的銷孔。
[0009]本實(shí)用新型還提供了一種機(jī)器人臂關(guān)節(jié)部件，包括一對(duì)如上述中任一項(xiàng)所述的機(jī)器人臂關(guān)節(jié)，還包括旋轉(zhuǎn)軸安裝座，兩機(jī)器人臂關(guān)節(jié)分別通過旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)支承于旋轉(zhuǎn)軸安裝座的兩端。
[0010]進(jìn)一步地，所述旋轉(zhuǎn)軸安裝座內(nèi)設(shè)置有軸承和穿設(shè)于軸承內(nèi)的連接軸，連接軸的兩端分別與兩機(jī)器人臂關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)軸固定連接。
[0011]進(jìn)一步地，所述旋轉(zhuǎn)軸開設(shè)有與連接軸相匹配的通孔，連接軸的端部穿入所述通孔、并且連接軸的端部開設(shè)有螺紋孔，螺紋孔內(nèi)配設(shè)有螺釘，通孔內(nèi)設(shè)有位于所述連接軸與螺釘螺帽之間的臺(tái)階。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是，通過旋轉(zhuǎn)軸和機(jī)械臂連接體及定位銷軸之間構(gòu)成的臂關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，利用機(jī)械結(jié)構(gòu)和軸承達(dá)到機(jī)器人臂關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)需求，替代了現(xiàn)有傳統(tǒng)的球關(guān)節(jié)，相對(duì)于球關(guān)節(jié)的球面配合，本實(shí)用新型臂關(guān)節(jié)的精度更加容易控制，適合高頻次的動(dòng)作，能夠達(dá)到每秒鐘動(dòng)作20次左右的要求，也保證了使用壽命，不存在潤滑脂污染問題。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型提供的機(jī)器人臂關(guān)節(jié)的軸側(cè)圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型提供的機(jī)器人臂關(guān)節(jié)的主視圖；
[0015]圖3是圖2中A-A處的剖視圖；
[0016]圖4是本實(shí)用新型提供的機(jī)器人臂關(guān)節(jié)部件的軸側(cè)圖；
[0017]圖5是機(jī)器人臂關(guān)節(jié)部件的局部剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面通過具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0019]圖1、圖2、圖3示出了本實(shí)用新型提供的機(jī)器人臂關(guān)節(jié)，包括定位銷軸1、旋轉(zhuǎn)軸2和與旋轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng)連接的機(jī)械臂連接體3;旋轉(zhuǎn)軸2的一端具有U型臂4，U型臂4的兩臂分別開設(shè)有相互對(duì)應(yīng)軸承安裝孔，且軸承安裝孔內(nèi)設(shè)有軸承，即為圖1和圖3中標(biāo)記a，定位銷軸I穿設(shè)于U型臂4兩臂的軸承內(nèi)；機(jī)械臂連接體3的一端與定位銷軸I固定連接，另一端為機(jī)械臂連接端O
[0020]軸承安裝孔為分別自U型臂4兩臂外表面開設(shè)，定位銷軸I包括兩個(gè)定位螺釘5，兩個(gè)定位螺釘5分別穿設(shè)于U型臂4兩臂的軸承內(nèi)；定位螺釘5由上至下依次分為螺帽、外圓定位段和螺紋段，兩定位螺釘5的螺紋段與機(jī)械臂連接體3螺紋連接，機(jī)械臂連接體3還開設(shè)有與外圓定位段配合的銷孔，即機(jī)械臂連接體3兩側(cè)分別對(duì)應(yīng)定位螺釘5開設(shè)鎖孔，鎖孔為同軸的螺紋孔和銷孔，銷孔與定位螺釘5的外圓定位段配合進(jìn)行定位，螺紋孔與定位螺釘5螺紋段螺紋連接進(jìn)行固定，從而機(jī)械臂連接體3通過定位螺釘5實(shí)現(xiàn)與旋轉(zhuǎn)軸2相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。定位銷軸I也可采用一個(gè)整體的銷結(jié)構(gòu)，這樣定位銷軸I同時(shí)穿設(shè)于兩臂的軸承和機(jī)械臂連接體3，再利用螺釘固定。機(jī)械臂連接體3的機(jī)械臂連接端開設(shè)有安裝孔6，用于連接臂桿件，通過臂桿件帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。
[0021]本實(shí)施例還提供了一種機(jī)器人臂關(guān)節(jié)部件，如圖4、圖5，包括一對(duì)如上述的機(jī)器人臂關(guān)節(jié)，還包括旋轉(zhuǎn)軸安裝座7，兩機(jī)器人臂關(guān)節(jié)分別通過旋轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng)支承于旋轉(zhuǎn)軸安裝座7的兩端。使用時(shí)，通過旋轉(zhuǎn)軸安裝座7將臂關(guān)節(jié)部件整體裝于機(jī)器人的定平臺(tái)或動(dòng)平臺(tái)，旋轉(zhuǎn)軸安裝座7的一側(cè)外表面開設(shè)安裝固定用的孔。
[0022]旋轉(zhuǎn)軸安裝座7內(nèi)設(shè)置有軸承和穿設(shè)于軸承內(nèi)的連接軸8，此處軸承即為圖5中標(biāo)記b，連接軸8的兩端分別與兩機(jī)器人臂關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)軸2固定連接，實(shí)現(xiàn)臂關(guān)節(jié)與旋轉(zhuǎn)軸安裝座7之間的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0023]旋轉(zhuǎn)軸安裝座7內(nèi)的軸承分別對(duì)應(yīng)兩側(cè)的臂關(guān)節(jié)。旋轉(zhuǎn)軸安裝座7內(nèi)的軸承可通過設(shè)置軸承端蓋或卡簧固定。還可以通過在連接軸8上設(shè)置外環(huán)凸臺(tái)9，在旋轉(zhuǎn)軸安裝座7內(nèi)設(shè)置與外環(huán)凸臺(tái)9對(duì)應(yīng)的內(nèi)環(huán)凸臺(tái)1，使兩軸承位于內(nèi)、外環(huán)凸臺(tái)兩側(cè)，實(shí)現(xiàn)了軸承內(nèi)外圈的固定，避免了軸向間隙。
[0024]旋轉(zhuǎn)軸2開設(shè)有與連接軸8相匹配的通孔，連接軸8的端部穿入通孔、并且連接軸8的端部開設(shè)有螺紋孔11，螺紋孔11內(nèi)配設(shè)有螺釘(圖中未畫出)，通孔內(nèi)設(shè)有位于連接軸8與螺釘螺帽之間的臺(tái)階12，即通過螺釘穿過臺(tái)階12擰緊連接軸8，進(jìn)而將旋轉(zhuǎn)軸安裝座7與旋轉(zhuǎn)軸2之間軸向固定。
[0025]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種機(jī)器人臂關(guān)節(jié)，其特征在于，包括定位銷軸、旋轉(zhuǎn)軸和與旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接的機(jī)械臂連接體;旋轉(zhuǎn)軸的一端具有U型臂，U型臂的兩臂分別開設(shè)有相互對(duì)應(yīng)軸承安裝孔，且軸承安裝孔內(nèi)設(shè)有軸承，定位銷軸穿設(shè)于U型臂兩臂的軸承內(nèi)；機(jī)械臂連接體的一端與所述定位銷軸固定連接，另一端為機(jī)械臂連接端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人臂關(guān)節(jié)，其特征在于，所述機(jī)械臂連接體的機(jī)械臂連接端開設(shè)有安裝孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人臂關(guān)節(jié)，其特征在于，所述定位銷軸包括兩個(gè)定位螺釘，兩個(gè)定位螺釘分別穿設(shè)于U型臂兩臂的軸承內(nèi)；定位螺釘由上至下依次分為螺帽、外圓定位段和螺紋段，兩定位螺釘?shù)穆菁y段與機(jī)械臂連接體螺紋連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)器人臂關(guān)節(jié)，其特征在于，所述機(jī)械臂連接體還開設(shè)有與所述外圓定位段配合的銷孔。5.—種機(jī)器人臂關(guān)節(jié)部件，其特征在于，包括一對(duì)如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的機(jī)器人臂關(guān)節(jié)，還包括旋轉(zhuǎn)軸安裝座，兩機(jī)器人臂關(guān)節(jié)分別通過旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)支承于旋轉(zhuǎn)軸安裝座的兩端。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)器人臂關(guān)節(jié)部件，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)軸安裝座內(nèi)設(shè)置有軸承和穿設(shè)于軸承內(nèi)的連接軸，連接軸的兩端分別與兩機(jī)器人臂關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)軸固定連接。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)器人臂關(guān)節(jié)部件，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)軸開設(shè)有與連接軸相匹配的通孔，連接軸的端部穿入所述通孔、并且連接軸的端部開設(shè)有螺紋孔，螺紋孔內(nèi)配設(shè)有螺釘，通孔內(nèi)設(shè)有位于所述連接軸與螺釘螺帽之間的臺(tái)階。
【文檔編號(hào)】B25J17/02GK205438613SQ201620299987
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年4月12日
【發(fā)明人】胡佳霖
【申請(qǐng)人】成都叮當(dāng)自動(dòng)化設(shè)備有限公司