CN101823262A - 一种工业机器人的平衡装置 - Google Patents

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孔民秀
游玮
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Abstract

本发明涉及一种工业机器人的平衡装置，所述平衡装置设置于机器人的大臂和大臂驱动电机之间并与下方的转盘固定连接，所述平衡装置与大臂之间刚性连接；所述平衡装置由支架、丝杠、连接板和电机组成，电机驱动丝杠，丝杠与连接板螺纹连接，连接板与大臂相连，支架的下方与转盘固定连接；所述支架内固定设置有直线导轨，连接板与直线导轨滑动连接；所述丝杠和电机通过设置锥齿轮啮合传动，所述丝杠的两端通过滚动轴承固定在支架上。这种平衡装置能够实时主动平衡，不产生阻碍的反作用，并且能够延长电机、减速器的使用寿命。

Description

一种工业机器人的平衡装置
技术领域
本发明涉及一种工业机器人的内部构造，尤其是涉及一种工业机器人内部的平衡装置。
背景技术
在大负载工业机器人设计中第二关节的受力情况恶劣，为此第二关节多加平衡器来缓解。以往的平衡器大多是由弹簧来完成平衡任务的，其缺点是弹簧选配和优化受到整体结构和机械尺寸的限制，很难做到最优化；再有并不是机器人的所有运动情况下平衡器都起到积极的作用，有时也起到阻碍作用，使电机、减速器受力情况更加恶劣；弹簧制造时材料、热处理、成型等原因不能够使每个弹簧都能满足设计要点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种工业机器人的平衡装置，它克服了大负载串联工业机器人的平衡装置的被动平衡的缺点。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种工业机器人的平衡装置，所述平衡装置设置于机器人的大臂和大臂驱动电机之间并与下方的转盘固定连接，所述平衡装置与大臂之间刚性连接。
为了可以使大臂在工作的时候，第二关节能够有效的保持平衡，所述平衡装置由支架、丝杠、连接板和电机组成，电机驱动丝杠，丝杠与连接板螺纹连接，连接板与大臂相连，支架的下方与转盘固定连接。
所述支架内固定设置有直线导轨，连接板与直线导轨滑动连接，连接板就可以通过丝杠在直线导轨上下移动来使大臂由于工作的时候在第二关节平衡在一个固定的位置。
为了使电机能够有效的驱动丝杠，所述丝杠和电机通过设置锥齿轮啮合传动，所述丝杠的两端通过滚动轴承固定在支架上。
本发明的优点是：在使用以上的结构后，这种平衡装置能够实时主动平衡，不产生阻碍的反作用，并且能够延长电机、减速器的使用寿命。
附图说明
图1是本发明装配此种平衡装置的机器人的外形图；
图2是本发明平衡器的结构示意图；
1、大臂 2、平衡装置 3、电机I 4、滚动轴承 5、轴承座
6、丝杠 7、连接板 8、滑动轴承I 9、锥齿轮I 10、滑动轴承II
11、直线导轨 12、支架 13、锥齿轮II 14、滚动轴承II
15、电机II
具体实施方式
如图1和图2所示一种工业机器人的平衡装置，所述平衡装置2设置于机器人的大臂1和大臂驱动电机II15之间并与下方的转盘固定连接，所述平衡装置2与大臂1之间刚性连接，所述平衡装置2由支架12、丝杠6、连接板7和电机I 3组成，电机I 3驱动丝杠6，丝杠6与连接板7螺纹连接，连接板7与大臂1相连，支架12的下方与转盘固定连接，所述支架12内固定设置有直线导轨11，连接板7与直线导轨11滑动连接，所述丝杠6和电机I 3通过设置锥齿轮9啮合传动，所述丝杠6的两端通过滑动轴承4和轴承座5固定在支架12上，平衡装置2通过滑动轴承I 8、滑动轴承II 10与大臂1的连接轴连接。
当机器人的第二关节运动时，平衡装置2由结构关系要跟随第二关节一起运动，但此时由丝杠6限制第二关节的运动，因此电机II 15必须同时转动，并通过锥齿轮I 9、锥齿轮II 13减速换向后带动到丝杠6旋转，丝杠6推动连接板7沿直线导轨11方向，完成平衡装置2和机器人第二关节的共同运动，此时电机I 3和电机II 15共同驱动第二关节运动，电机II 15所驱动的平衡装置2对大臂1的第二关节起到了实时平衡的作用。

Claims (5)

1.一种工业机器人的平衡装置，所述平衡装置(2)设置于机器人的大臂(1)和大臂驱动电机I(3)之间并与下方的转盘固定连接，其特征是：所述平衡装置(2)与大臂(1)之间刚性连接。
2.根据权利要求1所述的工业机器人的平衡装置，其特征是：所述平衡装置(2)由支架(12)、丝杠(6)、连接板(7)和电机II(15)组成，电机II(15)驱动丝杠(6)，丝杠(6)与连接板(7)螺纹连接，连接板(7)与大臂(1)相连，支架(12)的下方与转盘固定连接。
3.根据权利要求2所述的工业机器人的平衡装置，其特征是：所述支架(12)内固定设置有直线导轨(11)，连接板(7)与直线导轨(11)滑动连接。
4.根据权利要求2所述的工业机器人的平衡装置，其特征是：所述丝杠(6)和电机II(15)通过设置锥齿轮(9、13)啮合传动。
5.根据权利要求2所述的工业机器人的平衡装置，其特征是：所述丝杠(6)的两端通过滚动轴承(4)固定在支架(12)上。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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