CN102689311A - 一种机器人臂伸缩和摆动驱动机构总成 - Google Patents

Abstract

一种机器人臂伸缩和摆动驱动机构总成，其包括伸缩驱动机构和摆动驱动机构，所述的伸缩驱动机构包括独立伸缩驱动电机和独立伸缩传动机构，所述的摆动驱动机构包括独立摆动驱动电机和独立摆动传动轴，所述的独立摆动传动轴位于所述的独立伸缩传动机构中心，所述的独立摆动传动机构驱动机器人臂摆动支架做轴向伸缩运动，所述的独立摆动传动机轴驱动固定于摆动支架旋转轴上的操作机构做摆动运动。由于两套独立驱动电机和两套既独立又有关联的传动机构，两套驱动机构共同设置在机器人臂上，从而实现两套独立驱动机构最终的控制对象是同一个操作机构。

Description

一种机器人臂伸缩和摆动驱动机构总成

所属技术领域

本发明涉及一种机器人臂伸缩和摆动驱动机构，特别涉及一种可实现机器人臂操作机构伸缩与摆动的复合传动机构。

背景技术

现有的自动喷涂设备有串联式机器人、并联式机器人和往复式自动喷涂机，它们实现机器人臂伸缩和摆动的方法各不相同。串联式机器人是靠大臂和小臂的角度控制以及3R手腕的控制来实现机器人臂操作机构的伸缩和摆动；并联式机器人是通过并联分支机构的同步和不同步运行来实现机器人臂操作机构伸缩和摆动；往复式自动喷涂机结构比较单一，没有机器人臂伸缩和摆动功能。串联式机器人和并联式机器人实现机器人臂伸缩摆动功能需要通过复杂的传动机构和繁琐的电气编程控制实现。

发明内容

本发明提供一种结构简单、控制方便、性能可靠的机器人臂伸缩和摆动复合传动机构，可实现机器人臂操作机构的伸缩与摆动的复合运动。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：其包括有伸缩驱动机构和摆动驱动机构；所述的伸缩驱动机构和所述的摆动驱动机构共同设置在机器人臂上。所述的伸缩驱动机构包括伸缩驱动电机、伸缩传动机构，所述的伸缩驱动机构最终带动机器人臂的操作机构做直线伸缩运动；所述的摆动驱动机构包括摆动驱动电机、摆动传动机构，所述的摆动驱动机构最终带动机器人臂的操作机构支架转动，操作机构随操作机构支架转动。

本发明公开了一种机器人臂伸缩和摆动驱动机构总成，其包括伸缩驱动机构和摆动驱动机构，所述的伸缩驱动机构包括独立伸缩驱动电机和独立伸缩传动机构，所述的摆动驱动机构包括独立摆动驱动电机和可伸缩传动轴，其特征在于，所述的可伸缩传动轴穿过所述的独立伸缩传动机构的中心，所述的独立伸缩传动机构驱动机器人臂摆动支架做轴向伸缩运动，所述的独立摆动传动轴驱动固定于摆动支架旋转轴上的操作机构做摆动运动。

所述的独立伸缩传动机构包括空心滚珠丝杠和丝杠螺母组成的丝杠螺母副、滚珠花键轴套和空心滚珠花键轴组成的滚珠花键滑动副，所述的独立伸缩驱动电机正反转动最终带动摆动支架做伸缩运动。

所述的可伸缩传动轴包括内矩形花键轴和外矩形花键轴组成的传动轴副、主动锥齿轮和从动锥齿轮组成的锥齿轮副，所述的独立摆动驱动电机正反转动最终带动所述的操作机构做摆动运动。

所述的可伸缩传动轴穿过所述的空心滚珠丝杠中心和所述的空心滚珠花键轴中心。所述的空心滚珠花键轴在所述的滚珠花键轴套中心内滑动。

所述的伸缩驱动机构包括滚珠花键轴套、空心滚珠花键轴、空心滚珠丝杠、第一压盖、第一胀紧套、连接座、丝杠螺母、伸缩杆外套、轴承座、轴承、支架、伸缩驱动皮带轮、传送带、伸缩从动皮带轮、第二压盖、第二胀紧套及摆动支架，其特征在于，所述的空心滚珠丝杠和丝杠螺母组成丝杠螺母副，所述的滚珠花键轴套和所述的空心滚珠花键轴组成滚珠花键传动副，通过所述的第一压盖、第一胀紧套、连接座、第二压盖、第二胀紧套将所述的丝杠螺母、连接座、空心滚珠花键轴、摆动支架组成一个共同随动体。

所述的伸缩驱动电机轴承固定在所述的支架上，所述的伸缩驱动电机输出轴通过连接键和锁紧螺母与伸缩驱动皮带轮相连，所述的伸缩驱动皮带轮通过所述的传动带带动伸缩所述的从动皮带轮转动，从而带动所述的空心滚珠丝杠做旋转运动。

所述的独立摆动传动机构包括外矩形花键套、摆动从动皮带轮、传动带、摆动驱动皮带轮、行星减速机、摆动驱动电机、内矩形花键轴、主动锥齿轮、从动锥齿轮、操作机构支架的旋转轴及操作机构，其特征在于，所述的外矩形花键套和所述的内矩形花键轴组成可伸缩传动轴副、所述的主动锥齿轮和所述的从动锥齿轮组成锥齿轮副。

所述的摆动驱动电机经行星减速机减速后带动摆动驱动皮带轮转动，通过传动带带动摆动从动皮带轮转动，进而带动所述的可伸缩传动轴转动，通过动力传递带动锥齿轮传动副运行，最终带动和从动锥齿轮同固定于操作机构支架上的旋转轴的转动，操作机构随之转动。

由于两套独立驱动电机和两套既独立又有关联的传动机构，因此，它能实现机器人臂的操作机构单独伸缩运动，也能实现机器人臂的操作机构单独摆动运动，更能实现机器人臂的操作机构伸缩与摆动的复合运动。

由于两套独立驱动电机和两套既独立又有关联的传动机构，因此对两套独立驱动电机的程序控制简单，既可以对机器人臂的操作机构单独伸缩运动控制，也可以对机器人臂的操作机构单独摆动运动控制，更可以对机器人臂的操作机构伸缩与摆动的复合运动控制，既可以对两套独立驱动电机串行控制，也可以对两套独立驱动电机并行控制。

由于两套独立驱动电机和两套既独立又有关联的传动机构，两套驱动机构共同设置在机器人臂上，因此其将机器人臂旋转运动与直线伸缩运动集合为一体，旋转运动传递部件置于直线伸缩运动传递部件内，经过优化设计，结构简洁的同时不影响整体尺寸，同时可以大大降低整个机器人的设计尺寸和机器人占用空间。

由于两套独立驱动电机和两套既独立又有关联的传动机构，因此一旦出现运动故障，可以快速排查故障原因，便于快速防护和保养。

由于两套独立驱动电机和两套既独立又有关联的传动机构，所述的伸缩驱动机构包括伸缩驱动电机、伸缩传动机构，所述的伸缩驱动机构最终带动机器人臂的操作机构做直线伸缩运动；所述的摆动驱动机构包括摆动驱动电机、摆动传动机构，所述的摆动驱动机构最终带动机器人臂的操作机构支架转动，操作机构随操作机构支架转动。当本发明伸缩和摆动复合传动机构安装于喷涂机器人臂后，可以操控喷枪做伸缩运动及±90°的摆动运动，可以有效的排除工件在喷涂过程中的喷涂死角，优化喷涂效果。

由于两套独立驱动电机和两套既独立又有关联的传动机构，两套驱动机构共同设置在机器人臂上，独立之处在于：其所做传递运动是经过两套传动机构实现的，关联之处在于：其最终的控制对象是同一个操作机构，机器人臂的伸缩驱动机构驱动摆动支架轴向伸缩运动，而机器人臂的摆动驱动机构驱动操作机构在一定角度范围内摆动，从而实现两套独立驱动机构最终的控制对象是同一个操作机构。因此其将机器人臂旋转运动与直线伸缩运动集合为一体，旋转运动传递部件置于直线伸缩运动传递部件内，由于其结构合理、投资省、运行费用低，可实现对工件(以轿车车身为例)的侧面及上下面圆弧过渡段的喷涂作业，有效地保证了车身的表面喷涂处理的质量。同时因其结构旋转与伸缩功能结合，整体尺寸又较小，可大大降低喷房的设计尺寸，起到产业节能环保的目的。

附图说明

图1为带本发明伸缩摆动驱动机构的喷漆机器人示意图；

图2为本发明伸缩摆动驱动机构总成的示意图；

图3为图2中A向伸缩摆动驱动机构总成端面示意图；

图4为图2中E-E截面剖视图；

图5A-5D为本发明伸缩驱动机构缩回状态的示意图；

图5B-5D分别为图5A所示的I，II，III局部放大图；

图6A为本发明伸缩驱动机构伸展状态的示意图；

图6B-6C分别为图6A中H-H，G-G剖视图；

图7A为本发明摆动驱动机构的示意图；

图7B-7C分别为图7A中I-I，J-J剖视图；

图8A-8C分别为图7中B向的摆动驱动操作机构不同摆幅角度示意图；

其中附图标记分别表示如下：101为喷漆机器人臂的升降装置、102为喷漆机器人臂的左右移动装置、103为喷漆机器人臂的旋转装置、104为喷漆机器人臂的伸缩和摆动驱动机构总成、105为喷漆机器人的电缆及输漆管道支架、106为喷漆机器人的电控***、107为喷漆机器人的输调漆***、1为外矩形花键套、2为滚珠花键轴套、3为空心滚珠花键轴、4为空心滚珠丝杠、5为第一压盖、6为第一胀紧套、7为连接座、8为丝杠螺母、9为伸缩杆外套、10为轴承座、11为轴承、12为伸缩驱动电机、13为支架、14为伸缩驱动皮带轮、15为传送带、16为伸缩从动皮带轮、17为轴承、18为摆动从动皮带轮、19为传动带、20为摆动驱动皮带轮、21为行星减速机、22为摆动驱动电机、23为内矩形花键轴、24为第二压盖、25为第二胀紧套、26为主动锥齿轮轴承、27为摆动支架、28为主动锥齿轮、29为从动锥齿轮、30为旋转轴、31为从动锥齿轮轴承、32为操作机构支架、33为操作机构、34为皮带轮连接键、35为皮带轮锁紧螺母。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明工作原理进行详细说明。

如图1所示，图1示出了带本发明伸缩摆动驱动机构的喷漆机器人，其中喷漆机器人包括喷漆机器人臂的升降装置101、喷漆机器人臂的左右移动装置102、喷漆机器人臂的旋转装置103、喷漆机器人臂的伸缩和摆动驱动机构总成104、喷漆机器人的电缆及输漆管道支架105、喷漆机器人的电控***106、喷漆机器人的输调漆***107。其中喷漆机器人安装在喷漆车间流水线两旁，喷漆机器人的输调漆***107对调漆和输漆实行智能控制。喷漆机器人的电控***106分别对喷漆机器人臂的升降装置101、喷漆机器人臂的左右移动装置102、喷漆机器人臂的旋转装置103、喷漆机器人臂的伸缩和摆动驱动机构104的所有驱动电机实施智能控制。为了防止喷漆机器人的电缆及输漆管线的相互缠绕，为喷漆机器人臂的后端设置有喷漆机器人的电缆及输漆管道支架105。

如图2-4所示，图2示出了本发明伸缩摆动驱动机构总成104，图3为图2中A向伸缩摆动驱动机构总成端面示意图，图4为图2中E-E截面剖视图。该伸缩摆动驱动机构总成104包括伸缩驱动机构和摆动驱动机构。

如图5A-5D，6A-6C所示，图5A-5D示出了本发明伸缩驱动机构缩回状态，图6A-6C示出了本发明伸缩驱动机构伸展状态。所述的伸缩驱动机构包括滚珠花键轴套2、空心滚珠花键轴3、空心滚珠丝杠4、第一压盖5、第一胀紧套6、连接座7、丝杠螺母8、伸缩杆外套9、轴承座10、轴承11、伸缩驱动电机12、支架13、伸缩驱动皮带轮14、传送带15、伸缩从动皮带轮16、第二压盖24、第二胀紧套25及摆动支架27、34为皮带轮连接键、35为皮带轮锁紧螺母。

上述伸缩驱动机构零部件连接关系为：伸缩驱动电机12轴承固定在支架13上，伸缩驱动电机12输出轴通过连接键和锁紧螺母与伸缩驱动皮带轮14相连，伸缩从动皮带轮16通过皮带轮连接键34和皮带轮锁紧螺母35固定连接在空心滚珠丝杠4上，空心滚珠丝杠4和丝杠螺母8组成丝杠螺母副，滚珠花键轴套2和空心滚珠花键轴3组成滚珠花键传动副，两者通过连接座7串联在一起，连接座7与丝杠螺母8通过螺栓连接固定、与空心滚珠花键轴3通过第一胀紧套6和第一压盖5连接固定(图5C中示出)；伸缩杆外套9和轴承座10固定连接为一整体，滚珠花键轴套2固定在伸缩杆外套9上，空心滚珠丝杠4通过四个轴承11为支撑点，四个轴承11置于轴承座10内；摆动支架27通过第二胀紧套25和第二压盖24与空心滚珠花键轴3的另一端相固接。

伸缩电机12提供驱动力，带动伸缩驱动皮带轮14转动，伸缩驱动皮带轮14通过传动带15带动伸缩从动皮带轮16转动，伸缩从动皮带轮16通过皮带轮连接键34及皮带轮锁紧螺母35与空心滚珠丝杠4连接，从而带动空心滚珠丝杠4做旋转运动，丝杠螺母8在空心滚珠丝杠4上做伸缩或者旋转运动，丝杠螺母8与连接座7通过螺栓固定连接(图5C中示出)，连接座7通过第一胀紧套6，第一压盖5与空心滚珠花键轴3相固接，而空心滚珠花键轴3只能在滚珠花键轴套2内做伸缩运动(如图6B所示)，即滚珠花键轴套2起导向作用，空心滚珠花键轴3另一端通过第二压盖24、第二胀紧套25与摆动支架27相固接，从而确保了丝杠螺母8、连接座7、第一胀紧套6、第一压盖5、空心滚珠花键轴3、第二胀紧套25、第二压盖24和摆动支架27一起随动，由于伸缩杆外套9和滚珠花键轴套2固定连接不能转动，滚珠花键轴套2和空心滚珠花键轴3组成滚珠花键滑动副，而丝杠螺母8与连接座7通过螺栓固定连接，即丝杠螺母8、连接座7、空心滚珠花键轴3、摆动支架27组成一个共同随动件。从而空心滚珠丝杠4旋转运动，而丝杠螺母8不能随之转动，而丝杠螺母8、连接座7、空心滚珠花键轴3、摆动支架27一起沿轴向运动，把伸缩电机12的旋转运动转化为摆动支架27伸缩运动。

所述的伸缩驱动机构的伸展传动方式为：动力从伸缩驱动电机12正转输出后，经伸缩驱动皮带轮14和传送带15、输出至伸缩从动皮带轮16，空心滚珠丝杠4通过四个轴承11固定支撑，其一端与从动皮带轮16连接。伸缩从动皮带轮16的驱动力带动空心滚珠丝杠4做正转运动，丝杠螺母8与连接座7通过螺栓固定连接，连接座7通过第一胀紧套6，第一压盖5与空心滚珠花键轴3的一端相固接，空心滚珠花键轴3另一端通过第二压盖24、第二胀紧套25与摆动支架27相固接，空心滚珠丝杠4正转运动，由于滚珠花键轴套2和空心滚珠花键轴3组成滚珠花键滑动副限定滑动作用，因此带动空心滚珠花键轴3在滚珠花键轴套2做伸展运动，从5A所示位置延伸至图6A所示位置。从而伸缩驱动电机12正转最终带动摆动支架27做伸展运动。

所述的伸缩驱动机构的缩回传动方式为：动力从伸缩驱动电机12反转输出后，经伸缩驱动皮带轮14和传送带15、输出至伸缩从动皮带轮16，空心滚珠丝杠4通过轴承11支撑，其一端与从动皮带轮16连接。驱动力带动空心滚珠丝杠4做反转转动，丝杠螺母8与丝杠螺母8与连接座7通过螺栓固定连接，连接座7通过第一胀紧套6，第一压盖5与空心滚珠花键轴3一端相固接，空心滚珠花键轴3在滚珠花键轴套2做收缩运动，空心滚珠花键轴3另一端通过第二压盖24、第二胀紧套25与摆动支架27相固接，空心滚珠丝杠4反转运动，由于滚珠花键轴套2和空心滚珠花键轴3组成滚珠花键滑动副限定滑动作用，因此带动空心滚珠花键轴3在滚珠花键轴套2做缩回运动，从6A所示位置缩回至图5A所示位置。从而伸缩驱动电机12反转最终带动摆动支架27做缩回运动。

如图7A-7C和图8A-8C所示，图7A-7C 7为本发明摆动驱动机构的示意图，图8A-8C分别为图7中B向的摆动驱动操作机构不同摆幅角度的示意图。

所述的摆动驱动机构包括外矩形花键套1、皮带轮轴承17、摆动从动皮带轮18、传动带19、摆动驱动皮带轮20、行星减速机21、摆动驱动电机22、内矩形花键轴23、主动锥齿轮轴承26、主动锥齿轮28、从动锥齿轮29、旋转轴30、从动锥齿轮轴承31、操作机构支架32及操作机构33。

上述零部件连接关系为：摆动驱动电机22轴承固定在支架13上，摆动驱动电机22提供驱动力，带动摆动驱动皮带轮20转动，摆动驱动皮带轮20通过传动带19带动摆动从动皮带轮18转动，摆动从动皮带轮18通过压盖与外矩形花键轴1连接，外矩形花键轴1通过皮带轮轴承17固定在空心滚珠丝杠4内，内矩形花键轴23一端在外矩形花键轴1内，内矩形花键轴23和外矩形花键轴1组成可伸缩传动轴，随所述的伸缩传动机构同步伸缩。内矩形花键轴23另一端与主动锥齿轮28连接，主动锥齿轮28带动从动锥齿轮29旋转，从动锥齿轮29与旋转轴30键连接，旋转轴30与操作机构支架32键连接，从而最终带动操作机构33做摆动。外矩形花键套1和内矩形花键轴23组成花键传动副，主动锥齿轮28和从动锥齿轮29组成锥齿轮传动副，其中主动锥齿轮28和内矩形花键轴23固定连接；外矩形花键套1以皮带轮轴承17为支撑点置于空心滚珠丝杠4内，内矩形花键轴23以主动锥齿轮轴承26为支撑点和摆动支架27相连接；从动锥齿轮29固定于旋转轴30上，旋转轴30以从动锥齿轮轴承31为支撑点和摆动支架27相连接；操作机构33固定于操作机构支架32上，操作机构支架32固定于旋转轴30上。

所述的摆动驱动机构的正向传动方式为：动力从摆动驱动电机22正转输出后，摆动驱动电机22经行星减速机21减速后带动摆动驱动皮带轮20转动，从而通过传动带19带动摆动从动皮带轮18转动，进而带动花键传动副转动，通过动力传递带动锥齿轮传动副运行，最终带动和从动锥齿轮29同固定于旋转轴30上的操作机构支架32转动，操作机构33亦随之转动。

所述的摆动驱动机构的反向传动方式为：动力从摆动驱动电机22反转输出后，摆动驱动电机22经行星减速机21减速后带动摆动驱动皮带轮20转动，从而通过传动带19带动摆动从动皮带轮18转动，进而带动花键传动副转动，通过动力传递带动锥齿轮传动副运行，最终带动和从动锥齿轮29同固定于旋转轴30上的操作机构支架32转动，操作机构33亦随之转动。

所述的伸缩驱动机构以及摆动驱动机构，其伸缩限位以及摆动限位均是由电控***106的电气开关控制。

本发明所述的一种机器人臂伸缩和摆动驱动机构，以喷枪为例，但不局限于此，可以广泛用焊接机器人、搬运机器人等领域，由于可带动操作机构33做直线伸缩运动及±90°的摆动运动，可对工件(以轿车车身为例)的侧面及上下面圆弧过渡段的喷涂作业，有效避免了车身不规则的外表面对喷涂作业的影响，有效地保证了车身的表面喷涂处理的质量；并且，本发明结构合理、易于制造、便于操作，有效地降低了设备投入和运行、维护的费用。

应该理解，本发明并非局限于上述优选实施方式，本发明实质两套独立驱动电机和两套既独立又有关联的传动机构，两套驱动机构共同设置在机器人臂上，摆动驱动机构的可伸缩传动轴穿过伸缩驱动机构的独立伸缩传动机构的中心，独立伸缩传动机构驱动机器人臂摆动支架做轴向伸缩运动，独立摆动传动轴驱动固定于摆动支架旋转轴上的操作机构做摆动运动，因此，上述优选实施方式有许多变型方式，如，滚珠花键轴套2和空心滚珠花键轴3组成的滚珠花键滑动副可以变换设置在连接座7与伸缩杆外套9之间，上述花键也可以替换成单键，只要起旋转限位作用就行；同理内矩形花键轴23和外矩形花键轴1连接方式也可以设置单键连接，也可以设置其它可伸缩滑动而不转动的传动轴。伸缩驱动电机12与伸缩从动皮带轮16之间传动方式及其具体结构也可以有许多变型方式，本发明示例为带传动，但它还可以是链条传动、正时皮带传动，正时链条、变速齿轮传动等等，摆动驱动电机22与摆动从动皮带轮18之间传动方式及其具体结构也如此。丝杠螺母、连接座7、空心滚珠花键轴3、摆动支架27组成一个共同随动件的固定连接方式也有许多变型。

Claims (9)

1.一种机器人臂伸缩和摆动驱动机构总成，其包括伸缩驱动机构和摆动驱动机构，所述的伸缩驱动机构包括独立伸缩驱动电机和独立伸缩传动机构，所述的摆动驱动机构包括独立摆动驱动电机和可伸缩传动轴，其特征在于，所述的可伸缩传动轴穿过所述的独立伸缩传动机构的中心，所述的独立伸缩传动机构驱动机器人臂摆动支架做轴向伸缩运动，所述的独立摆动传动轴驱动固定于摆动支架旋转轴上的操作机构做摆动运动。

2.如权利要求1所述的机器人臂伸缩和摆动驱动机构总成，其特征在于，所述的独立伸缩传动机构包括空心滚珠丝杠和丝杠螺母组成的丝杠螺母副、滚珠花键轴套和空心滚珠花键轴组成的滚珠花键滑动副，所述的独立伸缩驱动电机正反转动最终带动摆动支架做伸缩运动。

3.如权利要求2所述的机器人臂伸缩和摆动驱动机构总成，其特征在于，所述的独立摆动传动机构包括内矩形花键轴和外矩形花键轴组成的伸缩传动轴副、主动锥齿轮和从动锥齿轮组成的锥齿轮副，所述的独立摆动驱动电机正反转动最终带动所述的操作机构的摆动运动。

4.如权利要求3所述的机器人臂伸缩和摆动驱动机构总成，其特征在于，所述的可伸缩传动轴穿过所述的空心滚珠丝杠中心和所述的空心滚珠花键轴中心。

5.如权利要求4所述的机器人臂伸缩和摆动驱动机构总成，其特征在于，所述的空心滚珠花键轴在所述的滚珠花键轴套中心内滑动。

6.如权利要求1所述的机器人臂伸缩和摆动驱动机构总成，所述的伸缩驱动机构包括滚珠花键轴套、空心滚珠花键轴、空心滚珠丝杠、第一压盖、第一胀紧套、连接座、丝杠螺母、伸缩杆外套、轴承座、轴承、支架、伸缩驱动皮带轮、传送带、伸缩从动皮带轮、第二压盖、第二胀紧套及摆动支架，其特征在于，所述的空心滚珠丝杠和丝杠螺母组成丝杠螺母副，所述的滚珠花键轴套和所述的空心滚珠花键轴组成滚珠花键传动副，通过所述的第一压盖、第一胀紧套、连接座、第二压盖、第二胀紧套将所述的丝杠螺母、连接座、空心滚珠花键轴、摆动支架组成一个共同随动体。

7.如权利要求6所述的机器人臂伸缩和摆动驱动机构总成，所述的伸缩驱动电机轴承固定在所述的支架上，所述的伸缩驱动电机输出轴通过连接键和锁紧螺母与伸缩驱动皮带轮相连，所述的伸缩驱动皮带轮通过所述的传动带带动伸缩所述的从动皮带轮转动，从而带动所述的空心滚珠丝杠做旋转运动。

8.如权利要求1所述的机器人臂伸缩和摆动驱动机构总成，所述的独立摆动传动机构包括外矩形花键套、皮带轮轴承、摆动从动皮带轮、传动带、摆动驱动皮带轮、行星减速机、摆动驱动电机、内矩形花键轴、主动锥齿轮、从动锥齿轮、操作机构支架的旋转轴及操作机构，其特征在于，所述的外矩形花键套和所述的内矩形花键轴组成可伸缩传动轴副、所述的主动锥齿轮、从动锥齿轮组成锥齿轮传动副。

9.如权利要求8所述的机器人臂伸缩和摆动驱动机构总成，所述的摆动驱动电机经行星减速机减速后带动摆动驱动皮带轮转动，通过传动带带动摆动从动皮带轮转动，进而带动所述的可伸缩传动轴转动，通过动力传递带动锥齿轮传动副运行，最终带动和从动锥齿轮同固定于操作机构支架上的旋转轴的转动，操作机构随之转动。

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