CN103158158A - 机器人臂部件 - Google Patents

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Abstract

一种机器人臂部件，其包括机械臂、装设于机械臂的第一驱动机构和第二驱动机构、过线组件及向第一、第二驱动机构传递电力的线缆，机械臂包括第一安装座和第二安装座，第一驱动机构驱动第一安装座转动，第二驱动机构驱动第二安装座转动，过线组件包括穿设于第一驱动机构及第一安装座的第一过线筒及穿设于第二驱动机构及第二安装座的第二过线筒，第一过线筒的轴线与第一安装座的转动轴重合，第二过线筒的轴线与第二安装座的转动轴重合，线缆穿过第一过线筒及第二过线筒。该机器人臂部件的线缆从臂部件的轴线穿过，从而避免线缆缠绕于机械臂内而发生磨损。

Description

机器人臂部件
技术领域
本发明涉及一种机器人臂部件，尤其涉及一种具有线缆保护结构的机器人臂部件。
背景技术
随着机械工业的发展，越来越多的机械加工过程中使用工业机器人臂部件来实现自动化生产。随着技术的不断进步，机器人臂部件逐渐向多轴化发展，以实现更复杂的运动。在多轴机器人臂部件中，常通过马达及线缆来传输动力，从而实现多轴运动。为了结构紧凑，通常将线缆直接从减速机中穿过。然而，各轴的减速机的减速机芯的转速较高，由于线缆易弯曲而碰到高速运转的减速机芯，使线缆被磨坏，导致机器人臂部件无法正常工作。
发明内容
鉴于上述状况，有必要提供一种能够防止线缆缠绕、磨损的机器人臂部件。
一种机器人臂部件，其包括机械臂、装设于机械臂的第一驱动机构和第二驱动机构、过线组件及向第一、第二驱动机构传递电力的线缆，机械臂包括第一安装座和第二安装座，第一驱动机构驱动第一安装座转动，第二驱动机构驱动第二安装座转动，过线组件包括穿设于第一驱动机构及第一安装座的第一过线筒及穿设于第二驱动机构及第二安装座的第二过线筒，第一过线筒的轴线与第一安装座的转动轴重合，第二过线筒的轴线与第二安装座的转动轴重合，线缆穿过第一过线筒及第二过线筒。
所述机器人臂部件将第一过线筒固定装设于第一安装座的转动轴线位置，第二过线筒固定装设于第二安装座的转动轴线位置，使得从第一过线筒及第二过线筒中穿过的线缆在机械臂中转动时，处于转动的轴心而无需转动，能避免线缆缠绕于机械臂内而发生磨损，使机械臂转动较为顺畅，且对线缆起到保护作用，提高了线缆的使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例的机器人臂部件的立体示意图。
图2是图1所示机器人臂部件沿II-II线的局部剖视图。
主要元件符号说明
机器人臂部件 100
第一机械臂 10
第二机械臂 30
第一驱动机构 50
第二驱动机构 70
过线组件 80
线缆 90
壳体 11
保护罩 13
第一连接部 111
第二连接部 113
第三连接部 115
第一安装座 15
第二安装座 17
容纳槽 151、171
第一驱动组件 51
第一传动组件 53
第一驱动件 511
第一驱动轴 513
止转件 515
第一齿轮 531
螺钉 5311
第二齿轮 533
轴部 5331
轮齿部 5333
安装部 5335
第二驱动组件 71
第二传动组件 73
第二驱动件 711
第二驱动轴 713
第三齿轮 731
第四齿轮 733
减速器 735
波发生器 7351
柔轮 7352
轴承 7353
刚轮 7354
第一过线筒 81
第二过线筒 83
基部 811、831
凸伸部 813、833
过线孔 815、835
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请同时参阅图1及图2，本发明实施方式的机器人臂部件100包括第一机械臂10、第二机械臂30、第一驱动机构50、第二驱动机构70、过线组件80及线缆90。第一机械臂10与第二机械臂30转动连接，第一驱动机构50及第二驱动机构70固定装设于第一机械臂10内。过线组件80穿过第一驱动机构50及第二驱动机构70，线缆90穿设于过线组件80中。机器人臂部件100可用于多轴机器人，以连接其他机械臂。
第一机械臂10包括壳体11、固定装设于壳体11一侧的保护罩13、固定装设于壳体11内的第一安装座15及第二安装座17。壳体11包括第一连接部111、第二连接部113及第三连接部115，第一连接部111与第二连接部113大致垂直连接，第三连接部115设置于第一连接部111与第二连接部113相交处的一侧。保护罩13与第三连接部115固定连接。第一安装座15大致为圆环状，其与第一连接部111固定连接，用于安装其他机械臂。第一安装座15与第一连接部111的轴线重合。第一安装座15远离第一连接部111的一端上开设有容纳槽151，用于容纳过线组件80。第二安装座17大致为圆环状，其与第二连接部113固定连接，且靠近第二机械臂30的一端上开设有容纳槽171，用于容纳过线组件80。
第二机械臂30大致为中空的壳体，其一端与第二安装座17固定连接，另一端大致为U形，用于与机器人其他部件连接。第二安装座17、第二连接部113及第二机械臂30的轴线重合。
第一驱动机构50包括第一驱动组件51及第一传动组件53。第一驱动组件51装设于保护罩13中，第一驱动组件51包括第一驱动件511、与第一驱动件511相连的第一驱动轴513及止转件515。第一驱动件511驱动第一驱动轴513转动。止转件515为形成于第一驱动轴513上的凸起。
第一传动组件53装设于第一连接部111中。第一传动组件53包括第一齿轮531及与第一齿轮531啮合的第二齿轮533。第一齿轮531套设在第一驱动轴513及止转件515上，且通过螺钉5311与第一驱动轴513固定连接。第二齿轮533装设于第一安装座15靠近第一驱动件511的一侧，其包括轴部5331、轮齿部5333及安装部5335。轴部5331大致为中空圆柱状，其轴线与第一连接部111的轴线重合。轮齿部5333为形成于轴部5331靠近第一驱动件511的一端，轮齿部5333与第一齿轮531啮合。安装部5335形成于轴部5331远离第一驱动件511的一端，且其直径与第一连接部111的直径大致相等，安装部5335通过螺钉（图未标）与第一安装座15固定连接。
第二驱动机构70包括第二驱动组件71及与第二驱动组件71连接的第二传动组件73。第二驱动组件71装设于第三连接部115和保护罩13中，第二驱动组件71包括第二驱动件711及与第二驱动件711连接的第二驱动轴713。第二驱动件711驱动第二驱动轴713转动。
第二传动组件73装设于第二连接部113中，其包括第三齿轮731、与第三齿轮731啮合的第四齿轮733及与第四齿轮733连接的减速器735。第三齿轮731套设于第二驱动轴713上。第四齿轮733套设在减速器735上，且通过螺钉将第四齿轮733与减速器735固定连接。
减速器735的轴线与第二连接部113的轴线重合，其包括波发生器7351、套设于波发生器7351的柔轮7352以及套设于柔轮7352的轴承7353和刚轮7354。第四齿轮733套设在波发生器7351上，且通过紧固件与波发生器7351固定连接。轴承7353套设于柔轮7352且通过螺钉与第一机械臂10固定连接。刚轮7354套设在柔轮7352靠近第二安装座17的一侧且与第二安装座17固定连接。
过线组件80包括第一过线筒81和第二过线筒83。第一过线筒81穿设于第一安装座15及第二齿轮533中，其包括基部811及于基部811远离第二齿轮533的一端垂直向外凸伸形成的凸伸部813。第一过线筒81开设有贯穿基部811及凸伸部813的过线孔815，以供线缆90通过。基部811穿过第一安装座15及第二齿轮533，且基部811的外壁与第一安装座15及第二齿轮533之间没有间隙。凸伸部813容纳于第一安装座15的容纳槽151中，且通过螺钉（图未示）与第一安装座15固定连接。由于第一安装座15及第二齿轮533与第一连接部111的轴线重合，所以第一过线筒81的轴线也与第一安装座15的轴线重合。
第二过线筒83穿设于第二安装座17及波发生器7351中，其包括基部831及于基部831远离波发生器7351的一端垂直向外凸伸形成的凸伸部833。第二过线筒83开设有贯穿基部831及凸伸部833的过线孔835，以供线缆90通过。基部831穿过第二安装座17及波发生器7351，且基部831的外壁与第二安装座17及波发生器7351之间没有间隙。凸伸部833容纳于第二安装座17的容纳槽171中，且与第二安装座17通过螺钉固定连接。由于第二安装座17与波发生器7351的轴线重合，所以第二过线筒83的轴线也与第二安装座17的轴线重合。
在本实施方式中，线缆90为多根，其中一根穿过第一过线筒81的过线孔815与第一驱动件511相连并向第一驱动件511传输电力，一根穿过第一过线筒81的过线孔815与第二驱动件711相连并向第二驱动件711传输电力，其余线缆穿过第一过线筒81的过线孔815及第二过线筒83的过线孔835与驱动位于第二机械臂30远离第一机械臂10一端的其他机械臂（图未示）的驱动机构（图未示）相连且向其传输电力。
机器人臂部件100通电后，线缆90传输电力，第一驱动件511产生驱动第一驱动轴513的动力，第二驱动件711产生驱动第二驱动轴713的动力，从而第一驱动轴513带动第一齿轮531转动，第一齿轮531带动第二齿轮533转动，第二齿轮533带动第一安装座15绕轴线转动。第二驱动轴713带动第三齿轮731转动，第三齿轮731带动第四齿轮733转动，第四齿轮733带动减速器735转动，减速器735带动第二安装座17绕轴线转动，第二安装座17带动第二机械臂30转动。从而实现第一机械臂10与第二机械臂30相对转动。
机器人臂部件100由于将过线组件80的第一过线筒81及第二过线筒83分别穿过第一驱动机构50和第二驱动机构70向驱动机械臂的驱动机构传输电力。且第一过线筒81装设在第一安装座15的轴线上，第二过线筒83装设在第二安装座17的轴线上，所以，第一驱动机构50及第二驱动机构70驱动时，线缆90由于处于第一安装座15和第二安装座17的旋转轴轴心而无需转动，能避免线缆90缠绕于第一机械臂10或第二机械臂30而发生磨损，使得第二机械臂30相对第一机械臂10转动较为顺畅。且线缆90由于从第一机械臂10和第二机械臂30中穿过，而无需从机械臂外部过线，缩短线缆90的老化速度，延长线缆的使用寿命，而且避免了机械臂在转动时导致线缆90缠绕或者扯断。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种机器人臂部件，其包括第一机械臂、装设于该第一机械臂内的第一驱动机构和第二驱动机构以及向第一、第二驱动机构传递电力的线缆，该第一机械臂包括壳体及设置于该壳体上的第一安装座和第二安装座，该第一驱动机构驱动该第一安装座转动，该第二驱动机构驱动该第二安装座转动，其特征在于：该机器人臂部件还包括过线组件，该过线组件包括穿设于该第一驱动机构及该第一安装座的第一过线筒及穿设于该第二驱动机构及第二安装座的第二过线筒，该第一过线筒的轴线与该第一安装座的转动轴重合，该第二过线筒的轴线与该第二安装座的转动轴重合，该线缆穿过该第一过线筒及该第二过线筒。
2.如权利要求1所述的机器人臂部件，其特征在于：该第一驱动机构包括第一驱动组件及与该第一驱动组件连接的第一传动组件，该第二驱动机构包括第二驱动组件及与该第二驱动组件连接的第二传动组件，该第一驱动组件驱动该第一传动组件，该第二驱动组件驱动该第二传动组件，该第一过线筒穿设于该第一传动组件，该第二过线筒穿设于该第二传动组件。
3.如权利要求2所述的机器人臂部件，其特征在于：该第一传动组件包括第一齿轮及与该第一齿轮啮合的第二齿轮，该第一齿轮与该第一驱动组件连接，该第二齿轮的轴线与该第一安装座的旋转轴重合，该第一过线筒穿设于该第二齿轮。
4.如权利要求2所述的机器人臂部件，其特征在于：该第二传动组件包括与第二驱动组件固接的第三齿轮、与该第三齿轮啮合的第四齿轮及与该第四齿轮连接的减速器，该减速器的轴线与该第二安装座的旋转轴重合，该第二过线筒穿设于该减速器。
5.如权利要求1所述的机器人臂部件，其特征在于：该第一机械臂还包括与该壳体固定连接的保护罩，该第一驱动机构、第二驱动机构及该过线组件装设于该壳体和保护罩中。
6.如权利要求1所述的机器人臂部件，其特征在于：该机器人臂部件还包括一个第二机械臂，该第二机械臂与该第二安装座固定连接，该第一过线筒与该第一安装座固接，该第二过线筒与该第二安装座固接。
7.如权利要求6所述的机器人臂部件，其特征在于：该第一过线筒包括基体及凸伸于该基体一端的凸伸部，该基体穿设于该第一安装座及该第一驱动机构，该凸伸部固定装设于该第一安装座上，该第一过线筒开设一个贯穿该基体及该凸伸部的过线孔，该线缆穿过该过线孔。
8.如权利要求7所述的机器人臂部件，其特征在于：该第一安装座上开设有容纳槽，该凸伸部容纳于该容纳槽中。
9.如权利要求6所述的机器人臂部件，其特征在于：该第二过线筒包括基体及凸伸于该基体一端的凸伸部，该基体穿设于该第二安装座及该第二驱动机构，该凸伸部固定装设于该第二安装座上，该第二过线筒开设一个贯穿该基体及该凸伸部的过线孔，该线缆穿过该过线孔。
10.如权利要求9所述的机器人臂部件，其特征在于：该第二安装座上开设有容纳槽，该凸伸部容纳于该容纳槽中。
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