CN105619382B - 一种小负载工业机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种小负载工业机器人，包括底座、大臂和小臂；在大臂内并排安装有第二伺服电机和第三伺服电机，第二减速机和第三减速机安装的大臂另一侧内还都安装有轴承，该轴承的内圈都安装有用于线缆穿过保护该线缆的支撑套。第二伺服电机和第三伺服电机并排安装在所述大臂内，使得大臂内部结构紧凑，从而使得机器人体积较小，结构紧凑，重量轻便。第二减速机和第三减速机安装的大臂另一侧内安装的轴承，满足机器人精度高和速度快的要求，同时大大的提高了机器人的承载能力强，稳定性大幅提高。轴承的内圈都安装有用于线缆穿过保护该线缆的支撑套，使得线缆磨损大幅降低，而且使得机器人内部结构紧凑型进一步提高。
Description
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种小负载工业机器人。
背景技术
在工业制造、生产及其相关技术领域方面常常采用机器人辅助生产，目前市场上的多关节工业机器人大多属于六轴(六关节)机器人，其中六关节的低负载机器人受大多数行业青睐，但在设计中需要较高的要求，其要求满足结构紧凑重量轻，负载大，速度快、精度高。但是目前小负载机器人在同时实现重量轻及精度高上存在不足。小负载机器人在设计过程中亟待解决机器人在满足紧凑性的同时在要求精度搞、速度块，同时还要将重量降低至最低且考虑机器人走线模式。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构紧凑，重量轻精度高，速度快的小负载工业机器人。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种小负载工业机器人，包括底座、大臂和小臂；
所述底座内部安装有第一伺服电机，该第一伺服电机的输出轴通过第一同步带轮与用于带动所述转座在水平方向旋转的第一减速机传动连接，所述大臂安装在所述转座上，在所述大臂内安装有第二伺服电机，该第二伺服电机通过电机法兰固定在所述大臂上，所述第二伺服电机的输出轴安装有第二同步带轮，所述转座上还安装有第二减速机，该第二减速机输出轴与所述大臂连接；所述第二减速机安装有第三同步带轮，所述第二同步带轮与第三同步带轮通过同步带传动，带动第二减速机转动，带动大臂在垂直于水平面的平面上转动；所述大臂内还安装有第三伺服电机，该第三伺服电机通过电机法兰安装在大臂上，在大臂的上部安装电机座，在该电机座上安装有第三减速机，该第三减速机通过同步带与所述第三伺服电机传动连接，所述第三减速机的输出端与电机座连接带动所述小臂旋转；其特征在于，所述第二伺服电机和第三伺服电机并排安装在所述大臂内，所述第二减速机和第三减速机安装的大臂另一侧内还都安装有轴承，该轴承的内圈都安装有用于线缆穿过保护该线缆的支撑套；所述第一减速机上还设置有所述线缆穿过的线缆防护套；所述套子包括上下连通的第一线缆防护套和第二线缆防护套，所述第一线缆防护套位于所述第一减速机的中部，所述第二线缆防护套通过连接支耳安装在所述第一减速机的下部。
本发明的有益效果是：第二伺服电机和第三伺服电机并排安装在所述大臂内，使得大臂内部结构紧凑，从而使得机器人体积较小，结构紧凑，重量轻便。
第二减速机和第三减速机安装的大臂另一侧内安装的轴承，满足机器人精度高和速度快的要求，同时大大的提高了机器人的承载能力强，稳定性大幅提高。
轴承的内圈都安装有用于线缆穿过保护该线缆的支撑套，使得线缆磨损大幅降低，而且使得机器人内部结构紧凑型进一步提高。
线缆防护套能够防护线缆，防止线缆磨损。套子用于线缆穿过，起到防护线缆的作用。
进一步，所述轴承和支撑套之间还设置有金属垫圈，所述支撑套的材料为塑料。
采用进一步技术方案的有益效果：金属垫圈轴承和支撑套之间的配合更加稳固可靠，不易松动和移位。
支撑套材料选用塑料，塑料结构轻便，便于降低机器人的重量，而且能够更好的保护线缆，线缆不易磨损。
进一步，所述大臂上部还安装有用于驱动所述小臂绕该小臂的中心轴轴向旋转的第四伺服电机，在该第四伺服电机上方安装有用于固定线缆的线缆固定板。
采用进一步技术方案的有益效果：线缆固定板用于安装固定上部的线缆，保护线缆受第四伺服电机高温的影响，还能防止磨损。
进一步，所述大臂的外壁上安装有防护盖。
采用进一步技术方案的有益效果：防护盖能够有效保护大臂内部结构。
进一步，所述第一伺服电机一侧安装有用于调节同步带的带轮张紧机构。
采用进一步技术方案的有益效果：通过带轮张紧机构便于调节同步带。
进一步，所述大臂上还安装有若干个用于固定和保护所述线缆的压线夹。
采用进一步技术方案的有益效果：压线夹用于固定线缆，便于线缆的走线和布置，使得大臂内部空间结构紧凑，不会出现走线凌乱的现象。
进一步，所述第二伺服电机和第三伺服电机的电机轴上都设置有用于固定第二同步带轮和第三同步带轮的挡片。
采用进一步技术方案的有益效果：第二同步带轮和第三同步带轮上安装的挡片能够防止该两个同步带轮攒动。
附图说明
图1为本发明的小负载工业机器人的外部结构示意图；
图2为图1的A-A结构示意图；
图3为图1的B-B结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1至图3所示，一种小负载工业机器人，包括底座1、大臂2和小臂3；在底座1的内部安装有第一伺服电机4，该第一伺服电机4的输出轴通过第一同步带轮24与用于带动所述转座5在水平方向旋转的第一减速机15传动连接，所述第一伺服电机一侧安装有用于调节同步带的带轮张紧机构19。
所述大臂2安装在所述转座5上，在所述大臂2内安装有第二伺服电机6，该第二伺服电机6通过电机法兰固定在所述大臂2上，所述第二伺服电机6的输出轴安装有第二同步带轮25，所述转座5上还安装有第二减速机7；所述第二减速机7安装有第三同步带轮26，所述第二同步带轮与第三同步带轮通过同步带23传动，通过第二减速机7带动大臂2在垂直于水平面的平面上转动；所述大臂2内还安装有第三伺服电机8，该第三伺服电机8通过电机法兰安装在大臂2上，在大臂的上部安装电机座，在该电机座上安装有第三减速机9，该第三减速机9通过同步带与所述第三伺服电机8传动连接，所述第三减速机9的输出端与电机座连接带动所述小臂3旋转；其特征在于，所述第二伺服电机6和第三伺服电机8并排安装在所述大臂2内，所述第二减速机7和第三减速机9安装的大臂另一侧内还都安装有轴承10，该轴承10的内圈都安装有用于线缆12穿过保护该线缆12的支撑套11。
本发明的第二伺服电机和第三伺服电机并排安装在所述大臂内，使得大臂内部结构紧凑，从而使得机器人体积较小，结构紧凑，重量轻便。第二减速机和第三减速机安装的大臂另一侧内安装的轴承，满足机器人精度高和速度快的要求，同时大大的提高了机器人的承载能力强，稳定性大幅提高，从而可以使得机器人结构可以做的更为紧凑。
在轴承10和支撑套11之间还设置有金属垫圈14，所述支撑套11的材料为塑料，第一减速机15上还设置有所述线缆12穿过的线缆防护套；大臂2上部还安装有用于驱动所述小臂3绕小臂轴向旋转的第四伺服电机16，在该第四伺服电机16上方安装有用于固定线缆的线缆固定板17。所述套子包括上下连通的第一线缆防护套13和第二线缆防护套20，所述第一线缆防护套13位于所述第一减速机15的中部，所述第二线缆防护套20通过连接支耳安装在所述第一减速机15的下部。所述大臂2上还安装有若干个用于固定和保护所述线缆12的压线夹21。
线缆12穿过支撑套11以及线缆防护套13，起到防止磨损的作用。
线缆固定板17用于固定线缆，保护线缆受第四伺服电机高温的影响。压线夹21用于固定和保护线缆12，使得线缆在大臂内的结构紧凑。
在第二伺服电机6和第三伺服电机8的电机轴上都设置有用于固定第二同步带轮和第三同步带轮的挡片22，挡片22用于防止该两个同步带轮攒动，大幅提高机器人的精度和稳定性。
最后在大臂2的外壁上安装有防护盖18，防护盖18用于密封，有效保护内部结构。
最后，以上仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种小负载工业机器人，包括底座(1)、大臂(2)和小臂(3)；所述底座(1)内部安装有第一伺服电机(4)，该第一伺服电机(4)的输出轴通过第一同步带轮与用于带动转座(5)在水平方向旋转的第一减速机(15)传动连接，所述大臂(2)安装在所述转座(5)上，在所述大臂(2)内安装有第二伺服电机(6)，该第二伺服电机(6)通过电机法兰固定在所述大臂(2)上，所述第二伺服电机(6)的输出轴安装有第二同步带轮(25)，所述转座(5)上还安装有第二减速机(7)；所述第二减速机(7)安装有第三同步带轮(26)，所述第二同步带轮(25)与第三同步带轮(26)通过同步带(23)传动，通过第二减速机(7)带动大臂(2)在垂直于水平面的平面上转动；所述大臂(2)内还安装有第三伺服电机(8)，该第三伺服电机(8)通过电机法兰安装在大臂(2)上，在大臂(2)的上部安装电机座，在该电机座上安装有第三减速机(9)，该第三减速机(9)通过同步带(23)与所述第三伺服电机(8)传动连接，所述第三减速机(9)的输出端与电机座连接带动所述小臂(3)旋转；其特征在于，所述第二伺服电机(6)和第三伺服电机(8)并排安装在所述大臂(2)内，所述第二减速机(7)和第三减速机(9)安装在大臂内的同一侧，在该大臂内水平位置的另外一侧还都安装有轴承(10)，该轴承(10)的内圈都安装有供线缆(12)穿过并保护该线缆(12)的支撑套(11)；所述第一减速机(15)上还设置有供所述线缆(12)穿过的线缆防护套；所述线缆防护套包括上下连通的第一线缆防护套(13)和第二线缆防护套(20)，所述第一线缆防护套(13)位于所述第一减速机(15)的中部，所述第二线缆防护套(20)通过连接支耳安装在所述第一减速机(15)的下部。
2.根据权利要求1所述的小负载工业机器人，其特征在于，所述轴承(10)和支撑套(11)之间还设置有金属垫圈(14)，所述支撑套(11)的材料为塑料。
3.根据权利要求1所述的小负载工业机器人，其特征在于，所述大臂(2)上部还安装有用于驱动所述小臂(3)绕该小臂(3)的中心轴轴向旋转的第四伺服电机(16)，在该第四伺服电机(16)上方安装有用于固定线缆(12)的线缆固定板(17)。
4.根据权利要求1所述的小负载工业机器人，其特征在于，所述大臂(2)的外壁上安装有防护盖(18)。
5.根据权利要求1所述的小负载工业机器人，其特征在于，所述第一伺服电机(4)一侧安装有用于调节同步带的带轮张紧机构(19)。
6.根据权利要求1至5任一项所述的小负载工业机器人，其特征在于，所述大臂(2)上还安装有若干个用于固定和保护所述线缆(12)的压线夹(21)。
7.根据权利要求1至5任一项所述的小负载工业机器人，其特征在于，所述第二伺服电机(6)和第三伺服电机(8)的电机轴上都设置有用于固定第二同步带轮(25)和第三同步带轮(26)并防止该两个同步带轮攒动的挡片(22)。
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