CN109262604B

CN109262604B - 一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人

Info

Publication number: CN109262604B
Application number: CN201811164495.6A
Authority: CN
Inventors: 李康
Original assignee: Shaoxing Diaishi Machinery Design Co ltd
Current assignee: Shaoxing Dongque Textile Co ltd
Priority date: 2018-10-05
Filing date: 2018-10-05
Publication date: 2021-09-17
Anticipated expiration: 2038-10-05
Also published as: CN109262604A

Abstract

本发明公开了一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人，包括底座，所述底座的上端对称开设有多个螺纹孔，所述底座的上端固定连接有箱体，所述箱体的上端焊接有壳体，所述箱体的内部设有驱动机构。优点在于：本发明通过强力弹簧的弹力和拉力弹簧的拉力，使连接齿轮、主动齿轮和从动齿轮磨损时还能有效的啮合在一起，避免了侧隙的产生，可以旋转把手调整连接齿轮的位置，从而减少连接齿轮与主动齿轮、从动齿轮之间的侧隙，从而避免强力弹簧弹力和拉力弹簧拉力不足而导致齿轮侧隙无法消除的问题，通过观察孔，方便了工作人员检修，提高工作人员调整侧隙的精度。

Description

一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人

技术领域

本发明涉及工业机器人技术领域，尤其涉及一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人。

背景技术

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。

现有的工业机器人的内部零部件众多，如应用在工业上非常广泛的夹持产品移动的工业机器人，通过机械臂带动产品来回移动，此类工业机器人内部带有许多齿轮，通过伺服电机带动齿轮来回旋转，长此以往，齿轮的接触部分摩擦受损严重，从而导致啮合的齿轮间产生很大的侧隙，带有很大侧隙的齿轮在工作时会严重影响工业机器人的精度，且长期带有侧隙的齿轮在工作时会发生很大的碰撞，产生噪音且严重影响齿轮的寿命。

为此，我们提出了一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术工业机器人在长时间工作时内部齿轮的接触部分摩擦受损严重，从而导致啮合的齿轮间产生很大的侧隙，带有很大侧隙的齿轮在工作时会严重影响工业机器人的精度，且产生噪音影响齿轮的寿命的问题，而提出的一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人，包括底座，所述底座的上端对称开设有多个螺纹孔，所述底座的上端固定连接有箱体，所述箱体的上端焊接有壳体，所述箱体的内部设有驱动机构。

在上述的带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人中，所述驱动机构包括固定安装在箱体内底端的伺服电机，所述伺服电机的输出端固定连接有联轴器，所述联轴器的另一端固定连接有主动轴，所述主动轴的上端贯穿壳体延伸至壳体的内部并插设在壳体的内顶端，在壳体内的所述主动轴上固定套接有主动齿轮。

在上述的带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人中，所述壳体的内底端插设有从动轴，所述从动轴上固定套接有从动齿轮，所述从动轴的上端贯穿壳体并固定连接有连接块，所述连接块的一侧固定安装有机械臂，所述机械臂的另一端固定安装有电控的夹具，所述主动齿轮和从动齿轮通过连接机构连接。

在上述的带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人中，所述连接机构包括设置在壳体内的连接轴，所述连接轴上固定套接有连接齿轮，所述连接齿轮均与主动齿轮和从动齿轮啮合，所述连接轴的两端均与移动机构连接。

在上述的带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人中，所述移动机构包括对称焊接在壳体上下两端的固定板，两个所述固定板的中部均开设有第一通孔，所述第一通孔的内部均设有移动块，所述连接轴的两端均插设在对应的移动块的内部，所述固定板的内部对称开设有两个第一空腔，靠近主动齿轮一侧的所述第一空腔设有第一限位板，另一个所述第一空腔内设有第二限位板，两个所述第二限位板相互靠近的一端均焊接有连接杆，两个所述连接杆相互靠近的一端均贯穿固定板并与移动块固定连接。

在上述的带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人中，所述第一限位板的另一端焊接有拉力弹簧，所述拉力弹簧的另一端与第一空腔的内侧壁固定连接，所述第二限位板的另一端焊接有强力弹簧，所述强力弹簧的另一端与第一空腔的内侧壁固定连接。

在上述的带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人中，所述第一限位板的另一端固定连接有调节机构，所述调节机构包括焊接在第一限位板上的螺纹杆，所述螺纹杆的另一端贯穿固定板和壳体并焊接有限位块，在壳体外部的所述螺纹杆上螺纹套接有压紧板，所述压紧板的另一侧焊接有把手，所述螺纹杆与壳体和固定板滑动连接。

在上述的带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人中，所述壳体的上端开设有弧形的观察孔，所述弧形观察孔的一侧开设有弧形的弧形槽，所述弧形槽的上端开设有弧形孔，所述弧形槽的内部滑动连接有弧形的挡板，所述挡板靠近弧形槽底端一侧对称焊接有两个弹簧，两个所述弹簧的另一端均与弧形槽的底端固定连接，所述挡板远离观察孔的一侧上端焊接有滑杆，所述滑杆的上端通过弧形孔贯穿壳体并延伸。

与现有的技术相比，本带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人的优点在于：

1、本发明通过强力弹簧的弹力和拉力弹簧的拉力，使移动块向主动齿轮靠近，通过连接轴带动连接齿轮向主动齿轮和从动齿轮靠近，从而使连接齿轮稳定的与主动齿轮和从动齿轮啮合，从而使连接齿轮、主动齿轮和从动齿轮磨损时还能有效的啮合在一起，避免了侧隙的产生；

2、由于连接齿轮和主动齿轮、从动齿轮啮合在一起时，受力很大，强力弹簧的弹力和拉力弹簧的拉力可能无法修正侧隙时，工作人员可以旋转把手带动压紧板旋转，从而带动螺纹杆移动，螺纹杆移动带动移动块向主动齿轮的一侧移动，通过连接轴稳定的带动连接齿轮靠近主动齿轮和从动齿轮，从而避免强力弹簧弹力和拉力弹簧拉力不足而导致齿轮侧隙无法消除的问题；

3、通过观察孔可以方便的观察连接齿轮与主动齿轮、从动齿轮啮合的情况，从而使工作人员可以及时的发现检修，且调节连接齿轮与主动齿轮、从动齿轮的侧隙时，可以通过观察孔观察侧隙的调整状态，从而提高工作人员调整的精度。

综上所述，本发明通过强力弹簧的弹力和拉力弹簧的拉力，使连接齿轮、主动齿轮和从动齿轮磨损时还能有效的啮合在一起，避免了侧隙的产生，可以旋转把手调整连接齿轮的位置，从而减少连接齿轮与主动齿轮、从动齿轮之间的侧隙，从而避免强力弹簧弹力和拉力弹簧拉力不足而导致齿轮侧隙无法消除的问题，通过观察孔，方便了工作人员检修，提高工作人员调整侧隙的精度。

附图说明

图1为本发明提出的一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人的结构示意图；

图2为本发明提出的一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人的内部结构示意图；

图3为本发明提出的一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人的A部分放大图；

图4为本发明提出的一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人中主动齿轮、从动齿轮和连接齿轮的连接部分俯视图；

图5为本发明提出的一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人的部分俯视图；

图6为本发明提出的一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人中弧形槽的内部结构示意图。

图中：1底座、2螺纹孔、3箱体、4壳体、5伺服电机、6主动轴、7主动齿轮、8从动轴、9从动齿轮、10连接块、11机械臂、12夹具、13连接轴、14连接齿轮、15固定板、16第一通孔、17移动块、18第一空腔、19第一限位板、20第二限位板、21拉力弹簧、22强力弹簧、23连接杆、24螺纹杆、25压紧板、26观察孔、27弧形孔、28弧形槽、29挡板、30弹簧、31滑杆。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

参照图1-6，一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人，包括底座1，底座1的上端对称开设有多个螺纹孔2，通过螺纹孔2可以方便工作人员使用螺栓固定底座1，底座1的上端固定连接有箱体3，箱体3的上端焊接有壳体4，箱体3的内部设有驱动机构，驱动机构包括固定安装在箱体3内底端的伺服电机5，伺服电机5的输出端固定连接有联轴器，联轴器的另一端固定连接有主动轴6，主动轴6的上端贯穿壳体4延伸至壳体4的内部并插设在壳体4的内顶端，在壳体4内的主动轴6上固定套接有主动齿轮7，启动伺服电机5带动主动轴6旋转，从而带动主动齿轮7转动。

壳体4的内底端插设有从动轴8，从动轴8上固定套接有从动齿轮9，从动轴8的上端贯穿壳体4并固定连接有连接块10，连接块10的一侧固定安装有机械臂11，机械臂11的另一端固定安装有电控的夹具12，主动齿轮7和从动齿轮9通过连接机构连接，伺服电机5启动带动主动齿轮7转动，通过连接机构带动从动齿轮9转动，从动轴8转动，通过连接块10带动机械臂11移动，从而使夹紧产品的夹具12移动。

连接机构包括设置在壳体4内的连接轴13，连接轴13上固定套接有连接齿轮14，连接齿轮14均与主动齿轮7和从动齿轮9啮合，连接轴13的两端均与移动机构连接，伺服电机5转动带动主动齿轮7转，主动齿轮7转带动连接齿轮14旋转，从而带动从动齿轮9旋转。

移动机构包括对称焊接在壳体4上下两端的固定板15，两个固定板15的中部均开设有第一通孔16，第一通孔16的内部均设有移动块17，连接轴13的两端均插设在对应的移动块17的内部，固定板15的内部对称开设有两个第一空腔18，靠近主动齿轮7一侧的第一空腔18设有第一限位板19，另一个第一空腔18内设有第二限位板20，两个第二限位板20相互靠近的一端均焊接有连接杆23，两个连接杆23相互靠近的一端均贯穿固定板15并与移动块17固定连接，第一限位板19和第二限位板20起到限位的作用，避免连接杆23移出第一空腔18。

第一限位板19的另一端焊接有拉力弹簧21，拉力弹簧21的另一端与第一空腔18的内侧壁固定连接，第二限位板20的另一端焊接有强力弹簧22，强力弹簧22的另一端与第一空腔18的内侧壁固定连接，通过强力弹簧22的弹力和拉力弹簧21的拉力，使移动块17向主动齿轮7靠近，通过连接轴13带动连接齿轮14向主动齿轮7和从动齿轮9靠近，从而使连接齿轮14稳定的与主动齿轮7和从动齿轮9啮合，从而使连接齿轮14、主动齿轮7和从动齿轮9磨损时还能有效的啮合在一起，避免了侧隙的产生，起到自动调节侧隙的作用。

第一限位板19的另一端固定连接有调节机构，调节机构包括焊接在第一限位板19上的螺纹杆24，螺纹杆24的另一端贯穿固定板15和壳体4并焊接有限位块，在壳体4外部的螺纹杆24上螺纹套接有压紧板25，压紧板25的另一侧焊接有把手，通过把手可以方便旋转压紧板25，螺纹杆24与壳体4和固定板15滑动连接，由于连接齿轮14和主动齿轮7、从动齿轮9啮合在一起时，受力很大，再加上磨损严重，通过强力弹簧22的弹力和拉力弹簧21的拉力可能无法修正侧隙，此时，工作人员可以旋转把手带动压紧板25旋转，从而带动螺纹杆24移动，螺纹杆24移动带动移动块17向主动齿轮7的一侧移动，通过连接轴13稳定的带动连接齿轮14靠近主动齿轮7和从动齿轮9，从而避免强力弹簧22弹力和拉力弹簧21拉力不足而导致连接齿轮与主动齿轮7、从动齿轮9之间侧隙无法消除的问题。

壳体4的上端开设有弧形的观察孔26，弧形观察孔26的一侧开设有弧形的弧形槽28，弧形槽28的上端开设有弧形孔27，弧形槽28的内部滑动连接有弧形的挡板29，挡板29靠近弧形槽28底端一侧对称焊接有两个弹簧30，两个弹簧30的另一端均与弧形槽28的底端固定连接，挡板29远离观察孔26的一侧上端焊接有滑杆31，滑杆31的上端通过弧形孔27贯穿壳体4并延伸，通过滑杆31移动挡板29露出观察孔26，工作人员通过观察孔26可以方便的观察连接齿轮14与主动齿轮7、从动齿轮9啮合的情况，从而使工作人员可以及时的发现检修，且调节连接齿轮14与主动齿轮7、从动齿轮9之间的侧隙时，可以通过观察孔26观察侧隙的调整状态，从而提高工作人员调整的精度，调整完成时，通过弹簧30的弹力，挡板29可以封闭观察孔26避免杂质的进入。

本发明中，启动伺服电机5带动主动轴6旋转，从而带动主动齿轮7旋转，通过连接齿轮14带动从动齿轮9旋转，从动轴8转动，通过连接块10带动夹持产品的机械臂11来回移动，通过强力弹簧22的弹力和拉力弹簧21的拉力，使移动块17向主动齿轮7靠近，通过连接轴13带动连接齿轮14向主动齿轮7和从动齿轮9靠近，从而使连接齿轮14稳定的与主动齿轮7和从动齿轮9啮合，从而使连接齿轮14、主动齿轮7和从动齿轮9磨损时还能有效的啮合在一起，避免了侧隙的产生，由于连接齿轮14和主动齿轮7、从动齿轮9啮合在一起时，受力很大，强力弹簧22的弹力和拉力弹簧21的拉力可能无法修正侧隙时，工作人员可以旋转把手带动压紧板25旋转，从而带动螺纹杆24移动，螺纹杆24移动带动移动块17向主动齿轮7的一侧移动，通过连接轴13稳定的带动连接齿轮14靠近主动齿轮7和从动齿轮9，从而避免强力弹簧22弹力和拉力弹簧21拉力不足而导致齿轮侧隙无法消除的问题。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

尽管本文较多地使用了底座1、螺纹孔2、箱体3、壳体4、伺服电机5、主动轴6、主动齿轮7、从动轴8、从动齿轮9、连接块10、机械臂11、夹具12、连接轴13、连接齿轮14、固定板15、第一通孔16、移动块17、第一空腔18、第一限位板19、第二限位板20、拉力弹簧21、强力弹簧22、连接杆23、螺纹杆24、压紧板25、观察孔26、弧形孔27、弧形槽28、挡板29、弹簧30、滑杆31等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims

1.一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）的上端对称开设有多个螺纹孔（2），所述底座（1）的上端固定连接有箱体（3），所述箱体（3）的上端焊接有壳体（4），所述箱体（3）的内部设有驱动机构；所述驱动机构包括固定安装在箱体（3）内底端的伺服电机（5），所述伺服电机（5）的输出端固定连接有联轴器，所述联轴器的另一端固定连接有主动轴（6），所述主动轴（6）的上端贯穿壳体（4）延伸至壳体（4）的内部并插设在壳体（4）的内顶端，在壳体（4）内的所述主动轴（6）上固定套接有主动齿轮（7）；所述壳体（4）的内底端插设有从动轴（8），所述从动轴（8）上固定套接有从动齿轮（9），所述从动轴（8）的上端贯穿壳体（4）并固定连接有连接块（10），所述连接块（10）的一侧固定安装有机械臂（11），所述机械臂（11）的另一端固定安装有电控的夹具（12），所述主动齿轮（7）和从动齿轮（9）通过连接机构连接；所述连接机构包括设置在壳体（4）内的连接轴（13），所述连接轴（13）上固定套接有连接齿轮（14），所述连接齿轮（14）均与主动齿轮（7）和从动齿轮（9）啮合，所述连接轴（13）的两端均与移动机构连接；所述移动机构包括对称焊接在壳体（4）上下两端的固定板（15），两个所述固定板（15）的中部均开设有第一通孔（16），所述第一通孔（16）的内部均设有移动块（17），所述连接轴（13）的两端均插设在对应的移动块（17）的内部，所述固定板（15）的内部对称开设有两个第一空腔（18），靠近主动齿轮（7）一侧的所述第一空腔（18）设有第一限位板（19），另一个所述第一空腔（18）内设有第二限位板（20），两个所述第二限位板（20）相互靠近的一端均焊接有连接杆（23），两个所述连接杆（23）相互靠近的一端均贯穿固定板（15）并与移动块（17）固定连接；所述第一限位板（19）的另一端焊接有拉力弹簧（21），所述拉力弹簧（21）的另一端与第一空腔（18）的内侧壁固定连接，所述第二限位板（20）的另一端焊接有强力弹簧（22），所述强力弹簧（22）的另一端与第一空腔（18）的内侧壁固定连接；所述第一限位板（19）的另一端固定连接有调节机构，所述调节机构包括焊接在第一限位板（19）上的螺纹杆（24），所述螺纹杆（24）的另一端贯穿固定板（15）和壳体（4）并焊接有限位块，在壳体（4）外部的所述螺纹杆（24）上螺纹套接有压紧板（25），所述压紧板（25）的另一侧焊接有把手，所述螺纹杆（24）与壳体（4）和固定板（15）滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种带有齿轮侧隙调整装置的工业机器人，其特征在于，所述壳体（4）的上端开设有弧形的观察孔（26），所述弧形观察孔（26）的一侧开设有弧形的弧形槽（28），所述弧形槽（28）的上端开设有弧形孔（27），所述弧形槽（28）的内部滑动连接有弧形的挡板（29），所述挡板（29）靠近弧形槽（28）底端一侧对称焊接有两个弹簧（30），两个所述弹簧（30）的另一端均与弧形槽（28）的底端固定连接，所述挡板（29）远离观察孔（26）的一侧上端焊接有滑杆（31），所述滑杆（31）的上端通过弧形孔（27）贯穿壳体（4）并延伸。