CN201863207U - 三自由度空心手腕 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三自由度空心手腕，包括依次设置的基座、关节Ⅰ总成、关节Ⅱ总成和关节Ⅲ总成；所述基座、关节Ⅰ总成、关节Ⅱ总成和关节Ⅲ总成均设有相通的中空结构，所有中空结构构成手腕内部的中空管道，所述关节Ⅰ和所述关节Ⅱ的转动轴线为斜交，所述关节Ⅱ和所述关节Ⅲ的转动轴线为斜交。本实用新型集成三个关节，三个关节的三个转动轴线斜交，并且设有内部中空管道，所有管线从手腕的内部穿过连接到工具端尾部，三个关节轴可以实现连续周转，而且在转动过程中不会引起管线打结，能够延长管线的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型属于机器人领域，具体涉及用于串联机器人使用的三自由度空心手腕。
背景技术
目前，串联机器人作为一种工业自动化设备，已在众多工业生产线上取得了成功的应用。在生产作业中，机器人的手腕用于连接工具端，通过对机器人运动轨迹的规划，使工具按一定的轨迹运动，进行焊接、搬运等作业。机器人运动中，需要不断调整工具的位姿，这就造成了与工具相连的各种管路(包括气路、液路和电路)弯折打结。管路的破损已成为机器人生产线故障的重要原因，严重地威胁设备的安全，降低了生产效率。传统机器人采用管路外置或正交手腕结构，管路弯折打结现象严重。
实用新型内容
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种在转动过程中不会引起管路打结的三自由度空心手腕。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种三自由度空心手腕，其特征在于，包括依次设置的基座、关节Ⅰ总成、关节Ⅱ总成和关节Ⅲ总成；所述关节Ⅲ总成包括输入轴Ⅲ、小齿轮Ⅲ、大齿轮Ⅲ、套筒Ⅲ、锥齿轮Ⅲ、锥齿轮Ⅳ、锥齿轮Ⅴ、锥齿轮Ⅵ和关节Ⅲ，所述输入轴Ⅲ安装在所述基座上，所述输入轴Ⅲ上安装有所述小齿轮Ⅲ，所述小齿轮Ⅲ上啮合有所述大齿轮Ⅲ，所述大齿轮Ⅲ上固接有所述套筒Ⅲ，所述套筒Ⅲ上固接有所述锥齿轮Ⅲ，所述锥齿轮Ⅲ上啮合有所述锥齿轮Ⅳ，所述锥齿轮Ⅳ上固接有所述锥齿轮Ⅴ，所述锥齿轮Ⅴ上啮合有所述锥齿轮Ⅵ，所述锥齿轮Ⅵ上固接有所述关节Ⅲ；所述关节Ⅱ总成包括输入轴Ⅱ、小齿轮Ⅱ、大齿轮Ⅱ、套筒Ⅱ、锥齿轮Ⅰ、锥齿轮Ⅱ和关节Ⅱ，所述输入轴Ⅱ安装在所述基座上，所述输入轴Ⅱ上安装有所述小齿轮Ⅱ，所述小齿轮Ⅱ上啮合有所述大齿轮Ⅱ，所述大齿轮Ⅱ上固接有所述套筒Ⅱ，所述套筒Ⅱ上固接有所述锥齿轮Ⅰ，所述锥齿轮Ⅰ上啮合有所述锥齿轮Ⅱ，所述锥齿轮Ⅱ上固接有所述关节Ⅱ；所述关节Ⅰ总成包括输入轴Ⅰ、小齿轮Ⅰ、大齿轮Ⅰ、套筒Ⅰ和关节Ⅰ，所述输入轴Ⅰ安装在所述基座上，所述输入轴Ⅰ上安装有所述小齿轮Ⅰ，所述小齿轮Ⅰ上啮合有所述大齿轮Ⅰ，所述大齿轮Ⅰ上固接有所述套筒Ⅰ，所述套筒Ⅰ上固接有所述关节Ⅰ；所述套筒Ⅰ套装在所述套筒Ⅱ的外面，所述套筒Ⅱ套装在所述套筒Ⅰ的外面；所述基座、关节Ⅰ总成、关节Ⅱ总成和关节Ⅲ总成均设有相通的中空结构，所有中空结构构成手腕内部的中空管道，所述关节Ⅰ和所述关节Ⅱ的转动轴线为斜交，所述关节Ⅱ和所述关节Ⅲ的转动轴线为斜交。
所述关节Ⅰ和所述关节Ⅱ的转动轴线夹角为40°～80°，所述关节Ⅱ和所述关节Ⅲ的转动轴线夹角为40°～80°。
所述手腕的中空管道的内径为45cm～75cm。
本实用新型具有的优点和积极效果是：集成三个关节，三个关节的三个转动轴线斜交，并且设有内部中空管道，所有管线从手腕的内部穿过连接工具端部，手腕三轴可以实现连续周转，而且在转动过程中不会引起管线打结，能够延长管线的使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1的B向视图；
图3是图1的A-A剖视图。
图中：1、基座，2、关节Ⅰ总成，2-1、输入轴Ⅰ，2-2、小齿轮Ⅰ，2-3、大齿轮Ⅰ，2-4、套筒Ⅰ，2-5、关节Ⅰ，2-6、关节Ⅰ的转动轴线，3、关节Ⅱ总成，3-1、输入轴Ⅱ，3-2、小齿轮Ⅱ，3-3、大齿轮Ⅱ，3-4、套筒Ⅱ，3-5、锥齿轮Ⅰ，3-6、锥齿轮Ⅱ，3-7、关节Ⅱ，3-8、关节Ⅱ的转动轴线，4、关节Ⅲ总成，4-1、输入轴Ⅲ，4-2、小齿轮Ⅲ，4-3、大齿轮Ⅲ，4-4、套筒Ⅲ，4-5、锥齿轮Ⅲ，4-6、锥齿轮Ⅳ，4-7、锥齿轮Ⅴ，4-8、锥齿轮Ⅵ，4-9、关节Ⅲ，4-10、关节Ⅲ的转动轴线，5、手腕内部的中空管道。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1～图3，一种三自由度空心手腕，包括依次设置的基座1、关节Ⅰ总成2、关节Ⅱ总成3和关节Ⅲ总成4；关节Ⅲ总成4包括输入轴Ⅲ4-1、小齿轮Ⅲ4-2、大齿轮Ⅲ4-3、套筒Ⅲ4-4、锥齿轮Ⅲ4-5、锥齿轮Ⅳ4-6、锥齿轮Ⅴ4-7、锥齿轮Ⅵ4-8和关节Ⅲ4-9，输入轴Ⅲ4-1安装在基座1上，输入轴Ⅲ4-1上安装有小齿轮Ⅲ4-2，小齿轮Ⅲ4-2上啮合有大齿轮Ⅲ4-3，大齿轮Ⅲ4-3上固接有套筒Ⅲ4-4，套筒Ⅲ4-4上固接有锥齿轮Ⅲ4-5，锥齿轮Ⅲ4-5上啮合有锥齿轮Ⅳ4-6，锥齿轮Ⅳ4-6上固接有锥齿轮Ⅴ4-7，锥齿轮Ⅴ4-7上啮合有锥齿轮Ⅵ4-8，锥齿轮Ⅵ4-8上固接有关节Ⅲ4-9；关节Ⅱ总成包括输入轴Ⅱ3-1、小齿轮Ⅱ3-2、大齿轮Ⅱ3-3、套筒Ⅱ3-4、锥齿轮Ⅰ3-5、锥齿轮Ⅱ3-6和关节Ⅱ3-7，输入轴Ⅱ3-1安装在基座1上，输入轴Ⅱ3-1上安装有小齿轮Ⅱ3-2，小齿轮Ⅱ3-2上啮合有大齿轮Ⅱ3-3，大齿轮Ⅱ3-3上固接有套筒Ⅱ3-4，套筒Ⅱ3-4上固接有锥齿轮Ⅰ3-5，锥齿轮Ⅰ3-5上啮合有锥齿轮Ⅱ3-6，锥齿轮Ⅱ3-6上固接有关节Ⅱ3-7；关节Ⅰ总成2包括输入轴Ⅰ2-1、小齿轮Ⅰ2-2、大齿轮Ⅰ2-3、套筒Ⅰ2-4和关节Ⅰ2-5，输入轴Ⅰ2-1安装在基座1上，输入轴Ⅰ2-1上安装有小齿轮Ⅰ2-2，小齿轮Ⅰ2-2上啮合有大齿轮Ⅰ2-3，大齿轮Ⅰ2-3上固接有套筒Ⅰ2-4，套筒Ⅰ2-4上固接有关节Ⅰ2-5；套筒Ⅰ2-4套装在套筒Ⅱ3-4的外面，套筒Ⅱ3-4套装在套筒Ⅰ4-4的外面；基座1、关节Ⅰ总成2、关节Ⅱ总成3和关节Ⅲ总成4均设有相通的中空结构，所有中空结构构成手腕内部的中空管道5，关节Ⅰ的转动轴线2-6和关节Ⅱ的转动轴线3-8斜交，关节Ⅱ的转动轴线3-8和关节Ⅲ的转动轴线4-10斜交。
上述基座1既为手腕三个关节的安装提供支撑，又是驱动齿轮的箱体。电机通过依次驱动输入轴Ⅰ、小齿轮Ⅰ、大齿轮Ⅰ和套筒Ⅰ，驱动关节Ⅰ绕其轴线转动。电机通过依次驱动输入轴Ⅱ、小齿轮Ⅱ、大齿轮Ⅱ、套筒Ⅱ、锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ，驱动关节Ⅱ绕其轴线转动。电机通过依次驱动输入轴Ⅲ、小齿轮Ⅲ、大齿轮Ⅲ、套筒Ⅲ、锥齿轮Ⅲ、锥齿轮Ⅳ、锥齿轮Ⅴ和锥齿轮Ⅵ，驱动关节Ⅲ绕其轴线转动。各个转动部件都有轴承提供支撑。关节Ⅲ的端面用于安装工具，套筒不但能够起到传递扭矩的作用，还能够为管线从手腕内部穿过提供中空的结构，在本实施例中，中空管道内径为50cm，以45cm～75cm为宜。管线从手腕内部穿过，与安装在关节Ⅲ端面上的工具端部连接，为工具提供作业所需的电、液、气等。三个关节的转动，可以使工具获得需要的姿态。在本实施例中，关节Ⅰ的转动轴线与关节Ⅱ的转动轴线的夹角，以及关节Ⅱ的转动轴线与关节Ⅲ的转动轴线的夹角均为60°，60°的夹角可以使管线在转动中弯折的程度较小，延长管线的使用寿命。关节Ⅰ和关节Ⅱ的转动轴线夹角以40°～80°为宜，关节Ⅱ和关节Ⅲ的转动轴线夹角以40°～80°为宜。
尽管上面结合附图对本实用新型的优选实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种三自由度空心手腕，其特征在于，包括依次设置的基座、关节Ⅰ总成、关节Ⅱ总成和关节Ⅲ总成；所述关节Ⅲ总成包括输入轴Ⅲ、小齿轮Ⅲ、大齿轮Ⅲ、套筒Ⅲ、锥齿轮Ⅲ、锥齿轮Ⅳ、锥齿轮Ⅴ、锥齿轮Ⅵ和关节Ⅲ，所述输入轴Ⅲ安装在所述基座上，所述输入轴Ⅲ上安装有所述小齿轮Ⅲ，所述小齿轮Ⅲ上啮合有所述大齿轮Ⅲ，所述大齿轮Ⅲ上固接有所述套筒Ⅲ，所述套筒Ⅲ上固接有所述锥齿轮Ⅲ，所述锥齿轮Ⅲ上啮合有所述锥齿轮Ⅳ，所述锥齿轮Ⅳ上固接有所述锥齿轮Ⅴ，所述锥齿轮Ⅴ上啮合有所述锥齿轮Ⅵ，所述锥齿轮Ⅵ上固接有所述关节Ⅲ；所述关节Ⅱ总成包括输入轴Ⅱ、小齿轮Ⅱ、大齿轮Ⅱ、套筒Ⅱ、锥齿轮Ⅰ、锥齿轮Ⅱ和关节Ⅱ，所述输入轴Ⅱ安装在所述基座上，所述输入轴Ⅱ上安装有所述小齿轮Ⅱ，所述小齿轮Ⅱ上啮合有所述大齿轮Ⅱ，所述大齿轮Ⅱ上固接有所述套筒Ⅱ，所述套筒Ⅱ上固接有所述锥齿轮Ⅰ，所述锥齿轮Ⅰ上啮合有所述锥齿轮Ⅱ，所述锥齿轮Ⅱ上固接有所述关节Ⅱ；所述关节Ⅰ总成包括输入轴Ⅰ、小齿轮Ⅰ、大齿轮Ⅰ、套筒Ⅰ和关节Ⅰ，所述输入轴Ⅰ安装在所述基座上，所述输入轴Ⅰ上安装有所述小齿轮Ⅰ，所述小齿轮Ⅰ上啮合有所述大齿轮Ⅰ，所述大齿轮Ⅰ上固接有所述套筒Ⅰ，所述套筒Ⅰ上固接有所述关节Ⅰ；所述套筒Ⅰ套装在所述套筒Ⅱ的外面，所述套筒Ⅱ套装在所述套筒Ⅰ的外面；所述基座、关节Ⅰ总成、关节Ⅱ总成和关节Ⅲ总成均设有相通的中空结构，所有中空结构构成手腕内部的中空管道，所述关节Ⅰ和所述关节Ⅱ的转动轴线为斜交，所述关节Ⅱ和所述关节Ⅲ的转动轴线为斜交。
2.根据权利要求1所述的三自由度空心手腕，其特征在于，所述关节Ⅰ和所述关节Ⅱ的转动轴线夹角为40°～80°，所述关节Ⅱ和所述关节Ⅲ的转动轴线夹角为40°～80°。
3.根据权利要求1或2所述的三自由度空心手腕，其特征在于，所述手腕的中空管道的内径为45cm～75cm。
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|---|---|---|---|---|
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| CN107379004A (zh) * | 2017-08-29 | 2017-11-24 | 天津大学 | 一种三自由度中空柔性手腕 |
| CN110587657A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-20 | 天津大学 | 一种高精度三自由度中空手腕机构 |
| CN112356012A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-02-12 | 重庆清平机械有限责任公司 | 三自由度双层内腔腕关节减速机 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101973038A (zh) * | 2010-11-26 | 2011-02-16 | 天津市盖德涂装科技有限公司 | 三自由度空心手腕 |
| CN105150239A (zh) * | 2015-08-26 | 2015-12-16 | 芜湖希美埃机器人技术有限公司 | 一种工业机器人腕部中空偏置结构 |
| CN106166751A (zh) * | 2016-05-26 | 2016-11-30 | 广东工业大学 | 一种机器人运动补偿方法及机器人 |
| CN107379004A (zh) * | 2017-08-29 | 2017-11-24 | 天津大学 | 一种三自由度中空柔性手腕 |
| CN110587657A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-20 | 天津大学 | 一种高精度三自由度中空手腕机构 |
| CN112356012A (zh) * | 2020-11-03 | 2021-02-12 | 重庆清平机械有限责任公司 | 三自由度双层内腔腕关节减速机 |
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Granted publication date: 20110615 Termination date: 20191126 |
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