CN202805196U - 一种组合式工业机器人 - Google Patents

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罗建平
王晓刚
李丹
曾逸
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Abstract

本实用新型涉及一种组合式工业机器人，包括：机器人本体，关节机构； 所述机器人本体包括：使机器人整体固定于某一位置的基座；通过关节机构Ⅱ机械连接的X臂、Y臂，X臂、Y臂在垂直Z轴的平面内运动；在Z轴方向上下运动的Z 臂； 所述关节机构包括：机械固定连接的电机与减速器，电机旋转速度通过减速器减速；所述X臂一端通过关节机构Ⅰ安装于基座上，另一端与Y臂通过关节机构Ⅱ机械连接，Z臂安装于Y臂的另一端；所述关节机构Ⅰ中所述减速器为RV减速器或者行星减速器；所述关节机构Ⅱ中所述减速器为谐波减速器。本实用新型在关节机构中引用RV减速器或行星减速器，形成与谐波减速器的有效配合，增强了机器人的刚性与耐冲击性。

Description

一种组合式工业机器人
技术领域
本实用新型涉及一种机器人，尤其是一种组合式工业机器人。
背景技术
在现代工业中，生产过程的机械化、自动化已成为突出的主题。工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业，或是危险、恶劣环境下的作业。尤其是四轴工业机器人，其具有高精度、高速度、安装空间小、设计自由度大的优点，广泛应用于电子产品工业、汽车工业、塑料工业、药品工业和食品工业等领域，用以完成搬取，装配、喷涂、焊接、点胶等工作。
机器人关节是机器人的基础构件，是各杆件间的结合部分，是实现机器人各种运动的运动副，其性能的好坏直接影响机器人的性能。现有工业机器人关节大多采用谐波减速器传动，由于谐波减速器是靠波发生器使柔轮产生可控弹性变形，并靠柔轮与钢轮相啮合来传动动力和运动的，其具有一个显著缺点，就是扭转刚性差，造成整个工业机器人无法承受较大载荷。
而国外同类产品在同样的情况下可以使用谐波减速器的原因是由于其工艺水平很高，而国内同类产品的工艺水平很难达到该要求。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型目的在于提供一种刚性好，耐冲击，能承受较大载荷的工业机器人。
本实用新型具体技术方案为：一种组合式工业机器人包括：机器人本体，关节机构；
所述机器人本体包括：
基座，用于使机器人整体固定于某一位置；
X臂，Y臂，所述X臂、Y臂通过关节机构Ⅱ机械连接，用于使机器人在垂直Z轴的平面内运动；
Z 臂，用于使机器人在Z轴方向实现上下运动；
所述关节机构包括：电机，减速器；所述电机与减速器机械固定连接，电机旋转速度通过减速器减速；
所述X臂一端通过关节机构Ⅰ安装于基座上，另一端与Y臂通过关节机构Ⅱ机械连接，Z臂安装于Y臂的另一端；
所述关节机构Ⅰ中所述减速器为RV减速器或者为行星减速器；
进一步的所述关节机构Ⅱ中所述减速器为谐波减速器；
进一步的所述关节机构中电机为伺服电机或步进电机；
进一步的所述组合式机器人Z臂通过电机与Y臂机械连接，Z臂上下运动通过电机带动丝杆或者带轮传动实现。
有益效果：
本实用新型通过在关节机构中引用RV减速器或行星减速器，形成与谐波减速器的有效配合，在不改变机器人整体结构及保持原有精度的同时，增强了机器人的刚性，使其耐冲击性增强，大大提高了其负荷承受度，且结构更简单，易于维护及成本小、经济性好。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：
图1为本实用新型一种组合式工业机器人结构示意图；
图2为本实用新型一种组合式工业机器人装配示意图；
图中各附图标记的含义如下：
1-基座、        2-电机Ⅰ、     3-减速器Ⅰ、4-X臂、         5-电机Ⅱ、
6-减速器Ⅱ、     7-Y臂、        8-Z臂、9-电机Ⅲ、     10-减速器Ⅲ、
11-电机Ⅳ、      12-滚珠丝杠、   13-带轮、   14-关节机构Ⅰ、
15-关节机构Ⅱ、  16-关节机构Ⅲ、  17-Z轴同步带轮、  18-电源插头、  19-穿线管、
20-外壳
具体实施方式
 由图1一种组合式工业机器人结构示意图所示，本实用新型一种组合式工业机器人包括：机器人本体，关节机构；所述机器人本体包括：基座1，用于使机器人固定；X臂4、Y臂7、Z 臂8；所述关节机构包括：电机，减速器；所述电机与减速器机械固定连接，电机旋转速度通过减速器减速；所述X臂一端通过由电机Ⅰ2与减速器Ⅰ3组成的关节机构Ⅰ14与基座1相连，所述减速器Ⅰ3优选RV减速器或行星减速器，增强机器人的刚性，使其耐冲击性增强，且能承受较大载荷。所述 X臂另一端通过由电机Ⅱ5与减速器Ⅱ6组成的关节机构Ⅱ15与Y臂一端相连，，所述减速器Ⅱ优选谐波减速器，所述X臂、Y臂分别绕关节机构Ⅰ、关节机构Ⅱ在垂直Z轴的平面内运动。所述Z臂8贯穿安装在Y臂7的另一端，Z臂一端与滚珠丝杠12相连，滚珠丝杠12由电机Ⅳ11带动，从而实现Z臂在Z轴方向上下运动。所述Z臂另一端通过带轮13与关节机构Ⅲ16相连，实现Z臂绕Z轴方向的旋转运动，所述关节机构Ⅲ16由电机Ⅲ9和减速器Ⅲ10组成，所述减速器Ⅲ10优选谐波减速器。本实用新型一种组合式工业机器人中所述电机为伺服电机或步进电机。
关节机构Ⅰ、关节机构Ⅱ、关节机构Ⅲ都属于关节机构。
尽管已经参考实施例及附图，对本实用新型的一种组合式工业机器人进行了说明，但是上述公开的内容仅是为了更好的了解本实用新型，而不是以任何方式限制权利要求的范围，故凡依本实用新型专利申请范围所述的结构、特征及原理所作的等化或修饰，均包括于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种组合式工业机器人，其特征在于，所述组合式工业机器人包括：机器人本体，关节机构；
所述机器人本体包括：
基座，用于使机器人整体固定于某一位置；
X臂，Y臂，所述X臂、Y臂通过关节机构Ⅱ机械连接，用于使机器人在垂直Z轴的平面内运动；
Z 臂，用于使机器人在Z轴方向实现上下运动；
所述关节机构包括：电机，减速器；所述电机与减速器机械固定连接，电机旋转速度通过减速器减速；
所述X臂一端通过关节机构Ⅰ安装于基座上，另一端与Y臂通过关节机构Ⅱ机械连接，Z臂安装于Y臂的另一端；
所述关节机构Ⅰ中所述减速器为RV减速器或者为行星减速器。
2.如权利要求1所述组合式工业机器人，其特征在于：关节机构Ⅱ中所述减速器为谐波减速器。
3.如权利要求1所述组合式工业机器人，其特征在于：所述关节机构中电机为伺服电机或步进电机。
4.如权利要求1所述组合式工业机器人，其特征在于：所述组合式机器人Z臂通过电机与Y臂机械连接，Z臂上下运动通过电机带动丝杆或者带轮传动实现。
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