噴塗機器人的手腕結構的製作方法

2023-08-03 03:03:51 1

本發明涉及機器人領域，特別涉及一種機器人的手腕結構。

背景技術：

工業機器人尤其是噴塗機器人廣泛應用於現代工業中，其手腕帶動高速末端執行器位於工作空間的最前端，具有單自由度、兩自由度或三自由度。其中，三自由度手腕靈活度高，具有萬向功能，因此應用最為廣泛。目前國內的機器人多進口於ABB等企業，設備昂貴，成本高，而目前國內自主開發的機器人尤其是具有萬向手腕的機器人較少，尚不能滿足工業應用。

有鑑於此，需要對現有技術進行改進，以滿足目前對機器人尤其是具有萬向手腕的機器人的使用要求。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種噴塗機器人的手腕結構，結構簡化，自由度大，能夠滿足工業噴塗的使用要求。

為實現上述目的，發明提供如下技術方案：

一種噴塗機器人的手腕結構，包括：手腕基座、第一直齒輪、第二直齒輪、第三直齒輪、第四直齒輪、第五直齒輪、第六直齒輪、第一直齒錐齒輪、第二直齒錐齒輪、第三直齒錐齒輪、第四直齒錐齒輪、第一手腕關節、第五直齒錐齒輪、第六直齒錐齒輪、第二手腕關節、第三手腕關節。

進一步的，手腕基座與機器人小臂前端的端面相連，來自小臂的傳動軸通過軸承設置在手腕基座內並驅動第一直齒輪，第一直齒輪依次帶動第二直齒輪、第三直齒輪、第四直齒輪、第五直齒輪、第六直齒輪。

進一步的，第一手腕關節與手腕基座、第一手腕關節與第二手腕關節、第二手腕關節與第三手腕關節之間均有共軸線的圓形接觸面，以實現相對轉動。

進一步的，第一手腕關節與第二手腕關節為兩個可以相互轉動的管狀外殼，第三手腕關節的端面為法蘭結構，用於安裝末端執行器；

進一步的，第一手腕關節由第五直齒輪、第六直齒輪及中間連接件驅動，帶動第二手腕關節與第三手腕關節一起繞自身軸線相對手腕基座轉動。

進一步的，第二手腕關節由第三直齒輪、第四直齒輪經中間連接件和第一直齒錐齒輪、第四直齒錐齒輪驅動，帶動第三手腕關節一起相對第一手腕關節繞自身軸線轉動。

進一步的，第三手腕關節由第一直齒輪、第二直齒輪、中間連接件、第二直齒錐齒輪、第三直齒錐齒輪、第五直齒錐齒輪、第六直齒錐齒輪驅動，帶動末端執行器一起相對第二手腕關節繞自身軸線轉動。

附圖說明

圖1為本發明的噴塗機器人的手腕結構示意圖。

(注意：附圖中的所示結構只是為了說明發明特徵的示意，並非是要依據附圖所示結構。)

具體實施方式

如圖1所示，根據本發明所述的噴塗機器人的手腕結構，包括：手腕基座1、第一直齒輪2、第二直齒輪3、第三直齒輪4、第四直齒輪5、第五直齒輪6、第六直齒輪7、第一直齒錐齒輪8、第二直齒錐齒輪9、第三直齒錐齒輪10、第四直齒錐齒輪11、第一手腕關節12、第五直齒錐齒輪13、第六直齒錐齒輪14、第二手腕關節15、第三手腕關節16。

其中，手腕基座1與機器人小臂前端的端面相連，來自小臂的傳動軸通過軸承設置在手腕基座1內並驅動第一直齒輪2，第一直齒輪2依次帶動第二直齒輪3、第三直齒輪4、第四直齒輪5、第五直齒輪6、第六直齒輪7。

第一手腕關節12與手腕基座1、第一手腕關節12與第二手腕關節15、第二手腕關節15與第三手腕關節16之間均有共軸線的圓形接觸面，以實現相對轉動。

第一手腕關節12與第二手腕關節15為兩個可以相互轉動的管狀外殼，第三手腕關節16的端面為法蘭結構，用於安裝末端執行器。

其中，第一手腕關節12由第五直齒輪6、第六直齒輪7及中間連接件驅動，帶動第二手腕關節15與第三手腕關節16一起繞自身軸線相對手腕基座1轉動。

第二手腕關節15由第三直齒輪4、第四直齒輪5經中間連接件和第一直齒錐齒輪8、第四直齒錐齒輪11驅動，帶動第三手腕關節16一起相對第一手腕關節12繞自身軸線轉動。

第三手腕關節16由第一直齒輪2、第二直齒輪3、中間連接件、第二直齒錐齒輪9、第三直齒錐齒輪10、第五直齒錐齒輪13、第六直齒錐齒輪14驅動，帶動末端執行器一起相對第二手腕關節15繞自身軸線轉動。

其中，第二直齒輪3、第四直齒輪5、第六直齒輪7以及第一直齒錐齒輪8、第二直齒錐齒輪9、第三直齒錐齒輪10、第四直齒錐齒輪11、第五直齒錐齒輪13、第六直齒錐齒輪14均為中空齒輪，通過軸承與螺釘相互嵌套連接。

根據本發明所述的噴塗機器人的手腕結構，與傳統的噴塗機器人的手腕結構相比，具有以下特點：

(1)結構緊湊、空間小；(2)內部有足夠的空間設置噴塗、溶劑等管路；(3)不易打結或折斷。

以上所述，僅為發明的較佳實施例而已，並非用於限定發明的保護範圍，凡在發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在發明的保護範圍之內。