一種柔性六軸機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種柔性六軸機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)自動(dòng)化的普及應(yīng)用,機(jī)器人已經(jīng)廣泛使用。其中,六軸機(jī)器人以其較為靈活、通用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)而占有相當(dāng)大的比例。每一個(gè)軸都需要一個(gè)伺服電機(jī)來驅(qū)動(dòng)。最底下還有一個(gè)大電機(jī)。驅(qū)動(dòng)水平旋轉(zhuǎn)軸。一共是六個(gè)電機(jī),驅(qū)動(dòng)六個(gè)軸旋轉(zhuǎn)。越往上電機(jī)越小,最頂端的那個(gè)軸電機(jī)最小。然而,雖然六軸機(jī)器人在結(jié)構(gòu)上具有一定的類似之處,但是為數(shù)不少的六軸機(jī)器人存在著動(dòng)作速度慢、動(dòng)作傳遞及定位精確度較差、噪音較大的缺陷。并且,市面上大部分長(zhǎng)臂型機(jī)器人都需要另外的平衡裝置,臂桿上減速機(jī)偏向臂桿中端,自身的結(jié)構(gòu)體積也相對(duì)偏大,這樣便會(huì)產(chǎn)生防護(hù)裝置的安裝難度增加、機(jī)器人生產(chǎn)成本偏高等一系列問題。
[0003]CN 203752149 U公開了一種六軸機(jī)器人,其通過合理配置各個(gè)減速器的型號(hào),以及采用AC伺服電機(jī),使該六軸機(jī)器人的動(dòng)作速度得到了極大提高,且在一定程度上提高了動(dòng)作的精確程度。同時(shí),通過在較為關(guān)鍵的J6軸基座、J6軸手腕、J5軸聯(lián)接臂、J4軸機(jī)臂的動(dòng)力來源處采用皮帶傳送和弧形錐齒輪副的方式,進(jìn)一步提高了該六軸機(jī)器人的動(dòng)作、定位的精確度,且為J5軸聯(lián)接臂設(shè)置密封的內(nèi)腔,該內(nèi)腔中充滿潤(rùn)滑液,使該六軸機(jī)器人的噪音極小,具有了極高的通用性。
[0004]上述六軸機(jī)器人雖然通用性強(qiáng),定位精確度高,但是眾所周知,機(jī)器人有一定高度,其上半部分的重量較大,對(duì)于底座與第一級(jí)轉(zhuǎn)軸來說,承受的剪切力最大,在工作時(shí)是最容易損壞部分,該專利第一級(jí)轉(zhuǎn)軸僅僅通過伺服電機(jī)來控制,其承受剪切力較小,容易造成損壞。
[0005]CN 103029123 A輕型六軸通用機(jī)器人,軸座固定在臂軸上,軸座上固定有軸座保護(hù)箱,第三軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第四軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第五軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)和第六軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)置于軸座保護(hù)箱中;小臂桿殼體和小臂加長(zhǎng)桿殼體分別固定在小臂減速器的前后部,第六軸插套在第五軸中,第五軸插套在第四軸中,第四軸中插套在小臂桿殼體、小臂減速器和小臂加長(zhǎng)桿殼體中,第四軸、第五軸和第六軸上分別固定有第四軸從動(dòng)齒輪、第五軸從動(dòng)齒輪和第六軸從動(dòng)齒輪,小臂桿殼體的長(zhǎng)度小于100_。它有效地減小了自身重量所需的扭矩負(fù)荷,它無需傳統(tǒng)的平衡缸裝置,也能滿足工作時(shí)擺臂的平衡,簡(jiǎn)化了機(jī)器結(jié)構(gòu)。嚴(yán)密的防護(hù)罩,更起到了電機(jī)的有效防護(hù)作用。
[0006]上述六軸機(jī)器人雖然提高了第一級(jí)轉(zhuǎn)軸內(nèi)的伺服電機(jī)的功率,有效保證了第一級(jí)轉(zhuǎn)軸足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)力,能夠承受較大的剪切力,但是需要將機(jī)器人的底座設(shè)計(jì)尺寸加大,增加了機(jī)器人的成本,并且體積更加龐大,占用空間較大,適用地點(diǎn)及使用范圍受限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是,提供一種成本低廉,操作方便,提高焊接效率,能夠降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度,且有效提高焊接質(zhì)量的柔性六軸機(jī)器人。
[0008]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:一種柔性六軸機(jī)器人,包括底盤,還包括:
[0009]第一級(jí)軸系統(tǒng),包括設(shè)于底盤內(nèi)的第一伺服電機(jī),及與第一伺服電機(jī)配合的第一減速機(jī),所述第一減速機(jī)通過第一轉(zhuǎn)軸與第一旋轉(zhuǎn)底座旋轉(zhuǎn)連接;
[0010]第二級(jí)軸系統(tǒng),包括設(shè)于第一旋轉(zhuǎn)底座上的第二伺服電機(jī),所述第一旋轉(zhuǎn)底座上連接有與第二伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)配合的第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂;
[0011]第三級(jí)軸系統(tǒng),包括設(shè)于第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂頂部的第二轉(zhuǎn)軸,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂通過第二轉(zhuǎn)軸連接內(nèi)部具有第三伺服電機(jī)的第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂;
[0012]第四級(jí)軸系統(tǒng),包括與第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)配合的第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂,所述第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂與第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)的第三伺服電機(jī)連接;
[0013]第五級(jí)軸系統(tǒng),包括與第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)配合連接的第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂,所述第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂與設(shè)于第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)的第四伺服電機(jī)連接;
[0014]第六級(jí)軸系統(tǒng),包括與第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂伸縮連接的第六轉(zhuǎn)動(dòng)臂,所述第六轉(zhuǎn)動(dòng)臂與設(shè)于第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)的減速機(jī)連接;
[0015]所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的底端設(shè)置有可相對(duì)于第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂擺動(dòng)的輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂與輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板的連接處設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板轉(zhuǎn)動(dòng)的第五伺服電機(jī),所述輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板的近端緣處設(shè)有連接并驅(qū)動(dòng)第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂繞第二轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輔助擺臂。
[0016]上述的柔性六軸機(jī)器人,所述第一旋轉(zhuǎn)底座上設(shè)置有用于支撐第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的輔助支撐裝置。
[0017]上述的柔性六軸機(jī)器人,所述輔助支撐裝置包括具有活塞桿的氣缸,活塞桿通過單肘接頭與第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0018]本實(shí)用新型柔性六軸機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)是:傳統(tǒng)的六軸機(jī)器人均是在各轉(zhuǎn)臂的連接處設(shè)置伺服電機(jī),本實(shí)用新型將頂部的轉(zhuǎn)臂移動(dòng)到靠近底座處,而在頂部的轉(zhuǎn)臂處僅僅通過無動(dòng)力的轉(zhuǎn)軸連接,大大降低了機(jī)器人頂部的重量,降低了機(jī)器人的整體重心,不但提高了使用壽命,且設(shè)置的輔助臂大大提高了機(jī)器人的承重力,減小了機(jī)器人的體積。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為圖1中A部分的的局部結(jié)構(gòu)放大圖;
[0021]圖3為圖1中B部分的的局部結(jié)構(gòu)放大圖;
[0022]圖4為圖1中C部分的的局部結(jié)構(gòu)放大圖;
[0023]圖5為圖1中D部分的的局部結(jié)構(gòu)放大圖;
[0024]圖6為圖1中E部分的的局部結(jié)構(gòu)放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明;
[0026]如圖1、2、3、4、5、6所不,一種柔性六軸機(jī)器人,包括底盤,還包括:
[0027]第一級(jí)軸系統(tǒng)1,包括設(shè)于底盤2內(nèi)的第一伺服電機(jī)3,及與第一伺服電機(jī)3配合的第一減速機(jī)4,所述第一減速機(jī)4通過第一轉(zhuǎn)軸5與第一旋轉(zhuǎn)底座6旋轉(zhuǎn)連接;
[0028]第二級(jí)軸系統(tǒng)7,包括設(shè)于第一旋轉(zhuǎn)底座6上的第二伺服電機(jī)8,所述第一旋轉(zhuǎn)底座6上連接有與第二伺服電機(jī)8轉(zhuǎn)動(dòng)配合的第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂9 ;第一旋轉(zhuǎn)底座6上設(shè)置有用于支撐第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂9的輔助支撐裝置10。所述輔助支撐裝置10包括具有活塞桿11的氣缸12,活塞桿11通過單肘接頭13與第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂9轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
[0029]第三級(jí)軸系統(tǒng)14,包括設(shè)于第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂9頂部的第二轉(zhuǎn)軸15,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂9通過第二轉(zhuǎn)軸15連接內(nèi)部具有第三伺服電機(jī)16的第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂17 ;所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂9的底端設(shè)置有可相對(duì)于第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂9擺動(dòng)的輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板18,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂9與輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板18的連接處設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板18轉(zhuǎn)動(dòng)的第五伺服電機(jī)19,所述輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板18的近端緣處設(shè)有連接并驅(qū)動(dòng)第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂17繞第二轉(zhuǎn)軸15轉(zhuǎn)動(dòng)的輔助擺臂20,該輔助擺臂20與輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板18通過第三轉(zhuǎn)軸21轉(zhuǎn)動(dòng)連接,輔助擺臂20與第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂17的端圓處同樣通過第四轉(zhuǎn)軸22轉(zhuǎn)動(dòng)連接,此時(shí),第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂9、輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板18、輔助擺臂20及第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂17構(gòu)成了一個(gè)四邊形結(jié)構(gòu),不但起到了支撐的作用,且不影響機(jī)器人的靈活活動(dòng)。
[0030]第四級(jí)軸系統(tǒng)23,包括與第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂17旋轉(zhuǎn)配合的第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂24,所述第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂24與第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂17內(nèi)的第三伺服電機(jī)16連接;
[0031]第五級(jí)軸系統(tǒng)25,包括與第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂24轉(zhuǎn)動(dòng)配合連接的第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂26,所述第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂26與設(shè)于第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂24內(nèi)的第四伺服電機(jī)27連接;
[0032]第六級(jí)軸系統(tǒng)28,包括與第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂26伸縮連接的第六轉(zhuǎn)動(dòng)臂29,所述第六轉(zhuǎn)動(dòng)臂29與設(shè)于第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂26內(nèi)的減速機(jī)30連接。
[0033]當(dāng)然,上述說明并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制,本實(shí)用新型也并不限于上述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi),作出的變化、改型、添加或替換,都應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種柔性六軸機(jī)器人,包括底盤,其特征在于,還包括: 第一級(jí)軸系統(tǒng),包括設(shè)于底盤內(nèi)的第一伺服電機(jī),及與第一伺服電機(jī)配合的第一減速機(jī),所述第一減速機(jī)通過第一轉(zhuǎn)軸與第一旋轉(zhuǎn)底座旋轉(zhuǎn)連接; 第二級(jí)軸系統(tǒng),包括設(shè)于第一旋轉(zhuǎn)底座上的第二伺服電機(jī),所述第一旋轉(zhuǎn)底座上連接有與第二伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)配合的第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂; 第三級(jí)軸系統(tǒng),包括設(shè)于第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂頂部的第二轉(zhuǎn)軸,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂通過第二轉(zhuǎn)軸連接內(nèi)部具有第三伺服電機(jī)的第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂; 第四級(jí)軸系統(tǒng),包括與第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂旋轉(zhuǎn)配合的第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂,所述第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂與第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)的第三伺服電機(jī)連接; 第五級(jí)軸系統(tǒng),包括與第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)配合連接的第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂,所述第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂與設(shè)于第四轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)的第四伺服電機(jī)連接; 第六級(jí)軸系統(tǒng),包括與第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂伸縮連接的第六轉(zhuǎn)動(dòng)臂,所述第六轉(zhuǎn)動(dòng)臂與設(shè)于第五轉(zhuǎn)動(dòng)臂內(nèi)的減速機(jī)連接; 所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的底端設(shè)置有可相對(duì)于第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂擺動(dòng)的輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂與輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板的連接處設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板轉(zhuǎn)動(dòng)的第五伺服電機(jī),所述輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板的近端緣處設(shè)有連接并驅(qū)動(dòng)第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂繞第二轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輔助擺臂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性六軸機(jī)器人,其特征是:所述第一旋轉(zhuǎn)底座上設(shè)置有用于支撐第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的輔助支撐裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性六軸機(jī)器人,其特征是:所述輔助支撐裝置包括具有活塞桿的氣缸,活塞桿通過單肘接頭與第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種柔性六軸機(jī)器人,包括底盤,還包括:第一級(jí)軸系統(tǒng),第二級(jí)軸系統(tǒng),第三級(jí)軸系統(tǒng),包括設(shè)于第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂頂部的第二轉(zhuǎn)軸,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂通過第二轉(zhuǎn)軸連接內(nèi)部具有第三伺服電機(jī)的第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂;第四級(jí)軸系統(tǒng),第六級(jí)軸系統(tǒng),所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂的底端設(shè)置有可相對(duì)于第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂擺動(dòng)的輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)臂與輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板的連接處設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板轉(zhuǎn)動(dòng)的第五伺服電機(jī),所述輔助轉(zhuǎn)動(dòng)板的近端緣處設(shè)有連接并驅(qū)動(dòng)第三轉(zhuǎn)動(dòng)臂繞第二轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輔助擺臂。降低了機(jī)器人的整體重心,不但提高了使用壽命,且設(shè)置的輔助臂大大提高了機(jī)器人的承重力,減小了機(jī)器人的體積。
【IPC分類】B23K37-02, B25J9-08
【公開號(hào)】CN204525462
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420849090
【發(fā)明人】王青山, 鄭文祥, 邵先德
【申請(qǐng)人】青島科創(chuàng)智能裝備有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2014年12月30日