[實用新型]工業機器人單元

有效

• 申請號: 200820176914.3
• 申請日: 2008-11-20
• 公開（公告）號: CN201325058Y
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發明（設計）人: 龔玉紅;劉川;楊基博;曹曉東
• 申請（專利權）人: ABB技術公司
• 主分類號: B25J9/08
• 分類號: B25J9/08;B25J9/06;F16J15/32
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所
• 代理人: 蘇 娟

技術領域

本實用新型涉及一種工業機器人單元，該工業機器人包括至少一個多節機器人臂，所述至少一個多節機器人臂包括第一臂節，其中，所述第一臂節包括第一軸面，可轉動軸，該可轉動軸包括轉動軸線并連接到所述第一臂節，其中，所述機器人單元的一部分被構造為繞所述軸轉動，其中，所述軸包括面向所述第一軸面的第二軸面，用于將至少一根電纜引導到所述軸中的引導部件，以及形成在所述第二軸面和所述引導部件之間的間隙。

背景技術

工業機器人單元被設計用于沿操作路徑執行工作。該機器人單元包括被構造為可以運動的至少一個多節機器人臂。多節機器人臂包括至少兩個臂節，第一臂節和第二臂節。

所述機器人臂包括諸如電動馬達、波發生器、傳感器等能夠使所述機器人臂運動并控制該運動的組件。所述機器人單元連接到控制該機器人單元工作的機器人控制器上。通過一根或多根電纜建立機器人控制器和機器人單元內的機器人單元組件之間的內部連接。

所述電纜適于包圍在第一臂節中并由導管引導到所述機器人臂的軸中。所述電纜從所述軸被引導到相鄰的機器人臂。通過將所述電纜包圍在所述機器人臂中，所述電纜得到保護從而阻止了所述電纜與環繞所述機器人單元的環境之間的相互作用。

在某些應用中，例如凈室應用中需要非常干凈的環境。機器人單元內部和周圍環境之間的相互作用的程度由進入防護等級(IP等級)給出。所述IP等級限定了機器人單元的密封水平。為了獲得高的IP等級，必須對機器人單元進行適當密封。

在現有技術中，所述導管部分插入到所述軸中。然而，很難密封所述第一臂節和所述軸之間的連接點。該連接點的密封需要使用徑向密封。這種密封的一個問題是對所述軸到所述臂節的連接公差的要求非常高。例如，該公差要求所述臂節的縱向軸線和所述轉動軸線之間的角度的偏差很高。在所述第一臂節具有兩根或更多根具有轉動軸線的軸的情況下，所述軸之間的距離的尺寸公差很大。因此，由于高的公差要求，制造所述機器人單元的成本也很高。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種改進的機器人單元。

這個目的由如下機器人單元實現。

該機器人單元包括：至少一個多節機器人臂，該至少一個多節機器人臂包括第一臂節，其中所述第一臂節包括第一軸面；轉動軸，該轉動軸包括轉動軸線并連接到所述第一臂節上，其中所述機器人單元的一部分被構造為繞所述軸轉動，其中所述軸包括面向所述第一軸面的第二軸面；引導部件，該引導部件用于將至少一根電纜引導到所述軸中；間隙，該間隙形成在所述第二軸面和所述引導部件之間。

這種機器人單元的特征在于在所述第一軸面和第二軸面之間的間隙處設置彈性軸向密封圈，并且該密封圈被構造為通過彈性唇片向所述第一軸面或者第二軸面的任何一個上彈性地施加壓力從而使所述軸向密封圈保護所述間隙不與周圍環境相互作用。

所述彈性密封圈被構造用于與所述第一軸面和第二軸面兩者接觸。該彈性密封圈連接到所述第一軸面和第二軸面的一個上。所述彈性唇片向所述第一軸面和第二軸面的另一個施加壓力，該另一個與所述軸向密封圈相對運動。由此，所述軸向密封圈密封所述間隙從而阻止了所述多節機器人臂內部和環繞所述機器人單元的周圍環境之間的相互作用。

所述間隙形成在第二軸面和所述引導部件之間。所述引導部件例如可以是所述第一臂節中的孔從而使所述間隙在所述第一和第二軸面之間。

與徑向密封圈的表面要求相比，所述軸向密封圈具有對相對表面的要求更低的好處。另外，與徑向密封圈相比，對用于將所述軸向密封圈配合到所述間隙的尺寸的公差要求更低。由此，降低了所述機器人單元的制造成本。

根據本實用新型的一種實施方式，所述引導部件包括連接到所述第一軸面的導管，其中，所述導管與所述軸基本共軸。所述間隙形成在所述第二軸面和導管指向所述軸的一端之間。

根據本實用新型的一種實施方式，所述第一臂節沿基本垂直于所述轉動軸的縱向軸線延伸。

根據本實用新型的一種實施方式，所述第一軸面包括基本平行于所述縱向軸線的第一平面。

根據本實用新型的一種實施方式，所述第二軸面包括基本平行于所述第一平面的第二平面。

根據本實用新型的一種實施方式，所述軸向密封圈包括環形主體，該環形主體具有適于連接到所述第一軸面和第二軸面的任何一個上的軸向表面，其中，所述彈性唇片相對于軸向密封圈的主體軸向布置并被設置成與所述第一軸面或第二軸面的另一個接觸。