[發(fā)明專利]一種旋轉(zhuǎn)適配器及具有該旋轉(zhuǎn)適配器的機(jī)械手

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610066432.1
• 申請(qǐng)日: 2016-01-29
• 公開（公告）號(hào): CN105563477A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何宏文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 堅(jiān)毅機(jī)械工程（高要）有限公司
• 主分類號(hào): B25J9/10
• 分類號(hào): B25J9/10
• 代理公司: 深圳市合道英聯(lián)專利事務(wù)所(普通合伙) 44309
• 代理人: 廉紅果;譚雪婷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，具體涉及一種旋轉(zhuǎn)適配器及具有該旋轉(zhuǎn)適配 器的機(jī)械手。

背景技術(shù)

工業(yè)機(jī)器人現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)，例如取/放零件，例如應(yīng)用于塑膠 行業(yè)，或者裝配或者包裝或者燒焊，或者噴油，或者其他操作工序，例如半導(dǎo) 體行業(yè)和汽車制造業(yè)。

其中一種普遍的工業(yè)機(jī)器人是六軸機(jī)械手。簡(jiǎn)要地說，一臺(tái)機(jī)器人擁有六 只機(jī)械手臂。那意味著它能夠在六條不同的軸上旋轉(zhuǎn)。每一節(jié)機(jī)械手臂由一只 伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。機(jī)器人由程序控制執(zhí)行不同的任務(wù)，例如裝配工序或印刷工序， 或燒焊工序，或包裝工序或其他工序的取/放零件。外部的零件或工具，例如 鉗子，或電焊槍，或吸盤能夠添加到機(jī)器人第六節(jié)手臂上執(zhí)行上述中的那些任 務(wù)。

六軸機(jī)械手的每一節(jié)手臂都是獨(dú)立地由減速齒輪間接地連接到伺服馬達(dá)。 電機(jī)軸先連接到一個(gè)齒輪，然后通過一條塑膠或橡膠同步齒形帶連接到與諧波 齒輪的驅(qū)動(dòng)齒輪的連接另一個(gè)齒輪。每一節(jié)手臂可以在水平方向或者在常量方 向進(jìn)行不同角度旋轉(zhuǎn)。

這種機(jī)器人通常出現(xiàn)兩種問題。第一，機(jī)械手停留位置不準(zhǔn)確，定位精度 低。簡(jiǎn)單地說，在實(shí)踐中會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)一臺(tái)機(jī)器人手臂移動(dòng)到它預(yù)先設(shè)定的動(dòng)作終 點(diǎn)時(shí)，齒輪互相嚙合，馬達(dá)將立刻停到精確的位置上，但是下一節(jié)運(yùn)動(dòng)手臂卻 不能由連接的齒形帶停到精確的位置上。由于在同步齒形帶上的塑膠輪齒與皮 帶輪上的金屬輪齒之間可能存在間隙，或者，在一端被馬達(dá)停止，另一端被傳 動(dòng)齒輪和工作負(fù)重往上拉的時(shí)候，皮帶會(huì)被拉伸，從而導(dǎo)致下一關(guān)節(jié)手臂不能 停留在準(zhǔn)確的位置上。同步齒形帶和皮帶出現(xiàn)上述情況，導(dǎo)致機(jī)器人手臂停留 在不準(zhǔn)確的位置上時(shí)，會(huì)影響到機(jī)器人的動(dòng)作的準(zhǔn)確性。同時(shí)，齒形帶上施加 張力和伸縮皮帶的老化同樣也會(huì)影響手臂停留位置的準(zhǔn)確性。

第二，機(jī)械手臂的體積大，靈敏度低；同時(shí)，由于對(duì)馬達(dá)、諧波齒輪、同 步齒形帶等的制造精度和安裝精度要求高，使得生產(chǎn)成本提高。為了方便布線， 現(xiàn)有機(jī)械手臂的馬達(dá)和諧波齒輪需要分開安裝，然后使用同步齒形帶連接等連 接。以保證前端馬達(dá)的電線可以穿過后端手臂的諧波齒輪中心孔，然后連接到 位于底部的第一節(jié)手臂外殼上的控制面板。馬達(dá)和諧波齒輪分開安裝，并使用 同步齒形帶連接馬達(dá)和諧波齒輪，使得機(jī)械手臂的整體結(jié)構(gòu)復(fù)雜而龐大。而馬 達(dá)、諧波齒輪、同步齒形帶等部件的安裝，需要高精度的制造工藝，使得制造 成本大大提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種旋轉(zhuǎn) 適配器及具有該旋轉(zhuǎn)適配器的機(jī)械手，已解決現(xiàn)有機(jī)械手的停留位置不準(zhǔn)確， 體積大，靈敏度低，生產(chǎn)成本高等缺陷。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種旋轉(zhuǎn)適配器，包括 上連接板、下連接板以及連接所述上連接板和下連接板的連接件，且所述上連 接板、下連接板與連接件之間形成過線空隙，所述上連接板上設(shè)有與所述過線 空隙相連通的過線通孔。

本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選方案是：所述下連接板上設(shè)有過線通孔，所述連接 件包括至少兩根連接柱，所述連接柱的兩端分別與所述上連接板和下連接板固 定連接。

本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選方案是：所述上連接板、下連接板及連接件均由金 屬或碳纖材料制成。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的另一技術(shù)方案是：一種機(jī)械手，至少包括 設(shè)有控制面板的第一機(jī)械臂、第二機(jī)械臂、第一諧波齒輪以及安裝于所述第一 機(jī)械臂內(nèi)的第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，所述第一諧波齒輪的波發(fā)生器與第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的輸 出軸直接連接，該機(jī)械手還包括權(quán)利要求1-3任一所述的旋轉(zhuǎn)適配器，旋轉(zhuǎn)適 配器的上連接板與所述第二機(jī)械臂下端固定連接，下連接板與第一諧波齒輪的 柔輪固定連接。

本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選方案是：所述第一機(jī)械臂內(nèi)設(shè)有第一安裝腔，所述 第一驅(qū)動(dòng)馬達(dá)及第一諧波齒輪的剛輪通過一法蘭與所述第一安裝腔固定安裝。

本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選方案是：還包括第三機(jī)械臂，該第三機(jī)械臂的下端 與一旋轉(zhuǎn)適配器的上連接板固定連接；所述第二機(jī)械臂上設(shè)有第二諧波齒輪及 第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，所述第二諧波齒輪的波發(fā)生器與第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的輸出軸直接連 接，所述第二諧波齒輪的柔輪與第三機(jī)械臂下端的旋轉(zhuǎn)適配器的下連接板固定 連接。

本發(fā)明的更進(jìn)一步優(yōu)選方案是：所述第二驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的電源線穿過與第一諧 波齒輪連接的旋轉(zhuǎn)適配器的上連接板的過線通孔和過線空隙與所述控制面板 相連接。