[發明專利]一種齒輪傳動結構的六軸機器人及其組裝方法

在審

• 申請號: 201711035850.5
• 申請日: 2017-10-30
• 公開（公告）號: CN107662202A
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 鄧武常;張軍;劉建;代宏志;鄧先旺
• 申請（專利權）人: 廣東騰山機器人有限公司
• 主分類號: B25J9/10
• 分類號: B25J9/10;B25J19/00
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司44001
• 代理人: 譚健洪,莫瑤江

技術領域

本發明涉及一種機器人領域，尤其涉及六軸機器人及其生產組裝技術。

背景技術

機器人(Robot)是自動執行工作的機器裝置。在工業、醫學、農業、建筑業甚至軍事等領域中均有重要用途。機器人一般由執行機構、驅動裝置、檢測裝置和控制系統和復雜機械等組成。機器人本體，其臂部一般采用空間開鏈連桿機構，其中的運動副(轉動副或移動副)常稱為關節，關節個數通常即為機器人的自由度數。根據關節配置型式和運動坐標形式的不同，機器人執行機構可分為直角坐標式、圓柱坐標式、極坐標式和關節坐標式等類型。當前，機器人安裝設計復雜，內部部件精密，密封結構設計復雜，組裝費時費力。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種齒輪傳動結構的六軸機器人及其組裝方法。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種齒輪傳動結構的六軸機器人，包括動力部分，其動力部分包括六軸運動機構和末端執行機構，所述六軸運動機構由自轉回旋機構、兩個左右搖擺機構、關節俯仰擺動機構、橫向轉動機構、末端俯仰擺動機構，自轉回旋機構為設置在底部并帶動所述六軸機器人整體回旋的第一軸運動機構，兩個左右搖擺機構對稱固定安裝在自轉回旋機構的頂部，分別作為第二、三軸運動機構，關節俯仰擺動機構安裝在兩個左右搖擺機構頂部形成第四軸運動機構，同時兩個左右搖擺機構與關節俯仰擺動機構之間并聯連接有導桿連桿機構，橫向轉動機構為第五軸運動機構，末端俯仰擺動機構為第六軸運動機構，橫向轉動機構、末端俯仰擺動機構依次連接在關節俯仰擺動機構的末端，末端俯仰擺動機構固定有末端執行機構。

具體的，左右搖擺機構通過二級齒輪連接電機旋轉軸上的齒輪。

具體的，關節俯仰擺動機構通過二級齒輪連接電機旋轉軸上的齒輪。

具體的，橫向轉動機構通過二級齒輪、三級齒輪連接電機旋轉軸上的齒輪。

具體的，所述左右搖擺機構包括外殼及設置與外殼側面的端蓋，所述外殼與端蓋的連接部的內壁上設置有圓臺，圓臺與外殼內壁的連接部朝向端蓋的一側設置有密封圈，端蓋內壁的頂部中心處固定有頂板，頂板上均勻轉動連接設置有4個中心軸，中心軸上轉動套設連桿，連桿的另一端轉動套設在弧形滑塊上，圓臺上均勻設置有4個限位槽，弧形滑塊的底面上固定有限位銷,限位銷位于限位槽內，端蓋與外殼扣合后連接處通過螺桿固定連接，密封圈位于端蓋、外殼、弧形滑塊構成的空間內。

優選的，外殼內壁上設置有第一凸環，且弧形滑塊上設置有與第一凸環相對的第二凸環。

優選的，所述端蓋上設置有朝向端蓋中心軸方向的第三凸環，所述密封圈的上部內設置有剖切面呈“╔”結構的環狀氣囊，弧形滑塊的上部與密封圈的接觸位置設有與密封圈的形狀相匹配的環形槽，所述端蓋上與密封圈頂部接觸的位置設置有環狀凹槽。

優選的，所述密封圈的下部與外殼的連接部分為硬質密封體，使密封圈能夠固定于外殼上且能支撐密封圈避免變形；所述密封圈的上部與端蓋的密封接觸的部分為軟質密封體，使密封圈的上部在端蓋及弧形滑塊的作用下產生形變使密封圈緊貼端蓋及弧形滑塊形成密封副。

本發明還提供了一種齒輪傳動結構的六軸機器人的組裝方法，

首先安裝包括動力部分，將組裝好的自轉回旋機構、兩個左右搖擺機構、關節俯仰擺動機構、橫向轉動機構、末端俯仰擺動機構依次固定連接，末端執行機構固定連接在末端俯仰擺動機構的尾端，將導桿連桿機構連接于兩個左右搖擺機構與關節俯仰擺動機構之間；

其中，組裝左右搖擺機構時，將左右搖擺機構內的部件安裝好后，將密封條先放置于外殼內壁的圓臺處，然后將端蓋上的弧形滑塊向端蓋中心軸方向調整，避免密封條阻礙端蓋與外殼的對接，將端蓋與外殼對正后，使弧形滑塊上的限位銷插入圓臺上的限位槽內，同時使密封圈位于端蓋、外殼、弧形滑塊構成的空間內，然后順時針旋轉端蓋使弧形滑塊上限位銷在限位槽內滑動，弧形滑塊在限位銷和連桿的作用下向端蓋的外緣滑動，進而將密封圈頂緊實現密封。

具體的，第一凸環和第二凸環將密封圈卡住，同時實現密封；

所述密封圈的上部的環狀氣囊受到第三凸環和弧形滑塊的擠壓，環狀氣囊向端蓋上的環狀凹槽膨脹，所述密封圈產生變形實現密封圈對端蓋內頂面的密封。

本發明的六軸軸機器人可適用于搬運和機加工技術領域，一個機器人可以實現空間內多維度立體操作，能夠有效節約成本，提高機器的工作效率。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為端蓋及外殼的連接結構示意圖；

圖3為圖2中A-A方向的半剖視圖；