[發明專利]一種水平關節機器人的小臂結構

有效

• 申請號: 201910122806.0
• 申請日: 2019-02-18
• 公開（公告）號: CN111571635B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 劉祥;王瑞;朱維金;孫寶龍;陳立博;劉亞超;孫喜勝;王金濤;李宇慶;陳貴軍;呂忠偉;劉金鶴
• 申請（專利權）人: 沈陽新松機器人自動化股份有限公司
• 主分類號: B25J17/02
• 分類號: B25J17/02;B25J9/12
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 何麗英

本發明涉及一種酒業自動上甄環節的機器人，特別涉及一種水平關節機器人的小臂結構。包括大臂、小臂、減速機及驅動電機，其中減速機設置于大臂上、且輸出軸與小臂連接，驅動電機設置于小臂上、且輸出軸與減速機的減速機輸入軸連接，減速機輸入軸與小臂轉動連接，減速機輸入軸與小臂之間設有浮動補充裝置，浮動補充裝置用于對減速機內的潤滑油脂的體積膨脹進行補償。本發明在食品級對關節減速裝置的要求下，利用浮動環解決傳動系統壓力和溫度平衡、旋轉密封、粉塵污染的問題。

技術領域

本發明涉及一種酒業自動上甄環節的機器人，特別涉及一種水平關節機器人的小臂結構。

背景技術

上甄機器人系統，用于酒業行業的自動上甄環節應用，其作為整體項目的重要組成部分，上甄機器人系統中的一種水平關節機器人的小臂結構。由于上甄機器人系統為自動上甄設備組成之一，需配合混料機、輸送機、自動開關甄鍋蓋、自動蒸汽控制系統一起完成一套完整的酒料自動上甄、蒸餾工作。上甄機器人系統包含：四軸主體機器人系統、大小臂及末端送料機系統、紅外傳感系統、超聲波系統。具體工作時，四軸機器人關節負責甄鍋內的鋪料軌跡實現，大小臂及末端送料機負責將酒料均勻的輸送至甄鍋內鋪料軌跡上，同時輔以紅外傳感系統及超聲波系統進行上料過程中的探氣檢測與高度檢測避免串氣與酒料密度層疊不均勻。

對于含有蒸汽環節的食品級機器人應用常規的小臂結構環境適應性欠缺。由于水平關節機器人的小臂結構關節的減速機的唇形密封圈的密封是通過其唇口在液壓力的作用下變形，使唇邊緊貼密封面而實現的。液壓力越高，唇邊與密封面貼得就越緊，密封唇邊磨損后，具有一定自動補償的能力。這種密封圈常用于往復動和旋轉密封。為了保證液壓系統良好的密封性，對密封裝置的基本要求如下，有相對運動時，由密封件引起的摩擦力要小，摩擦系數要穩定，在一定的壓力和溫度范圍內具有良好的密封性能，并能隨壓力的增大自動地提高密封程度，結構簡單，使用及維修方便，成本低，抗腐蝕能力強，不易老化，耐磨性要好，磨損后在一定程度上能自動補償，工作壽命長。由于上甄機器人系統對油脂對外泄露的零容忍，及外部環境粉塵的影響，所以急需一種水平關節機器人的小臂結構滿足使用要求。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于提供一種水平關節機器人的小臂結構，以保證液壓系統良好的密封性及滿足密封裝置的基本要求。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種水平關節機器人的小臂結構，包括大臂、小臂、減速機及驅動電機，其中減速機設置于所述大臂上、且輸出軸與小臂連接，所述驅動電機設置于所述小臂上、且輸出軸與所述減速機的減速機輸入軸連接，所述減速機輸入軸與所述小臂轉動連接，所述減速機輸入軸與所述小臂之間設有浮動補充裝置，所述浮動補充裝置用于在所述減速機工作速度和溫度改變引起對所述減速機內的潤滑油脂的體積膨脹或收縮進行動態補償。

所述浮動補充裝置包括浮動套、外側唇形密封圈、內側唇形密封圈及O型密封圈，其中浮動套套設于所述減速機輸入軸的外側、且具有沿軸向運動的自由度，所述浮動套的外圓周通過O型密封圈與所述小臂密封連接，所述外側唇形密封圈和內側唇形密封圈分別設置于所述浮動套的兩端，并且所述外側唇形密封圈套設于所述浮動套的外側，所述內側唇形密封圈嵌設于所述浮動套的內側。

所述外側唇形密封圈的外側與所述小臂彈性靜密封連接，內側與所述浮動套的旋轉圓柱副動密封連接。

所述內側唇形密封圈的外側與所述浮動套彈性靜密封連接，內側與所述減速機輸入軸的旋轉圓柱副動密封連接。

所述減速機輸入軸通過軸承與所述小臂連接，所述軸承的外側固定端與所述小臂過渡配合，所述軸承的內圈通過設置于所述減速機輸入軸上的卡簧軸向限位。

所述減速機輸入軸通過電機鎖定螺釘固定在所述驅動電機的輸出軸上。