[實用新型]機器人及其手腕結構

有效

• 申請號: 202223296759.8
• 申請日: 2022-12-07
• 公開（公告）號: CN218927865U
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 馬共耀;王邵玉
• 申請（專利權）人: 庫卡機器人（廣東）有限公司;庫卡機器人制造（上海）有限公司
• 主分類號: B25J17/00
• 分類號: B25J17/00
• 代理公司: 深圳市聯鼎知識產權代理有限公司 44232
• 代理人: 譚慧莉

本申請提出了一種機器人及其手腕結構，機器人的手腕結構包括：手腕基座和能相對手腕基座轉動的手腕轉體；輸出軸，可轉動地設在手腕轉體上，輸出軸上設有第一齒輪；第二輸入軸、第二齒輪機構及輔助齒輪機構，均設在手腕基座上，第二輸入軸上設置有第二齒輪，第二齒輪與第二齒輪機構的輸入端及輔助齒輪機構的輸入端分別嚙合，第一齒輪與第二齒輪機構的輸出端及輔助齒輪機構的輸出端分別嚙合。本手腕結構，輸出軸與第二輸入軸之間的傳動采用并聯設置的第二齒輪機構與輔助齒輪機構的全齒輪方案，齒面壓力小，齒面彈性變形少，使精度和壽命這兩個性能指標更優化。

技術領域

本申請涉及工業機器人領域，特別涉及一種機器人的手腕結構和一種機器人。

背景技術

工業機器人，如六軸機器人等，其精度和壽命是最重要的兩個性能指標。部分工業機器人設置有手腕結構，手腕結構具有用于連接末端部件的輸出軸(如六軸機器人的第六軸)，手腕結構的輸出軸的驅動可大致分為兩種：減速機方案(減速機方案可能還進一步包含少量齒輪或皮帶傳動)和全齒輪方案。減速機方案是工業機器人行業內最常見的方案，已形成一定的規模化、產業化，但減速機方案存在成本過高、對減速機供應商依賴性過大等問題。全齒輪方案的出現擺脫了對減速機供應商的依賴，但全齒輪方案的設計成熟度亟待提升。

實用新型內容

本申請的一個目的在于提出一種機器人的手腕結構，其輸出軸與第二輸入軸之間的傳動采用并聯設置的第二齒輪機構與輔助齒輪機構的全齒輪方案，齒面壓力小，齒面彈性變形少，使精度和壽命這兩個性能指標更優化。

為解決上述技術問題，本申請采用如下技術方案：

本申請一個方面的技術方案提出了一種機器人的手腕結構，包括：手腕基座；手腕轉體；第一輸入軸和傳動機構，均設在所述手腕基座上，所述第一輸入軸與所述手腕轉體之間傳動連接有所述傳動機構，所述傳動機構用于在所述第一輸入軸的驅動下帶動所述手腕轉體相對所述手腕基座轉動；輸出軸，可轉動地設在所述手腕轉體上，所述輸出軸上設有第一齒輪；第二輸入軸、第二齒輪機構及輔助齒輪機構，均設在所述手腕基座上，所述第二輸入軸上設置有第二齒輪，所述第二齒輪與所述第二齒輪機構的輸入端及所述輔助齒輪機構的輸入端分別嚙合，所述第一齒輪與所述第二齒輪機構的輸出端及所述輔助齒輪機構的輸出端分別嚙合。

根據本申請的一些技術方案，所述第二齒輪機構的輸入端和所述輔助齒輪機構的輸入端對稱分布在所述第二齒輪的徑向相對兩側，所述第二齒輪的徑向兩端與所述第二齒輪機構的輸入端及所述輔助齒輪機構的輸入端一對一地嚙合；所述第二齒輪機構的輸出端和所述輔助齒輪機構的輸出端對稱分布在所述第一齒輪的徑向相對兩側，所述第一齒輪的徑向兩端與所述第二齒輪機構的輸出端及所述輔助齒輪機構的輸出端一對一地嚙合。

根據本申請的一些技術方案，所述手腕基座包括第一腔、第二腔及兩第三腔，所述第一腔凸設在所述第二腔的一側，在所述第二腔背朝所述第一腔的一側凸設有兩所述第三腔，兩所述第三腔之間具有間距，所述第一腔與兩所述第三腔之間的間距之處位置對應，所述手腕轉體位于兩所述第三腔之間；所述第一輸入軸及所述第二輸入軸均穿設在所述第一腔內且均一端伸入所述第二腔，所述第二齒輪機構位于所述第二腔及一所述第三腔內，所述輔助齒輪機構位于所述第二腔及另一所述第三腔內，所述第二齒輪機構的輸出端和所述輔助齒輪機構的輸出端均穿出第三腔并伸入所述手腕轉體內與所述第一齒輪嚙合。

根據本申請的一些技術方案，所述第二齒輪機構與所述輔助齒輪機構結構相同。

根據本申請的一些技術方案，所述第二齒輪機構和所述輔助齒輪機構均包括：第一級從動齒輪，與所述第二齒輪嚙合；第二級驅動齒輪，與所述第一級從動齒輪相連；