[发明专利]一种用于高速并联机器人的中间轴机构

说明书

本发明涉及一种用于高速并联机器人的中间轴机构，该中间轴机构一端穿过机器人的静平台与减速机相连接，另一端设置在机器人的动平台上，所述的中间轴机构包括上部连接单元、滚珠滑键心轴、浮动支撑及下部连接单元，所述的滚珠滑键心轴的顶端通过上部连接单元与减速机相连接，底端依次通过浮动支撑、下部连接单元与机器人的动平台相连接。与现有技术相比，本发明结构简单，采用滚珠滑键心轴与滚珠滑键滑套相配合，并在滚珠滑键心轴的底端设有浮动支撑，实用性强，安全可靠，能保证并联机器人的可靠运行，并延长并联机器人的使用寿命。

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，涉及一种中间轴机构，尤其是涉及一种用于高速并联机器人的中间轴机构。

背景技术

现有的Delta并联机器人大多是由静平台、电机、主动臂、球铰、从动臂、中间旋转轴机构和动平台组成，中间旋转轴机构能实现机器人动平台360°的旋转，其上端是滚珠滑键心轴通过胡克铰与静平台连接，下端是管轴通过胡克铰与动平台连接，滚珠滑键心轴与管轴之间可以相对滑动，从而实现中间旋转轴的伸缩功能，但是在实际使用过程中，滚珠滑键心轴的轴端和内连接套之间会产生很大的摩擦，使得内连接套产生大量的热量，严重磨损内连接套，同时伴随很大的噪音，增大了机器人的维修成本，降低了机器人的使用寿命，给实际生产使用带来了很大的困扰。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单、安全可靠的用于高速并联机器人的中间轴机构。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于高速并联机器人的中间轴机构，该中间轴机构一端穿过机器人的静平台与减速机相连接，另一端设置在机器人的动平台上，所述的中间轴机构包括上部连接单元、滚珠滑键心轴、浮动支撑及下部连接单元，所述的滚珠滑键心轴的顶端通过上部连接单元与减速机相连接，底端依次通过浮动支撑、下部连接单元与机器人的动平台相连接。

所述的上部连接单元包括上部连接头、上部联轴器及上部万向节，所述的上部连接头设置在上部联轴器与上部万向节之间，顶部通过上部联轴器与减速机相连接，底部通过上部万向节与滚珠滑键心轴相连接。

所述的上部万向节通过圆柱销与滚珠滑键心轴固定连接。

所述的滚珠滑键心轴的上段轴部分设有外连接套，下段轴部分设有内连接套。

所述的滚珠滑键心轴的上段轴部分与外连接套之间还设有滚珠滑键滑套。

所述的外连接套的顶部通过螺钉与滚珠滑键滑套固定连接，底部通过圆柱销与内连接套连接。

所述的下部连接单元包括下部连接头和下部万向节，所述的下部连接头的顶部通过浮动支撑与滚珠滑键心轴相连接，底部通过下部万向节与动平台相连接。

所述的内连接套通过圆柱销与下部连接头固定连接。

滚珠滑键心轴与滚珠滑键滑套的配合实现了中间轴机构的伸缩，滚珠滑键心轴的底端设置的浮动支撑，在工作过程中，伴随着中间轴机构的伸缩，浮动支撑与内连接套产生摩擦，从而消除了因滚珠滑键心轴的轴端与内连接套直接接触摩擦，而造成内连接套严重磨损及噪声大等问题，有效减少摩擦发热，延长中间轴机构的使用寿命。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

1)由于采用浮动支撑，可以有效减少并联机器人在竖直方向伸缩时的摩擦，减少运动阻力，保证并联机器人工作平稳可靠；

2)由于在滚动滑键心轴的上段轴部分与外连接套之间设有滚珠滑键滑套，实现了中间轴机构在工作时的自由伸缩，有效减少了滚动滑键心轴与外连接套之间的摩擦；

3)结构简单，实用性强，安全可靠，能保证并联机器人的可靠运行，并延长并联机器人的使用寿命。

附图说明