[实用新型]一种水平式五轴联动工业机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及水平式五轴联动工业机器人。

背景技术

在现有产品的生产过程，需要对一些金属物件进行固定连接，比如采用焊接工艺，焊接工艺除了采用手工人工焊接之外，还可以采用焊接机械手进行。手工人工焊接取决于焊工技术人员的技术水平和熟练程度，同时焊接时会对技术人员造成相应的损伤。焊接机械手能够避免手工人工焊接的缺陷，其焊接质量稳定，不会对人体产生损害，但是要确保焊接机械手的精准度。

实用新型内容

鉴于背景技术中存在的技术问题，本实用新型所解决的技术问题旨在提供一种能够提高焊接精准度的精确定位型焊接机械手。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：一种水平式五轴联动工业机器人，包括有底座、一号臂、二号臂、三号臂、四号臂和工具安装座，一号臂设置在底座上由电机带动进行转动，二号臂设置在一号臂的外端部并且由电机带动进行转动，其特征在于：所述三号臂包括立轴和外套轴，立轴和外套轴的相对轴向位置保持不变并且立轴由电机带动相对于外套轴转动，立轴和外套轴由一个电机带动在二号臂上联合升降，所述四号臂铰接在立轴的下端部并且由电机带动在立轴上摆动，工具安装座设置在四号臂上，一号臂、二号臂、立轴的各自转动由控制装置采集或测量他们各自的转动角度并控制各电机带动他们各自转动，四号臂的摆动由控制装置采集或测量其摆动角度并控制电机带动其摆动，立轴和外套轴的轴向联合升降移动由控制装置采集或测量其升降位移并控制电机带动其联合升降。

所述立轴套设在中空的外套轴内，外套轴的外侧设有齿条齿，二号臂上设有蜗轮、蜗杆、以及消隙齿轮，消隙齿轮与蜗轮设置在同一根轴上传动，所述蜗杆由电机传动，蜗杆与蜗轮配合传动，消隙齿轮的活动齿轮和固定齿轮分别与外套轴的齿条齿配合。

所述控制装置包括设置在一号臂、二号臂转动轴处配对的光耦以及定位半月板。

本实用新型的有益效果为，能够精确定位工具安装座的位置，工具安装座上面可以安装焊枪或喷枪或钻头等工具，因此能够使工具工作更加精确，并且完全实现自动化控制，采用消隙齿轮使定位更加精准，因此本实用新型与现有技术相比具有实质性特点和进步。

附图说明

下面结合附图描述本实用新型的实施方式及实施例的有关细节及工作原理。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的俯视结构示意图。

图3为蜗轮蜗杆传动的结构示意图。

图4为图3的俯视图。

具体实施方式

参见附图，本实施方式中一种水平式五轴联动工业机器人，包括有底座1、一号臂18、二号臂32、三号臂50、四号臂60和工具安装座70，工具安装座70供焊枪或喷枪或钻头等工具安装。一号臂18设置在底座1上由电机2带动进行转动，如图，将一号臂1通过转轴（对应I轴）设置在底座上，转轴上设齿轮，通过电机来带动齿轮使一号臂转动，一号臂的转动将由控制装置控制，具体可以通过控制装置采集或测量一号臂的转动角度，然后通过控制装置来使电机相应的工作（如正反转）来带动一号臂的转动。比如控制装置中的编码器来采集或测量一号臂的转动角度。

二号臂32设置在一号臂18的外端部并且由电机3带动进行转动，如图，将二号臂通过转轴（对应Ⅱ轴）设置在一号臂上，转轴上也设置齿轮，通过电机来带动齿轮使二号臂转动，二号臂的转动将由控制装置控制，具体可以通过控制装置采集或测量二号臂的转动角度，然后通过控制装置来使电机相应的工作来带动二号臂的转动。

三号臂50包括立轴51和外套轴52，立轴51和外套轴52的相对轴向位置保持不变并且立轴由电机5带动相对于外套轴转动，如图通过将立轴套设在中空的外套轴内来保持轴向位置的不变，即立轴和外套轴将在联合在一起进行轴向位置的升降变化（对应Ⅳ轴）。立轴将由电机5带动相对于外套轴及进行转动，立轴的转动将由控制装置控制，具体可以通过控制装置采集或测量立轴的转动角度，然后通过控制装置来使电机相应的工作来带动立轴的转动。

立轴51和外套轴52的轴向联合升降移动由控制装置采集或测量其升降位移并控制电机带动其联合升降。