[发明专利]一种六轴工业机器人的手腕机构

权利要求书

1.一种六轴工业机器人的手腕机构，包括手臂(10)、枢接在手臂前端的摆动臂(20)、驱动摆动臂摆动的第一驱动单元、枢接在摆动臂前端的旋转手(30)、驱动旋转手旋转的第二驱动单元；所述摆动臂摆动时的中心线垂直于旋转手的旋转中心线；其特征在于：

所述旋转手包括枢接在摆动臂前端的空间摆动体(300)、安装在空间摆动体上的旋转手执行末端；所述空间摆动体包括底座(31)、第一伸缩杆(32)、摆动台(34)、支撑杆(35)、啮合在一起的内齿轮(36)和外齿轮(37)；

所述第一伸缩杆的底端固定在底座上，第一伸缩杆的顶端设有第一球形凸块(320)，摆动台底部开设与第一球形凸块配合的球形凹槽；

所述底座的上表面开设第一环形凹槽(311)，所述摆动台的下表面开设第二环形凹槽(341)，第二环形凹槽的横截面呈半圆形，第一环形凹槽的中心线与第二环形凹槽的中心线重合；

所述支撑杆包括上杆(351)、下杆(352)、连接上杆和下杆的滑动组件(353)，上杆的顶端设有与第二环形凹槽配合的第二球形凸块(354)，下杆为伸缩杆，下杆的底端与第一环形凹槽滑动配合；

所述内齿轮枢接在底座上，内齿轮与支撑杆固定连接，外齿轮与安装在底座上的第三电机(38)联接；

所述第一伸缩杆(32)包括支柱(321)、螺纹杆(322)，所述支柱竖直固定在底座(31)上，支柱的顶端开设光孔，所述螺纹杆的底端活动插设在光孔内；所述第一球形凸块(320)设置在螺纹杆的顶端，球形凹槽包裹第一球形凸块，所述球形凹槽包括一圆形开口，该圆形开口的内径小于球形凹槽的最大内径，所述球形凹槽包裹住第一球形凸块的大部分；所述支柱的顶端面上枢接有第五齿轮(323)，第五齿轮的中央开设螺纹孔，第五齿轮的螺纹孔与螺纹杆螺接，第五齿轮与第六齿轮(324)啮合，第六齿轮安装在第四电机(325)的输出轴上，第四电机安装在第四电机安装板上，第四电机安装板固定在支柱的侧壁上；

所述内齿轮(36)位于第一环形凹槽(311)的环形内，内齿轮的中心线与第一环形凹槽的中心线重合。

2.如权利要求1所述的一种六轴工业机器人的手腕机构，其特征在于：所述第一驱动单元包括安装在手臂(10)上的第一电机、联接第一电机与摆动臂的第一传动单元；所述第一传动单元包括枢接在手臂上且同轴设置的第二齿轮(12)和第三齿轮、枢接在手臂上且同轴设置的第四齿轮(14)和第一同步带轮(15)、枢接在手臂上的第三轴(16)、固定安装在第三轴上的第二同步带轮(17)；所述第一电机的输出轴上安装有第一齿轮(11)，第一齿轮与第二齿轮啮合，第三齿轮与第四齿轮啮合，第一同步带轮通过同步带(18)与第二同步带轮联接，第三轴与摆动臂(20)固定连接。

3.如权利要求1所述的一种六轴工业机器人的手腕机构，其特征在于：所述第二驱动单元包括安装在摆动臂(20)上的第二电机、联接第二电机与旋转手的第二传动单元；所述第二传动单元包括与第二电机输出轴联接的减速器、与减速器输出端连接的旋转盘(21)，旋转手(30)的空间摆动体(300)安装在旋转盘上。

4.如权利要求1所述的一种六轴工业机器人的手腕机构，其特征在于：所述球形凹槽位于第二环形凹槽(341)的环形中央处；所述第一伸缩杆(32)的底端位于第一环形凹槽(311)的环形中央处。

5.如权利要求1所述的一种六轴工业机器人的手腕机构，其特征在于：所述滑动组件(353)包括与上杆(351)底端固定连接的上滑块(355)、与上滑块滑动配合的下滑块(356)；第一环形凹槽(311)的横截面呈凸字形，下杆(352)的底端设有与第一环形凹槽滑动配合的环形凸缘(357)。

6.如权利要求1所述的一种六轴工业机器人的手腕机构，其特征在于：所述手臂(10)的前端开设一凹形豁口，所述摆动臂(20)枢接在凹形豁口内。