[实用新型]一种中空穿线工业机器人小臂内电机线缆的布置结构

说明书

一种中空穿线工业机器人小臂内电机线缆的布置结构，小臂通过小臂绕线壳和箱体绕线外壳连接中空轴齿轮箱箱体，中空轴齿轮箱箱体内设有交叉滚子轴承、中空轴、传动齿轮和防磨轴套，防磨轴套3、交叉滚子轴承2、传动齿轮6和中空轴7连接在一起，形成中空线缆的穿线孔，用于外部线缆的过线；小臂绕线壳和箱体绕线外壳连接形成封闭空间，中空轴穿过所述封闭空间，封闭空间的内壁与中空轴外壁之间构成小臂电机线缆的绕线空间。本实用新型中外接应用线缆和电机线缆互不干涉，线缆均对应设有防磨结构，延长了线缆寿命并减少噪音，线缆的安装空间相对封闭，不会受到外界干扰，电机线缆设置为U型，能随小臂的转动回转运动。

技术领域

本实用新型属于工业机器人技术领域，为一种中空穿线工业机器人小臂内电机线缆的布置结构。

背景技术

为防止焊接等应用的外挂线缆与工业机器人本体干涉，影响机器人腕部关节的运动角度，将外接线缆在具有中空手臂轴的穿线孔内穿过，是解决这一问题的良好途径。由于机器人腕部的电机安装于小臂壳内，电机线缆会随手臂轴的回转一同转动，若布置不当，则会造成线缆的缠绕受损，影响机器人的正常运行。

中国发明申请《六自由度工业机器人五六轴电机的走线结构》(CN105904445A)介绍了一种走线结构，利用空心套筒和中心转轴形成的两个空间，分别穿过机器人本体电机线缆和外部设备线缆，空间紧凑使各线缆走线清晰，互不干涉。但也存在以下缺点：1) 用于保护电机线缆的护线弹簧在该轴高速回转时易于与空心套筒和中心转轴的内外壁之间加速磨损并产生噪声，影响线缆的寿命；2)电机线缆走线空间不封闭，外部空间的杂质会进入走线空间影响线缆的运动；3)两种线缆在小臂运行到大角度范围再回到原角度后，线缆难以恢复成U型，不能形成持续的回转运动。

发明内容

本实用新型要解决的问题是：现有工业机器人手臂轴中走线结构存在使用缺陷，影响线缆寿命和机器人的运行。

本实用新型的技术方案为：一种中空穿线工业机器人小臂内电机线缆的布置结构，小臂通过小臂绕线壳和箱体绕线外壳连接中空轴齿轮箱箱体，中空轴齿轮箱箱体内设有交叉滚子轴承，中空轴通过传动齿轮安装在交叉滚子轴承上，沿中空轴内壁设有防磨轴套，防磨轴套安装在交叉滚子轴承上，防磨轴套、传动齿轮和中空轴同轴转动，防磨轴套内部用于外部线缆的过线；小臂绕线壳和箱体绕线外壳连接形成封闭空间，中空轴穿过所述封闭空间，封闭空间的内壁与中空轴外壁之间构成小臂电机线缆的绕线空间；小臂与中空轴固定连接，传动齿轮带动中空轴转动时，小臂一同回转,小臂绕线壳与小臂固定连接，随中空轴的转动而转动。

进一步的，电机线缆由外部穿入绕线空间，再穿出连接至小臂内部的电机，在穿入口和穿出口对应设有橡胶线卡，电机线缆在绕线空间内绕成U型，电机线缆的一端通过线卡固定在中空轴的外壁，随中空轴转动的角度状态的不同所述U型变形实现伸展和收缩。

作为优选方式，电机线缆外套有编织尼龙网管。

作为优选方式，绕线空间内壁涂有润滑脂，小臂绕线壳和箱体绕线外壳连接处对应设有V型密封圈。

作为优选方式，交叉滚子轴承配设有第一油封，第一油封设置在油封套内，中空轴穿过封闭空间，箱体绕线外壳与中空轴连接处设有第二油封。

本实用新型提供一种中空穿线工业机器人小臂内电机线缆的布置结构，具有以下优点：

1)机器人外接应用线缆可从中空轴内的防磨轴套内穿过，中空轴连同小臂转动的角度范围大，且与机器人本体的小臂电机线缆互不干涉；

2)电机线缆在相对封闭的绕线空间内运动，外界杂质不会进入空间内部对线缆的运动产生干扰；

3)电机线缆外套有尼龙编制网管用于防磨，且绕线空间的内壁涂油润滑脂，可以有效防止线缆的磨损和噪音；

4)绕线空间内的接缝处通过设置的V型密封圈和橡胶线卡密封，使得润滑脂密封在内部，不会造成泄漏，对外界造成污染；