[实用新型]适用于工业机器人的关节运动限位机构

说明书

本实用新型公开了一种适用于工业机器人的关节运动限位机构，包括限位杆和限位滑块，限位杆与工业机器人的连接体相对静止，限位滑块滑动设置在工业机器人的支座上，并且限位滑块在小臂部件相对手腕部件转动至限位杆与限位滑块接触时可由限位滑块推动作轨迹为圆弧形的曲线运动，在小臂部件处于初始状态时，限位杆的中心与限位滑块的中心在与小臂部件转动的中心线垂直的平面上的投影关于小臂部件转动的中心线在该平面上的投影对称。本实用新型的有益效果是：本申请规避了通用工业机器人采用不可调运动的限位块限位时导致的关节运动范围偏小等弊端，可满足更大关节运动范围的应用场合，使机器人动作更加灵活。

技术领域

本实用新型涉及一种适用于工业机器人的关节运动限位机构。

背景技术

随着工业自动化的不断发展，工业机器人被越来越多的应用于汽车制造、电气电子、钣金成型等领域。对于6轴工业机器人，各关节的运动范围对机器人的灵活度有着直接的影响，下面通过一种用于钣金成型的折弯机器人J4轴运动限位机构进一步详细说明。

对于钣金成型领域，目前应用最多的是采用6关节通用工业机器人配合折弯机进行联合跟随折弯。当机器人J3关节至末端的管线外置于手臂时，大钣金件极易与管线刮擦致使管线受损，所以该段管线通常内置于手臂，从而可有效保护管线，延长管线的使用寿命。

对于管线内置的手臂，通常会考虑设置机械限位结构，防止关节软限位（软件控制）失效时关节过冲导致的管线扭转剪切破坏发生。现有有机械限位结构包括设置在工业机器人连接件上的限位杆和设置在支座上的限位杆，这种机械限位结构设计不够合理，有时候则会影响到机器人的正常使用，在手臂J4轴运动范围为±170°，当折弯一些特殊角度的钣金时，则要求该关节的运动范围至少达到±180°或以上，否则将极大影响机器人的灵活度，这时就需要设计一种可随动的关节运动限位机构来满足大角度运动范围使用，同时又要保证该机构转动灵活，不能卡滞。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种适用于工业机器人的关节运动限位机构，解决现有技术中工业机器人机械限位结构不合理而影响机器人正常使用的技术缺陷。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种适用于工业机器人的关节运动限位机构，包括用于设置在工业机器人手腕部件的连接体上的限位杆和用于设置在工业机器人小臂部件的支座上的限位滑块，所述的限位杆与工业机器人的连接体相对静止，所述的限位滑块滑动设置在工业机器人的支座上，所述的限位杆与小臂部件转动的中心线的距离和限位滑块与小臂部件转动的中心线的距离相等，并且所述的限位滑块在小臂部件相对手腕部件转动至限位杆与限位滑块接触时可由限位滑块推动作轨迹为圆弧形的曲线运动，在小臂部件处于初始状态时，限位杆的中心与限位滑块的中心在与小臂部件转动的中心线垂直的平面上的投影关于小臂部件转动的中心线在该平面上的投影对称。本申请中的限位滑块与机器人的支座可相对滑动，当小臂部件转动至限位杆与限位滑块接触时，限位杆可推动限位滑块在支座上滑动，由于限位块的滑动轨迹是圆弧形的曲线，因此，在小臂部件在限位滑块的滑动范围内转动不会与限位滑块相脱离，限位滑块与限位杆可对小臂部件的转动进行限位，由于限位滑块可相对支座滑动，可满足机器人大角度运动范围使用，不影响机器人的正常使用，其中机器人运动角度的范围可由限位滑块相对支座滑动的范围确定。

作为本实用新型的进一步改进，还包括用于固定在支座上的固定块，所述的固定块上开有第一弧形槽，所述的限位滑块的一端设置在第一弧形槽内并且可在第一弧形槽内滑动。本申请通过限位滑块与第一弧形槽相配合，实现限位滑块在支座上的滑动，所述的第一弧形槽对限位滑块的滑动起到限位的作用，使其在滑动范围内保持与限位杆的接触，本申请通过第一弧形槽确定限位滑块在支座上的滑动范围，限位滑块仅能在第一弧形槽的长度范围内滑动，可根据实际需要开设所需长度的第一弧形槽。