[实用新型]一种机器人腕部机构

说明书

本实用新型公开了一种机器人腕部机构，用于固定连接在机器人基座上与机器人小臂连接，其中，腕部机构包括六轴驱动装置、五轴驱动装置、输出基座，六轴驱动装置与五轴驱动装置均连接于输出基座的顶部，六轴驱动装置与五轴驱动装置之间设有中空槽，六轴驱动装置驱动连接输出基座，输出基座连接于机器人基座的顶部，六轴驱动装置与五轴驱动装置背离于中空槽的一端均与机器人小臂连接。

技术领域

本实用新型涉及工业制造自动化领域，具体涉及一种机器人腕部机构。

背景技术

由于各行各业的生产工艺存在差异化，其对工业机器人手腕的结构需求也各不相同，其中对工业机器人腕部有中空需求的企业占有相当大的比例。所为中空腕部是指机器人手腕轴线部位是中空通孔的腕部结构，工作部(如焊枪等)或工作部的电缆、气管可以从中穿过，以便最终工作部实现更大的运动范围和更灵活的动作姿态；目前机器人腕部中空结构的解决方案主要有三种：1)六轴减速部采用两级减速，第二级减速为双层齿轮用弹簧拉力进行消隙的结构，此结构消除齿轮回专间隙效果较好，技术比较成熟，可以实现腕部中空的尺寸也较大，应用也比较广泛，但也有一个致命缺陷，即末端负载能力较小，仅有3—4K左右，大大限制了其使用场合；2)采用中空伺服指驱马达，这种结构伺服电机和减速机集成一体，结构较紧凑，回转间隙小，中轴孔也较大，但其价格成本高出第一种方案很多，缺少市场竞争力；3)使用同步带、同步带轮及转向齿轮加中空谐波减速机，这种结构能实现高精度回转和较大负载，但是中空谐波减速机本身设计的非常紧凑，能实现的中空轴孔有限，远远小于齿轮消隙结构，其使用范围有限。基于以上情况，为满足工业生产的需求应开发出一款新型的机器人腕部结构。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种机器人腕部机构，增设中空槽并将六轴电机内置于六轴连接架内部，有效增加了末端的负载，使得回转精度增高，结构简单，便于使用，用以解决现有技术导致的缺陷。

为解决上述技术问题本实用新型提供以下的技术方案：一种机器人腕部机构，用于固定连接在机器人基座上与机器人小臂连接，其中，所述腕部机构包括六轴驱动装置、五轴驱动装置、输出基座，所述六轴驱动装置与所述五轴驱动装置均连接于所述输出基座的顶部，所述六轴驱动装置与所述五轴驱动装置之间设有中空槽，所述六轴驱动装置驱动连接所述输出基座，所述输出基座连接于所述机器人基座的顶部，所述六轴驱动装置与所述五轴驱动装置背离于所述中空槽的一端均与所述机器人小臂连接；

所述输出基座包括输出连接架以及连接于所述输出连接架的六轴谐波减速机、六轴中空内芯、六轴同步带、输出法兰，所述六轴驱动装置包括六轴电机、六轴连接架、六轴支撑轴，所述五轴驱动装置包括五轴连接架、五轴谐波减速机、五轴大同步带轮，所述五轴连接架、所述六轴连接架均连接于所述输出连接架的顶部，所述五轴谐波减速机连接于所述五轴连接架背离于所述中空槽的一端，所述五轴大同步带轮连接于所述五轴谐波减速机背离于所述五轴连接架的一端，所述六轴电机设置于所述六轴连接架的内部，所述六轴支撑轴连接于所述六轴连接架背离于所述中空槽的一端，所述六轴电机的底部连接设有六轴小同步带轮，所述六轴中空内芯的外围套设有匹配所述六轴小同步带轮的六轴大同步带轮，所述六轴同步带套设于所述六轴小同步带轮与所述六轴大同步带轮的外围，所述六轴大同步带轮的底部连接设有套设于所述六轴中空内芯的六轴中空输入轴，所述六轴谐波减速机套设于所述六轴中空输入轴的外围，所述六轴谐波减速机的底部连接设有套设于所述六轴中空输入轴的输出法兰，所述输出法兰的顶部设有套设于所述六轴中空输入轴的六轴谐波波发生器。

上述的一种机器人腕部机构，其中，所述六轴中空输入轴的外围套设有分别与所述五轴连接架、所述六轴连接架连接的第一深沟球轴承、第一骨架油封；

所述六轴中空输入轴的外围套设有连接所述输出法兰的第二深沟球轴承、第二骨架油封；

所述六轴支撑轴的外围套设有支撑轴垫环与第三深沟球轴承。

上述的一种机器人腕部机构，其中，所述支撑轴垫环设置于所述第三深沟球轴承与所述六轴电机之间。