[实用新型]腕关节及机器人

说明书

一种腕关节，包括Ⅰ轴转动模块、Ⅱ轴转动模块和功能件；Ⅰ轴转动模块包括转动副连接的Ⅰ轴基座和Ⅰ轴转轴，Ⅰ轴转动模块的转轴为Ⅰ轴，Ⅱ轴转动模块包括转动副连接的Ⅱ轴基座和Ⅱ轴转轴，Ⅱ轴转轴能够以Ⅰ轴为中心轴转动，Ⅱ轴转动模块的转轴为Ⅱ轴，Ⅰ轴与Ⅱ轴相交；功能件的功能轴线为Ⅲ轴，Ⅲ轴与Ⅱ轴相交，且功能件的功能点设置在Ⅰ轴与Ⅱ轴的交点处。它可以在不改变功能件的功能点的位置的基础上调整功能件的功能轴线方向。一种机器人，包括机械臂和前述的腕关节，Ⅰ轴基座安装在机械臂上。它的功能件姿态、位置控制较为简单。

技术领域

本实用新型涉及活动关节技术领域，具体涉及一种腕关节、一种机器人。

背景技术

使用铆钉枪铆接零部件时，需要将铆钉枪的枪膛线垂直于铆接面，以维持较高的铆接成功率。铆钉枪的枪膛线可以称为功能轴线，铆钉枪的枪口可以称为功能点。铆接机器人同样需要能够调整铆钉枪的枪膛线朝向的腕关节，因此，其腕关节需要形成可控的球销副机构。但是，当铆钉枪安装在球销副机构的活动件上时，在调整活动件的姿态时，铆钉枪的枪口在空间上的位置也会随着活动件姿态的调整而改变，这并不利于实现铆接机器人的控制。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是如何在不改变功能件的功能点的位置的基础上调整功能件的功能轴线方向，为此，本实用新型提供一种腕关节、一种机器人。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

设计一种腕关节，包括Ⅰ轴转动模块、Ⅱ轴转动模块和功能件；所述Ⅰ轴转动模块包括转动副连接的Ⅰ轴基座和Ⅰ轴转轴，所述Ⅰ轴转动模块的转轴为Ⅰ轴，所述Ⅱ轴转动模块包括转动副连接的Ⅱ轴基座和Ⅱ轴转轴，所述Ⅱ轴转轴能够以所述Ⅰ轴为中心轴转动，所述Ⅱ轴转动模块的转轴为Ⅱ轴，Ⅰ轴与Ⅱ轴相交；所述功能件的功能轴线为Ⅲ轴，所述Ⅲ轴与所述Ⅱ轴相交，且所述功能件的功能点设置在所述Ⅰ轴与所述Ⅱ轴的交点处。

优选的，所述Ⅱ轴基座与所述Ⅰ轴转轴转动副连接，所述Ⅰ轴转轴与所述Ⅱ轴转轴精确传动连接。

进一步的，还包括安装在所述Ⅰ轴基座上的Ⅱ轴基座驱动电机和Ⅱ轴转轴驱动电机，所述Ⅱ轴基座驱动电机与所述Ⅱ轴基座精确传动连接，所述Ⅱ轴转轴驱动电机与所述Ⅰ轴转轴精确传动连接。

又进一步的，还包括第一蜗轮蜗杆机构、第二蜗轮蜗杆机构；所述Ⅱ轴基座驱动电机的输出轴与所述第一蜗轮蜗杆机构的蜗杆精确传动连接，所述第一蜗轮蜗杆机构的蜗轮与所述Ⅱ轴基座固定连接；所述Ⅱ轴转轴驱动电机的输出轴与所述第二蜗轮蜗杆机构的蜗杆精确传动连接，所述第二蜗轮蜗杆机构的蜗轮与所述Ⅰ轴基座固定连接。

又进一步的，所述第一蜗轮蜗杆机构、第二蜗轮蜗杆机构为具自锁功能的蜗轮蜗杆机构。

优选的，还包括方向调整件，所述方向调整件、所述Ⅱ轴转轴和所述功能件固定在一起。

优选的，所述Ⅱ轴转轴为空心轴。

优选的，所述Ⅰ轴与所述Ⅱ轴夹角为60°，所述Ⅱ轴与所述Ⅲ轴夹角为30°。

一种机器人，包括机械臂和前述的腕关节，所述Ⅰ轴基座安装在所述机械臂上。

进一步的，所述功能件为铆钉枪。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）Ⅰ轴转动模块用于带动Ⅱ轴转动模块绕Ⅰ轴转动，Ⅱ轴转动模块用于带动功能件绕Ⅱ轴转动，形成了球销副；功能件的功能点设置在球销副的球心处，可以在不改变功能件的功能点的位置的基础上调整功能件的功能轴线方向。

（2）Ⅱ轴基座与所述Ⅰ轴转轴转动副连接，Ⅰ轴转轴与所述Ⅱ轴转轴精确传动连接，这样，驱动部可以安装在Ⅰ轴基座上，降低了电线或气管的排布难度。