[发明专利]一种内部过线关节及机械臂

说明书

本发明公开一种内部过线关节，第一关节臂上固定设置曲轴，曲轴伸入第二关节臂之内；第一关节臂和第二关节臂之间设置支撑轴承，曲轴的轴线与支撑轴承的转轴重合，第一关节臂和第二关节臂可相对转动；第二关节臂内设置驱动装置，驱动装置的输出部带动曲轴转动，进而使第一关节臂同步转动；曲轴上设置过线通道，连接第一关节臂内部和第二关节臂内部的线束从曲轴的过线通道中穿过，线束从第一关节臂中引出后进入曲轴的过线通道中，经由过线通道进入第二关节臂中，线束布设在过线关节的内部，第一关节臂和第二关节臂仅有一侧联接，实现单侧联接关节中采用内部走线的需求。

技术领域

本发明涉及工业机器人技术领域，更进一步涉及一种内部过线关节。此外，本发明还涉及一种机械臂。

背景技术

SCARA(Selective Compliance Assembly Robot Arm，选择顺应性装配机器手臂)机器人，一般为了设计简化，会选择将线束布置在机器人外部，如此布置可以使得机器人关节设计比较简单。但在另一种机器人中，比如六轴机器人，除了外部走线之外，还有很多是内部走线的。

采用内部走线需要设计内部过线关节，机器人的内部过线关节可以从形式上分为两种：一种是关节驱动部分和线束部分离布置，两者之间没有空间干涉；另一种是关节驱动部分和线束部分整合布置，两者空间位置上有所干涉。

图1所示为关节驱动部分和线束部分离布置的结构示意图，图中上关节臂01和下关节臂02的左右两侧分别设有联接部，左侧布置伺服电机03和减速机04，右侧用于穿过导线05，驱动部分和线束部分位于不同的联接部。此种布置方式要求两侧连接，对于单侧联接关节就不能采用此种内部布线方案；并且此种两侧布线方案较为臃肿，体积较大。

对于现有的关节驱动部分和线束部分整合布置方案，线束从减速机中心的通孔中穿过，需要重新设计减速机的结构，通用性差。

对于本领域的技术人员来说，如何在单侧联接关节中采用内部走线，是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种内部过线关节，能够实现单侧联接关节中采用内部走线，具体方案如下：

一种内部过线关节，包括第一关节臂和第二关节臂，所述第一关节臂上固定设置曲轴，所述曲轴伸入所述第二关节臂之内；

所述第一关节臂和所述第二关节臂之间设置支撑轴承，所述曲轴的轴线与所述支撑轴承的转轴重合；

所述第二关节臂内设置驱动装置，所述曲轴连接于所述驱动装置的输出部，所述驱动装置带动所述曲轴和所述第一关节臂转动；

所述曲轴上设置过线通道，连接所述第一关节臂内部和所述第二关节臂内部的线束从所述曲轴的过线通道中穿过。

可选地，所述曲轴包括上固定盘、下固定盘和连接柱；

所述上固定盘固定连接于所述第一关节臂，所述下固定盘固定连接于所述驱动装置的输出部；

所述上固定盘的中心设置开孔，所述连接柱分别固定连接在所述上固定盘和所述下固定盘的侧边。

可选地，所述上固定盘和所述下固定盘的板面垂直于转轴方向，所述连接柱的延伸方向平行于转轴方向；

所述上固定盘和所述下固定盘上分别设置用于连接的螺栓孔。

可选地，所述曲轴上与所述线束接触的位置安装防护垫。

可选地，所述支撑轴承包括主轴承和辅轴承，所述主轴承的内圈和所述辅轴承的内圈分别与所述曲轴的两端固定。

可选地，所述上固定盘与所述第一关节臂配合夹持固定所述主轴承的内圈。

可选地，所述主轴承为交叉滚子轴承，所述主轴承的外圈通过轴承法兰压装固定。