[发明专利]一种水平多关节工业机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种水平多关节工业机器人。

背景技术

水平多关节机器人：该类型的机器人一般3～4个关节，并且相邻关节的轴线多相互平行，称该类型机器人为水平多关节机器人，它是相对于垂直多关节机器人而言的。谐波减速机为一种利用金属的变形来传递运动的少齿差减速机，它通常包括刚轮、柔轮、波发生器三部分。行星减速机为一种的齿轮减速机，相互啮合的齿轮既存在自转、也存在公转运动。传统的水平多关节工业机器人主要结构包括底座、下臂以及上臂。手腕轴位于上臂上。驱动电机通过行星减速机驱动主动带轮旋转，主动带轮通过同步带使从动带轮旋转，从动带轮通过传动轴与花键母连接，从而实现花键轴的旋转。在该结构中，同步带传动位于传动链的后端。同步带传动扭转刚度低的缺点直接影响到整个传动链，进而造成机器人手腕轴带载能力和定位精度低。

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明的主要目的在于解决现有技术的缺陷，本发明提供一种负载能力强且定位精度高的水平多关节工业机器人。

本发明提供了一种水平多关节工业机器人，包括底座，所述底座上设置有下臂，所述下臂上设置有上臂，所述上臂的右侧设置有驱动电机、主动带轮、从动带轮、花键轴、谐波减速机以及传动轴，所述驱动电机竖直设置在所述主动带轮的上方，所述主动带轮在所述驱动电机的驱动下进行转动，所述从动带轮设置在所述主动带轮的右侧并通过同步带与所述主动带轮同步转动，所述从动带轮的中心竖直设置有所述传动轴，所述传动轴贯穿所述从动带轮且向下延伸形成延伸部，所述谐波减速机设置在所述传动轴的延伸部上，所述传动轴的中心设置有所述花键轴，所述花键轴贯穿所述谐波减速机并向外延伸，所述谐波减速机通过花键母与所述传动轴固定连接。

可选的，所述传动轴的上端与所述从动带轮的上端平齐。

可选的，所述谐波减速机的上端套在所述传动轴延伸部的下端。

可选的，所述传动轴延伸部的外径大于所述传动轴远离所述延伸部一端的外径。

可选的，所述花键母上端的外径大于所述花键母下端的外径。

本发明具有以下优点和有益效果：本发明提供一种水平多关节工业机器人，其通过驱动电机直接驱动主动带轮旋转，主动带轮通过同步带使从动带轮旋转，从动带轮通过传动轴使谐波减速机转动，进而驱动花键母转动，从而实现花键轴的旋转；在该结构中，谐波传动位于传动链的后端，对整个传动链的特性起决定作用；相对同步带传动来讲，谐波减速机具有刚性好、精度高等优点，从而提高了机器人手腕轴的带载能力和定位精度。

附图说明

图1为本发明的水平多关节工业机器人的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

如图1所示：本发明实施例的一种水平多关节工业机器人，包括底座101，所述底座101上设置有下臂102，所述下臂102上设置有上臂103，所述上臂103的右侧设置有驱动电机111、主动带轮104、从动带轮110、花键轴106、谐波减速机108以及传动轴109，所述驱动电机111竖直设置在所述主动带轮104的上方，所述主动带轮在所述驱动电机的驱动下进行转动，所述从动带轮110设置在所述主动带轮104的右侧并通过同步带105与所述主动带轮同步转动，所述从动带轮的中心竖直设置有所述传动轴109，所述传动轴109贯穿所述从动带轮110且向下延伸形成延伸部，所述谐波减速机设置在所述传动轴的延伸部上，所述传动轴的中心设置有所述花键轴106，所述花键轴贯穿所述谐波减速机并向外延伸，所述谐波减速机通过花键母107与所述传动轴固定连接；本发明的工作原理为：驱动电机直接驱动主动带轮旋转，主动带轮通过同步带使从动带轮旋转，从动带轮通过传动轴使谐波减速机转动，进而驱动花键母转动，从而实现花键轴的旋转；在该结构中，谐波传动位于传动链的后端，对整个传动链的特性起决定作用；相对同步带传动来讲，谐波减速机具有刚性好、精度高等优点，从而提高了机器人手腕轴的带载能力和定位精度。

作为上述实施例的优选实施方式，所述传动轴的上端与所述从动带轮的上端平齐。

作为上述实施例的优选实施方式，所述谐波减速机的上端套在所述传动轴延伸部的下端。

作为上述实施例的优选实施方式，所述传动轴延伸部的外径大于所述传动轴远离所述延伸部一端的外径。

作为上述实施例的优选实施方式，所述花键母上端的外径大于所述花键母下端的外径。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。