[发明专利]一种示教设备的手腕机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种手腕机构，尤其涉及一种用于喷涂行业的示教设备的手腕机构，属于自动化领域。

背景技术

目前、半球体作业范围的伸缩式喷涂示教机构具有轻质、无操作干涉、作业范围大、成本低的特点。该示教设备用于多轴控制器读取运动参数信息、驱动机械手复现示教机构操作过程，可弥补目前多轴机械手不适用于复杂多变、喷涂工件更换频繁的缺陷。

但该示教设备的喷枪装置上所安装的三轴陀螺仪在受到磁场干扰时会导致喷涂轨迹产生偏差。因此，在实际使用中还存在需要提高记录喷枪装置姿态角稳定性的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种示教设备的手腕机构，该机构能很好解决记录喷涂轨迹时受磁场干扰的问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种示教设备的手腕机构，包括连接块，所述连接块上端通过上部连接轴与喷枪连接杆连接，其下端通过下部连接轴与伸缩连接杆连接；所述连接块上设置有两个用于记录喷枪姿态角的旋转编码器，即旋转编码器一和旋转编码器二；所述连接块内设置有两个滚动轴承和两个转动轴，所述两个转动轴呈十字交叉组成，所述两个转动轴分别与两个滚动轴承转动连接，且两个转动轴一端位于连接块内，另一端伸出连接块并分别与两个旋转编码器固定连接。

作为优选，所述上部连接轴与喷枪连接杆转动连接，所述下部连接轴与伸缩连接杆通过销钉固定连接，所述喷枪连接杆上固定设置有中空轴旋转编码器；且所述中空旋转编码器的内圈与喷枪连接杆固定连接，其下端与上部连接轴通过销钉固定连接。因为上部连接轴与喷枪连接杆之间是转动连接，从而实现中空轴旋转编码器外部与上部连接轴固定连接，内部与喷枪连接杆同时转动的目的，达到记录旋转角度的目的。

作为优选，本发明还提供了连接块与喷枪连接杆及伸缩连接杆的另一种连接方式，其也能达到有效记录旋转角度的目的。其具体内容为：所述上部连接轴与喷枪连接杆通过销钉固定连接，所述下部连接轴与伸缩连接杆转动连接；所述伸缩连接杆上固定设置有中空旋转编码器。

作为优选，所述旋转编码器一、旋转编码器二和中空轴旋转编码器在空间上相互垂直，三个互相垂直的编码器共同组合用于记录喷枪装置的姿态角信息。

本发明的有益效果：本专利的手腕机构上安装了三个旋转编码器，其能有效记录三个垂直平面的喷涂轨迹；弥补了现有技术在记录喷枪姿态角时受磁场干扰的问题；提升了记录姿态角的稳定性和可靠性。其具体表现在以下几方面：

(1)本专利通过连接块将位于上方的喷枪连接杆和位于下方的伸缩连接杆连接在一起，使得喷枪装置能无干涉、无死点的在半球内自由转动；

(2)采用三个互相垂直的旋转编码器来代替三轴陀螺仪，有效解决了在记录喷枪姿态角时受磁场干扰的问题；

(3)本专利结构合理、原理简单、成本低，便于在喷涂行业中推广使用，有很大的推广价值和很高的经济效益。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为图1的侧视图的放大图；

图3为本发明的另一种实施方式；

其中：101.连接块，102.上部连接轴，103.喷枪连接杆，104.下部连接轴，105.伸缩连接杆，106.旋转编码器一，107.旋转编码器二，108.滚动轴承，109.转动轴，110.中空轴旋转编码器。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

如图1和图2所示，公开了一种示教设备的手腕机构，包括连接块101，所述连接块101上端通过上部连接轴102与喷枪连接杆103连接，其下端通过下部连接轴104与伸缩连接杆105连接；所述连接块101上设置有两个用于记录喷枪姿态角的旋转编码器，即旋转编码器一106和旋转编码器二107；所述连接块101内设置有两个滚动轴承108和两个转动轴109，所述两个转动轴109呈十字交叉组成，所述两个转动轴分别与两个滚动轴承108转动连接，且两个转动轴109一端位于连接块101内，另一端伸出连接块101并分别与两个旋转编码器固定连接。