[发明专利]一种齿轮传动结构的六轴机器人及其组装方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种机器人领域，尤其涉及六轴机器人及其生产组装技术。

背景技术

机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。在工业、医学、农业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途。机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成。机器人本体，其臂部一般采用空间开链连杆机构，其中的运动副(转动副或移动副)常称为关节，关节个数通常即为机器人的自由度数。根据关节配置型式和运动坐标形式的不同，机器人执行机构可分为直角坐标式、圆柱坐标式、极坐标式和关节坐标式等类型。当前，机器人安装设计复杂，内部部件精密，密封结构设计复杂，组装费时费力。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种齿轮传动结构的六轴机器人及其组装方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种齿轮传动结构的六轴机器人，包括动力部分，其动力部分包括六轴运动机构和末端执行机构，所述六轴运动机构由自转回旋机构、两个左右摇摆机构、关节俯仰摆动机构、横向转动机构、末端俯仰摆动机构，自转回旋机构为设置在底部并带动所述六轴机器人整体回旋的第一轴运动机构，两个左右摇摆机构对称固定安装在自转回旋机构的顶部，分别作为第二、三轴运动机构，关节俯仰摆动机构安装在两个左右摇摆机构顶部形成第四轴运动机构，同时两个左右摇摆机构与关节俯仰摆动机构之间并联连接有导杆连杆机构，横向转动机构为第五轴运动机构，末端俯仰摆动机构为第六轴运动机构，横向转动机构、末端俯仰摆动机构依次连接在关节俯仰摆动机构的末端，末端俯仰摆动机构固定有末端执行机构。

具体的，左右摇摆机构通过二级齿轮连接电机旋转轴上的齿轮。

具体的，关节俯仰摆动机构通过二级齿轮连接电机旋转轴上的齿轮。

具体的，横向转动机构通过二级齿轮、三级齿轮连接电机旋转轴上的齿轮。

具体的，所述左右摇摆机构包括外壳及设置与外壳侧面的端盖，所述外壳与端盖的连接部的内壁上设置有圆台，圆台与外壳内壁的连接部朝向端盖的一侧设置有密封圈，端盖内壁的顶部中心处固定有顶板，顶板上均匀转动连接设置有4个中心轴，中心轴上转动套设连杆，连杆的另一端转动套设在弧形滑块上，圆台上均匀设置有4个限位槽，弧形滑块的底面上固定有限位销,限位销位于限位槽内，端盖与外壳扣合后连接处通过螺杆固定连接，密封圈位于端盖、外壳、弧形滑块构成的空间内。

优选的，外壳内壁上设置有第一凸环，且弧形滑块上设置有与第一凸环相对的第二凸环。

优选的，所述端盖上设置有朝向端盖中心轴方向的第三凸环，所述密封圈的上部内设置有剖切面呈“╔”结构的环状气囊，弧形滑块的上部与密封圈的接触位置设有与密封圈的形状相匹配的环形槽，所述端盖上与密封圈顶部接触的位置设置有环状凹槽。

优选的，所述密封圈的下部与外壳的连接部分为硬质密封体，使密封圈能够固定于外壳上且能支撑密封圈避免变形；所述密封圈的上部与端盖的密封接触的部分为软质密封体，使密封圈的上部在端盖及弧形滑块的作用下产生形变使密封圈紧贴端盖及弧形滑块形成密封副。

本发明还提供了一种齿轮传动结构的六轴机器人的组装方法，

首先安装包括动力部分，将组装好的自转回旋机构、两个左右摇摆机构、关节俯仰摆动机构、横向转动机构、末端俯仰摆动机构依次固定连接，末端执行机构固定连接在末端俯仰摆动机构的尾端，将导杆连杆机构连接于两个左右摇摆机构与关节俯仰摆动机构之间；

其中，组装左右摇摆机构时，将左右摇摆机构内的部件安装好后，将密封条先放置于外壳内壁的圆台处，然后将端盖上的弧形滑块向端盖中心轴方向调整，避免密封条阻碍端盖与外壳的对接，将端盖与外壳对正后，使弧形滑块上的限位销插入圆台上的限位槽内，同时使密封圈位于端盖、外壳、弧形滑块构成的空间内，然后顺时针旋转端盖使弧形滑块上限位销在限位槽内滑动，弧形滑块在限位销和连杆的作用下向端盖的外缘滑动，进而将密封圈顶紧实现密封。

具体的，第一凸环和第二凸环将密封圈卡住，同时实现密封；

所述密封圈的上部的环状气囊受到第三凸环和弧形滑块的挤压，环状气囊向端盖上的环状凹槽膨胀，所述密封圈产生变形实现密封圈对端盖内顶面的密封。

本发明的六轴轴机器人可适用于搬运和机加工技术领域，一个机器人可以实现空间内多维度立体操作，能够有效节约成本，提高机器的工作效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为端盖及外壳的连接结构示意图；

图3为图2中A-A方向的半剖视图；