[发明专利]一种六轴机器人

权利要求书

1.一种六轴机器人，其特征在于，包括第一关节结构、第二关节结构、第三关节结构、第四关节结构、第五关节结构和第六关节结构；

所述第一关节结构包括：底座(5)、第一RV减速机(6)、第一电机座(8)、第一减速机轴(10)和第一伺服电机(17)，所述第一电机座(8)包括有第一安装座和第二安装座，所述第一伺服电机(17)和第一RV减速机(6)安装于所述第一电机座(8)的第一安装座上，所述第一伺服电机(17)的输出转轴连接于所述第一减速机轴(10)，所述第一减速机轴(10)连接于所述第一RV减速机(6)的传动输入端，所述第一RV减速机(6)的传动输出端连接于所述底座(5)；

所述第二关节结构包括：第二伺服电机(13)、第二减速机轴(12)、第二RV减速机(80)和摇转臂(79)，所述第二伺服电机(13)和第二RV减速机(80)安装于所述第一电机座(8)的第二安装座上，所述第二伺服电机(13)的输出转轴连接于所述第二减速机轴(12)，所述第二减速机轴(12)连接于所述第二RV减速机(80)的传动输入端，所述第二RV减速机(80)的传动输出端连接于所述摇转臂(79)的一端；

所述第三关节结构包括：第三伺服电机(20)、第三减速机轴(21)、第二电机座(23)和第三RV减速机(78)，所述第二电机座(23)包括有第一安装座和第二安装座，所述第三伺服电机(20)和第三RV减速机(78)安装于所述第二电机座(23)的第一安装座上，所述第三伺服电机(20)的输出转轴连接于所述第三减速机轴(21)，所述第三减速机轴(21)连接于所述第三RV减速机(78)的传动输入端，所述第三RV减速机(78)的传动输出端连接于所述摇转臂(79)的另一端；

所述第四关节结构包括：第四伺服电机(18)、第一联接板(19)、第一谐波减速机(22)、旋转臂(70)、第二联接板(71)、交叉滚子轴承(72)、回转轴(73)、第一深沟球滚珠轴承(74)和法兰联接件(75)，所述第四伺服电机(18)安装于所述第一联接板(19)上，所述第四伺服电机(18)的输出转轴连接于所述第一谐波减速机(22)的传动输入端，所述第一谐波减速机(22)安装于所述第二电机座(23)的第二安装座上，所述第一联接板(19)安装于所述第二电机座(23)的第二安装座上，所述第一谐波减速机(22)的传动输出端连接于所述法兰联接件(75)，所述回转轴(73)通过所述第一深沟球滚珠轴承(74)和交叉滚子轴承(72)转动安装于所述第二电机座(23)的第二安装座上，所述第二联接板(71)安装于所述第二电机座(23)的第二安装座上，并将所述回转轴(73)、第一深沟球滚珠轴承(74)和交叉滚子轴承(72)限制于所述第二电机座(23)的第二安装座内，所述回转轴(73)的前端连接于所述法兰联接件(75)，所述旋转臂(70)的前端形成有转动连接座，所述旋转臂(70)的后端形成有转动安装U型腔，所述转动安装U型腔包括相互平行的两个侧壁，每个侧壁上形成有安装孔，所述旋转臂(70)的前端和后端之间形成有第一安装腔体和第二安装腔体，所述回转轴(73)的后端连接于所述旋转臂(70)的转动连接座；

所述第五关节结构包括：第一电机压盖(86)、第一密封垫(85)、第一同步带(65)、第一同步带轮(89)、第二同步带轮(64)、第一轴承压盖(63)、第二深沟球滚珠轴承(62)、第四减速机轴(60)、第三谐波减速机(59)、轴套(58)、第一轴承座(56)、转轴(54)、第五伺服电机(69)和第一安装板(88)，所述第五伺服电机(69)安装于所述旋转臂(70)的第一安装腔体内，且所述第五伺服电机(69)的前端面连接于所述第一安装板(88)，所述第一安装板(88)连接于所述旋转臂(70)的一侧面，所述第五伺服电机(69)的输出转轴连接于所述第一同步带轮(89)，所述第三谐波减速机(59)的传动输入端连接于所述第四减速机轴(60)的一端，所述第四减速机轴(60)的另一端穿过所述第一轴承压盖(63)后连接于所述第二同步带轮(64)，且在所述第四减速机轴(60)和第一轴承压盖(63)之间设置有所述第二深沟球滚珠轴承(62)，所述第三谐波减速机(59)的传动输出端连接于所述轴套(58)，所述第三谐波减速机(59)安装于所述第一轴承座(56)内，所述第一轴承压盖(63)连接于所述第一轴承座(56)上并将所述第三谐波减速机(59)限制于所述第一轴承座(56)内，所述第一轴承座(56)连接于所述旋转臂(70)的转动安装U型腔的一侧壁，所述转轴(54)转动安装于所述旋转臂(70)的转动安装U型腔内，所述轴套(58)连接于所述转轴(54)，所述第一同步带轮(89)和第二同步带轮(64)通过所述第一同步带(65)传动连接，所述第一密封垫(85)沿所述旋转臂(70)一侧面的边缘设置，所述第一电机压盖(86)连接于所述旋转臂(70)的一侧面并压紧所述第一密封垫(85)；

进一步的所述第五关节结构还包括第三深沟球滚珠轴承(55)；所述第一轴承座(56)包括第一连接法兰和第一连接座，所述第一连接法兰通过螺丝固定连接于所述旋转臂(70)的转动安装U型腔的一侧壁上，所述第一连接座伸入所述转动安装U型腔内，所述转轴(54)的一侧形成有第一安装凹槽，所述第一安装凹槽套设于所述第一连接座上，且在所述第一连接座和第一安装凹槽之间设置有所述第三深沟球滚珠轴承(55)，所述转轴的一侧在所述转动安装U型腔内通过所述第三深沟球滚珠轴承(55)转动安装于所述第一轴承座(56)的第一连接座上；

所述第六关节结构包括：第二电机压盖(28)、第二密封垫(29)、第二同步带(30)、第三同步带轮(31)、第二轴承座(37)、第一骨架油封(39)、主动轮(40)、旋转座(41)、从动轮(42)、轴承套(44)、第二谐波减速机(47)、第三轴承座(48)、联接套(49)、第二轴承压盖(52)、第二骨架油封(53)、第六伺服电机(66)、第四同步带轮(67)、第二安装板(68)和若干轴承件，所述第六伺服电机(66)安装于所述旋转臂(70)的第二安装腔体内，且所述第六伺服电机(66)的前端面连接于所述第二安装板(68)，所述第二安装板(68)连接于所述旋转臂(70)的另一侧面，所述第六伺服电机(66)的输出转轴连接于所述第四同步带轮(67)，所述主动轮(40)包括主动中心轴和主动锥齿轮，所述主动中心轴通过轴承转动支撑于所述第二轴承座(37)内，所述第三同步带轮(31)连接于所述主动中心轴，所述第三同步带轮(31)与所述第四同步带轮(67)通过所述第二同步带(30)传动连接，所述第二轴承座(37)连接于所述旋转臂(70)的转动安装U型腔的另一侧壁，所述第一骨架油封(39)安装于所述转轴(54)内，所述第二密封垫(29)沿所述旋转臂(70)另一侧面的边缘设置，所述第二电机压盖(28)连接于所述旋转臂(70)的另一侧面并压紧所述第二密封垫(29)，所述转轴(54)的内部形成齿轮传动腔，所述主动锥齿轮伸入所述转轴(54)的齿轮传动腔内，所述从动轮(42)包括从动中心轴和从动锥齿轮，所述从动中心轴通过轴承转动支撑于所述轴承套(44)内，所述轴承套(44)连接于所述转轴(54)，所述第二谐波减速机(47)安装于所述旋转座(41)内，所述从动中心轴连接于所述第二谐波减速机(47)的传动输入端，所述第二谐波减速机(47)的传动输出端连接于所述第三轴承座(48)，所述联接套(49)连接于所述第三轴承座(48)，所述第三轴承座(48)通过轴承转动支撑于所述旋转座(41)内，所述第二轴承压盖(52)连接于所述旋转座(41)的端面，所述旋转座(41)连接于所述转轴(54)的端面，所述从动锥齿轮伸入所述转轴(54)的齿轮传动腔内，且所述从动锥齿轮与主动锥齿轮在所述齿轮传动腔内垂直啮合，所述联接套(49)作为对外连接终端，所述第二骨架油封(53)设置于所述联接套(49)和第二轴承压盖(52)之间；

进一步的所述第六关节结构还包括第一微型球轴承(33)、外隔套(34)、内隔套(35)、第二微型球轴承(36)、带轮压盖(32)、第五深沟球滚珠轴承(38)、第六深沟球滚珠轴承(43)、第七深沟球滚珠轴承(45)、第八深沟球滚珠轴承(50)和第九深沟球滚珠轴承(51)；所述第二轴承座(37)具有第二连接法兰和第二连接座，所述第二连接法兰通过螺丝固定连接于所述转动安装U型腔的另一侧壁上，所述第二连接座伸入所述转动安装U型腔内，所述转轴(54)的另一侧形成有连通所述齿轮传动腔的圆柱通道，所述第二连接座穿过所述圆柱通道，且在所述第二连接座和所述圆柱通道之间设置有所述第五深沟球滚珠轴承(38)和所述第一骨架油封(39)，所述转轴的另一侧在所述转动安装U型腔内通过所述第五深沟球滚珠轴承(38)转动安装于所述第二轴承座(37)的第二连接座上；所述第一微型球轴承(33)、外隔套(34)、内隔套(35)和第二微型球轴承(36)安装于所述第二轴承座(37)的第二连接座内，且所述内隔套(35)处于所述外隔套(34)内，所述第一微型球轴承(33)和第二微型球轴承(36)设置于所述外隔套(34)和内隔套(35)的两端，通过所述第一微型球轴承(33)、外隔套(34)、内隔套(35)和第二微型球轴承(36)在所述第二轴承座的第二连接座内形成所述主动轮(40)的主动中心轴的转动支撑轴承结构，所述带轮压盖(32)连接于所述第二轴承座(37)的第二连接法兰，并将所述第一微型球轴承(33)、外隔套(34)、内隔套(35)和第二微型球轴承(36)限制于所述第二轴承座(37)的第二连接座内；所述转轴(54)面向所述旋转座(41)形成有连通所述齿轮传动腔的轴承套安装通道，所述轴承套(44)包括第三连接座和第三连接法兰，所述第三连接法兰通过螺丝固定连接于所述转轴(54)的后端面，所述第三连接座伸入所述轴承套安装通道内，所述从动轮的从动中心轴穿过所述第三连接座，并在所述从动中心轴和第三连接座之间设置有所述第六深沟球滚珠轴承(43)和第七深沟球滚珠轴承(45)，通过所述第六深沟球滚珠轴承(43)和第七深沟球滚珠轴承(45)在所述轴承套(44)的第三连接座内形成所述从动轮(42)的从动中心轴的转动支撑轴承结构；所述第八深沟球滚珠轴承(50)和第九深沟球滚珠轴承(51)安装在所述第三轴承座(48)上，通过所述第八深沟球滚珠轴承(50)和第九深沟球滚珠轴承(51)形成所述第三轴承座(48)在所述旋转座(41)内的转动支撑轴承结构；所述旋转座(41)通过螺丝固定连接于所述转轴(54)的后端面，所述第二谐波减速机(47)的壳体固定安装于所述旋转座(41)内，所述第二轴承压盖(52)固定连接于所述旋转座(41)的后端面，并将所述第三轴承座(48)、第八深沟球滚珠轴承(50)和第九深沟球滚珠轴承(51)压紧限制于所述旋转座(41)内，所述第二骨架油封(53)套设于所述联接套(49)上并处于所述联接套(49)和第二轴承压盖(52)之间；

所述六轴机器人运行时，在所述第一伺服电机(17)的作用下，所述第一电机座(8)能够相对于所述底座绕第一轴进行转动，在所述第二伺服电机(13)的作用下，所述摇转臂(79)能够相对于所述第一电机座(8)绕第二轴进行转动，在所述第三伺服电机(20)的作用下，所述第二电机座(23)能够相对于所述摇转臂(79)绕第三轴进行转动，在所述第四伺服电机(18)的作用下，所述旋转臂(70)能够相对于所述第二电机座(23)绕第四轴进行转动，在所述第五伺服电机(69)的作用下，所述转轴(54)能够相对于所述旋转臂(70)绕第五轴进行转动，在所述第六伺服电机的作用下，所述联接套(49)能够相对于所述转轴(54)绕第六轴进行转动，且所述第二轴与所述第一轴垂直，所述第三轴与所述第二轴平行，所述第四轴与所述第三轴垂直，所述第五轴与所述第四轴垂直，所述第六轴与所述第五轴垂直。