[实用新型]一种模块化工业机器人机械结构

说明书

本实用新型公开一种模块化工业机器人机械结构，其特征在于，包括执行器模块、上绕xy轴俯摆臂模块、绕z轴旋转臂模块、下绕xy轴俯摆臂模块、底座平台模块五个模块；所述的五个模块之间通过三种标准接口连接。本实用新型采用模块化方法设计，模块之间通过标准接口连接，每个模块的结构和功能相对独立，各模块可替换，可增减，能够形成多种不同构型的机器人。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体是一种模块化工业机器人机械结构。

背景技术

《中国制造2025》提出，要围绕工业机器人的应用要求，积极研发新产品，促进机器人标准化、模块化发展，扩大市场应用；据推测，未来30年内机器人技术将处于高速增长阶段，多样化的工业机器人将有大量的社会需求；而目前国内设计出的工业机器人存在结构形式复杂、通用性差、适应性差、设计周期长、价位高、不能满足柔性自动化生产要求等诸多问题。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出一种模块化工业机器人机械结构，该工业机器人机械结构具有四种通用模块，为了便于四种模块之间进行任意连接组装，模块之间有三种标准的连接接口，不同的组装方式可以组装成不同构型的机器人，设计效率和安装效率较高，模块的替换性和扩展性较强。

本实用新型通过以下技术方案实现：一种模块化工业机器人机械结构，其特征在于，包括执行器模块、上绕xy轴俯摆臂模块、绕z轴旋转臂模块、下绕xy轴俯摆臂模块、底座平台模块五个模块；

所述的执行器模块由电动夹爪、执行器连接板组成，执行器连接板通过螺钉与电动夹爪连接；

所述的下绕xy轴俯摆臂模块由绕xy轴俯摆臂模块阶梯轴、绕xy轴俯摆臂模块轴承盖板、绕xy轴俯摆臂模块一号连杆、绕xy轴俯摆臂模块连杆连接轴、绕xy轴俯摆臂模块二号连杆、绕xy轴俯摆臂模块减速电机、绕xy轴俯摆臂模块电机连接板、绕xy轴俯摆臂模块下锥齿轮、绕xy轴俯摆臂模块上锥齿轮组成；绕xy轴俯摆臂模块阶梯轴有七个轴肩，两端轴径小于里侧轴径，其尺寸与安装在其上的部件相匹配；所述绕xy轴俯摆臂模块轴承盖板和绕xy轴俯摆臂模块一号连杆安装在绕xy轴俯摆臂模块阶梯轴的一端，绕xy轴俯摆臂模块轴承盖板通过螺钉与绕xy轴俯摆臂模块一号连杆连接；所述绕xy轴俯摆臂模块电机连接板为“L”型板材，其一分支与xy轴俯摆臂模块二号连杆依次套装在绕xy轴俯摆臂模块阶梯轴的另一端上，绕xy轴俯摆臂模块阶梯轴的该端的末端上通过键槽安装有绕xy轴俯摆臂模块上锥齿轮；绕xy轴俯摆臂模块电机连接板的另一分支的上表面安装有绕xy轴俯摆臂模块下锥齿轮，其下表面上安装有绕xy轴俯摆臂模块减速电机，绕xy轴俯摆臂模块下锥齿轮与绕xy轴俯摆臂模块上锥齿轮啮合连接，绕xy轴俯摆臂模块减速电机的输出轴通过普通平键与绕xy轴俯摆臂模块上锥齿轮连接；绕xy轴俯摆臂模块一号连杆和绕xy轴俯摆臂模块二号连杆的中部通过绕xy轴俯摆臂模块连杆连接轴进行紧固连接，且两者的下部设置有安装孔用于连接底座平台模块；

所述的绕z轴旋转臂模块由绕z轴旋转臂模块旋转板、绕z轴旋转臂模块轴承套、绕z轴旋转臂模块电机连接板、绕z轴旋转臂模块减速电机、绕z轴旋转臂模块一号连杆、绕z轴旋转臂模块连杆连接轴、绕z轴旋转臂模块二号连杆、绕z轴旋转臂模块电机固定轴组成；绕z轴旋转臂模块一号连杆和绕z轴旋转臂模块二号连杆呈平行状态分别固定在绕z轴旋转臂模块电机连接板的两侧面上，绕z轴旋转臂模块减速电机固定在绕z轴旋转臂模块一号连杆和绕z轴旋转臂模块二号连杆之间的绕z轴旋转臂模块电机连接板上，绕z轴旋转臂模块轴承套安装在与绕z轴旋转臂模块减速电机相对的绕z轴旋转臂模块电机连接板的面上；绕z轴旋转臂模块电机固定轴安装在绕z轴旋转臂模块轴承套内，绕z轴旋转臂模块减速电机的输出轴通过圆柱销与绕z轴旋转臂模块电机固定轴的一端连接，绕z轴旋转臂模块电机固定轴的另一端安装有绕z轴旋转臂模块旋转板；

绕z轴旋转臂模块一号连杆和绕z轴旋转臂模块二号连杆的中部通过绕z轴旋转臂模块连杆连接轴固定，且两者的下部末端设置有安装孔，通过该处安装孔安装在下绕xy轴俯摆臂模块阶梯轴的中段上；