[发明专利]一种机器人电机直驱减速机手腕

说明书

本发明提供一种机器人电机直驱减速机手腕，包括J5轴传动结构、J6轴传动结构与手腕体，J5轴传动结构包括第五传动轴电机、第五减速机、J5输出端与J5连接口，J6轴传动结构包括第六传动轴电机、第六减速机、J6输出端与J6连接口，两个传动轴电机分别与对应的两减速机直联传动，手腕体包括U型手腕本体与T型手腕本体，所述J5轴传动结构与所述J6轴传动结构同时处于所述T型手腕本体内，且两者呈垂直分布。本发明通过电机与减速机直连传动的方式，省去至少两级传动，传动效率高；避免了噪声大、调整难度大、存在延迟误差与故障率高等问题；其次，本发明的机器人手腕体积减小，装配简单易行。

技术领域

本发明涉及工业机器人部件与技术领域，具体涉及一种机器人腕部结构，为一种机器人电机直驱减速机手腕结构。

背景技术

工业机器人是现代制造业重要的自动化装备，以工业机器人为核心的制造装置的需求日益加大。在机器人本体研发过程中，机器人腕部结构方案的设计是一个非常关键的环节，是整个机器人机械部分研发的技术核心之一。在调研国内自主研发机器人手腕结构中发现，负载在20-35kg范围内的低负载工业机器人腕部传动结构基本上是采用“伺服电机+同步带传动+(锥齿轮)+减速机+输出端”的传动结构。该结构的具体方案是J5、J6轴伺服电机均放置在腕部后端型腔内，J5轴伺服电机带动一同步带传动，同步带轮带动J5轴减速机，J5轴减速机输出端和J5轴输出端连接在一起，从而带动J5轴按照指定的速度运动到指定的位置；J6轴伺服电机带动一同步带传动，同步带再带动一对锥齿轮传动改变传动方向，锥齿轮按照指定的速度运动到指定的位置。其中J5、J6轴的伺服电机在J5、J6轴转动是，保持在腕部后端型腔内，不随J5、J6轴运动。此种结构中J6轴传动级数多、传动效率低、装配复杂效率低；其中使用的锥齿轮调整难度大、调整效率低，且锥齿轮高速旋转时易产生较大噪声。

还有一种如CN207788942U专利文本中较为先进的机器人前置手腕结构目前在市场上被广泛认同并使用，其优化了手腕结构的传动级数，提升了传动效率，但是其仍存在传动级数多的情况，故障率高；其次，其仍旧使用同步带传动，由于同步带是橡胶材质，有伸缩性，在传动过程中存在延迟误差，不利于工业机器人的精密控制，而且，同步带会存在磨损情况，每年需更换才能保证精度；最后，随着技术的提高，电机小型化、电机直驱减速机的手腕部件更易显现出其优势。

发明内容

本发明的目的是提供一种机器人电机直驱减速机手腕，针对机器人手腕部件的传动结构进行改造，解决了目前机器人手腕结构传动级数多、传动效率低、装配复杂的缺点，由于简化了设计，对手腕零件的加工及装配要求降低，从而进一步降低手腕部的故障率，提高了机器人的控制精度。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种机器人电机直驱减速机手腕，包括J5轴传动结构、J6轴传动结构与手腕体，所述J5轴传动结构与所述J6轴传动结构处于所述手腕体内，其特征在于：所述J5轴传动结构包括第五传动轴电机、第五减速机、J5输出端、J5连接口，所述第五传动轴电机与所述第五减速机直连传动，所述J5输出端通过所述J5连接口与所述手腕体连接；

所述J6轴传动结构包括第六传动轴电机、第六减速机、J6输出端、J6连接口，所述第六传动轴电机与所述第六减速机直连传动，所述J6输出端通过所述J6连接口与所述手腕体连接；

所述手腕体包括U型手腕本体与T型手腕本体，所述T型手腕本体设有J5输出法兰、J6输出法兰、手腕穿线板与手腕盖板，所述J5输出法兰与所述J5输出端连接，所述J6输出法兰与所述J6输出端连接，所述U型手腕本体设有承接卡口，所述U型手腕本体与所述T型手腕本体连接的实现方式为所述J5输出法兰与所述承接卡口连接，使用螺栓固定；

所述J5轴传动结构与所述J6轴传动结构同时处于所述T型手腕本体内，且两者呈垂直分布。

进一步地，所述手腕盖板包括T型顶盖板、L型侧盖板，所述手腕穿线板与所述手腕盖板形成穿线腔。