[发明专利]一种焊接机器人嵌套式关节的齿轮间隙微调结构

说明书

本发明公开一种焊接机器人嵌套式关节的齿轮间隙微调结构，包括有臂体、手腕、传动轴、外准双曲面齿轮以及内准双曲面齿轮；通过将内准双曲面齿轮嵌套在外准双曲面齿轮的外端面上，并配合设置外齿调节自锁螺母和内齿调节自锁螺母，在主动齿轮固定前提下，分别具备间隙调节功能，并且外齿调节自锁螺母采用刚性内扣自锁螺母作为外准双曲面齿轮轴向自由调节基面，调节位移量精度高，承载力强，齿轮轴颈采用机米螺丝锁紧，端面采用锁紧螺栓进行预紧，防止径向偏摆和轴向窜动；以及，内齿调节自锁螺母的设置基于外齿调节自锁螺母固定前提下，刚性自锁螺母可带动推拉盖板在传动轴上移动，操作简单，灵活精确。

技术领域

本发明涉及机器人领域技术，尤其是指一种焊接机器人嵌套式关节的齿轮间隙微调结构。

背景技术

伴随着工业智能化生产的不断推进，工业机器人应用愈加广泛，尤其在焊接领域，市场更加广阔，但性能要求更加严格。本发明陈述的是一种焊接机器人嵌套耦合关节齿轮间隙的微调结构，旨在消除齿轮啮合因配合工件在加工、装配等过程中产生的误差而产生的相对间隙，从而提高关节传动精度、消除噪音异响的问题，并且更容易实现装配操作方便、调整精确、自适用性更好的目的。

现有专利CN103753602B公开一种低负载工业机器人中空小臂和腕部结构，在结构设计上属于单边套和设计，其五主动齿轮轮传动套和结构未体现齿轮间隙调节的功能。在实际生产装配中，存在因工件加工误差、装配误差造成齿轮啮合干涉或间隙过大的风险，从而导致机器异响、传动精度下降，而且难以运用增加精密调整垫片等传统常规方法一次性解决问题。

现有专利CN206967521U公开一种工业机器人腕部齿轮侧隙的调整结构，在固定主动齿轮的前提下，通过调节螺栓的预紧力来控制准双曲面大齿轮配合的碟簧的压缩量来实现大齿轮轴向移动，从而消除齿轮啮合时的干涉量或侧隙，此方法在一定程度上实现了齿轮侧隙调整的功能。由于碟簧属性是弹性元件，当多方位螺栓预紧力和进给量不同时，碟簧发生的轴向弹性变形是不同的，长期压缩碟簧也会失效，从而会导致准双曲面齿端面与主动齿轮轴线产生微小夹偏角，在齿轮传动过程中会出现周期性磨损情况，进而产生噪音异响、摩擦热，传动精度也随之降低，长期使用更会降低齿轮使用寿命。另外，此结构属于非单边套和模块设计，五轴手腕两侧配合模块零件部数量相对较多，且装配同轴度要求更高，当一侧装配不到位时必然影响另一侧的装配和运行，从而影响机器关节的可靠性，而且对后期保养维修、零部件拆解更换造成一定困难。

因此，有必要研究一种方案以解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种焊接机器人嵌套式关节的齿轮间隙微调结构，其能有效解决现有之齿轮装配不具备间隙调节或者调节困难影响极其关机可靠性的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种焊接机器人嵌套式关节的齿轮间隙微调结构，包括有臂体、手腕、传动轴、外准双曲面齿轮以及内准双曲面齿轮；

该臂体内具有第一安装腔，第一安装腔中设置有五轴主动齿轮和六轴主动齿轮；

该手腕连接有导向连接轴，该导向连接轴通过第一轴承可转动地安装在臂体上，手腕内具有第二安装腔，该第二安装腔连通第一安装腔；

该传动轴通过第二轴承可转动地安装在手腕内，该第二轴承与第一轴承同轴设置，该传动轴的第一端部伸入第一安装腔中，传动轴的第二端部伸入第二安装腔中；

该外准双曲面齿轮套设于传动轴的第一端部外，外准双曲面齿轮与传动轴间隙配合并位于第一安装腔内，外准双曲面齿轮与五轴主动齿轮啮合，且外准双曲面齿轮可轴向调节位移地设置，导向连接轴内设置有外齿调节自锁螺母，该外齿调节自锁螺母抵于外准双曲面齿轮的内端面上，且外准双曲面齿轮与导向连接轴连接并带动导向连接轴转动；