[实用新型]一种基于双导轨的SCARA机器人Z轴结构

说明书

本实用新型公开一种基于双导轨的SCARA机器人Z轴结构，包括机械臂底座、Z轴传动装置和花键模组，Z轴传动装置和花键模组分别安装在机械臂底座上，且Z轴传动装置和花键模组连接，随着Z轴传动装置的传动带动花键模组运动；通过实施本实用新型将SCARA机器人的Z轴与Y轴的运动功能分开，实现两轴相互独立运动，互不干扰，从而提高了机器人的运动控制精度，简化运动控制算法，提高工作效率，扩展了SCARA机器人的适用性；本实用新型通过双导轨引导并限制滑动块在滚珠丝杆上做往复运动，进而提高了稳定性。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域,具体涉及一种基于双导轨的SCARA机器人Z轴结构。

背景技术

常规的SCARA机器人通过丝杆花键结构的直导槽和螺纹结构分别实现功能轴的Z轴升降功能和Y轴旋转功能，这种设计结构简单，占用空间小，易实现小型化。但是由于丝杆花键的结构特点，使得Y轴和Z轴任何一轴的动作都会牵连另一轴,造成联动，这种联动造成的位移误差给前端夹爪位置的高精度控制带来很大的困难，同时对SCARA机器人在工业产线上的高精度应用和柔性化生产造成较大的生产隐患，通常需要采用更加复杂的运动控制算法进行补偿和校正，才能保证SCARA机器人满足现代工业产线上对高精度控制和柔性化生产的需求，因而限制了这类SCARA机器人的应用领域和范围。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本专利的目的是提出一种基于双导轨的SCARA机器人Z轴结构，将SCARA机器人的Z轴与Y轴的运动功能分开，实现两轴相互独立运动，互不干扰，从而提高了机器人的运动控制精度，简化运动控制算法，提高工作效率，扩展了SCARA机器人的适用性。

本实用新型公开了一种SCARA机器人的Z轴结构，包括机械臂底座、Z轴传动装置和花键模组，所述Z轴传动装置和花键模组分别安装在机械臂底座上，且Z轴传动装置和花键模组连接，随着Z轴传动装置的传动带动花键模组运动。

进一步的，所述Z轴传动装置包括驱动结构、滚珠丝杆、直线导轨、滑动块、滑动连接块、直线轴承、丝杆固定底座和导轨安装支架，所述驱动结构安装在机械臂底座上，所述滚珠丝杆依次穿过丝杆固定底座、导轨安装支架与驱动结构连接，并与滑动块螺纹连接，所述直线导轨数量为2，位于滚珠丝杆的一侧，平行固装在导轨安装支架上，每根直线导轨滑动连接有直线轴承，所述滑动连接块分别与直线轴承和滑动块固接。

进一步的，所述Z轴传动装置还包括固定板，所述固定板两端分别与直线导轨的顶端固接。

进一步的，所述驱动结构包括伺服电机、主动轮、同步带、从动轮和安装板，所述安装板固装在机械臂底座上，所述伺服电机固装在安装板上，所述主动轮固定在伺服电机主轴上，所述同步带将主动轮和从动轮传动连接，所述从动轮与滚珠丝杆末端固接。

进一步的，所述花键模组包括花键轴和花键套，所述花键套安装在机械臂底座上，且花键套内安装有花键轴，所述花键轴与滑动连接块转动连接。

进一步的，所述花键模组还包括锁定环，所述锁定环固接在花键轴的末端。

有益效果：通过实施本实用新型的技术方案，

1.将SCARA机器人的Z轴与Y轴的运动功能分开，实现两轴相互独立运动，互不干扰，从而提高了机器人的运动控制精度，简化运动控制算法，提高工作效率，扩展了SCARA机器人的适用性；

2.本实用新型通过双导轨引导并限制滑动块在滚珠丝杆上做往复运动，进而提高了稳定性。

附图说明

图1为本实用新型一种基于双导轨的SCARA机器人Z轴结构的结构示意图；

图2为本实用新型一种基于双导轨的SCARA机器人Z轴结构的A-A剖视图。