[实用新型]具有新型丝杆传动机构的四轴机器人

说明书

本实用新型公开了一种具有新型丝杆传动机构的四轴机器人，属于机器人技术领域。其包括基座、可编程的主控器、第一支撑臂、第二支撑臂、花键丝杆一体轴、旋转电机、位移电机；花键丝杆一体轴组件上设有第一谐波减速器与第二谐波减速器，且花键丝杆一体轴组件中的丝杆套与第一谐波减速器中的波发生器固定连接，花键丝杆一体轴组件中的花键套与第二谐波减速器中的波发生器固定连接；旋转电机的输出轴与第二谐波减速器中的柔轮传动连接；位移电机的输出轴与第一谐波减速器中的柔轮传动连接；第一谐波减速器与第二谐波减速器中的刚轮固定连接在第二支撑臂上。本实用新型旨在提供一种具有新型丝杆传动机构的四轴机器人；用于提高机器人的稳定性。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种具有新型丝杆传动机构的四轴机器人。

背景技术

SCARA机器人是一种应用于装配作业的机器人手臂。它有3个旋转关节，最适用于平面定位，其广泛应用于塑料工业、汽车工业、电子产品工业、药品工业和食品工业等领域。目前的SCARA机器人的作业单元大多采用花键丝杆一体轴与伺服电机进行结合的结构，且花键丝杆一体轴与伺服电机之间采用同步带与同步轮进行传动，由于同步带在使用过程中过于绷紧时会使同步带容易断裂，因此在安装同步带时无法让同步带持续绷紧，使得花键丝杆一体轴在负载后容易产生晃动，对机器人的运行造成影响，如中国专利号CN210939251U，名为花键丝杆一体轴形SCARA机器人，其中虽然将两级带轮改进成一级带轮，但是仍然无法解决上述问题。

实用新型内容

为了克服背景技术的不足，本实用新型提供一种具有新型丝杆传动机构的四轴机器人，通过在原有SCARA机器人进行更改，在花键丝杆一体轴的位置增加减速器，使花键丝杆一体轴本身与带轮之间就具有一定的减速比，从而提高SCARA机器人的稳定性。

本实用新型所采用的技术方案：一种具有新型丝杆传动机构的四轴机器人，包括基座、可编程的主控器、第一支撑臂、第二支撑臂、以及作业单元；所述第一支撑臂一端与基座顶部连接，并形成第一旋转关节；所述第一支撑臂另一端与第二支撑臂一端连接，并形成第二旋转关节；所述作业单元设置在第二支撑臂另一端，所述作业单元包括设置在第二支撑臂上的花键丝杆一体轴组件、设置在第二支撑臂上且传动连接花键丝杆一体轴组件的旋转电机、设置在第二支撑臂上且传动连接花键丝杆一体轴组件的位移电机；所述旋转电机用于驱动花键丝杆一体轴组件进行转动，位移电机用于驱动花键丝杆一体轴组件进行竖向移动，其特征在于：所述花键丝杆一体轴组件上设有第一谐波减速器与第二谐波减速器，且花键丝杆一体轴组件中的丝杆套与第一谐波减速器中的波发生器固定连接，花键丝杆一体轴组件中的花键套与第二谐波减速器中的波发生器固定连接；所述旋转电机的输出轴与第二谐波减速器中的柔轮传动连接；所述位移电机的输出轴与第一谐波减速器中的柔轮传动连接；所述第一谐波减速器与第二谐波减速器中的刚轮固定连接在第二支撑臂上。

作为优选方案，所述旋转电机、第二谐波减速器之间和/或位移电机、第一谐波减速器之间通过带传动的方式进行连接。进一步的，所述第一谐波减速器中的波发生器固定连接有第一带轮，第二谐波减速器中的波发生器固定连接有第二带轮，旋转电机的输出轴固定连接有第三带轮，位移电机的输出轴固定连接有第四带轮；所述第一带轮与第四带轮上套接有第一同步带，第二带轮与第三带轮上套接有第二同步带。进一步的，所述第四带轮的齿数小于第一带轮的齿数，所述第三带轮的齿数小于第二带轮的齿数。进一步的，所述旋转电机和/或位移电机的输出端固定连接有行星齿轮减速器。进一步的，所述旋转电机与位移电机为伺服电机或步进电机。

本实用新型采用上述结构后的有益效果为：在花键丝杆一体轴的位置增加谐波减速器，使花键丝杆一体轴本身与带轮之间就具有一定的减速比，从而有效地提高SCARA机器人的稳定性；并且结合大小带轮以及常规行星齿轮减速器，可具有极高的减速比，使得花键丝杆一体轴获得较大的扭矩，提高花键丝杆一体轴在转动、位移时的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的主视结构示意图。