[发明专利]一种机器人末端内空关节结构

说明书

本发明属于机器人技术领域，特别涉及一种机器人末端内空关节结构。包括手臂、T轴减速机、末端法兰、B轴减速机、关节结构件、B轴传动组件及T轴传动组件，其中B轴传动组件和T轴传动组件分别设置于手臂的左右两侧；B轴减速机设置于B轴传动组件的前端，B轴减速机的输入端与B轴传动组件连接，B轴减速机的输出端与关节结构件连接，关节结构件绕B轴线转动地设置于手臂的前端；T轴减速机设置于关节结构件上，T轴减速机的输入端与T轴传动组件连接，T轴减速机的输出端与末端法兰连接，T轴减速机驱动末端法兰绕与B轴线垂直的T轴线旋转。本发明降低加工、装配复杂性，具有自适应精度补偿、适应复杂的非结构环境的特点。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，特别涉及一种机器人末端内空关节结构。

背景技术

近年来原材料及劳动力的成本持续上升，加之疫情冲击，催生了更多行业对生产自动化的新需求。因而，作为工业自动化主体的机器人需要更强的适应能力、更强大的功能和性能。其中高温、高尘、洁净、防爆等复杂环境即是机器人需要面临挑战之一；另外，工业机器人关节的锥齿轮传动受限于加工、装配能力，噪声、精度和寿命等方面不易控制。因此，急需一种可以减轻装配、加工的复杂性，具有自适应精度补偿、适应复杂的非结构环境的末端内空关节结构。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种机器人末端内空关节结构，该结构可以降低加工、装配复杂性，具有自适应精度补偿、适应复杂的非结构环境的特点。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种机器人末端内空关节结构，包括手臂、T轴减速机、末端法兰、B轴减速机、关节结构件、B轴传动组件及T轴传动组件，其中B轴传动组件和T轴传动组件分别设置于手臂的左右两侧；

B轴减速机设置于B轴传动组件的前端，B轴减速机的输入端与B轴传动组件连接，B轴减速机的输出端与关节结构件连接，关节结构件绕B轴线转动地设置于手臂的前端；

T轴减速机设置于关节结构件上，T轴减速机的输入端与T轴传动组件连接，T轴减速机的输出端与末端法兰连接，T轴减速机驱动末端法兰绕与B轴线垂直的T轴线旋转。

所述关节结构件上设有中心筒Ⅰ和中心筒Ⅱ，中心筒Ⅰ的中心轴线为与B轴线重合的C轴线，中心筒Ⅱ的中心轴线与T轴线重合；

所述T轴传动组件设置于中心筒Ⅰ的外侧；所述T轴减速机套装在中心筒Ⅱ的外侧。

所述T轴传动组件包括带传动机构Ⅰ、锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ及密封罩，其中锥齿轮Ⅰ套装在所述中心筒Ⅰ的外侧，且锥齿轮Ⅰ与所述中心筒Ⅰ之间留有间隙；锥齿轮Ⅰ的齿轮轴通过轴承Ⅰ和轴承Ⅱ与所述手臂转动连接；

带传动机构Ⅰ设置于所述手臂的一侧，且带传动机构Ⅰ与锥齿轮Ⅰ的齿轮轴传动连接；

锥齿轮Ⅱ设置于所述T轴减速机的输入端，锥齿轮Ⅱ与锥齿轮Ⅰ啮合；密封罩罩设于锥齿轮Ⅰ和锥齿轮Ⅱ的外侧，且密封罩的两端均与所述关节结构件密封连接。

所述轴承Ⅰ位于所述轴承Ⅱ的外侧，且所述轴承Ⅰ的外圈通过压盖轴向限位；所述轴承Ⅰ的内圈与所述锥齿轮Ⅰ之间设有弹簧。

所述带传动机构Ⅰ包括电机Ⅰ、同步带Ⅰ、带轮Ⅰ及带轮Ⅱ，其中电机Ⅰ设置于所述手臂内，且电机Ⅰ的输出端与带轮Ⅰ连接；带轮Ⅱ设置于所述锥齿轮Ⅰ的齿轮轴末端，带轮Ⅱ通过同步带Ⅰ与带轮Ⅰ传动连接；所述带轮Ⅱ与所述中心筒Ⅰ的外侧端部之间设有密封圈Ⅱ。

所述手臂上设有与所述中心筒Ⅰ同轴的座套，所述轴承Ⅰ和所述轴承Ⅱ均位于所述锥齿轮Ⅰ和座套之间；所述关节结构件通过轴承Ⅲ安装在座套的外侧。

所述座套与所述手臂之间设有密封垫Ⅱ；所述座套与所述锥齿轮Ⅰ之间通过密封圈Ⅰ密封连接；所述座套与所述关节结构件之间设有密封圈Ⅷ；