[实用新型]滚珠丝杠花键结构和机器人

说明书

本实用新型公开了一种滚珠丝杠花键结构和机器人，该滚珠丝杠花键结构包括第一轴体和第二轴体，所述第一轴体为空心轴，第二轴体设置在所述第一轴体内，所述第一轴体和所述第二轴体其中之一为滚珠丝杠轴，另一为花键轴；该结构将独立的滚珠丝杠轴和花键轴组合为共轴的结构，能够实现负载的直线运动和转动，降低了安装难度和加工成本。

技术领域

本实用新型涉及机器人及传动结构技术领域，特别涉及一种滚珠丝杠花键结构、一种机器人。

背景技术

滚珠丝杠是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。比如，现有的SCARA机器人(用于装配作用的机器人手臂)，其末端采用滚珠丝杠花键来实现其移动和旋转两个自由度。滚珠花键实际上是一种导程无限长的滚珠丝杠。

为使SCARA机器热末端实现移动和旋转两个自由度，现有的SCARA机器人末端结构大多采用滚珠丝杠花键结构，或者采用滚珠丝杠和独立花键轴平行放置，实现末端移动和旋转两个自由度。但是，在同一根轴的外表面上同时加工出丝杠螺纹和花键槽，加工难度大，生产成本高；采用滚珠丝杠和独立花键轴平行放置，装配难度大，对工人要求高，生产成本较高。

可见，现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种滚珠丝杠花键结构和机器人，旨在解决现有技术中上述提及的技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

本实用新型一方面提供了一种滚珠丝杠花键结构，包括：

第一轴体，设置为空心轴；

第二轴体，设置于所述第一轴体内；

其中，所述第一轴体和所述第二轴体的其中之一为滚珠丝杠轴，另一为花键轴。

所述滚珠丝杠花键结构中，还包括连接结构，所述第一轴体和所述第二轴体通过所述连接结构连接，所述连接结构能够在所述第一轴体与所述第二轴体之间传动，使得所述第一轴体与所述第二轴体之间能够联动。

所述滚珠丝杠花键结构中，所述第一轴体为滚珠丝杠轴，所述第二轴体为滚珠花键轴，所述连接结构为花键螺母，所述连接结构固定在所述第一轴体的第一端，并与所述第二轴体通过花键副连接。

所述滚珠丝杠花键结构中，还包括连接结构，所述第一轴体和所述第二轴体通过所述连接结构连接，所述连接结构设置在第一轴体内，通过所述连接结构使所述第一轴体与所述第二轴体之间能相对旋转运动和/或能相对直线运动。

所述滚珠丝杠花键结构中，所述第一轴体内沿轴向分别设有第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔的孔径不同，所述第一通孔的至少一端连接一个所述第二通孔，所述连接结构设置在所述第二通孔中。

所述滚珠丝杠花键结构中，所述第一通孔的两端分别连通一个所述第二通孔，所述第二通孔的孔径大于所述第一通孔的孔径；

所述连接结构包括第三轴体和两个滚子轴承，所述第三轴体为空心轴，设置在第一轴体内，套接在所述第二轴体上，与所述第二轴体通过花键副连接；两个所述滚子轴承分别套接在所述第三轴体上，与第三轴体转动连接，且分别与两个所述第二通孔过盈配合。

所述滚珠丝杠花键结构中，所述第二轴体为花键轴，所述第三轴体包括固定端和自由端，所述固定端的外径大于所述自由端的外径，所述固定端的内径小于所述自由端的内径，所述固定端内设有沿其轴线分布的花键槽，所述第三轴体通过该花键槽与所述第二轴体连接，所述滚子轴承连接在所述固定端的同一侧。

所述滚珠丝杠花键结构中，所述第三轴体的第二端凸出所述第一轴体和所述第二轴体。