[其他]机械手用的活节头传动箱

说明书

本发明涉及一种机械手用的活节头传动箱，它有三个前后连接组装在一起并支承在彼此倾斜的轴上的活节头部分;这些倾斜轴与传动箱主轴线在延伸位置上构成方向相反的锐角，驱动各活节头部分以及必要时驱动支承在活节头前部的工具夹头的位于活节头后部输入端的各主动轴成同轴心配置，高减速比的减速器设在沿倾斜轴线延伸并通过锥齿轮传动装置彼此联结起来的轴的输出端。

通过DE-OS3428748文献，这样的布置方案已为人所知悉。在这样的现有技术状况下，可以达到的这样目的，即使活节头传动箱结构紧凑，并显著增大活动空间。按照沿着倾斜轴线方向各个传动箱部分的支承形式，就有这样的可能性，即通常配装一个工具夹头的传动箱前部，处于一种摆动状态，这时工具夹头的运动方向与支承传动箱的托架的运动方向相反或相同。

从这种已熟知的布置方案中，可以设想这样的构造，即在传动箱后部内支承着三根相互同轴心布置的传动轴。当必须驱动每个传动箱部分转动，以及除此以外还须转动工具夹头时，则所产生的结果是，通过一个共同的主动轴可以使四个接头部分中两个进行转动。

在DE-OS3431033已知的对比布置方案中，传动箱前部和后部是通过一个锥形齿圈联结在一起的。在这样的状况下，传动箱前部将由中间部分进行驱动，并围绕后部进行滚动。如图（7）所示DE-OS3428748的已知实例中，沿着倾斜轴线方向延伸的传动轴是通过一对锥齿轮副相互联接在一起的。第一根倾斜轴是通过一个高减速比的减速器来驱动活节头中部，第二根倾斜轴通过另一个高减速比的减速器来驱动活节头前部。DE-OS3428748的这种现有技术可看作是最近的现有技术，因为按照各减速器组输出端的高减速比减速器的结构已注意到要使减速器间隙对控制运动的精度无任何影响。除此以外，上述已知的减速器比其它已知可比较的减速器的尺寸要小得多;因为按照高减速比减速器在输出端的结构，传动轴是被高速驱动的，所以可以相应地减小尺寸。支承臂及最多具有三根彼此同轴心安装的传动轴的传动箱后部，在直径方向的尺寸也因此可以做得比较小。如图（7）所示，DE-OS3428748已知的布置方案明显地带来驱动控制计算方面的问题。这也与高减速比减速器必须支承在传动箱部分上有关，而此传动箱部分本身还要进行旋转运动。这种相对的旋转运动必须进行计算，并在各驱动电机的控制中予以考虑。

本发明的任务是以进一步改进图（7）所示的DE-OS3428748活节头传动箱为基础的，并简化了各传动箱部分运动的计算，除此以外还能驱动必要时支承在活节头前部的工具夹头。

从权利要求的前序部分所提出的特征出发，即本发明的内容是，后部和中部之间的减速器的减速比与中部和前部之间的减速器的减速比具有一转的差数，而联结两个倾斜轴的锥齿轮传动装置是如此设计的，该减速比的差数是在中部转动一转时通过锥形传动齿轮向相对方向相互滚动来补偿的。

本发明是以这样认识为基础的，即当人们要简化活节头传动箱前部运动的计算时，必须补偿活节头中部的自身运动。在本发明中，要实现通过同一个传动系统来驱动中部和前部，即通过沿着倾斜轴线延伸并用锥齿轮传动装置联结在一起的传动轴。这些轴还在其输出端安装高减速比的减速器，它们的作用是用来支承活节头传动箱一个部分，从而使传动箱另一个部分可以以一个低得多的转速被驱动。安装在活节头前部的高减速比减速器，必须合乎逻辑地支承在活节头中部。按照总的传动关系，这个中间部分进行自身运动，这将使前部以不同于中部的转速进行转动。

如果采用按本发明联结倾斜轴的锥齿轮传动装置的结构，则中部的自身转动将得到补偿，因而又可以使活节头中部和前部具有同样转速的旋转运动。

减速比差数补偿的实施方案将在从属权利要求2到5中提供。