[实用新型]工业机器人腕关节动力输入装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种动力输入结构，尤其是涉及一种用于工业机器人腕关节的动力输入装置，属于工业机器人腕关节技术领域。

背景技术

腕关节是机器人的手臂与机械手相互连接的重要组成部分，其最主要的功能是调整和改变机械手在三维空间内的位置和三维姿态，因此，腕关节在空间运动时的灵活性和在空间运动的范围直接影响到机器人整体在工作中的功能以及性能。

目前，工业机器人的腕关节结构如图1所示，现有的工业机器人腕关节的第五、第六关节包括与之关联的第四关节转臂201、第五关节伺服电机202、第六关节伺服电机203、一号同步带204、第五关节摆臂205、主动锥齿轮206、从动锥齿轮207、第六关节208、第五关节减速器209和二号同步带210。在该结构中，存在以下的不足之处：

A、第五关节伺服电机202和第六关节伺服电机203置于第四关节转臂201之中，使机器人手臂重心前移，增加了第二、第三关节的负载，额定负载受到影响；

B、第五关节伺服电机202和第六关节伺服电机203的控制电缆需要绕过第四关节减速器，同时线缆需要随第四关节转臂201一起旋转，线缆一方面要折弯，另一方面要扭曲，容易折断；

C、第五关节伺服电机202和第六关节伺服电机203置于第四关节转臂201之中，第五关节伺服电机202和第六关节伺服电机203的外形大小受限，伺服电机型号选择受限，成本控制也受到一定影响；为能放置伺服电机，第四关节转臂外形尺寸变大，质量增大，影响机器人手臂的灵活性，也增加了第二、第三关节的负载，末端额定负载受到影响；

D、二号同步带210过长，涨紧后对第五关节伺服电机202的输出轴影响大，缩短了电机使用寿命。

E、动力输入点分散，不集中。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种工业机器人腕关节动力输入装置，解决现有动力输入装置存在的动力输入点分散的技术问题，从而能有效的解决上述现有技术中存在的问题。

本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现：一种工业机器人腕关节动力输入装置，包括第四关节伺服电机、第五关节伺服电机、第六关节伺服电机和电机保护罩，第四关节伺服电机的输出轴上设有主动带轮，主动带轮通过二号同步带与从动带轮相连，从动带轮通过平键与第四关节传动轴联接；第五关节伺服电机设于电机安装板上，第五关节伺服电机输出轴与第五关节传动轴通过平键连接，第五关节传动轴由三号深沟球轴承和第五关节伺服电机的输出轴支承在第六关节传动轴内部；第六关节伺服电机设于电机安装板上，第六关节伺服电机输出轴上安设主动带轮，主动带轮通过一号同步带与从动带轮相连，从动带轮通过平键与第六关节传动轴联接；第五关节传动轴设于第六关节传动轴内，第六关节传动轴设于第四关节传动轴内。

作为优选方式，第四关节传动轴由一号深沟球轴承、四号深沟球轴承、轴用弹簧挡圈、轴承盖板及内六角螺钉安装在外壳上；一号深沟球轴承和四号深沟球轴承分别设于第四关节传动轴的两端，一号深沟球轴承设于第四关节传动轴与电机保护罩之间。

作为优选方式，第五关节传动轴的末端设有三号深沟球轴承，第五关节传动轴由三号深沟球轴承和第五关节伺服电机的输出轴支承在第六关节传动轴内部；三号深沟球轴承设于第五关节传动轴和第六关节传动轴之间。

作为优选方式，第六关节传动轴由二号深沟球轴承、六号深沟球轴承、二号轴用弹簧挡圈及孔用弹簧挡圈支承在第四关节传动轴内；二号深沟球轴承和六号深沟球轴承分别设于第六关节传动轴的两端；二号深沟球轴承设于第六关节传动轴和第四关节传动轴之间。

作为优选方式，一号同步带的涨紧由同步带涨紧调节板实现。

作为优选方式，二号同步带的涨紧由二号同步带涨紧调节板实现。

本实用新型中部分零件的作用如下：

同步带：传递动力，及分布第四关节、第五关节、第六关节伺服电机。

伺服电机：包括第四关节伺服电机、第五关节伺服电机、第六关节伺服电机，作为关节精准运动的源动力，能实现最小单位0.001度运动。

主动带轮：安装在伺服电机的输出轴上，随伺服电机轴一起转动，是带传动的动力部分。

从动带轮：安装在各关节传动轴上，当主动带轮转动时，在同步带的作用下，跟随转动，是带传动的被动部分。

第四关节传动轴：将伺服电机的动力传递到第四关节的减速器中，起到动力传递作用。