[实用新型]工业机器人腕关节

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工业机器人腕关节，尤其涉及一种工业机器人腕部末端第五、第六关节，属于机器人技术领域。 

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101、第五关节伺服电机102、第六关节伺服电机103、一号同步带104、第五关节摆臂105、主动锥齿轮106、从动锥齿轮107、第六关节108、第五关节减速器109和二号同步带120。在该结构中，存在以下的不足之处： 

A、第五关节伺服电机102和第六关节伺服电机103置于第四关节转臂101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102和第六关节伺服电机103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101一起旋转，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102和第六关节伺服电机103置于第四关节转臂101之中，第五关节伺服电机102和第六关节伺服电机103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120过长，涨紧后对第五关节伺服电机102的输出轴影响大，缩短了电机使用寿命。

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，解决现有机器人腕关节第五、第六关节设计不当而导致传动效率低的技术问题，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，包括第六关节减速器、末端机械法兰、第六关节动力轴、第五关节动力轴、第五关节减速器和第五关节摆臂，第五关节动力轴的末端通过A型平键联接第五主动弧锥齿轮，第五主动弧锥齿轮与从动弧锥齿轮相啮合，从动弧锥齿轮通过A型平键与主动齿轮联接，主动齿轮经过渡齿轮与从动齿轮联接，从动齿轮设于第五关节减速器上，在第五关节减速器的末端设第五关节摆臂；第六关节动力轴的末端通过A型平键联接第六主动弧锥齿轮，第六主动弧锥齿轮与二号从动弧锥齿轮相啮合，二号从动弧锥齿轮通过A型平键与二号主动齿轮联接，二号主动齿轮经二号过渡齿轮与二号从动齿轮联接，二号从动齿轮通过A型平键与三号主动弧锥齿轮联接，三号主动弧锥齿轮与一号从动弧锥齿轮相啮合，一号从动弧锥齿轮置于第五关节摆臂中，且该一号从动弧锥齿轮设于第六关节减速器的输入轴上，在第六关节减速器的末端设末端机械法兰。 

作为优选方式，过渡齿轮、二号过渡齿轮、从动齿轮、二号从动齿轮的齿数、模数和外形尺寸相同。 

作为优选方式，第六主动弧锥齿轮、三号主动弧锥齿轮、第五主动弧锥齿轮的齿数、模数相同。 

作为优选方式，二号从动弧锥齿轮、一号从动弧锥齿轮、从动弧锥齿轮的齿数、模数也相同。 

作为优选方式，二号主动齿轮与主动齿轮的齿数、模数相同。 

作为优选方式，从动弧锥齿轮和二号从动弧锥齿轮分别由两个深沟球轴承、孔用弹簧挡圈、轴承衬套支承安装在主动齿轮轴承座中。 

作为优选方式，过渡齿轮和二号过渡齿轮分别由两个四号深沟球轴承和过渡齿轮轴支承在过渡齿轮轴承座中。 

作为优选方式，从动齿轮由轴承座、深沟球轴承、内六角螺钉、齿轮压板和十字槽沉头螺钉安装在第五关节减速器的输入轴上。 

作为优选方式，二号从动齿轮由轴承座、两个深沟球轴承、内六角螺钉、轴承衬套、轴承盖安装在第四关节转臂上；轴承座与第五关节摆臂之间用深沟球轴承支承。 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型工业机器人腕关节的结构紧筹，装配简单、传动效率高、齿轮间隙可调，从而使得工业机器人手腕整体体积小，更灵活、轻便；在该第五第六关节中，模数优化为相同，减少了零件规格，便于批量生产、降低成本。 

附图说明

图1是现有工业机器人腕关节采用同步带的结构示意图。 

图2是本实用新型工业机器人腕关节的结构示意图。