[发明专利]一种立式倒装紧凑型小型四轴机器人

说明书

一种立式倒装紧凑型小型四轴机器人，包括基座、支撑框架、第一轴驱动组件、第二轴驱动组件、第三轴驱动组件、大臂和小臂，所述支撑框架设置在基座的上端面上，所述第一轴驱动组件设置在基座内，所述第二轴驱动组件和第三轴驱动组件设置在支撑框架上，所述第二轴驱动组件与大臂连接，所述第三轴驱动组件与小臂连接，所述支撑框架的上端部与大臂的一端连接，并且大臂的另一端与小臂连接，所述支撑框架的截面为U型。本发明通过将第一轴驱动组件隐藏设置在基座内，提高了空间利用率，将第二轴驱动组件和第三轴驱动组件设置在支撑框架，大大降低了机器人的横向宽度，并且支撑框架还能对大臂和小臂进行稳定支撑，此机器人整体结构稳定，工作可靠性高。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，具体地，涉及一种立式倒装紧凑型小型四轴机器人。

背景技术

机器人是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中，机器人被广泛地运用于自动生产线中，机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。机器人能模仿人手和手臂的某些动作功能，是一种可以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机器人是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

目前市场上的工业机器人，负载重量集中在3kg以上。对于小于1kg负载的机器人，此种类型机器人存在三个方面的不足：

第一个方面是电机的位置布置，相比于整个机器人的尺寸，两个电机所形成的宽度尺寸过大，对用户的实际应用条件提出了较高的要求；

第二个方面是减速机的背隙，在目前平均成本的控制下，所选减速机的背隙会对机器人的末端精度造成较大的影响；

第三个方面是，在某些应用场合下，由于机器人在高度方向上的工作空间限制，导致无法避开工作区域旁边的一些障碍物。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种立式倒装紧凑型小型四轴机器人，解决了小型工业机器人在生产使用过程中，由于外形尺寸的限制，造成机器人与其他生产设备空间设置不能匹配的技术问题。

技术方案：本发明提供了一种立式倒装紧凑型小型四轴机器人，包括基座、支撑框架、第一轴驱动组件、第二轴驱动组件、第三轴驱动组件、大臂和小臂，所述支撑框架设置在基座的上端面上，所述第一轴驱动组件设置在基座内，所述第二轴驱动组件和第三轴驱动组件设置在支撑框架上，所述第二轴驱动组件与大臂连接，所述第三轴驱动组件与小臂连接，所述支撑框架的上端部与大臂的一端连接，并且大臂的另一端与小臂连接，所述支撑框架的截面为U型。本发明的立式倒装紧凑型小型四轴机器人，通过将第一轴驱动组件隐藏设置在基座内，提高了空间利用率，将第二轴驱动组件和第三轴驱动组件设置在支撑框架，大大降低了机器人的横向宽度，并且支撑框架还能对大臂和小臂进行稳定支撑，此机器人整体结构稳定，工作可靠性高。

进一步的，上述的立式倒装紧凑型小型四轴机器人，所述支撑框架包括下底板、第一侧板和第二侧板，所述第一侧板和第二侧板的截面为L型，所述第一侧板和第二侧板的下端部垂直设置在下底板上，并且第一侧板和第二侧板竖直平行设置，所述下底板的中间位置设有第一通孔，所述第一侧板和第二侧板的下端部上均设有第二通孔，所述第一侧板和第二侧板的上端部与大臂连接，所述第二轴驱动组件设置在第一侧板上，所述第三轴驱动组件设置在第二侧板上。通过将下底板设置在基座壳体上，形成稳定的支撑结构，在下底板上开设的第一通孔便于进行第一轴电机的散热，通过第一侧板和第二侧板即实现第二轴驱动组件和第三轴驱动组件的安装同时对大臂进行支撑。

进一步的，上述的立式倒装紧凑型小型四轴机器人，所述基座包括下连接板、基座外壳、转盘和转盘连接板，所述转盘设置在下连接板上，所述转盘连接板设置在基座外壳和转盘之间，所述下底板的下端面设置在基座外壳的上端面上。将第一轴驱动组件隐藏设置在基座外壳，提高了空间利用率，同时外形美观。