[实用新型]关节结构、并联六轴机器人

说明书

本实用新型涉及一种关节结构以及一种具有该关节结构的并联六轴机器人。本实用新型所述的关节结构包括：轴承座；交叉轴壳体，所述交叉轴壳体转动设置在所述轴承座上；轴耳，所述轴耳转动设置在所述交叉轴壳体上，所述轴耳在所述交叉轴壳体上的旋转轴线与所述交叉轴壳体在所述轴承座上的旋转轴线相交且相互垂直，在所述轴耳上设置有两个轴承孔，所述两个轴承孔关于所述轴耳在所述交叉轴壳体上的旋转轴线对称分布，所述两个轴承孔的轴线相互平行且位于同一水平面上，所述轴承孔的轴线与所述交叉轴壳体在所述轴承座上的旋转轴线相互垂直。

技术领域

本实用新型涉及工业机器人技术领域，特别是涉及一种关节结构以及一种具有该关节结构的并联六轴机器人。

背景技术

并联机器人相较于串联机器人具有刚度大，精度高，负载自重比较大的特点，在定位平台，仿真设备，娱乐设备等领域已有广泛的应用，其在自动化加工应用场景的潜力很大。

在目前的学术和商用领域，绝大多数并联六轴机器人采用6-6UPS或者6-6UPU构型。

6-6UPS表示在静平台上设置6个虎克铰关节，在动平台上设置6个球绞关节。静平台上的每个虎克铰关节和动平台上的虎克绞关节中间均通过电缸连接，电缸的活塞杆可以伸缩。6个电缸的活塞杆伸缩可导致动平台的位置和姿态变化，共6个自由度。

6-6UPU表示在静平台上设置6个虎克铰关节，在动平台上设置6个虎克铰关节。静平台上的每个虎克铰关节和动平台上的每个虎克绞关节中间均通过电缸连接，电缸的活塞杆可以伸缩。6个电缸的活塞杆伸缩可导致动平台的位置和姿态变化，共6个自由度。

现有的6-6UPS构型并联六轴机器人的缺点在于：

(1)动平台上必须安装6个球绞关节，结构不够紧凑，装配较复杂；

(2)动平台上必须安装6个球绞关节，球绞关节属于非常用传动零部件，球绞关节的加工精度要求较高，耐磨材料的成本较高，故综合成本较高；

(3)球绞关节的结构决定了球绞杆相对于球绞壳体的角度可偏转范围较小，这严重影响了动平台的工作空间(位置范围和姿态翻转范围)；

(4)球绞关节的结构决定了球绞的受力特点为：可承受极限压缩力大于可承受极限拉伸力，这限制了6-6UPS构型并联六轴机器人的吊挂使用。

现有的6-6UPU构型并联六轴机器人的缺点在于：

(1)动平台上安装了6个虎克铰关节，结构不够紧凑，装配较复杂；

(2)虎克铰的两端轴线的角度范围变化也较小，这限制了动平台的工作空间(位置范围和姿态翻转范围)；

(3)虎克铰组件中的十字轴承或十字轴的加工精度要求较高，成本较高。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种关节结构以及一种具有该关节结构的并联六轴机器人，该关节结构具有增大并联六轴机器人的工作空间范围、减少并联六轴机器人的物料成本、减少并联六轴机器人的装配复杂度、使并联六轴机器人可吊装使用的优点。

一种关节结构，其包括：

轴承座；

交叉轴壳体，所述交叉轴壳体转动设置在所述轴承座上；

轴耳，所述轴耳转动设置在所述交叉轴壳体上，所述轴耳在所述交叉轴壳体上的旋转轴线与所述交叉轴壳体在所述轴承座上的旋转轴线相交且相互垂直，在所述轴耳上设置有两个轴承孔，所述两个轴承孔关于所述轴耳在所述交叉轴壳体上的旋转轴线对称分布，所述两个轴承孔的轴线相互平行且位于同一水平面上，所述轴承孔的轴线与所述交叉轴壳体在所述轴承座上的旋转轴线相互垂直。