[发明专利]一种提高负载能力的SCARA机器人的方法及装置

摘要

本发明公开了一种提高负载能力的SCARA机器人的方法及装置，包括：基座、旋转大臂、旋转小臂、第一旋转装置、第二旋转装置、第三旋转关节机构、第四转动机构、抓取机构；其特征在于：所述旋转小臂的中部设置第三旋转关节机构及第四转动机构，所述旋转小臂上还固定连接一固定框架，所述固定框架上固定连接导轨固定支架，所述固定框架上还开有通孔，所述导轨固定支架的左侧设置加强筋，右侧设置导槽，所述导槽上活动连接滑座，所述滑座右侧固定连接连接座，所述连接座右侧固定连接一力平衡连接板。本发明不仅可以有效的提高SCARA机器人的负载能力，而且结构更为紧凑，体积更小。 1

主权项

1.一种提高负载能力的SCARA机器人，包括：基座、旋转大臂、旋转小臂、第一旋转装置、第二旋转装置、第三旋转关节机构、第四转动机构、抓取机构；所述基座沿垂直方向设置，在所述基座内具有减速机及第一旋转装置，所述减速机与第一旋转装置连接，所述第一旋转装置连接旋转大臂的一端；所述旋转大臂沿水平方向设置，所述旋转大臂的一端通过第一旋转装置活动的连接在基座上，因此所述旋转大臂可绕基座进行旋转运动；所述旋转大臂的另一端的上部连接旋转小臂的末端，所述旋转小臂的末端上设置第二旋转装置，其特征在于：所述旋转小臂的中部设置第三旋转关节机构及第四转动机构，所述第三旋转关节机构包括：第三伺服电机、行星减速机、第一皮带松紧调节机构、传动齿轮A、传动齿轮B；所述第三伺服电机、行星减速机、皮带松紧调节机构、传动齿轮A及传动齿轮B位于旋转小臂的上方，所述第三伺服电机的下方连接行星减速机，即所述第三伺服电机的动力输出轴穿过行星减速机，其动力输出端连接传动齿轮A，所述传动齿轮A通过皮带连接传动齿轮B，所述行星减速机固定在第一皮带松紧调节机构上；

所述第四转动机构包括：第四伺服电机、第二皮带松紧调节机构、传动齿轮C及传动齿轮D；所述第四伺服电机固定在第二皮带松紧调节机构上，所述第四伺服电机的动力输出轴的输出端连接传动齿轮C，所述传动齿轮C通过皮带连接传动齿轮D；

所述旋转小臂上还固定连接一固定框架，所述固定框架上固定连接导轨固定支架，所述固定框架上还开有通孔，所述导轨固定支架的左侧设置加强筋，右侧设置导槽，所述导槽上活动连接滑座，所述滑座沿导槽进行垂直的上下运动，所述滑座右侧固定连接连接座，所述连接座右侧固定连接一力平衡连接板，所述力平衡连接板靠近滑座的一端具有丝杆位孔，远离滑座的一端具有花键位孔；所述丝杆位孔的下端设置螺母，滚珠丝杆穿过该螺母并穿过固定框架上的通孔，最终与传动齿轮D固定连接。

2.转动传动齿轮D带动滚珠丝杆转动，螺母会相应的进行向上或向下运动，由于所述螺母固定在力平衡连接板上，所以力平衡连接板会进行向上或向下运动。

3.根据权利要求1所述的提高负载能力的SCARA机器人，其特征在于，所述第一皮带松紧调节机构包括：垂直固定在旋转小臂上的支撑板，所述支撑板上设置滑动机构，所述滑动机构上固定连接固定板，所述固定板上固定连接行星减速机；通过滑动机构改变第三伺服电机、行星减速机及传动齿轮A的位置，即可改变传动齿轮A与传动齿轮B之间的间距，从而调整连接传动齿轮A与传动齿轮B的皮带的松紧。

4.根据权利要求1所述的提高负载能力的SCARA机器人，其特征在于，所述第二皮带松紧调节机构与第一皮带松紧调节机构的结构相同，所述皮带松紧调节机构包括：固定在转动小臂上的支撑板、设置在支撑板上方的滑动机构，所述滑动机构上设置固定板，所述固定板上固定连接第四伺服电机；通过滑动机构改变第四伺服电机、传动齿轮C的位置，即可改变传动齿轮C与传动齿轮D之间的距离，从而调整连接传动齿轮C与传动齿轮D的皮带的松紧。

5.根据权利要求1所述的提高负载能力的SCARA机器人，其特征在于，所述传动齿轮A、连接传动齿轮A、B之间的皮带与传动齿轮B之间的空间内容纳有传动齿轮C、连接传动齿轮C、D皮带及传动齿轮D，使得传动齿轮A、B、C、D与连接传动齿轮A、B的皮带和连接传动齿轮C、D的皮带都在同一水平面上，形成嵌套结构。

6.根据权利要求1所述的提高负载能力的SCARA机器人，其特征在于，所述导轨上方左侧的加强筋处固定连接气缸阀座，这种垂直方向的堆叠设计可较少部件的水平占空量，从而较小设备的体积。

7.根据权利要求1所述的提高负载能力的SCARA机器人，其特征在于，所述花键为中空花键，气缸阀座处引出的气管穿过花键内部，达到花键底端的抓取机构，这种设计使得气管布置的路径隐藏化，也可一定程度上减少气管占用空间。

8.根据权利要求1所述的提高负载能力的SCARA机器人，其特征在于，所述导轨固定支架固定连接在连接座上，所述连接座固定连接滑座，所述滑座卡入滑槽内，所述滑槽与导轨固定支架是一体结构，所述导轨固定支架在远离滑槽的一侧设置一加强筋。

9.一种提高负载能力的SCARA机器人的方法，

所述SCARA机器人包括：包括：基座、旋转大臂、旋转小臂、第一旋转装置、第二旋转装置、第三旋转关节机构、第四转动机构、抓取机构；所述基座沿垂直方向设置，在所述基座内具有减速机及第一旋转装置，所述减速机与第一旋转装置连接，所述第一旋转装置连接旋转大臂的一端；所述旋转大臂沿水平方向设置，所述旋转大臂的一端通过第一旋转装置活动的连接在基座上，因此所述旋转大臂可绕基座进行旋转运动；所述旋转大臂的另一端的上部连接旋转小臂的末端，所述旋转小臂的末端上设置第二旋转装装置。

10.其特征在于，通过在所述旋转小臂上固定连接一固定框架，所述固定框架上固定连接导轨，所述固定框架上开有通孔，所述导轨的左侧设置加强筋，右侧设置导槽，所述导槽上活动连接滑座，所述滑座沿导槽进行垂直的上下运动，所述滑座右侧固定连接一导轨固定支架，所述导轨固定支架靠近滑座的一端具有丝杆位孔，远离滑座的一端具有花键位孔。

11.所述丝杆位孔的下端设置螺母，滚珠丝杆穿过该螺母并穿过固定框架上的通孔，最终与传动齿轮D固定连接。

12.转动传动齿轮D带动滚珠丝杆转动，螺母会相应的进行向上或向下运动，由于所述螺母固定在导轨固定支架上，所以导轨固定支架会进行向上或向下运动。

13.所述花键位孔固定连接花键，所述导轨固定支架进行向上或向下的运动，所述花键也会随导轨固定支架进行向上或向下的运动。