專利名稱：軸向式手臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)器人，尤其涉及一種機(jī)器人的軸向式手臂。
背景技術(shù)：
機(jī)械手臂是目前在機(jī)械人技術(shù)領(lǐng)域中得到最廣泛實(shí)際應(yīng)用的自動(dòng)化機(jī)械裝置，在工業(yè)制造、醫(yī)學(xué)治療、娛樂(lè)服務(wù)、軍事以及太空探索等領(lǐng)域都能見到它的身影，尤其是機(jī)器人領(lǐng)域。對(duì)于工業(yè)機(jī)器人手臂的控制，都是把手臂的各個(gè)關(guān)節(jié)當(dāng)作一個(gè)簡(jiǎn)單的伺服機(jī)構(gòu)來(lái)處理，這種方法忽視了整個(gè)手臂結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)空間布局。機(jī)器人手臂用來(lái)支撐肘部和腕部，并將抓取工件傳送到指定位置?，F(xiàn)有的機(jī)器人手臂在肘部和腕部采用帶輪安裝軸承的結(jié)構(gòu)形式。但因軸承尺寸較小，且一般采用帶輪與軸承集中布置，雖然軸向的空間利用率高，但徑向空間小，導(dǎo)致內(nèi)部走線空間小，不方便走線，手臂剛性不好，且使用壽命受限。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，有必要提供一種軸向式手臂，能增強(qiáng)手臂的剛性，優(yōu)化走線空間。本實(shí)用新型提供的軸向式手臂，包括肘關(guān)節(jié)以及腕關(guān)節(jié)，其中所述腕關(guān)節(jié)包括第一殼體、第一套、第一軸承、第一帶輪軸、第一軸以及第一帶輪，所述第一殼體支撐所述第一軸承，所述第一帶輪固定連接在所述第一帶輪軸上，所述第一帶輪軸通過(guò)所述第一軸承與所述第一殼體構(gòu)成回轉(zhuǎn)連接，所述第一軸承通過(guò)所述第一套支撐于所述第一帶輪上，所述第一軸與所述第一殼體固定連接；以及所述肘關(guān)節(jié)包括第二殼體、第二套、第二軸承、第二帶輪軸、第二軸、第二帶輪、第三軸承以及第三帶輪，所述第二殼體用于支撐所述第二軸承，且通過(guò)所述第二軸承與所述第二帶輪軸構(gòu)成回轉(zhuǎn)連接，所述第二軸與所述第二殼體固定連接，通過(guò)所述第三軸承與所述第二帶輪軸構(gòu)成回轉(zhuǎn)連接，所述第二軸承通過(guò)所述第二套支撐于所述第二帶輪上，所述第二帶輪固定連接于所述第二帶輪軸上；其中，所述第二帶輪軸固定連接于所述第一殼體。本實(shí)用新型所提供的軸向式手臂利用第一殼體為第一軸承支撐，第二殼體為第二軸承支撐，剛性好，且優(yōu)化了內(nèi)部的空間，便于走線。

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中軸向式手臂的正面視圖；圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中軸向式手臂的A-A截面圖；圖3為圖2中圓圈部分的放大圖；以及圖4為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中軸向式手臂的爆破圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本實(shí)用新型的描述中，術(shù)語(yǔ)“內(nèi)”、“外”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“頂”、“底”
等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型而不是要求本實(shí)用新型必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。請(qǐng)參閱圖1，所示為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中軸向式手臂的正面視圖。在本實(shí)施方式中，所述軸向式手臂包括第一節(jié)手臂與第二節(jié)手臂，其中，第一節(jié)手臂與第二節(jié)手臂相連位置為肘關(guān)節(jié)，第一節(jié)手臂上遠(yuǎn)離相連位置為腕關(guān)節(jié)。請(qǐng)參閱圖2以及圖3，圖2所示為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中軸向式手臂的A-A截面圖，圖3所示為圖2中圓圈部分的放大圖。在本實(shí)施方式中，所述腕關(guān)節(jié)包括第一殼體1、第一套2、第一軸承3、第一帶輪軸
4、第一軸6以及第一帶輪7，所述第一殼體I支撐所述第一軸承3。在本實(shí)施方式中，所述第一帶輪7固定連接在所述第一帶輪軸4上，所述第一帶輪軸4通過(guò)所述第一軸承3與所述第一殼體I構(gòu)成回轉(zhuǎn)連接，所述第一軸承3通過(guò)所述第一套2支撐于所述第一帶輪7上，所述第一軸6與所述第一殼體I固定連接。所述肘關(guān)節(jié)包括第二殼體13、第二套18、第二軸承14、第二帶輪軸17、第二軸15、第二帶輪19、第三軸承11以及第三帶輪10。在本實(shí)施方式中，所述第二殼體13用于支撐所述第二軸承14，所述第二殼體13通過(guò)所述第二軸承14與所述第二帶輪軸17構(gòu)成回轉(zhuǎn)連接，所述第二軸15與所述第二殼體13固定連接，通過(guò)所述第三軸承11與所述第二帶輪軸17構(gòu)成回轉(zhuǎn)連接，所述第二軸承14通過(guò)所述第二套18支撐于所述第二帶輪19上，所述第二帶輪19固定連接于所述第二帶輪軸17上。在本實(shí)施方式中,所述第二帶輪軸17固定連接于所述第一殼體I。在本實(shí)施方式中，所述軸向式手臂還包括傳動(dòng)帶8，位于第一手臂中，其中所述第三帶輪10固定連接于第二軸15，通過(guò)所述傳動(dòng)帶8和所述第一帶輪7柔性連接。在本實(shí)施方式中，所述軸向式手臂還包括張緊機(jī)構(gòu)9，位于第一手臂中，張緊機(jī)構(gòu)9 一端固定連接于第一殼體I上，另一端為圓柱部，與所述傳動(dòng)帶8接觸。在本實(shí)施方式中，所述傳動(dòng)帶8經(jīng)過(guò)張緊機(jī)構(gòu)9與所述第一帶輪7以及第三帶輪10構(gòu)成柔性連接，而所述張緊機(jī)構(gòu)9用于對(duì)所述傳動(dòng)帶8進(jìn)行張緊。在本實(shí)施方式中，所述軸向式手臂還包括壓蓋12，固定連接于所述第一殼體I。請(qǐng)參閱圖4，所示為本實(shí)用新型一實(shí)施方式中軸向式手臂的爆破圖。在本實(shí)施方式中，第一殼體I包括殼體件IA與殼體件1B,所述腕關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)利用殼體件IA與殼體件IB作為第一軸承3支撐，第二帶輪軸17固定連接于殼體件1A。在本實(shí)施方式中，第二殼體13包括殼體件13A、殼體件13B以及殼體件13C，所述肘關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)利用殼體件13A、殼體件13B以及殼體件13C作為第二軸承14支撐。在本實(shí)施方式中，所述腕關(guān)節(jié)采用第一帶輪7外部安裝第一軸承3的結(jié)構(gòu)形式，所述肘關(guān)節(jié)采用第二帶輪19外部安裝第二軸承14以及第三帶輪10外部安裝第三軸承11的結(jié)構(gòu)形式，有效增加肘關(guān)節(jié)與腕關(guān)節(jié)的剛性。在本實(shí)施方式中，腕關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)采用沿第一軸6的傳動(dòng)軸線5依次是第一殼體1、第一軸承3、第一帶輪7，肘關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)采樣沿第二軸15傳動(dòng)軸線16依次是第二殼體13、第二軸承14、第二帶輪19、第三軸承11、第三帶輪10，優(yōu)化了軸向式手臂的徑向空間，便于軸向式手臂內(nèi)部走線。本實(shí)用新型實(shí)施方式中的軸向式手臂利用第一殼體I為第一軸承3支撐，第二殼體13為第二軸承14支撐，第一帶輪7外部安裝第一軸承3，第二帶輪19外部安裝第二軸承14以及第三帶輪10外部安裝第三軸承11，則有效的增強(qiáng)了軸向式手臂的剛性，優(yōu)化了內(nèi)部的空間，便于軸向式手臂內(nèi)部走線。雖然本實(shí)用新型參照當(dāng)前的較佳實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)能理解，上述較佳實(shí)施方式僅用來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型，并非用來(lái)限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，任何在本實(shí)用新型的精神和原則范圍之內(nèi)，所做的任何修飾、等效替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種軸向式手臂，包括肘關(guān)節(jié)以及腕關(guān)節(jié)，其中 所述腕關(guān)節(jié)包括第一殼體、第一套、第一軸承、第一帶輪軸、第一軸以及第一帶輪，所述第一殼體支撐所述第一軸承，所述第一帶輪固定連接在所述第一帶輪軸上，所述第一帶輪軸通過(guò)所述第一軸承與所述第一殼體構(gòu)成回轉(zhuǎn)連接，所述第一軸承通過(guò)所述第一套支撐于所述第一帶輪上，所述第一軸與所述第一殼體固定連接； 所述肘關(guān)節(jié)包括第二殼體、第二套、第二軸承、第二帶輪軸、第二軸、第二帶輪、第三軸承以及第三帶輪，所述第二殼體用于支撐所述第二軸承，且通過(guò)所述第二軸承與所述第二帶輪軸構(gòu)成回轉(zhuǎn)連接，所述第二軸與所述第二殼體固定連接，通過(guò)所述第三軸承與所述第二帶輪軸構(gòu)成回轉(zhuǎn)連接，所述第二軸承通過(guò)所述第二套支撐于所述第二帶輪上，所述第二帶輪固定連接于所述第二帶輪軸上； 其中，所述第二帶輪軸固定連接于所述第一殼體。
2.如權(quán)利要求1所述的軸向式手臂，其特征在于，還包括傳動(dòng)帶，其中所述第三帶輪固定連接于第二軸，通過(guò)所述傳動(dòng)帶和所述第一帶輪柔性連接。
3.如權(quán)利要求2所述的軸向式手臂，其特征在于，還包括張緊機(jī)構(gòu)，用于對(duì)所述帶進(jìn)行張緊。
4.如權(quán)利要求3所述的軸向式手臂，其特征在于，還包括壓蓋，固定連接于所述第一殼體。
專利摘要一種軸向式手臂，包括肘關(guān)節(jié)以及腕關(guān)節(jié)，腕關(guān)節(jié)中第一殼體支撐第一軸承，第一帶輪固定連接在第一帶輪軸上，第一帶輪軸通過(guò)第一軸承與第一殼體構(gòu)成回轉(zhuǎn)連接，第一軸承通過(guò)第一套支撐于第一帶輪上，第一軸與第一殼體固定連接，肘關(guān)節(jié)中第二殼體用于支撐第二軸承，且通過(guò)第二軸承與第二帶輪軸構(gòu)成回轉(zhuǎn)連接，第二軸與第二殼體固定連接，通過(guò)第三軸承與第二帶輪軸構(gòu)成回轉(zhuǎn)連接，第二軸承通過(guò)第二套支撐于第二帶輪上，第二帶輪固定連接于第二帶輪軸上，其中，第二帶輪軸固定連接于第一殼體。本實(shí)用新型中的軸向式手臂剛性好，且優(yōu)化了內(nèi)部的走線空間。
文檔編號(hào)B25J18/00GK202895243SQ20122058476
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者王金濤, 尚欣榮, 朱玉聰, 朱維金, 王鳳利, 姜飛 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司