專利名稱:一種自動化通用機械臂的制作方法
技術領域:
本發明涉及機械臂技術領域,尤其是涉及一種自動化通用機械臂。
背景技術:
自動化機械臂能夠實現各種加工動作,具有效率高、精度高、動作穩定等優點,自動化機械臂越來越多應用于各個領域,尤其是工業領域,是自動執行工作的機器裝置。現有機器人一般執行的功能比較單一,如焊接機器人只能執行焊接功能,澆注機器人只能執行澆注功能,無法滿足一機多用的效果。因此,申請人開發出能夠實現多個旋轉動作的自動化機械臂,但是,現有技術的自動化機械臂結構復雜,機械臂的重量較大,所需要的驅動動力大,機械臂的負擔較大,亦影響機械臂的運行穩定性。
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另外,機械臂對其精度要求較高,而現有技術的機構臂的安裝難度較大,尤其是其中旋轉關節中的錐齒輪的安裝,在安裝配合時是摸黑操作的,其配合精度較低,安裝過程十分困難,需要反復調試,十分麻煩。再者,自動化機械臂受工作環境等因素影響,電機、電纜以及設置在旋轉關節上電器部分外露,容易被損壞。因此有必要予以改進。
發明內容
針對現有技術存在的不足,本發明的目的是提供一種自動化通用機械臂,它結構簡單,能夠觀察到錐齒輪的安裝情況,不需摸黑操作,降低安裝難度。針對現有技術存在的不足,本發明的另一目的是提供一種自動化通用機械臂,它臂軸為薄壁主軸,自身重量小,強度高,負載能力更強。為了實現上述目的,本發明所采用的技術方案是一種自動化通用機械臂,包括底座、若干電機和臂體,臂體內穿設有若干臂軸,臂軸中空,各臂軸依直徑大小依次同軸插套,直徑小的臂軸插套于直徑大的臂軸的軸腔內,各電機分別連接相對應的臂軸,臂體的端部設置有多向旋轉關節,多向旋轉關節連接相鄰的臂體,底端的臂體連接于底座,電機固定于底座,多向旋轉關節包括至少一個座體,座體開設有腔體,臂軸的末端伸入到腔體內,臂軸的末端固定有第一錐齒輪,腔體內設置有傳動軸,傳動軸固定有第二錐齒輪,第二錐齒輪與第一錐齒嚙合,座體的可觀望壁體開設有至少一個觀望孔,用于快速排油以及觀望第一錐齒輪與第二錐齒輪的配合情況,觀望孔朝向第二錐齒輪與第一錐齒輪的傳動配合區。所述觀望孔位于第一錐齒輪與第二錐齒輪嚙合斜線的延長線上。所述自動化通用機械臂包括兩個臂體、兩個多向旋轉關節、三個馬達和三個臂軸,三個馬達分別對應連接三個臂軸第一端,三個臂軸的第二端連接對應的多向旋轉關節或對應的臂體。所述觀望孔塞置有55°密封性管堵。所述多向旋轉關節包括兩個座體,兩個座體分別開設有腔體,腔體內分別有對應的錐齒輪傳動機構,兩個座體通過螺絲固定成一體,兩個座體的朝向多向旋轉關節外部的一側分別連接在相鄰的兩個臂體的端部,兩個座體朝向多向旋轉關節內部的一側分別具有一可觀望壁體,兩個座體的可觀望壁體分別開設有至少一個觀望孔,觀望孔分別朝向其腔體內的錐齒輪傳動機構的傳動配合區。所述多向旋轉關節的座體的底部開設有排油孔,排油孔塞置有55°密封性管堵。所述座體的腔體內填充有潤滑油,觀望孔與排油孔連通。所述臂軸中部的壁體的厚度小于臂軸兩端部的壁體的厚度。所述臂軸的后端連接有延長軸,延長軸中空,延長軸的直徑大于所連接的臂軸的直徑,延長軸中部的壁體的厚度小于延長軸兩端部的壁體的厚度。 所述自動化通用機械臂包括若干防護罩,各防護罩分別固定于臂體或多向旋轉關節,防護罩分別包覆電機、電纜以及設置在臂體上的電路和電器。采用上述結構后,本發明和現有技術相比所具有的優點是本發明結構簡單,能夠觀察到錐齒輪的安裝情況,不需摸黑操作,降低安裝難度,采用上述結構后,本發明和現有技術相比所具有的第二個優點是本發明的臂軸為薄壁主軸,自身重量小,強度高,負載能力更強。采用上述結構后,本發明和現有技術相比所具有的第三個優點是本發明采用55°密封性管堵代替現有技術的墊片式油塞,解決了現有技術的墊片式油塞在惡劣環境下容易老化帶來的隱患,為多向旋轉關節提供更可靠的全封閉內部潤滑系統,保證各齒輪及減速機的有效傳動,最大程度減少磨損,延長工作壽命。采用上述結構后,本發明和現有技術相比所具有的第三個優點是本發明的防護罩增加了自動化通用機械臂的防護等級,使得裸露的電機、電纜以及設置在臂體上的電路和電器得到有效的保護,使它能夠在惡劣的環境下工作,亦不受影響。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。圖I是本發明的自動化通用機械臂的結構示意圖。圖2是本發明的自動化通用機械臂的內部示意圖。圖3是圖2中A處的局部放大圖。圖中1、底座2、臂體3、臂軸4、多向旋轉關節5、第一錐齒輪6、傳動軸7、第二錐齒輪8、座體9、可觀望壁體10、觀望孔11、密封性管堵12、防護罩13、延長軸。
具體實施例方式以下所述僅為本發明的較佳實施例,并不因此而限定本發明的保護范圍。實施例,見圖I至圖3所不一種自動化通用機械臂,包括底座I、若干電機和臂體2,臂體2內穿設有若干臂軸3,臂軸3中空,各臂軸3依直徑大小依次同軸插套,直徑小的臂軸3插套于直徑大的臂軸3的軸腔內,各電機分別連接相對應的臂軸3,臂體2的端部設置有多向旋轉關節4,多向旋轉關節4連接相鄰的臂體2,底端的臂體2連接于底座1,電機固定于底座I。于較佳實施方式中,自動化通用機械臂包括兩個臂體2、兩個多向旋轉關節4、三個馬達和三個臂軸3,三個馬達分別對應連接三個臂軸3第一端,三個臂軸3的第二端連接連接對應的多向旋轉關節4或對應的臂體2。多向旋轉關節4包括至少一個座體8,座體8開設有腔體,臂軸3的末端伸入到腔體內,臂軸3的末端固定有第一錐齒輪5,腔體內設置有傳動軸6,傳動軸6固定有第二錐齒輪7,第二錐齒輪7與第一錐齒嚙合,座體8的可觀望壁體9開設有至少一個觀望孔10,用于快速排油以及觀望第一錐齒輪5與第二錐齒輪7配合情況,觀望孔10朝向第二錐齒輪7與第一錐齒輪5傳動配合區。觀望孔10位于第一錐齒輪5與第二錐齒輪7嚙合斜線的延長線上,通過觀望孔10能夠觀察到第一錐齒輪5與第二錐齒輪7錐齒的嚙合情況,第一錐齒輪5與第二錐齒輪7裝配具有可觀性,能夠輕松實現第一錐齒輪5與第二錐齒輪7錐齒的精密嚙合裝配。并且,通過觀望孔10能夠快速排油。 觀望孔10塞置有55°密封性管堵11。于較佳實施方式中,多向旋轉關節4包括兩個座體8,兩個座體8分別開設有腔體,腔體內分別有對應的錐齒輪傳動機構,兩個座體8通過螺絲固定成一體,兩個座體8的朝向多向旋轉關節4外部的一側分別連接在相鄰的兩個臂體2的端部,兩個座體8朝向多向旋轉關節4內部的一側分別具有一可觀望壁體9,兩個座體8的可觀望壁體9分別開設有至少一個觀望孔10,觀望孔10分別朝向其腔體內的錐齒輪傳動機構的傳動配合區。多向旋轉關節4的座體8的底部開設有排油孔,排油孔塞置有55°密封性管堵
11。55°密封性管堵11代替現有技術的墊片式油塞,在惡劣環境下不易老化,解決了現有技術的墊片式油塞在惡劣環境下容易老化帶來的隱患,為多向旋轉關節4提供更可靠的全封閉內部潤滑系統,保證各齒輪及減速機的有效傳動,最大程度減少磨損,延長工作壽命。座體8的腔體內填充有潤滑油,觀望孔10與排油孔連通。所述臂軸3中部的壁體的厚度小于臂軸3兩端部的壁體的厚度。臂軸3中部的壁體的厚度為4mm。對于其中長度最長的臂軸3,長度最長的臂軸3的后端連接有延長軸13,延長軸13中空,延長軸13的直徑大于所連接的臂軸3的直徑,延長軸13中部的壁體的厚度小于延長軸13兩端部的壁體的厚度。延長軸13中部的壁體的厚度為4mm。臂軸3和延長軸13均為薄壁主軸,尤其是大直徑的薄壁的延長軸13,自身重量小,強度高,負載能力更強,與現有技術的臂軸3相比,本發明的臂軸3的重量至少減輕20Kg,但額定負載增至170 Kgo自動化通用機械臂包括若干防護罩12,各防護罩12分別固定于臂體2或多向旋轉關節4,防護罩12分別包覆電機、電纜以及設置在臂體2上的電路和電器。防護罩12增加了自動化通用機械臂的防護等級,使得裸露的電機、電纜以及設置在臂體2上的電路和電器得到有效的保護,使它能夠在惡劣的環境下工作,亦不受影響。自動化通用機械臂的底座I和多向旋轉關節4等結構目前已廣泛使用,其它結構和原理與現有技術相同,這里不再贅述。
權利要求
1.一種自動化通用機械臂,包括底座(I)、若干電機和臂體(2),臂體(2)內穿設有若干臂軸(3),臂軸(3)中空,各臂軸(3)依直徑大小依次同軸插套,直徑小的臂軸(3)插套于直徑大的臂軸(3)的軸腔內,各電機分別連接相對應的臂軸(3),臂體(2)的端部設置有多向旋轉關節(4),多向旋轉關節(4)連接相鄰的臂體(2),底端的臂體(2)連接于底座(I),電機固定于底座(I),其特征在于多向旋轉關節(4)包括至少ー個座體(8),座體(8)開設有腔體,臂軸(3)的末端伸入到腔體內,臂軸(3)的末端固定有第一錐齒輪(5),腔體內設置有傳動軸(6),傳動軸(6)固定有第二錐齒輪(7),第二錐齒輪(7)與第一錐齒嚙合,座體(8)的可觀望壁體(9)開設有至少ー個觀望孔(10),用于快速排油以及觀望第一錐齒輪(5)與第ニ錐齒輪(7)配合情況,觀望孔(10)朝向第二錐齒輪(7)與第一錐齒輪(5)傳動配合區。
2.根據權利要求I所述的ー種自動化通用機械臂,其特征在于所述觀望孔(10)位于第一錐齒輪(5)與第二錐齒輪(7)嚙合斜線的延長線上。
3.根據權利要求I所述的ー種自動化通用機械臂,其特征在于所述自動化通用機械臂包括兩個臂體(2)、兩個多向旋轉關節(4)、三個馬達和三個臂軸(3),三個馬達分別對應連接三個臂軸(3)第一端,三個臂軸(3)的第二端連接對應的多向旋轉關節(4)或對應的臂體⑵。
4.根據權利要求I所述的ー種自動化通用機械臂,其特征在于所述觀望孔(10)塞置有55°密封性管堵(11)。
5.根據權利要求I所述的ー種自動化通用機械臂,其特征在于所述多向旋轉關節(4)包括兩個座體(8),兩個座體(8)分別開設有腔體,腔體內分別有對應的錐齒輪傳動機構,兩個座體(8)通過螺絲固定成一體,兩個座體(8)的朝向多向旋轉關節(4)外部的一側分別連接在相鄰的兩個臂體(2)的端部,兩個座體(8)朝向多向旋轉關節(4)內部的一側分別具有一可觀望壁體(9),兩個座體(8)的可觀望壁體(9)分別開設有至少ー個觀望孔(10),觀望孔(10)分別朝向其腔體內的錐齒輪傳動機構的傳動配合區。
6.根據權利要求1-5之一所述的ー種自動化通用機械臂,其特征在于所述多向旋轉關節(4)的座體(8)的底部開設有排油孔,排油孔塞置有55°密封性管堵(U)。
7.根據權利要求6所述的ー種自動化通用機械臂,其特征在于所述座體(8)的腔體內填充有潤滑油,觀望孔(10)與排油孔連通。
8.根據權利要求I所述的ー種自動化通用機械臂,其特征在于所述臂軸(3)中部的壁體的厚度小于臂軸(3)兩端部的壁體的厚度。
9.根據權利要求8所述的ー種自動化通用機械臂,其特征在于所述臂軸(3)的后端連接有延長軸(13),延長軸(13)中空,延長軸(13)的直徑大于所連接的臂軸(3)的直徑,延長軸(13)中部的壁體的厚度小于延長軸(13)兩端部的壁體的厚度。
10.根據權利要求I所述的ー種自動化通用機械臂,其特征在于所述自動化通用機械臂包括若干防護罩(12),各防護罩(12)分別固定于臂體(2)或多向旋轉關節(4),防護罩(12)分別包覆電機、電纜以及設置在臂體(2)上的電路和電器。
全文摘要
本發明公開了一種自動化通用機械臂,它是在多向旋轉關節的座體設置一可觀望壁體,可觀望壁體開設有至少一個觀望孔,用于快速排油以及觀望第一錐齒輪與第二錐齒輪的配合情況,觀望孔朝向第二錐齒輪與第一錐齒輪的傳動配合區。本發明結構簡單,能夠觀察到錐齒輪的安裝情況,不需摸黑操作,降低安裝難度,臂軸為薄壁主軸,自身重量小,強度高,負載能力更強。
文檔編號B25J18/00GK102837321SQ201210347769
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月19日 優先權日2012年9月19日
發明者梁品松, 陳國東, 周裕庚, 吳俊灝, 王斌軍, 王佳鋮, 俞豪英, 梁三明, 王小明 申請人:浙江萬豐科技開發有限公司