一种丝杠伺服关节机械臂.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108406754A(43)申请公布日2018.08.17(21)申请号201810542698.8(22)申请日2018.05.30(71)申请人北京三维精致科技有限责任公司地址102208北京市昌平区回龙观国风美唐综合楼2-1013(72)发明人王尧(74)专利代理机构北京纽乐康知识产权代理事务所(普通合伙)11210代理人苏泳生(51)Int.Cl.B25J9/06(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种丝杠伺服关节机械臂(57)摘要本发明公开了一种丝杠伺服关节机械臂，包括若干节依次连接的单元体，单元体的一端设置有固定法兰，单元体的另一端设置有与固定法兰相对应的旋转法兰，单元体包括外壳，外壳固定连接固定法兰，外壳内设置有丝杠伺服单元，丝杠伺服单元包括数控电机，数控电机通过滚珠丝杠连接有移动座，移动座连接有传动机构，传动机构包括旋转轮和张紧轮以及设置在旋转轮和张紧轮之间的传动带，传动带与移动座固定连接，旋转轮连接有输出轴，输出轴固定连接旋转法兰。本发明的有益效果：丝杠伺服单元精度高，传动效率高，抗冲击性好，成本极低，非常适合关节式机器人使用。CN108406754ACN108406754A权利要求书1/1页1.一种丝杠伺服关节机械臂，其特征在于，包括若干节依次连接的单元体（15），所述单元体（15）的一端设置有固定法兰（13），所述单元体（15）的另一端设置有与所述固定法兰（13）相对应的旋转法兰（14），所述单元体（15）包括外壳，所述外壳固定连接所述固定法兰（13），所述外壳内设置有丝杠伺服单元，所述丝杠伺服单元包括数控电机（1），所述数控电机（1）通过滚珠丝杠连接有移动座（3），所述移动座（3）连接有传动机构，所述传动机构包括旋转轮（4）和张紧轮（5）以及设置在所述旋转轮（4）和所述张紧轮（5）之间的传动带（6），所述传动带（6）与所述移动座（3）固定连接，所述旋转轮（4）连接有输出轴（7），所述输出轴（7）固定连接所述旋转法兰（14）。2.根据权利要求1所述的丝杠伺服关节机械臂，其特征在于，所述数控电机（1）包括伺服电机。3.根据权利要求1所述的丝杠伺服关节机械臂，其特征在于，所述滚珠丝杠包括丝杠（2）以及设置在所述丝杠（2）上的滚珠螺母（8），所述丝杠（2）通过联轴器（12）连接所述数控电机（1）的电机轴。4.根据权利要求3所述的丝杠伺服关节机械臂，其特征在于，所述移动座（3）固定连接在所述滚珠螺母（8）上。5.根据权利要求1所述的丝杠伺服关节机械臂，其特征在于，所述移动座（3）通过传动带固定板（9）固定连接所述传动带（6）。6.根据权利要求1所述的丝杠伺服关节机械臂，其特征在于，所述传动机构还包括传动带托辊（10）。7.根据权利要求1所述的丝杠伺服关节机械臂，其特征在于，所述传动机构还包括与所述张紧轮（5）相对应的张紧架（11）。8.根据权利要求1所述的丝杠伺服关节机械臂，其特征在于，所述旋转法兰（14）与所述固定法兰（13）位于同一平面上。9.根据权利要求1所述的丝杠伺服关节机械臂，其特征在于，所述旋转法兰（14）所在平面与所述固定法兰（13）所在平面相垂直。2CN108406754A说明书1/4页一种丝杠伺服关节机械臂[0001]技术领域[0002]本发明涉及机械臂技术领域，具体来说，涉及一种丝杠伺服关节机械臂。背景技术[0003]现代的工业化生产要求是快速高效，工业机器人或称机械臂能够提升生产的效率和产品的质量，替代劳动力，是现在的重点发展方向。[0004]机械臂需求特点是精确、机身紧凑，出力大。但在实际应用中根据负载不同是不能一味提高电机功率来提高最终需要的力量的。那么需要应用减速器连接动力源和目的执行机构之间的中间装置，在速度允许的范围内提高扭矩。[0005]目前成熟并标准化的减速器有：齿轮减速器、涡轮减速器、行星减速器、摆线针轮RV减速器和谐波减速器。[0006]1）齿轮减速器的优点为成本低，技术成熟，其缺点为增大减速比会同比增大体积或减速级数，齿侧间隙导致精度降低且不可避免，并且随一级二级的减速比增加而叠加。[0007]2）涡轮减速器的优点为结构紧凑，传动比大，其缺点为摩擦传动，效率低。同时导致轮侧间隙增大，精度降低且不可避免，且属于自锁机构，限制应用范围。[0008]3）行星减速器的优点为体积小、重量轻，承载能力高，传动比大，效率高，其缺点为齿轮背隙导致回差。[0009]4）摆线针轮RV减速器的优点为具有减速比大，体积小。传动效率高，耐冲击，其缺点为摆线轮齿型的修正，不是标准摆线，保证回转精度，需修正啮合齿型，背隙导致加工精度要求太高，配合度也要求很高，器件精度高，安装复杂，成本高。[00