一种二自由度工业机器人的手腕.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102284959A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102284959A(43)申请公布日2011.12.21(21)申请号201110212660.2(22)申请日2011.07.28(71)申请人广州数控设备有限公司地址510530广东省广州市萝岗区云埔工业区观达路22号(72)发明人陈其忠张铁张爱民邹焱飚(74)专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司44245代理人陈燕娴(51)Int.Cl.B25J17/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称一种二自由度工业机器人的手腕(57)摘要本发明公开一种二自由度工业机器人的手腕，包括自转驱动机构和俯仰驱动机构，自转驱动机构包括动力输入轴、锥形齿轮组和自转齿轮轴，动力输入轴一端与自转齿轮轴一端通过锥形齿轮组连接，动力输入轴另一端外接自转动力源，自转齿轮轴另一端与手腕末端执行器连接，动力输入轴与自转齿轮轴垂直设置，动力输入轴设于手腕基体的轴线方向上；俯仰驱动机构包括俯仰齿轮轴，俯仰齿轮轴一端外接俯仰动力源，俯仰齿轮轴另一端与手腕基体连接，俯仰齿轮轴设于手腕基体的轴向方向上。本工业机器人手腕将自转驱动机构和俯仰驱动机构分别设置，实现两个自由度的独立运动，各自由度转动范围大，互不干扰，同时其结构简单，有利于小臂平衡和机器人运行的平稳性。CN1028495ACCNN110228495902284968A权利要求书1/1页1.一种二自由度工业机器人的手腕，其特征在于，包括自转驱动机构和俯仰驱动机构，自转驱动机构包括动力输入轴、锥形齿轮组和自转齿轮轴，动力输入轴一端与自转齿轮轴一端通过锥形齿轮组连接，动力输入轴另一端外接自转动力源，自转齿轮轴另一端与手腕末端执行器连接，动力输入轴与自转齿轮轴垂直设置，动力输入轴设于手腕基体的轴线方向上；俯仰驱动机构包括俯仰齿轮轴，俯仰齿轮轴一端外接俯仰动力源，俯仰齿轮轴另一端与手腕基体连接，俯仰齿轮轴设于手腕基体的轴向方向上。2.根据权利要求1所述一种二自由度工业机器人的手腕，其特征在于，所述动力输入轴外周通过一对第一轴承与第一轴承座相连接，动力输入轴外周位于两个第一轴承之间处设有动力输入轴套筒，第一轴承座通过第二轴承与手腕基体相连接，第一轴承外端设有第一轴承盖，第一轴承盖的端面与第一轴承座固定连接，动力输入轴外周位于第一轴承外端处设有弹性挡圈；动力输入轴一端通过锥形齿轮组与自转齿轮轴连接，动力输入轴另一端通过第一同步带轮外接作为自转动力源的第一电机。3.根据权利要求2所述一种二自由度工业机器人的手腕，其特征在于，所述第一轴承为角接触球轴承，第二轴承为深沟球轴承。4.根据权利要求2所述一种二自由度工业机器人的手腕，其特征在于，所述第一轴承座与手腕基体之间还设有第一油封，第一油封设于第二轴承上方。5.根据权利要求1所述一种二自由度工业机器人的手腕，其特征在于，自转齿轮轴的外周通过一对第三轴承与自转轴承架相连接，自转齿轮轴外周位于两个第三轴承之间处设有自转齿轮轴套筒，自转齿轮轴的动力输出端设有第二轴承座，第二轴承座通过一对第四轴承与外端盖连接，第二轴承座的外端面设有与手腕末端执行器连接用的喷枪接口件，喷枪接口件与第二轴承座固定连接；自转齿轮轴与第二轴承座之间设有第一谐波减速器，第一谐波减速器通过第一CSD套筒与自转齿轮轴连接。6.根据权利要求5所述一种二自由度工业机器人的手腕，其特征在于，所述第三轴承为角接触球轴承，第四轴承为角接触球轴承。7.根据权利要求5所述一种二自由度工业机器人的手腕，其特征在于，所述喷枪接口件与外端盖之间的空隙内设有第二油封。8.根据权利要求1所述一种二自由度工业机器人的手腕，其特征在于，所述俯仰齿轮轴一端设有第二谐波减速器，第二谐波减速器通过第二CSD套筒与俯仰齿轮轴连接，第二谐波减速器外周设置第三轴承座，第三轴承座通过第六轴承与手腕基体连接；俯仰齿轮轴外周设有第五轴承，第五轴承外端设有第二轴承盖，第二轴承盖与第三轴承座固定连接；俯仰齿轮轴另一端通过第二同步带轮外接作为俯仰动力源的第二电机。9.根据权利要求8所述一种二自由度工业机器人的手腕，其特征在于，所述第五轴承为深沟球轴承，第六轴承为深沟球轴承。10.根据权利要求8所述一种二自由度工业机器人的手腕，其特征在于，所述第三轴承座与手腕基体之间的空隙内设有第三油封。2CCNN110228495902284968A说明书1/5页一种二自由度工业机器人的手腕技术领域[0001]本发明涉及工业机器人技术领域，特别涉及一种二自由度工业机器人的手腕。背景技术[0002]现代机器人手腕又称为机器人的姿态机构，由于手腕末杆具有绕自身的旋转运动(即第六关节)，若手腕末杆还能在空间取任意方位，那么与之相联的末端执行器