一種補(bǔ)償型立柱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種補(bǔ)償型立柱，包括底座以及安裝于底座內(nèi)的電機(jī)、減速機(jī)、升降座和連接筒，所述連接筒與機(jī)械臂連接，還包括一彈性連接機(jī)構(gòu)，電機(jī)和減速機(jī)固定安裝于升降座內(nèi)；所述連接筒通過軸承旋轉(zhuǎn)連接于升降座上，且通過彈性連接機(jī)構(gòu)連接于減速機(jī)的輸出端。本發(fā)明提供的補(bǔ)償型立柱，通過在連接筒與減速機(jī)的輸出端之間設(shè)置一彈性連接機(jī)構(gòu)，所述彈性連接機(jī)構(gòu)通過球鉸鏈和彈性補(bǔ)償片對連接筒在傳動過程中相對于減速機(jī)輸出端轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生的軸向和徑向位移量進(jìn)行彈性補(bǔ)償，避免了連接筒與減速機(jī)輸出端轉(zhuǎn)軸的直接剛性傳動，同時所述彈性連接機(jī)構(gòu)便于更換，可維護(hù)性高，增加了減速機(jī)和立柱的使用壽命。
【專利說明】一種補(bǔ)償型立柱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)械手的立柱，具體涉及一種補(bǔ)償型立柱。
【背景技術(shù)】
[0002]在實(shí)際工業(yè)應(yīng)用中，經(jīng)常會需要使用機(jī)械手搬運(yùn)物件。機(jī)械手一般可以提供伸縮、旋轉(zhuǎn)、升降三種運(yùn)動以實(shí)現(xiàn)在不同工位間搬運(yùn)物件。機(jī)械手可以大致分為機(jī)械臂和立柱兩個部分，一個或多個機(jī)械臂安裝在立柱上，由立柱驅(qū)動進(jìn)行升降、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)伸縮夾取物件的功能。在機(jī)械手的工作過程中，當(dāng)立柱向機(jī)械臂傳遞一較大的軸轉(zhuǎn)矩時，立柱和機(jī)械臂的連接部位容易在軸向和半徑方向產(chǎn)生位移量。如果立柱和機(jī)械臂的連接部位長期受到這種位移量的影響，容易磨損或變形，嚴(yán)重影響機(jī)械手的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種可對機(jī)械臂與立柱的連接部位進(jìn)行彈性補(bǔ)償?shù)难a(bǔ)償型立柱，以克服立柱和機(jī)械臂的連接部位在軸向和半徑方向產(chǎn)生的位移量，增長機(jī)械手的使用壽命。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種補(bǔ)償型立柱，包括底座以及安裝于底座內(nèi)的電機(jī)、減速機(jī)、升降座和連接筒，所述連接筒與機(jī)械臂連接，還包括一彈性連接機(jī)構(gòu)，電機(jī)的輸出端與第一帶輪固定連接，減速機(jī)的輸入端與第二帶輪固定連接，第一帶輪與第二帶輪通過一同步帶可同步旋轉(zhuǎn)地柔性連接，電機(jī)和減速機(jī)固定安裝于升降座內(nèi)；所述連接筒通過軸承旋轉(zhuǎn)連接于升降座上，且通過彈性連接機(jī)構(gòu)連接于減速機(jī)的輸出端。
[0006]所述彈性連接機(jī)構(gòu)為一筒狀件，包括第一球鉸鏈、第二球鉸鏈、第一彈性補(bǔ)償片、第二彈性補(bǔ)償片和中心連接板，第一球鉸鏈、第一彈性補(bǔ)償片、中心連接板、第二彈性補(bǔ)償片和第二球鉸鏈依次沿軸向?qū)盈B連接。
[0007]還包括上連接板和下連接板，所述上連接板連接于第一球鉸鏈和第一彈性補(bǔ)償片之間，下連接板連接于第二彈性補(bǔ)償片和第二球鉸鏈之間。
[0008]所述第一球鉸鏈和第二球鉸鏈包括螺釘組件、球環(huán)和設(shè)置于球環(huán)兩端面的連接板，所述螺釘組件沿軸向穿過兩連接板，將球環(huán)夾設(shè)于兩連接板之間。
[0009]所述第一彈性補(bǔ)償片和第二彈性補(bǔ)償片的兩端面設(shè)有彈性突起部。
[0010]所述彈性突起部在第一彈性補(bǔ)償片和第二彈性補(bǔ)償片的兩端面均勻?qū)ΨQ分布。
[0011]所述連接筒通過至少兩個軸承與升降座旋轉(zhuǎn)連接。
[0012]所述至少兩個軸承沿軸向均勻分布于連接筒與升降座的連接處。
[0013]本發(fā)明提供的補(bǔ)償型立柱，通過在連接筒與減速機(jī)的輸出端之間設(shè)置一彈性連接機(jī)構(gòu)，所述彈性連接機(jī)構(gòu)通過球鉸鏈和彈性補(bǔ)償片對連接筒在傳動過程中相對于減速機(jī)輸出端轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生的軸向和徑向位移量進(jìn)行彈性補(bǔ)償，避免了連接筒與減速機(jī)輸出端轉(zhuǎn)軸的直接剛性傳動，同時所述彈性連接機(jī)構(gòu)便于更換，可維護(hù)性高，增加了減速機(jī)和立柱的使用壽命O
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的補(bǔ)償型立柱的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的補(bǔ)償型立柱的一個側(cè)截面示意圖。
[0016]圖3為圖2中的C-C剖視圖。
[0017]圖4為本發(fā)明實(shí)施例的補(bǔ)償型立柱中彈性連接機(jī)構(gòu)的立體組裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5為本發(fā)明實(shí)施例的補(bǔ)償型立柱中彈性連接機(jī)構(gòu)的側(cè)面組裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6為本發(fā)明實(shí)施例的補(bǔ)償型立柱中彈性補(bǔ)償片的端面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)號說明
[0021]底座I第一帶輪2同步帶3
[0022]第二帶輪4減速機(jī)5 升降座6
[0023]彈性連接機(jī)構(gòu)7第一軸承8第二軸承9
[0024]連接筒10 第一螺釘組件701 第一連接板702
[0025]第一球環(huán)703第二連接板704 上連接板705
[0026]第一彈性補(bǔ)償片706中心連接板707 第二彈性補(bǔ)償片708
[0027]下連接板709第三連接板710 第二球環(huán)711
[0028]第四連接板712第二螺釘組件713 彈性突起部714
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面將結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0030]如圖1至圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種補(bǔ)償型立柱，用于支撐機(jī)械臂做旋轉(zhuǎn)及升降運(yùn)動，其包括底座I以及安裝于底座I內(nèi)的電機(jī)(未圖示)、減速機(jī)5、升降座6、彈性連接機(jī)構(gòu)7和連接筒10。
[0031]具體的，電機(jī)的輸出端與第一帶輪2固定連接，減速機(jī)5的輸入端與第二帶輪4固定連接，第一帶輪2與第二帶輪4通過同步帶3可同步旋轉(zhuǎn)地柔性連接。所述電機(jī)和減速機(jī)5均固定安裝于升降座6內(nèi)。
[0032]所述連接筒10通過第一軸承8和第二軸承9旋轉(zhuǎn)連接于升降座6上，且通過彈性連接機(jī)構(gòu)7連接于減速機(jī)5的輸出端轉(zhuǎn)軸上。所述連接筒10還與外部的機(jī)械臂連接，連接筒10在減速機(jī)5和升降座6的傳動下做旋轉(zhuǎn)和升降運(yùn)動，進(jìn)而帶動機(jī)械臂進(jìn)行伸縮、旋轉(zhuǎn)或升降運(yùn)動。為加強(qiáng)連接筒10與升降座6連接處的剛性，所述第一軸承8和第二軸承9分別設(shè)置于連接筒10與升降座6軸向連接處的頂端和底端。
[0033]如圖4和圖5所示，在本發(fā)明實(shí)施例提供的補(bǔ)償型立柱中，所述彈性連接機(jī)構(gòu)7為一筒狀件，包括依次沿軸向?qū)盈B連接的第一螺釘組件701、第一連接板702、第一球環(huán)703、第二連接板704、上連接板705、第一彈性補(bǔ)償片706、中心連接板707、第二彈性補(bǔ)償片708、下連接板709、第三連接板710、第二球環(huán)711、第四連接板712和第二螺釘組件713。
[0034]其中，第一螺釘組件701、第一連接板702、第一球環(huán)703和第二連接板704組成第一球鉸鏈，所述第一螺釘組件701沿軸向依次穿過第一連接板702和第二連接板704并固定，將第一球環(huán)703夾設(shè)于第一連接板702和第二連接板704之間。安裝為一體的第一球鉸鏈中，第一球環(huán)703可在第一連接板702和第二連接板704之間進(jìn)行相對空間轉(zhuǎn)動。
[0035]第二螺釘組件713、第四連接板712、第二球環(huán)711和第三連接板710組成第二球鉸鏈，所述第二螺釘組件713沿軸向依次穿過第四連接板712和第三連接板710并固定，將第二球環(huán)711夾設(shè)于第四連接板712和第三連接板710之間。安裝為一體的第二球鉸鏈中，第二球環(huán)711可在第四連接板712和第三連接板710之間進(jìn)行相對空間轉(zhuǎn)動。
[0036]如圖6所示，所述彈性連接機(jī)構(gòu)7中的第一彈性補(bǔ)償片706和第二彈性補(bǔ)償片708的兩端面均設(shè)有均勻?qū)ΨQ分布的彈性突起部714。
[0037]本發(fā)明實(shí)施例中的彈性連接機(jī)構(gòu)7的彈性補(bǔ)償作用主要由第一彈性補(bǔ)償片706和第二彈性補(bǔ)償片708提供。具體的說，當(dāng)連接筒10在傳動過程中相對于減速機(jī)5輸出端轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生了軸向或徑向的位移量時，第一連接板702和第四連接板712也會同時產(chǎn)生軸向或徑向的位移量。此時，第二連接板704在第一球環(huán)703的帶動下相對于第一連接板702產(chǎn)生空間轉(zhuǎn)動，第三連接板710在第二球環(huán)711的帶動下相對于第四連接板712產(chǎn)生空間轉(zhuǎn)動。而由此在第一球鉸鏈與上連接板705、第二球鉸鏈與下連接板709之間產(chǎn)生的空間位置差由第一彈性補(bǔ)償片706和第二彈性補(bǔ)償片708上的彈性突起部714進(jìn)行彈性形變的補(bǔ)償。彈性突起部714的彈性補(bǔ)償作用使連接筒10在旋轉(zhuǎn)過程中保持穩(wěn)定，且避免連接筒10與減速機(jī)5輸出端轉(zhuǎn)軸之間的直接剛性傳動。
[0038]本發(fā)明提供的補(bǔ)償型立柱，通過在連接筒10與減速機(jī)5的輸出端之間設(shè)置一彈性連接機(jī)構(gòu)7，所述彈性連接機(jī)構(gòu)7通過球鉸鏈和彈性補(bǔ)償片對連接筒10在傳動過程中相對于減速機(jī)5輸出端轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生的軸向和徑向位移量進(jìn)行彈性補(bǔ)償，避免了連接筒10與減速機(jī)5輸出端轉(zhuǎn)軸的直接剛性傳動，同時所述彈性連接機(jī)構(gòu)7便于更換，可維護(hù)性高，增加了減速機(jī)5和立柱的使用壽命。
[0039]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種補(bǔ)償型立柱，包括底座以及安裝于底座內(nèi)的電機(jī)、減速機(jī)、升降座和連接筒，所述連接筒與機(jī)械臂連接，其特征在于，還包括一彈性連接機(jī)構(gòu)，電機(jī)的輸出端與第一帶輪固定連接，減速機(jī)的輸入端與第二帶輪固定連接，第一帶輪與第二帶輪通過一同步帶可同步旋轉(zhuǎn)地柔性連接，電機(jī)和減速機(jī)固定安裝于升降座內(nèi)；所述連接筒通過軸承旋轉(zhuǎn)連接于升降座上，且通過彈性連接機(jī)構(gòu)連接于減速機(jī)的輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償型立柱，其特征在于，所述彈性連接機(jī)構(gòu)為一筒狀件，包括第一球鉸鏈、第二球鉸鏈、第一彈性補(bǔ)償片、第二彈性補(bǔ)償片和中心連接板，第一球鉸鏈、第一彈性補(bǔ)償片、中心連接板、第二彈性補(bǔ)償片和第二球鉸鏈依次沿軸向?qū)盈B連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的補(bǔ)償型立柱，其特征在于，還包括上連接板和下連接板，所述上連接板連接于第一球鉸鏈和第一彈性補(bǔ)償片之間，下連接板連接于第二彈性補(bǔ)償片和第二球鉸鏈之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的補(bǔ)償型立柱，其特征在于，所述第一球鉸鏈和第二球鉸鏈包括螺釘組件、球環(huán)和設(shè)置于球環(huán)兩端面的連接板，所述螺釘組件沿軸向穿過兩連接板，將球環(huán)夾設(shè)于兩連接板之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的補(bǔ)償型立柱，其特征在于，所述第一彈性補(bǔ)償片和第二彈性補(bǔ)償片的兩端面設(shè)有彈性突起部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的補(bǔ)償型立柱，其特征在于，所述彈性突起部在第一彈性補(bǔ)償片和第二彈性補(bǔ)償片的兩端面均勻?qū)ΨQ分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償型立柱，其特征在于，所述連接筒通過至少兩個軸承與升降座旋轉(zhuǎn)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的補(bǔ)償型立柱，其特征在于，所述至少兩個軸承沿軸向均勻分布于連接筒與升降座的連接處。
【文檔編號】B25J19/00GK103802134SQ201210445409
【公開日】2014年5月21日 申請日期: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, 郭帥, 朱玉聰, 朱維金, 王鳳利, 劉曉嬌 申請人:沈陽新松機(jī)器人自動化股份有限公司