四關(guān)節(jié)碼垛機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種四關(guān)節(jié)碼垛機(jī)器人，采用四關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)架構(gòu)，由軸承座、一級(jí)主動(dòng)臂、一級(jí)從動(dòng)臂、一級(jí)臂連接板組成第一個(gè)平行四邊形，由一級(jí)臂連接板、二級(jí)主動(dòng)臂、二級(jí)從動(dòng)臂、二級(jí)臂連接板組成第二個(gè)平行四邊形。在工作過(guò)程中，此結(jié)構(gòu)能夠保證手部法蘭始終保持水平狀態(tài)，且所有電機(jī)均安裝在機(jī)架上，臂件采用板材并配有加強(qiáng)筋板，通過(guò)鏈條進(jìn)行傳動(dòng)，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)慣量小，動(dòng)力學(xué)性能好，能較好滿足高速重載搬運(yùn)碼垛的要求，關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)，所有電纜通過(guò)手臂內(nèi)部布置，只有在關(guān)節(jié)處有微小彎曲動(dòng)作，簡(jiǎn)化了電纜布置，延長(zhǎng)了電纜彎曲伸縮的壽命，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、降低成本。
【專利說(shuō)明】四關(guān)節(jié)碼垛機(jī)器人
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實(shí)用新型涉及一種空間四自由度碼垛機(jī)器人，屬于機(jī)器人領(lǐng)域，尤其與一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、成本低的四關(guān)節(jié)碼垛機(jī)器人有關(guān)。
【背景技術(shù)】:
[0002]機(jī)器人碼垛技術(shù)是物流自動(dòng)化【技術(shù)領(lǐng)域】的后起之秀，近年來(lái)在自動(dòng)化生產(chǎn)線、物流等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大以及各行業(yè)機(jī)械自動(dòng)化水平的日益提高，機(jī)器人碼垛技術(shù)以其在提高生產(chǎn)效率、增進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益、保證產(chǎn)品質(zhì)量、改善勞動(dòng)條件、優(yōu)化作業(yè)布局等方面的突出作用而獲得人們的普遍青睞，正在以前所未有的速度向前發(fā)展。但是，由于碼垛機(jī)器人應(yīng)用的行業(yè)及場(chǎng)合有針對(duì)性，多用于大型自動(dòng)化生產(chǎn)線、物流等專業(yè)領(lǐng)域，故其應(yīng)用受到限制，而且碼垛機(jī)器人多為六關(guān)節(jié)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，小型工廠沒有能力承擔(dān)其高額的費(fèi)用。
[0003]現(xiàn)有機(jī)器人的缺點(diǎn)在于:
[0004]1、昂貴，專用，限制了應(yīng)用的范圍。
[0005]2、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高。
[0006]3、專用的控制器，通用性差。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0007]本實(shí)用新型目的在于克服上述缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，普及的四關(guān)節(jié)碼垛機(jī)器人，以巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和獨(dú)創(chuàng)的控制系統(tǒng)架構(gòu)，徹底降低建造成本，使機(jī)器人能廣泛應(yīng)用于更多的行業(yè)和場(chǎng)合。
[0008]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0009]四關(guān)節(jié)碼垛機(jī)器人，所述的機(jī)器人包括:
[0010]腰式機(jī)座結(jié)構(gòu):
[0011]機(jī)座；
[0012]第一電機(jī):安裝在機(jī)座上，由控制系統(tǒng)控制；
[0013]第一行星齒輪減速器:與第一電機(jī)配合安裝在機(jī)座上，其輸出轉(zhuǎn)軸向上伸出機(jī)座外；
[0014]轉(zhuǎn)盤:設(shè)置在機(jī)座上方,與第一行星齒輪減速器的輸出轉(zhuǎn)軸配合；
[0015]第一軸承座:設(shè)置在機(jī)座上方，與第一行星齒輪減速器輸出軸套接；
[0016]底座:安裝在轉(zhuǎn)盤上；
[0017]第二軸承座:設(shè)置在底座上方與其固接；
[0018]其中，第一電機(jī)帶動(dòng)第一行星齒輪減速器轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤、底座進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)；
[0019]大臂機(jī)構(gòu)組件:
[0020]第二電機(jī):由控制系統(tǒng)控制；[0021]第二行星齒輪減速器:安裝在第二軸承座上，其輸出轉(zhuǎn)軸向內(nèi)，與第二電機(jī)配合由其帶動(dòng)動(dòng)作；
[0022]一級(jí)主動(dòng)軸:安裝在第二軸承座上，與第二電機(jī)、第二行星齒輪減速器配合，由第二電機(jī)帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；
[0023]2個(gè)一級(jí)主動(dòng)臂:一端設(shè)置在第二軸承座上，與一級(jí)主動(dòng)軸配合，由其帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0024]2個(gè)一級(jí)從動(dòng)臂:一端鉸接設(shè)置在第二軸承座上；
[0025]一級(jí)從動(dòng)臂加強(qiáng)筋板:設(shè)置在2個(gè)一級(jí)從動(dòng)臂之間，增加從動(dòng)臂在水平方向上的剛性；
[0026]一級(jí)臂連接板:將2對(duì)一級(jí)主、從動(dòng)臂的另一端連接起來(lái)，與第二軸承座、2個(gè)一級(jí)主、從動(dòng)臂形成平行四邊形的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；
[0027]其中，第二電機(jī)帶動(dòng)第二行星減速器動(dòng)作，進(jìn)而帶動(dòng)一級(jí)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，平行四邊形運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)繞一級(jí)主動(dòng)軸進(jìn)行水平方向到垂直方向90度轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0028]小臂機(jī)構(gòu)組件:
[0029]第三電機(jī):安裝在第二軸承座上，由控制系統(tǒng)控制；
[0030]第三行星齒輪減速器:安裝在第二軸承座上，與第三電機(jī)配合，其輸出轉(zhuǎn)軸向內(nèi)；
[0031]二級(jí)主動(dòng)軸:設(shè)置在第三軸承座上，與第三行星齒輪減速器及第三電機(jī)配合，由第三電機(jī)帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；
[0032]鏈條:一端套設(shè)在二級(jí)主動(dòng)軸上，由其帶動(dòng)動(dòng)作；
[0033]從動(dòng)鏈輪:其套設(shè)在鏈條的另一端；
[0034]鏈輪軸:其設(shè)置在2個(gè)一級(jí)從動(dòng)臂的另一端，供從動(dòng)鏈輪、一級(jí)臂連接板等套設(shè)其上；
[0035]二級(jí)主動(dòng)臂:其一端套設(shè)在鏈輪軸上并由其帶動(dòng)動(dòng)作；
[0036]二級(jí)從動(dòng)臂:其一端鉸接在一級(jí)臂連接板上；
[0037]二級(jí)臂連接板:將二級(jí)主、從動(dòng)臂的另一端連接起來(lái)，與一級(jí)臂連接板、二級(jí)主、從動(dòng)臂形成平行四邊形的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；
[0038]其中，二級(jí)主動(dòng)臂、二級(jí)從動(dòng)臂、一個(gè)一級(jí)臂連接板、一個(gè)二級(jí)臂連接板組成另一個(gè)平行四邊形運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第三電機(jī)帶動(dòng)第三行星齒輪減速器及二級(jí)主動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，二級(jí)主動(dòng)軸借鏈條帶動(dòng)從動(dòng)鏈輪及鏈輪軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)小臂的平行四邊形運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)繞鏈輪軸36在垂直方向180度轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0039]手部組件:
[0040]第四電機(jī):安裝在第二軸承座上，由控制系統(tǒng)控制；
[0041]第四行星齒輪減速器:安裝在第二軸承座上，與第四電機(jī)配合，其輸出軸向內(nèi)；
[0042]手部主動(dòng)軸:安裝在第二軸承座上，與第四電機(jī)、第四行星齒輪減速器配合，由第四電機(jī)帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；
[0043]手部一級(jí)鏈條:一端套設(shè)在手部轉(zhuǎn)軸上，由其帶動(dòng)動(dòng)作；
[0044]手部中轉(zhuǎn)鏈輪:套設(shè)在鏈輪軸上，供手部一級(jí)鏈條的另一端套設(shè)；
[0045]手部二級(jí)鏈條:一端套設(shè)在手部中轉(zhuǎn)鏈輪上；
[0046]手部二級(jí)鏈輪:設(shè)置在二級(jí)臂連接板上，其軸伸出連接板，與手部二級(jí)鏈條的另一端套設(shè)在一起；[0047]2個(gè)傘形齒輪:由水平軸傘形齒輪與豎直軸傘形齒輪相互嚙合組成，水平軸傘形齒輪與手部二級(jí)鏈輪的軸固接，豎直軸傘形齒輪通過(guò)軸承設(shè)置在二級(jí)連接板底部平面上，2個(gè)錐形齒輪相互配合工作，將手部二級(jí)鏈輪的水平軸轉(zhuǎn)換為豎直軸；
[0048]手部法蘭:設(shè)置在2個(gè)錐形齒輪的豎直軸傘形齒輪底部，由爪手鏈輪通過(guò)2個(gè)錐形齒輪帶動(dòng)其在水平方向上旋轉(zhuǎn)；
[0049]其中，第四電機(jī)帶動(dòng)第四行星齒輪減速器及手部轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，通過(guò)由手部轉(zhuǎn)軸、手部一級(jí)鏈條、手部中轉(zhuǎn)鏈輪、手部二級(jí)鏈條、手部二級(jí)鏈輪組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)手部二級(jí)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，手部二級(jí)鏈輪通過(guò)2個(gè)傘形齒輪將其繞水平軸的轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)給手部法蘭，使其繞豎直軸旋轉(zhuǎn)；
[0050]爪手:設(shè)置在手部法蘭上，由控制系統(tǒng)控制，可根據(jù)不同需求更換相應(yīng)功能的爪手。
[0051]采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型由軸承座、一級(jí)主動(dòng)臂、一級(jí)從動(dòng)臂、一級(jí)臂連接板組成第一個(gè)平行四邊形，由一級(jí)臂連接板、二級(jí)主動(dòng)臂、二級(jí)從動(dòng)臂、二級(jí)臂連接板組成第二個(gè)平行四邊形。在工作過(guò)程中，此結(jié)構(gòu)能夠保證手部法蘭始終保持水平狀態(tài)。且所有電機(jī)均安裝在機(jī)架上，臂件采用鋼板材并配有加強(qiáng)筋板，通過(guò)鏈條進(jìn)行傳動(dòng)，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)慣量小，動(dòng)力學(xué)性能好，能較好滿足高速重載搬運(yùn)碼垛的要求。
[0052]本實(shí)用新型有一下有點(diǎn):
[0053]1、腰式機(jī)座結(jié)構(gòu)，使得整個(gè)機(jī)器人站立很穩(wěn)固平穩(wěn)，便于安放，移動(dòng)；
[0054]2、手臂的平行四邊形結(jié)構(gòu)，保證手部角度不隨手臂伸縮而變化；
[0055]3、驅(qū)動(dòng)電機(jī)，減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)全部下置，減輕手臂重量，使手臂的運(yùn)動(dòng)輕巧，機(jī)械慣量小，便于快速加減速，快速運(yùn)動(dòng)；
[0056]4、關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)，所有電纜通過(guò)手臂內(nèi)部布置，只有在關(guān)節(jié)處有微小彎曲動(dòng)作，簡(jiǎn)化了電纜布置，延長(zhǎng)了電纜彎曲伸縮的壽命，并且布局美觀；
[0057]5、關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的巧妙設(shè)計(jì)，使手臂的伸縮范圍達(dá)到極致，水平面作業(yè)范圍可達(dá)270。；
[0058]6、關(guān)節(jié)之間采用鏈條進(jìn)行傳動(dòng)，重復(fù)定位精度高。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0059]以下用附圖對(duì)本實(shí)用新型詳細(xì)說(shuō)明:
[0060]圖1為本實(shí)用新型碼垛機(jī)器人的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0061]圖2為本實(shí)用新型碼垛機(jī)器人的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0062]圖3為本實(shí)用新型碼垛機(jī)器人的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】:
[0063]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型詳述:
[0064]如圖1-圖3所示的本實(shí)用新型的實(shí)施方式，四關(guān)節(jié)碼垛機(jī)器人，所述的機(jī)器人包括:腰式機(jī)座結(jié)構(gòu)I包括:機(jī)座11 ;第一電機(jī)12:安裝在機(jī)座11上，第一電機(jī)是由控制系統(tǒng)控制；第一行星齒輪減速器13:與第一電機(jī)12配合安裝在機(jī)座上,其輸出轉(zhuǎn)軸向上伸出機(jī)座外；轉(zhuǎn)盤14:設(shè)置在機(jī)座上方，與第一行星齒輪減速器的輸出轉(zhuǎn)軸配合；第一軸承座15:設(shè)置在機(jī)座上方，與第一行星齒輪減速器13輸出軸套接；底座16:安裝在轉(zhuǎn)盤14上；第二軸承座17:設(shè)置在底座16上方與其固接；其中，第一電機(jī)12帶動(dòng)第一行星齒輪減速器13轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤14、底座16進(jìn)行360度轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0065]大臂機(jī)構(gòu)組件2包括:第二電機(jī)21:由控制系統(tǒng)控制；第二行星齒輪減速器22:安裝在第二軸承座17上，其輸出轉(zhuǎn)軸向內(nèi)，與第二電機(jī)21配合由其帶動(dòng)動(dòng)作；一級(jí)主動(dòng)軸23 ;安裝在第二軸承座17上，與第二電機(jī)21、第二行星齒輪減速器22配合，由第二電機(jī)21帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；2個(gè)一級(jí)主動(dòng)臂24: —端設(shè)置在第二軸承座17上，與一級(jí)主動(dòng)軸23配合，由其帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)；2個(gè)一級(jí)從動(dòng)臂25: —端鉸接設(shè)置在軸承座17上；一級(jí)從動(dòng)臂加強(qiáng)筋板26 ;—級(jí)臂連接板27:將2對(duì)一級(jí)主、從動(dòng)臂24、25的另一端連接起來(lái)，與2個(gè)軸承座17、2個(gè)一級(jí)主、從動(dòng)臂24、25形成平行四邊形的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；其中，第二電機(jī)21帶動(dòng)第二行星減速器22動(dòng)作，進(jìn)而帶動(dòng)一級(jí)主動(dòng)軸23轉(zhuǎn)動(dòng)，平行四邊形運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)繞一級(jí)主動(dòng)軸23進(jìn)行水平方向到垂直方向90度轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0066]小臂機(jī)構(gòu)組件3包括:第三電機(jī)31:安裝在第二軸承座17上，由控制系統(tǒng)控制；第三行星齒輪減速器32:安裝在第二軸承座17上，與第三電機(jī)31配合，其輸出轉(zhuǎn)軸向內(nèi)；二級(jí)主動(dòng)軸33:設(shè)置在第二軸承座17上，與第三行星齒輪減速器32及第三電機(jī)31配合，由第在電機(jī)31帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；鏈條34: —端套設(shè)在二級(jí)主動(dòng)軸33上，由其帶動(dòng)動(dòng)作；從動(dòng)鏈輪35:其套設(shè)在鏈條34的另一端；鏈輪軸36:其設(shè)置在2個(gè)一級(jí)從動(dòng)臂25的另一端，供從動(dòng)鏈輪35、一級(jí)臂連接板27等套設(shè)其上；2個(gè)二級(jí)主動(dòng)臂37:其一端套設(shè)在鏈輪軸36上并由其帶動(dòng)動(dòng)作；2個(gè)二級(jí)從動(dòng)臂38:其一端鉸接設(shè)置在一級(jí)臂連接板27上；二級(jí)臂連接板39:將2對(duì)二級(jí)主、從動(dòng)臂的另一端連接起來(lái)，與一級(jí)臂連接板27、2對(duì)二級(jí)主、從動(dòng)臂37、38形成平行四邊形的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；其中，2個(gè)二級(jí)主動(dòng)臂37、2個(gè)二級(jí)從動(dòng)臂38、一個(gè)一級(jí)臂連接板27、一個(gè)二級(jí)臂連接板39組成另一個(gè)平行四邊形運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第三電機(jī)31帶動(dòng)第三行星齒輪減速器32及二級(jí)主動(dòng)軸33旋轉(zhuǎn)，二級(jí)主動(dòng)軸33借鏈條34帶動(dòng)從動(dòng)鏈輪35及鏈輪軸36旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)小臂的平行四邊形運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)繞鏈輪軸36在垂直方向180度轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0067]手部組件4:第四電機(jī)41:安裝在第二軸承座17上，由控制系統(tǒng)控制；第四行星齒輪減速器42:安裝在第二軸承座17上，與第四電機(jī)41配合，其輸出軸向內(nèi)；手部轉(zhuǎn)軸43:安裝在第二軸承座17上，與第四電機(jī)41、第四行星齒輪減速器42配合，由第四電機(jī)41帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)；手部一級(jí)鏈條44:一端套設(shè)在手部轉(zhuǎn)軸43上，由其帶動(dòng)動(dòng)作；手部中轉(zhuǎn)鏈輪45:套設(shè)在鏈輪軸36上，供手部一級(jí)鏈條44的另一端套設(shè)；手部二級(jí)鏈條46: —端套設(shè)在手部中轉(zhuǎn)鏈輪45上；手部二級(jí)鏈輪47:設(shè)置在二級(jí)臂連接板39上，其軸伸出連接板，與手部二級(jí)鏈條46的另一端套設(shè)在一起；2個(gè)傘形齒輪48:由水平軸傘形齒輪與豎直軸傘形齒輪相互嚙合組成，水平軸傘形齒輪與手部二級(jí)鏈輪47的軸固接，豎直軸傘形齒輪通過(guò)軸承設(shè)置在二級(jí)連接板39底部平面上，2個(gè)錐形齒輪相互配合工作，將手部二級(jí)鏈輪47的水平軸轉(zhuǎn)換為豎直軸；手部法蘭49:設(shè)置在2個(gè)錐形齒輪48的豎直軸傘形齒輪底部，由爪手鏈輪47通過(guò)2個(gè)錐形齒輪48帶動(dòng)其在水平方向上旋轉(zhuǎn)。
[0068]爪手5:設(shè)置在手部法蘭49上，由控制系統(tǒng)控制，可根據(jù)不同需求更換相應(yīng)功能的爪手。
[0069]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙,采用四關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)架構(gòu)，由軸承座、一級(jí)主動(dòng)臂、一級(jí)從動(dòng)臂、一級(jí)臂連接板組成第一個(gè)平行四邊形，由一級(jí)臂連接板、二級(jí)主動(dòng)臂、二級(jí)從動(dòng)臂、二級(jí)臂連接板組成第二個(gè)平行四邊形。在工作過(guò)程中，此結(jié)構(gòu)能夠保證手部法蘭始終保持水平狀態(tài)。且所有電機(jī)均安裝在機(jī)架上，臂件采用板材并配有加強(qiáng)筋板，通過(guò)鏈條進(jìn)行傳動(dòng)，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)慣量小，動(dòng)力學(xué)性能好，能較好滿足高速重載搬運(yùn)碼垛的要求。腰式機(jī)座結(jié)構(gòu)，使得整個(gè)機(jī)器人站立很穩(wěn)固平穩(wěn)，便于安放、移動(dòng)。關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)，所有電纜通過(guò)手臂內(nèi)部布置，只有在關(guān)節(jié)處有微小彎曲動(dòng)作，簡(jiǎn)化了電纜布置，延長(zhǎng)了電纜彎曲伸縮的壽命，并且布局美觀。關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)的巧妙設(shè)計(jì)，使手臂的伸縮范圍達(dá)到極致，水平面作業(yè)范圍可達(dá)270°。
[0070]本實(shí)用新型控制系統(tǒng):以“基于PLC的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”為控制系統(tǒng)架構(gòu)的核心，通用性好，易使用，而且極為可靠。人性化示教界面。模塊化軟件結(jié)構(gòu)，開放的用戶開發(fā)接口，便于開發(fā)針對(duì)于專用應(yīng)用場(chǎng)合的應(yīng)用程序。可遠(yuǎn)程編程、監(jiān)控。多臺(tái)機(jī)器人可聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行。
[0071]上述說(shuō)明示出并描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述實(shí)用新型構(gòu)想范圍內(nèi)，通過(guò)上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍，則都應(yīng)在本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.四關(guān)節(jié)碼垛機(jī)器人，其特征在于: 包括: 腰式機(jī)座結(jié)構(gòu)(I): 機(jī)座(11)； 第一電機(jī)(12):安裝在機(jī)座(11)上，由控制系統(tǒng)控制； 第一行星齒輪減速器(13):與第一電機(jī)(12)配合安裝在機(jī)座上,其輸出轉(zhuǎn)軸向上伸出機(jī)座外； 轉(zhuǎn)盤(14):設(shè)置在機(jī)座上方，與第一行星齒輪減速器的輸出轉(zhuǎn)軸配合； 第一軸承座(150:設(shè)置在機(jī)座上方,與第一行星齒輪減速器(13)輸出軸套接； 底座(16):安裝在轉(zhuǎn)盤(14)上； 第二軸承座(17):設(shè)置在底座(16)上方與其固接； 其中，第一電機(jī)(12)帶動(dòng)第一行星齒輪減速器(13)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤(14)、底座(16)進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)； 大臂機(jī)構(gòu)組件(2): 第二電機(jī)(21):由控制系統(tǒng)控制； 第二行星齒輪減速器(22):安裝在第二軸承座(17)上，其輸出轉(zhuǎn)軸向內(nèi)，與第二電機(jī)(21)配合由其帶動(dòng)動(dòng)作； 一級(jí)主動(dòng)軸(23):安裝在第二軸承座(17)上，與第二電機(jī)(21)、行第二星齒輪減速器(22)配合，由第二電機(jī)(21)帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)； 兩個(gè)一級(jí)主動(dòng)臂(24): —端設(shè)置在第二軸承座(17)上，與一級(jí)主動(dòng)軸(23)配合，由其帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)； 兩個(gè)一級(jí)從動(dòng)臂(25):—端鉸接設(shè)置在第二軸承座(17)上； 一級(jí)臂連接板(27):將兩對(duì)一級(jí)主動(dòng)臂(24)、從動(dòng)臂(25)的另一端連接起來(lái)，與第二軸承座(17)、兩對(duì)一級(jí)主動(dòng)臂(24)、兩對(duì)一級(jí)從動(dòng)臂(25)形成平行四邊形的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；其中，第二電機(jī)(21)帶動(dòng)第二行星減速器(22)動(dòng)作，進(jìn)而帶動(dòng)一級(jí)主動(dòng)軸(23)轉(zhuǎn)動(dòng)，平行四邊形運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)繞一級(jí)主動(dòng)軸(23)進(jìn)行水平方向到垂直方向90度轉(zhuǎn)動(dòng)； 小臂機(jī)構(gòu)組件(3): 第三電機(jī)(31):安裝在第二軸承座(17)上，由控制系統(tǒng)控制； 第三行星齒輪減速器(32):安裝在第二軸承座(17)上，與第三電機(jī)(31)配合，其輸出轉(zhuǎn)軸向內(nèi)； 二級(jí)主動(dòng)軸(33 ):設(shè)置在第二軸承座(17 )上，與第三行星齒輪減速器(32 )及第三電機(jī)(31)配合，由第三電機(jī)(31)帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)； 鏈條(34): —端套設(shè)在二級(jí)主動(dòng)軸(33)上，由其帶動(dòng)動(dòng)作； 從動(dòng)鏈輪(35):其套設(shè)在鏈條(34)的另一端； 鏈輪軸(36):其設(shè)置在兩個(gè)一級(jí)從動(dòng)臂(25)的另一端，供從動(dòng)鏈輪(35)、一級(jí)臂連接板(27)等套設(shè)其上； 兩個(gè)二級(jí)主動(dòng)臂(37):其一端套設(shè)在鏈輪軸(36)上并由其帶動(dòng)動(dòng)作； 兩個(gè)二級(jí)從動(dòng)臂(38):其一端鉸接在一級(jí)臂連接板(27)上； 二級(jí)臂連接板(39):將兩對(duì)二級(jí)主、從動(dòng)臂的另一端連接起來(lái)，與一級(jí)臂連接板(26)、兩對(duì)二級(jí)主、從動(dòng)臂形成平行四邊形的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)； 其中，兩個(gè)二級(jí)主動(dòng)臂(37)、兩個(gè)二級(jí)從動(dòng)臂(38)、一個(gè)一級(jí)臂連接板(26)、一個(gè)二級(jí)臂連接板(39)組成另一個(gè)平行四邊形運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第三電機(jī)(31)帶動(dòng)第三行星齒輪減速器(32)及二級(jí)主動(dòng)軸(33)旋轉(zhuǎn)，二級(jí)主動(dòng)軸(33)借鏈條(34)帶動(dòng)從動(dòng)鏈輪(35)及鏈輪軸(36)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)小臂的平行四邊形運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)繞鏈輪軸(360在垂直方向180度轉(zhuǎn)動(dòng)； 手部組件⑷: 第四電機(jī)(41):安裝在第二軸承座(17)上，由控制系統(tǒng)控制； 第四行星齒輪減速器(42):安裝在第二軸承座(17)上，與第四電機(jī)(41)配合，其輸出軸向內(nèi)；手部轉(zhuǎn)軸(43):安裝在第二軸承座(17)上，與第四電機(jī)(41)、第四行星齒輪減速器(42)配合，由第四電機(jī)(41)帶動(dòng)其旋轉(zhuǎn)； 手部一級(jí)鏈條(44):一端套設(shè)在手部轉(zhuǎn)軸(43)上，由其帶動(dòng)動(dòng)作； 手部中轉(zhuǎn)鏈輪(45):套設(shè)在鏈輪軸(36)上，供手部一級(jí)鏈條(44)的另一端套設(shè)； 手部二級(jí)鏈條(46):—端套設(shè)在手部中轉(zhuǎn)鏈輪(45)上； 手部二級(jí)鏈輪(47):設(shè)置在二級(jí)臂連接板(39)上，其軸伸出連接板，與手部二級(jí)鏈條(46)的另一端套設(shè)在一起； 兩個(gè)傘形齒輪(48):由水平軸傘形齒輪與豎直軸傘形齒輪相互嚙合組成，水平軸傘形齒輪與手部二級(jí)鏈輪(47)的軸固接，豎直軸傘形齒輪通過(guò)軸承設(shè)置在二級(jí)連接板(39)底部平面上，兩個(gè)錐形齒輪相互配合工作，將手部二級(jí)鏈輪(47)的水平軸轉(zhuǎn)換為豎直軸； 手部法蘭(49):設(shè)置在兩個(gè)錐形齒輪(48)的豎直軸傘形齒輪底部，由爪手鏈輪(47)通過(guò)兩個(gè)錐形齒輪(48)帶動(dòng)其在水平方向上旋轉(zhuǎn)； 其中，第四電機(jī)(41)帶動(dòng)第四行星齒輪減速器(42)及手部轉(zhuǎn)軸(43)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)由手部轉(zhuǎn)軸(43)、手部一級(jí)鏈條(44)、手部中轉(zhuǎn)鏈輪(45)、手部二級(jí)鏈條(46)、手部二級(jí)鏈輪(47)組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)手部二級(jí)鏈輪(47)轉(zhuǎn)動(dòng)，手部二級(jí)鏈(47)通過(guò)兩個(gè)傘形齒輪將其繞水平軸的轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)給手部法蘭(49)，使其繞豎直軸旋轉(zhuǎn)； 爪手(5):設(shè)置在手部法蘭(49)上，由控制系統(tǒng)控制，根據(jù)不同需求更換相應(yīng)功能的爪手。
2.如權(quán)利要求1所述的四關(guān)節(jié)碼垛機(jī)器人，其特征在于:在兩個(gè)一級(jí)從動(dòng)臂之間設(shè)置一級(jí)從動(dòng)臂加強(qiáng)筋 板(26)增加從動(dòng)臂在水平方向上的剛性。
3.如權(quán)利要求1或2所述的四關(guān)節(jié)碼垛機(jī)器人，其特征在于:所述的第一、第二、第三及第四電機(jī)為伺服電機(jī)。
【文檔編號(hào)】B65G61/00GK203592483SQ201320664127
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】李乃剛, 黃欽楊 申請(qǐng)人:廈門至慧機(jī)器人有限公司