一種補償型立柱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種補償型立柱，包括底座以及安裝于底座內(nèi)的電機、減速機、升降座和連接筒，所述連接筒與機械臂連接，還包括一彈性連接機構(gòu)，電機和減速機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，且通過彈性連接機構(gòu)連接于減速機的輸出端。本發(fā)明提供的補償型立柱，通過在連接筒與減速機的輸出端之間設(shè)置一彈性連接機構(gòu)，所述彈性連接機構(gòu)通過球鉸鏈和彈性補償片對連接筒在傳動過程中相對于減速機輸出端轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生的軸向和徑向位移量進行彈性補償，避免了連接筒與減速機輸出端轉(zhuǎn)軸的直接剛性傳動，同時所述彈性連接機構(gòu)便于更換，可維護性高，增加了減速機和立柱的使用壽命。
【專利說明】一種補償型立柱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機械手的立柱，具體涉及一種補償型立柱。
【背景技術(shù)】
[0002]在實際工業(yè)應(yīng)用中，經(jīng)常會需要使用機械手搬運物件。機械手一般可以提供伸縮、旋轉(zhuǎn)、升降三種運動以實現(xiàn)在不同工位間搬運物件。機械手可以大致分為機械臂和立柱兩個部分，一個或多個機械臂安裝在立柱上，由立柱驅(qū)動進行升降、旋轉(zhuǎn)運動，進而實現(xiàn)伸縮夾取物件的功能。在機械手的工作過程中，當立柱向機械臂傳遞一較大的軸轉(zhuǎn)矩時，立柱和機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，嚴重影響機械手的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種可對機械臂與立柱的連接部位進行彈性補償?shù)难a償型立柱，以克服立柱和機械臂的連接部位在軸向和半徑方向產(chǎn)生的位移量，增長機械手的使用壽命。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種補償型立柱，包括底座以及安裝于底座內(nèi)的電機、減速機、升降座和連接筒，所述連接筒與機械臂連接，還包括一彈性連接機構(gòu)，電機的輸出端與第一帶輪固定連接，減速機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，電機和減速機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，且通過彈性連接機構(gòu)連接于減速機的輸出端。
[0006]所述彈性連接機構(gòu)為一筒狀件，包括第一球鉸鏈、第二球鉸鏈、第一彈性補償片、第二彈性補償片和中心連接板，第一球鉸鏈、第一彈性補償片、中心連接板、第二彈性補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償片之間，下連接板連接于第二彈性補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]所述第一彈性補償片和第二彈性補償片的兩端面設(shè)有彈性突起部。
[0010]所述彈性突起部在第一彈性補償片和第二彈性補償片的兩端面均勻?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)明提供的補償型立柱，通過在連接筒與減速機的輸出端之間設(shè)置一彈性連接機構(gòu)，所述彈性連接機構(gòu)通過球鉸鏈和彈性補償片對連接筒在傳動過程中相對于減速機輸出端轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生的軸向和徑向位移量進行彈性補償，避免了連接筒與減速機輸出端轉(zhuǎn)軸的直接剛性傳動，同時所述彈性連接機構(gòu)便于更換，可維護性高，增加了減速機和立柱的使用壽命O
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明實施例的補償型立柱的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明實施例的補償型立柱的一個側(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)明實施例的補償型立柱中彈性連接機構(gòu)的立體組裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖5為本發(fā)明實施例的補償型立柱中彈性連接機構(gòu)的側(cè)面組裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖6為本發(fā)明實施例的補償型立柱中彈性補償片的端面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標號說明
[0021]底座I第一帶輪2同步帶3
[0022]第二帶輪4減速機5 升降座6
[0023]彈性連接機構(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]第一彈性補償片706中心連接板707 第二彈性補償片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
【具體實施方式】
[0029]下面將結(jié)合附圖和具體的實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行進一步詳細說明。
[0030]如圖1至圖3所示，本發(fā)明實施例提供了一種補償型立柱，用于支撐機械臂做旋轉(zhuǎn)及升降運動，其包括底座I以及安裝于底座I內(nèi)的電機(未圖示)、減速機5、升降座6、彈性連接機構(gòu)7和連接筒10。
[0031]具體的，電機的輸出端與第一帶輪2固定連接，減速機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。所述電機和減速機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，且通過彈性連接機構(gòu)7連接于減速機5的輸出端轉(zhuǎn)軸上。所述連接筒10還與外部的機械臂連接，連接筒10在減速機5和升降座6的傳動下做旋轉(zhuǎn)和升降運動，進而帶動機械臂進行伸縮、旋轉(zhuǎn)或升降運動。為加強連接筒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)明實施例提供的補償型立柱中，所述彈性連接機構(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、第一彈性補償片706、中心連接板707、第二彈性補償片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之間進行相對空間轉(zhuǎn)動。
[0036]如圖6所示，所述彈性連接機構(gòu)7中的第一彈性補償片706和第二彈性補償片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)明實施例中的彈性連接機構(gòu)7的彈性補償作用主要由第一彈性補償片706和第二彈性補償片708提供。具體的說，當連接筒10在傳動過程中相對于減速機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償片706和第二彈性補償片708上的彈性突起部714進行彈性形變的補償。彈性突起部714的彈性補償作用使連接筒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)明提供的補償型立柱，通過在連接筒10與減速機5的輸出端之間設(shè)置一彈性連接機構(gòu)7，所述彈性連接機構(gòu)7通過球鉸鏈和彈性補償片對連接筒10在傳動過程中相對于減速機5輸出端轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生的軸向和徑向位移量進行彈性補償，避免了連接筒10與減速機5輸出端轉(zhuǎn)軸的直接剛性傳動，同時所述彈性連接機構(gòu)7便于更換，可維護性高，增加了減速機5和立柱的使用壽命。
[0039]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，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，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
【權(quán)利要求】
1.一種補償型立柱，包括底座以及安裝于底座內(nèi)的電機、減速機、升降座和連接筒，所述連接筒與機械臂連接，其特征在于，還包括一彈性連接機構(gòu)，電機的輸出端與第一帶輪固定連接，減速機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，電機和減速機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，且通過彈性連接機構(gòu)連接于減速機的輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補償型立柱，其特征在于，所述彈性連接機構(gòu)為一筒狀件，包括第一球鉸鏈、第二球鉸鏈、第一彈性補償片、第二彈性補償片和中心連接板，第一球鉸鏈、第一彈性補償片、中心連接板、第二彈性補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償片之間，下連接板連接于第二彈性補償片和第二球鉸鏈之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的補償型立柱，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所述的補償型立柱，其特征在于，所述第一彈性補償片和第二彈性補償片的兩端面設(shè)有彈性突起部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的補償型立柱，其特征在于，所述彈性突起部在第一彈性補償片和第二彈性補償片的兩端面均勻?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:沈陽新松機器人自動化股份有限公司