本發(fā)明涉及噴涂機器人設備領域，特別是一種使噴涂機器人中轉(zhuǎn)臂前后穩(wěn)定擺動的驅(qū)動機構(gòu)。

背景技術：

陶瓷產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝中，需要通過前線操作人員對陶瓷產(chǎn)品的表面直接進行噴釉，而現(xiàn)有的手工噴涂存在施工效率低下、勞動強度大、施工質(zhì)量無法保證的問題，且對施工人員來說，長時間在噴涂環(huán)境下工作對自身身體健康存在極大的影響。而機器人是自動執(zhí)行重復工作的機器裝置，它既可以接受人類指揮，又可以運行預先編排的程序，根據(jù)以人工智能技術制定的原則綱領執(zhí)行操作。設計運行穩(wěn)定，精度高的噴涂機器人以取代人工對陶瓷產(chǎn)品完成噴涂工藝，是該領域技術人員一直在進行的研究。

現(xiàn)有技術的噴涂機器人中，轉(zhuǎn)臂的驅(qū)動裝置一般包括二軸驅(qū)動裝置和三軸驅(qū)動裝置，二軸驅(qū)動裝置和三軸驅(qū)動裝置的執(zhí)行端分別與轉(zhuǎn)臂連接，且二者的執(zhí)行端在同一動力源的作用下，帶動轉(zhuǎn)臂作前后擺動，而兩套執(zhí)行機構(gòu)通過同一套動力源帶動，在實際使用時容易在裝置上產(chǎn)生不平衡的扭矩。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提出一種使噴涂機器人中轉(zhuǎn)臂前后穩(wěn)定擺動的驅(qū)動機構(gòu)。

為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

一種使噴涂機器人中轉(zhuǎn)臂前后穩(wěn)定擺動的驅(qū)動機構(gòu)；包括二軸擺動組件和三軸擺動組件，所述二軸擺動組件和三軸擺動組件安裝在二三軸安裝座；

所述二三軸安裝座包括左側(cè)安裝板、右側(cè)安裝板和中間連接板，所述左側(cè)安裝板和所述右側(cè)安裝板平行設置，且兩者垂直固定在所述轉(zhuǎn)盤，所述中間連接板的兩端分別固定在所述左側(cè)安裝板和所述右側(cè)安裝板；

所述二軸擺動組件包括二軸擺臂、二軸驅(qū)動電機、二軸隨動連桿和二軸隨動氣缸，所述二軸驅(qū)動電機安裝在所述左側(cè)安裝板的外側(cè)，所述二軸隨動氣缸安裝在所述右側(cè)安裝板的外側(cè)，所述二軸擺臂的下端插裝在所述左側(cè)安裝板和所述右側(cè)安裝板之間，所述二軸驅(qū)動電機的驅(qū)動軸依次穿過所述左側(cè)安裝板、所述二軸擺臂和所述右側(cè)安裝板后與所述二軸隨動連桿的一端固定連接，且所述二軸驅(qū)動電機的驅(qū)動軸可轉(zhuǎn)動地安裝在所述左側(cè)安裝板和所述右側(cè)安裝板，而所述二軸擺臂固定安裝在所述二軸驅(qū)動電機的驅(qū)動軸，所述二軸隨動連桿的另一端與所述二軸隨動氣缸的伸縮桿鉸接；所述二軸擺臂的上端鉸接在安裝四軸轉(zhuǎn)臂的四軸安裝座的前端；

所述三軸擺動組件包括三軸擺臂、三軸連桿、三軸驅(qū)動電機、三軸隨動連桿和三軸隨動氣缸；所述三軸驅(qū)動電機安裝在所述左側(cè)安裝板的外側(cè)，且與所述二軸驅(qū)動電機在同一水平高度上平行排列，所述三軸驅(qū)動電機安裝在所述右側(cè)安裝板的外側(cè)，所述三軸連桿的前端插裝在所述左側(cè)安裝板和所述右側(cè)安裝板之間，所述三軸驅(qū)動電機的驅(qū)動軸依次穿過所述左側(cè)安裝板、所述三軸連桿和所述右側(cè)安裝板后與所述三軸隨動連桿的一端固定連接，且所述三軸驅(qū)動電機的驅(qū)動軸可轉(zhuǎn)動地安裝在所述左側(cè)安裝板和所述右側(cè)安裝板，而所述三軸連桿固定安裝在所述三軸隨動連桿的驅(qū)動軸，所述三軸隨動連桿的另一端與所述三軸隨動氣缸的伸縮桿鉸接；所述三軸連桿向所述二三軸安裝座的后方延伸，其后端與所述三軸擺臂的下端鉸接；所述三軸擺臂的上端鉸接在安裝四軸轉(zhuǎn)臂的四軸安裝座的后端。

優(yōu)選的，所述二軸隨動氣缸和所述三軸隨動氣缸分別安裝在所述所述二軸隨動氣缸，且所述二軸隨動氣缸安裝于所述三軸隨動氣缸的上方。

優(yōu)選的，所述左側(cè)安裝板的上方設有加厚部，所述加厚部是由所述左側(cè)安裝板的上端向外凸出而一體化形成；所述加厚部內(nèi)設有兩個電機安裝孔，所述二軸驅(qū)動電機和三軸驅(qū)動電機分別通過兩個所述電機安裝孔固定在所述左側(cè)安裝板。

優(yōu)選的，所述加厚部的下方設有加強肋，所述加強肋的側(cè)壁固定在所述左側(cè)安裝板的外側(cè)壁，其上端承接固定在所述加厚部的下端面。

優(yōu)選的，所述左側(cè)安裝板的右側(cè)向外凸出形成耳板，所述二軸隨動氣缸安裝在所述耳板。

優(yōu)選的，所述中間連接板的數(shù)量為兩個，兩個所述中間連接板平行設置，使得其下方為可供電纜線通過的走線通道。

優(yōu)選的，所述四軸轉(zhuǎn)臂的后端可轉(zhuǎn)動地安裝在所述四軸安裝座，所述四軸安裝座的外側(cè)設有四軸驅(qū)動電機，所述四軸驅(qū)動電機通過電滑環(huán)為所述四軸轉(zhuǎn)臂的旋轉(zhuǎn)提供動力。

優(yōu)選的，所述二軸擺臂的外側(cè)壁設有活動鉸接頭，所述活動鉸接頭上安裝有波紋管；給所述四軸驅(qū)動電機通電的電纜線穿出所述四軸安裝座后進入所述波紋管，并順著所述波紋管向下，在穿出所述波紋管后進入所述四軸安裝座的走線通道，再通過所述走線通道后與外界電源接通。

優(yōu)選的，所述四軸驅(qū)動電機的外部罩扣設有四軸外罩。

優(yōu)選的，所述四軸安裝座為圓筒空心結(jié)構(gòu)，所述四軸外罩固定在所述四軸安裝座的后端。

本發(fā)明的有益效果：通過在二三軸安裝座上并排安裝二軸驅(qū)動電機與三軸驅(qū)動電機在同一水平高度上平行排列，兩者可作為兩個獨立的模塊分別安裝和拆卸，以避免二軸驅(qū)動電機與三軸驅(qū)動電機工作時不會發(fā)生相互干涉，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一個實施例的右后視角的立體圖；

圖2是本發(fā)明的一個實施例的左后視角的立體圖；

圖3是本發(fā)明中二三軸安裝座的一個實施例的立體圖。

其中：二軸擺動組件3，二軸擺臂31，二軸驅(qū)動電機32，二軸隨動連桿33，二軸隨動氣缸34；三軸擺動組件4，三軸擺臂41，三軸連桿42，三軸驅(qū)動電機43，三軸隨動連桿44，三軸隨動氣缸45；四軸轉(zhuǎn)動組件5，四軸轉(zhuǎn)臂51，四軸安裝座52，四軸驅(qū)動電機53；二三軸安裝座7，左側(cè)安裝板71，加厚部711，加強肋712，耳板713，右側(cè)安裝板72，中間連接板73，電機安裝孔77,走線通道78；活動鉸接頭9。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術方案。

如圖1、圖2及圖3所示，一種使噴涂機器人中轉(zhuǎn)臂前后穩(wěn)定擺動的驅(qū)動機構(gòu)；包括二軸擺動組件3和三軸擺動組件4，所述二軸擺動組件3和三軸擺動組件4安裝在二三軸安裝座7；

所述二三軸安裝座7包括左側(cè)安裝板71、右側(cè)安裝板72和中間連接板73，所述左側(cè)安裝板71和所述右側(cè)安裝板72平行設置，且兩者垂直固定在所述轉(zhuǎn)盤，所述中間連接板73的兩端分別固定在所述左側(cè)安裝板71和所述右側(cè)安裝板72；

所述二軸擺動組件3包括二軸擺臂31、二軸驅(qū)動電機32、二軸隨動連桿33和二軸隨動氣缸34，所述二軸驅(qū)動電機32安裝在所述左側(cè)安裝板71的外側(cè)，所述二軸隨動氣缸34安裝在所述右側(cè)安裝板72的外側(cè)，所述二軸擺臂31的下端插裝在所述左側(cè)安裝板71和所述右側(cè)安裝板72之間，所述二軸驅(qū)動電機32的驅(qū)動軸依次穿過所述左側(cè)安裝板71、所述二軸擺臂31和所述右側(cè)安裝板72后與所述二軸隨動連桿33的一端固定連接，且所述二軸驅(qū)動電機32的驅(qū)動軸可轉(zhuǎn)動地安裝在所述左側(cè)安裝板71和所述右側(cè)安裝板72，而所述二軸擺臂31固定安裝在所述二軸驅(qū)動電機32的驅(qū)動軸，所述二軸隨動連桿33的另一端與所述二軸隨動氣缸34的伸縮桿鉸接；所述二軸擺臂31的上端鉸接在安裝四軸轉(zhuǎn)臂的四軸安裝座的前端；

所述三軸擺動組件4包括三軸擺臂41、三軸連桿42、三軸驅(qū)動電機43、三軸隨動連桿44和三軸隨動氣缸45；所述三軸驅(qū)動電機43安裝在所述左側(cè)安裝板71的外側(cè)，且與所述二軸驅(qū)動電機32在同一水平高度上平行排列，所述三軸驅(qū)動電機43安裝在所述右側(cè)安裝板72的外側(cè)，所述三軸連桿42的前端插裝在所述左側(cè)安裝板71和所述右側(cè)安裝板72之間，所述三軸驅(qū)動電機43的驅(qū)動軸依次穿過所述左側(cè)安裝板71、所述三軸連桿42和所述右側(cè)安裝板72后與所述三軸隨動連桿44的一端固定連接，且所述三軸驅(qū)動電機43的驅(qū)動軸可轉(zhuǎn)動地安裝在所述左側(cè)安裝板71和所述右側(cè)安裝板72，而所述三軸連桿42固定安裝在所述三軸隨動連桿44的驅(qū)動軸，所述三軸隨動連桿44的另一端與所述三軸隨動氣缸45的伸縮桿鉸接；所述三軸連桿42向所述二三軸安裝座7的后方延伸，其后端與所述三軸擺臂41的下端鉸接；所述三軸擺臂41的上端鉸接在安裝四軸轉(zhuǎn)臂的四軸安裝座的后端。

噴涂機器人中，四軸轉(zhuǎn)臂51能相對四軸安裝座52自轉(zhuǎn)的同時，還能在二軸擺臂31和三軸擺臂41的帶動下前后擺動。其中，二軸擺臂31和三軸擺臂41的上端分別與轉(zhuǎn)臂鉸接，二軸擺臂31的下端固定在二軸驅(qū)動電機32的轉(zhuǎn)動軸，并在二軸驅(qū)動電機32的帶動下作前后擺動；三軸擺臂41的下端與所述三軸連桿42的后端鉸接，所述三軸連桿42的前端固定在三軸驅(qū)動電機43的轉(zhuǎn)動軸，使得三軸擺臂41在三軸驅(qū)動電機43和三軸連桿42的帶動下作前后擺動；

為了避免二軸擺臂31和三軸擺臂41的擺動角度變化而造成兩者自身產(chǎn)生不平衡力，進而影響轉(zhuǎn)臂的運動精度，二軸驅(qū)動電機32和三軸驅(qū)動電機43的對側(cè)，分別設置二軸隨動氣缸34與二軸驅(qū)動電機32鉸接，三軸隨動氣缸45與三軸驅(qū)動電機43鉸接。往所述二軸隨動氣缸34和三軸隨動氣缸45的缸筒中注入恒定氣壓的高壓氣體，在所述二軸擺臂31和三軸擺臂41往前后擺動時，所述二軸隨動氣缸34和三軸隨動氣缸45的活塞桿伸出回縮，有更多的高壓氣體進入到缸筒內(nèi)，令所述活塞桿不會因為所述二軸擺臂31和三軸擺臂41擺動角度變化而發(fā)生活塞桿往缸筒內(nèi)回退的現(xiàn)象。所述二軸隨動氣缸34和三軸隨動氣缸45對所述二軸擺臂31和三軸擺臂41均產(chǎn)生一力矩，其方向與所述二軸擺臂31和三軸擺臂41自身不平衡力的力矩相反，從而方便所述二軸驅(qū)動電機32和三軸驅(qū)動電機43分別帶動所述二軸擺臂31和三軸擺臂41前后擺動。

本技術方案中，將二軸驅(qū)動電機32和三軸驅(qū)動電機43并排安裝在二三軸安裝座7的左側(cè)安裝板71的外側(cè)，二軸隨動氣缸34和三軸隨動氣缸45分別安裝在二三軸安裝座7的右側(cè)安裝板72的外側(cè)，二軸擺臂31的下端和三軸連桿42的前端分別插裝在左側(cè)安裝板71和右側(cè)安裝板72之間。

安裝時，二軸驅(qū)動電機32的轉(zhuǎn)動軸依次穿過左側(cè)安裝板71的左側(cè)軸承安裝孔、二軸擺臂31和右側(cè)安裝板72的右側(cè)軸承安裝孔后，再通過二軸隨動連桿33與二軸隨動氣缸34連接，且所述二軸驅(qū)動電機32的轉(zhuǎn)動軸通過軸承(兩個軸承的外圈分別固定在可左側(cè)軸承安裝孔和右側(cè)軸承安裝孔內(nèi)，兩個軸承的內(nèi)圈分別固定在二軸驅(qū)動電機32的轉(zhuǎn)動軸兩端)可轉(zhuǎn)動地安裝在所述左側(cè)安裝板71和所述右側(cè)安裝板72，而所述二軸擺臂31固定安裝在所述二軸驅(qū)動電機32的驅(qū)動軸的中部位置；所述二軸隨動氣缸34安裝于所述三軸隨動氣缸45的上方。

而三軸驅(qū)動電機43的轉(zhuǎn)動軸依次穿過左側(cè)安裝板71上另一個的左側(cè)軸承安裝孔、三軸連桿42的前端和右側(cè)安裝板72上的另一個右側(cè)軸承安裝孔后，再通過三軸隨動連桿44與三軸隨動氣缸45連接，且所述三軸驅(qū)動電機43的轉(zhuǎn)動軸通過軸承(兩個軸承的外圈分別固定在可左側(cè)軸承安裝孔和右側(cè)軸承安裝孔內(nèi)，兩個軸承的內(nèi)圈分別固定在三軸驅(qū)動電機43的轉(zhuǎn)動軸兩端)可轉(zhuǎn)動地安裝在所述左側(cè)安裝板71和所述右側(cè)安裝板72，而所述三軸連桿42的前端固定安裝在所述三軸驅(qū)動電機43的驅(qū)動軸的中部位置，且其向所述二三軸安裝座7的后方延伸，所述三軸擺臂41的下端與三軸連桿42的后端鉸接，三軸隨動氣缸45的缸體固定安裝在處于右側(cè)軸承安裝孔下方。

本技術方案中，通過在二三軸安裝座7上并排安裝二軸驅(qū)動電機32與三軸驅(qū)動電機43在同一水平高度上平行排列，兩者可作為兩個獨立的模塊分別安裝和拆卸，以避免二軸驅(qū)動電機32與三軸驅(qū)動電機43工作時不會發(fā)生相互干涉，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便。

所述二軸隨動氣缸34和所述三軸隨動氣缸45分別安裝在所述所述二軸隨動氣缸34，且所述二軸隨動氣缸34安裝于所述三軸隨動氣缸45的上方。

二軸隨動氣缸34和三軸隨動氣缸45按照上下交錯的位置分布，再而，二軸隨動氣缸34通過二軸隨動連桿33與二軸驅(qū)動電機32的驅(qū)動軸的末端連接，三軸隨動氣缸45通過三軸隨動連桿44與三軸驅(qū)動電機43的驅(qū)動軸的末端連接；所述二軸擺臂31和三軸擺臂41往前后擺動時，二軸隨動氣缸34和三軸隨動氣缸45的活塞桿伸出回縮而不會發(fā)生彼此之間的干涉，提高使用效率。

所述左側(cè)安裝板71的上方設有加厚部711，所述加厚部711是由所述左側(cè)安裝板71的上端向外凸出而一體化形成；所述加厚部711內(nèi)設有兩個電機安裝孔77，所述二軸驅(qū)動電機32和三軸驅(qū)動電機43分別通過兩個所述電機安裝孔77固定在所述左側(cè)安裝板71。

二軸驅(qū)動電機32和三軸驅(qū)動電機43并排安裝在二三軸安裝座7的左側(cè)安裝板71的外側(cè)，而本實施例中，左側(cè)安裝板71的上端向外凸出形成加厚部711，加厚部711內(nèi)設有分別安裝二軸驅(qū)動電機32和三軸驅(qū)動電機43的電機安裝孔77，電機安裝孔77下部的孔側(cè)壁為二軸驅(qū)動電機32和三軸驅(qū)動電機43提供向上的支撐力，以提高二者安裝時的穩(wěn)定性。

所述加厚部711的下方設有加強肋712，所述加強肋712的側(cè)壁固定在所述左側(cè)安裝板71的外側(cè)壁，其上端承接固定在所述加厚部711的下端面。

左側(cè)安裝板71的上端向外凸出形成加厚部711，使得加厚部711處于懸空的狀態(tài)，在加厚部711的下方設置加強肋712，為加厚部711提供向上的支撐力，以提高其穩(wěn)定性，以及進一步提高二軸驅(qū)動電機32和三軸驅(qū)動電機43的穩(wěn)定性，且通過加強肋712而增加了疏散二軸驅(qū)動電機32和三軸驅(qū)動電機43運行時振動波的途徑，從而增強二軸驅(qū)動電機32和三軸驅(qū)動電機43驅(qū)動時的精度。

所述左側(cè)安裝板71的右側(cè)向外凸出形成耳板713，所述二軸隨動氣缸34安裝在所述耳板713。

耳板713增加了左側(cè)安裝板71的空間，用于設置位于所述右側(cè)軸承安裝孔75的上方的所述氣缸安裝座，以方便二軸隨動氣缸34的安裝和運動，優(yōu)化空間布局，提高使用性能。

所述中間連接板73的數(shù)量為兩個，兩個所述中間連接板73平行設置，使得其下方為可供電纜線通過的走線通道78；方便使用，提高使用效率。

所述四軸轉(zhuǎn)臂51的后端可轉(zhuǎn)動地安裝在所述四軸安裝座52，所述四軸安裝座52的外側(cè)設有四軸驅(qū)動電機53，所述四軸驅(qū)動電機53通過電滑環(huán)為所述四軸轉(zhuǎn)臂51的旋轉(zhuǎn)提供動力。

四軸驅(qū)動電機53帶動四軸轉(zhuǎn)臂51相對四軸安裝座52轉(zhuǎn)動，四軸驅(qū)動電機53通過電滑環(huán)與四軸轉(zhuǎn)臂51連接，無其他中間傳動機構(gòu)，效率高/精度高，且使用電滑環(huán)的中空結(jié)構(gòu)，使電纜不會扭曲，并且可大范圍轉(zhuǎn)動而不擔心電纜影響行程等問題，直連結(jié)構(gòu)安裝非常簡單，維修簡便。

所述二軸擺臂31的外側(cè)壁設有活動鉸接頭9，所述活動鉸接頭9上安裝有波紋管；給所述四軸驅(qū)動電機53通電的電纜線穿出所述四軸安裝座52后進入所述波紋管，并順著所述波紋管向下，在穿出所述波紋管后進入所述四軸安裝座52的走線通道78，再通過所述走線通道78后與外界電源接通。

避免四軸驅(qū)動電機53的電纜線發(fā)生扭曲和纏繞，并且四軸轉(zhuǎn)臂51可大范圍轉(zhuǎn)動而不擔心電纜影響行程等問題，維護簡便。

所述四軸驅(qū)動電機53的外部罩扣設有四軸外罩。

四軸外罩避免噴涂機器人工作過程中產(chǎn)生的飛液、飛渣等進入四軸驅(qū)動電機53內(nèi)影響四軸驅(qū)動電機53的正常運轉(zhuǎn)，提高使用效率。

所述四軸安裝座52為圓筒空心結(jié)構(gòu)，所述四軸外罩固定在所述四軸安裝座52的后端。

結(jié)構(gòu)簡單緊湊，安裝方便，提高使用效率。

以上結(jié)合具體實施例描述了本發(fā)明的技術原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護范圍的限制?；诖颂幍慕忉專绢I域的技術人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。