一种新型的三轴机器人结构的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种新型的三轴机器人结构。
【背景技术】
[0002] 随着中国经济继续稳步发展、产业结构不断升级、人力成本的加大，自动化水平不 断提高，工业机器人以其具有连续作业、效率高、适应性强等优势被广泛应用于工业生产 中，如应用在光伏设备、上下料机械手、移栽设备、涂胶设备、贴片设备中，以从事重型或高 重复性高精度要求的生产加工过程。
[0003] 其中三轴机器人应用最为广泛，其典型应用有激光焊接机床、激光切割机床、涂胶 机、贴片机、小型数控机床、雕铣机、及3D打印机。
[0004] 业界最常用的三轴机器人结构为直角坐标系下三轴互相垂直，线轨导向，工作部 布置于单轴上。这种三轴机器人因其设计方便、结构简单被广泛应用，但其存在以下缺点：
[0005] 1、直角坐标系三轴机器人，各轴独立，驱动单元往往需随动，分布比较离散，不利 于成本控制。
[0006] 2、在中型、高速应用中，该结构形式Z轴设计较为困难。其中第一种情况：设计为 Z轴为工作台面举升，平面定位至少需要两组驱动单元和传动导向组件，意味着成本增加。 第二种情况：Z轴为工作部随动，其安装精度要求较高，并需要同步提高其余两轴驱动单元 性能参数。
[0007] 业界典型三轴机器人结构还有直角坐标系下三轴互相平行并联臂结构。其结构简 单、各轴空间均布，方便调试安装，近几年被广泛应用于各行业。但其存在空间利用率较低， 鱼眼轴承易磨损、鱼眼轴承转角角度范围限制等缺点。
【发明内容】
[0008] 本发明的目的是提供一种新型的三轴机器人结构，其能够在保证精度及稳定的前 提下，有效精简Z轴传动结构构成，且安装调试相对简化，有效降低成本。
[0009] 本发明的目的通过如下技术方案实现：
[0010] 本发明提供一种新型的三轴机器人结构，其包括：
[0011] 双Y轴传动导向系统总成；X轴传动导向系统总成；机架；工作部；斜拉臂总成；
[0012] X轴传动导向系统总成对称固定在机架两侧；
[0013] 双Y轴传动导向系统总成安装于所述X轴传动导向系统总成所确定工作平面上；
[0014] 斜拉臂总成为多组呈对称分布吊装于双Y轴传动导向系统总成下方，并于另一端 与工作部连接构成多杆连接结构。
[0015] 更进一步地，所述的双Y轴传动导向系统总成包括：
[0016] 双Y轴滑台；Y轴驱动电机；联轴器；线性导轨组件；双Y轴支架；丝杠端头支座和 丝杠及螺母组件；
[0017] 所述双Y轴滑台安装于线性导轨组件上，并可左右自由滑动；线性导轨组件安装 于双Y轴支架上；双Y轴支架两端安装于两侧的X轴传动导向系统总成上；
[0018] Y轴驱动电机分别固定安装在双Y轴支架两端；Y轴驱动电机通过联轴器连接到丝 杠及螺母组件的一端；丝杠及螺母组件的两端头由丝杠端头支座支撑，并通过丝杠端头支 座固定于双Y轴支架上。
[0019] 更进一步地，所述的X轴传动导向系统总成包括：
[0020] X轴驱动电机、联轴器、丝杠端头支座、丝杠及螺母组件、丝杠螺母安装座和线性导 轨组件；
[0021] 所述X轴驱动电机固定于机架的电机支架上；所述X轴驱动电机通过所述联轴器 与所述丝杠及螺母组件连接，所述丝杠及螺母组件通过所述丝杠端头支座固定于所述机架 上；所述丝杠螺母安装座固定于所述丝杠及螺母组件的两端；
[0022] 所述线性导轨组件固定于所述机架上；
[0023] 所述线性导轨组件和丝杠螺母安装座一同连接在所述双Y轴传动导向系统总成 上的双Y轴支架上。
[0024] 更进一步地，所述的斜拉臂总成包括：
[0025] 工作部斜拉臂支座、轴承、紧固轴销、斜拉臂和滑台斜拉臂支座；
[0026] 所述工作部斜拉臂支座与工作部连接；所述的滑台斜拉臂支座连接于所述双Y轴 滑台上；
[0027] 所述工作部斜拉臂支座和滑台斜拉臂支座通过斜拉臂连接，中间由轴承过渡，紧 固轴销完成定位安装。
[0028] 更进一步地，所述的斜拉臂为多个。
[0029] 由上述本发明的技术方案可以看出，本发明能够在保证精度及稳定的前提下，有 效精简Z轴传动结构构成，使三轴装置驱动更为集中布置，并有利于三轴系统的电缆走线 布置；而且其安装调试相对简化，有效降低成本。因此本发明具有稳定、集成度较高、低成 本，应用广的优点。其结构新颖、简洁，并具有良好的运行稳定性。
【附图说明】
[0030] 图1为本发明整机结构组成示意图；
[0031] 图2为本发明整机结构组成拆解示意图；
[0032] 图3为本发明的原理及计算示意图；
[0033] 图4为双Y轴传动导向系统总成示意图；
[0034] 图5为X轴传动导向系统总成不意图；
[0035] 图6为斜拉臂总成示意图。
[0036] 附图中：
[0037] 双Y轴传动导向系统总成100 ;X轴传动导向系统总成200 ;机架300 ;工作部400 ; 斜拉臂总成500 ;双Y轴滑台101 ;Y轴驱动电机102 ;联轴器103 ;线性导轨组件104 ;滑块 104-1 ;双Y轴支架105 ;丝杠端头支座106 ;丝杠及螺母组件107 ;Χ轴驱动电机201 ;联轴 器202 ;丝杠端头支座203 ;丝杠及螺母组件204 ;丝杠螺母安装座205 ;线性导轨组件206 ; 工作部斜拉臂支座501 ;轴承502 ;紧固轴销503 ;斜拉臂504 ;滑台斜拉臂支座505。
【具体实施方式】
[0038] 以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
[0039] 本发明提供的一种新型三轴机器人结构，其用一组平行轴代替传统垂直三轴机器 人中的两个垂直轴，可作为新型三轴结构丰富三轴系列产品选择。本发明的一种新型三轴 机器人结构的结构组成如图1和图2所示，包括双Y轴传动导向系统总成100 ;X轴传动导 向系统总成200 ;机架300 ;工作部400 ;斜拉臂总成500。
[0040] 机架300固定或放置于地面。
[0041] X轴传动导向系统总成200为两组，其通过螺栓固定在机架3