一种工业机器人的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种工业机器人，具体地说，涉及一种工业机器人。
【背景技术】
[0002]随着我国制造工业的迅速发展，工业机器人已成为提高生产效率，保证生成质量的重要技术手段。在汽车、飞机、医疗设备等典型工业装备的生产过程中，机器人正在逐步取代人工劳动成为生产线上的主力军。
[0003]目前大多数生产线上的工业机器人采用了关节形式的串联机器人，该种机器人的典型结构是由转动机身，转动大臂(或移动大臂)，转动小臂(或移动小臂)与具有两个或三个转动自由度的腕关节以及末端执行器组成。这种拓扑结构决定了机器人在工作范围和姿态调整上具有高度的灵活性和柔性，但现有的机器人的驱动电机占据一定空间，往往限制了机器人的转动角度范围，影响其工作范围，降低生产准确度。因此，需要提供一种新的技术方案来解决上述问题。
【实用新型内容】
[0004]为解决上述问题，本实用新型提供一种工业机器人，其自由度高，工作范围广，靠近工作区域的伺服电机设计为内置式结构，大大节约了电机和减速机所占据空间，提高了灵活性和准确性。
[0005]本实用新型采用的技术方案是:
[0006]—种工业机器人，包括用于与工业生产线或生产工作台相固定连接的底座、一轴旋转装置、二轴旋转装置、三轴旋转装置、四轴旋转装置、五轴旋转装置和大臂，所述大臂的底部与二轴旋转装置固定连接、顶部与三轴旋转装置固定连接;所述一轴旋转装置包括一轴伺服旋转平台、一轴伺服电机、一轴减速机、一轴中心轴和一轴编码器，所述一轴伺服旋转平台通过一轴中心轴与底座固定连接，所述一轴伺服电机固定在一轴伺服旋转平台上，所述一轴伺服电机通过一轴减速机驱动一轴伺服旋转平台转动，所述一轴编码器设置在一轴伺服旋转平台上;所述二轴旋转装置包括二轴连接板、二轴伺服电机、二轴减速机和二轴编码器，所述二轴连接板与一轴伺服旋转平台固定连接，所述二轴伺服电机、二轴减速机和二轴编码器均固定在二轴连接板上，所述二轴伺服电机通过二轴减速机驱动大臂转动;所述三轴旋转装置包括三轴连接板、三轴伺服电机、三轴减速机和三轴编码器，所述三轴连接板固定在大臂的顶部，所述三轴伺服电机、三轴减速机和三轴编码器均固定在三轴连接板上;所述四轴旋转装置包括四轴连接板、四轴伺服旋转平台、四轴伺服电机、四轴减速机和四轴编码器，所述四轴连接板的底部与三轴减速机固定连接，所述四轴伺服旋转平台固定在四轴连接板的顶部，所述四轴伺服旋转平台的底部设置有电机室，所述四轴伺服电机、四轴减速机和四轴编码器均固定在电机室内，所述四轴伺服旋转平台由四轴伺服电机驱动转动;所述五轴旋转装置包括五轴连接臂、五轴连接盘、五轴活动臂、五轴伺服电机、五轴减速机和五轴编码器，所述五轴连接盘与四轴伺服旋转平台固定连接，所述五轴连接臂固定在五轴连接盘上，所述五轴活动臂的底部与五轴连接臂间通过连接法兰固定连接，所述五轴伺服电机和五轴减速机设置在五轴连接臂的内部，所述五轴编码器固定在五轴连接臂上，所述五轴活动臂由五轴伺服电机驱动转动，所述五轴活动臂的顶部设置有用户接口法兰。
[0007]进一步的，所述大臂的外形近似于骨头形结构。
[0008]进一步的，所述二轴编码器通过二轴编码器支架固定在二轴连接板上，所述三轴编码器通过三轴编码器支架固定在三轴连接板上，所述五轴编码器通过五轴编码器支架固定在五轴连接臂上。
[0009]进一步的，所述一轴伺服旋转平台为凸台式伺服旋转平台。
[0010]进一步的，所述四轴伺服旋转平台为旁轴型伺服旋转平台。
[0011]本实用新型的有益效果:自由度高，工作范围广，靠近工作区域的伺服电机设计为内置式结构，大大节约了电机和减速机所占据空间，提高了灵活性和准确性。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图。
[0013]图2为本实用新型的工作效果示意图。
[0014]图3为四轴旋转装置的结构示意图。
[0015]图4为五轴旋转装置的结构示意图。
[0016]其中:1、底座，2、一轴旋转装置，3、二轴旋转装置，4、三轴旋转装置，5、四轴旋转装置，6、五轴旋转装置，7、大臂，2-1、一轴伺服旋转平台，2_2、一轴伺服电机，2-3、一轴减速机，2-4、一轴中心轴，2-5、一轴编码器，3-1、二轴连接板，3-2、二轴伺服电机，3_3、二轴减速机，3-4、二轴编码器，3-5、二轴编码器支架，4-1、三轴连接板，4-2、三轴伺服电机，4_3、三轴减速机，4-4、三轴编码器，4-5、三轴编码器支架，5-1、四轴连接板，5-2、四轴伺服旋转平台，5-3、四轴伺服电机，5-4、四轴减速机，5-5、四轴编码器，5-6、电机室，6_1、五轴连接臂，6_2、五轴连接盘，6-3、五轴活动臂，6-4、五轴伺服电机，6-5、五轴减速机，6-6、五轴编码器，6-7、法兰，6-8、五轴编码器支架，8、用户接口法兰。
【具体实施方式】
[0017]为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的保护范围的限定。
[0018]如图1至图4所示，本实用新型的一种工业机器人，包括用于与工业生产线或生产工作台相固定连接的底座1、一轴旋转装置2、二轴旋转装置3、三轴旋转装置4、四轴旋转装置5、五轴旋转装置6和外形近似于骨头形结构的大臂7，大臂7的底部与二轴旋转装置3固定连接、顶部与三轴旋转装置4固定连接。一轴旋转装置2包括一轴伺服旋转平台2-1、一轴伺服电机2-2、一轴减速机2-3、一轴中心轴2-4和一轴编码器2-5，一轴伺服旋转平台2_1通过一轴中心轴2-4与底座1固定连接，一轴伺服电机2-2固定在一轴伺服旋转平台2-1上，一轴伺服电机2-2通过一轴减速机2-3驱动一轴伺服旋转平台2-1转动，一轴编码器2-5设置在一轴伺服旋转平台2-1上。二轴旋转装置3包括二轴连接板3-1、二轴伺服电机3-2、二轴减速机3-3和二轴编码器3-4，二轴连接板3-1与一轴伺服旋转平台2-1固定连接，二轴伺服电机3_2和二轴减速机3-3均固定在二轴连接板3-1上，二轴编码器3-4通过二轴编码器支架3-5固定在二轴连接板3-1上，二轴伺服电机3-2通过二轴减速机3-3驱动大臂7转动。三轴旋转装置4包括三轴连接板4-1、三轴伺服电机4-2、三轴减速机4-3和三轴编码器4-4，三轴连接板4-1固定在大臂7的顶部，三轴伺服电机4-2和三轴减速机4-3均固定在三轴连接板4-1上，三轴编码器4-4通过三轴编码器支架4-5固定在三轴连接板4-1上。四轴旋转装置5包括四轴连接板5-1、四轴伺服旋转平台5-2、四轴伺服电机5-3、四轴减速机5-4和四轴编码器5-5，四轴连接板5-1的底部与三轴减速机4-3固定连接，四轴伺服旋转平台5-2固定在四轴连接板5-1的顶部，四轴伺服旋转平台5-2的底部设置有电机室5-6，四轴伺服电机5-3、四轴减速机5-4和四轴编码器5-5均固定在电机室5-6内，四轴伺服旋转平台5-2由四轴伺服电机5-3驱动转动。五轴旋转装置6包括五轴连接臂6-1、五轴连接盘6-2、五轴活动臂6-3、五轴伺服电机6-4、五轴减速机6-5和五轴编码器6-6，五轴连接盘6-2与四轴伺服旋转平台5_2固定连接，五轴连接臂6-1固定在五轴连接盘6-2上，五轴活动臂6-3的底部与五轴连接臂6-1间通过连接法兰6-7固定连接，五轴伺服电机6-4和五轴减速机6-5设置在五轴连接臂6-1的内部，五轴编码器6-6通过五轴编码器支架6-8、固定在五轴连接臂6-1上，五轴活动臂6-3由五轴伺服电机6-4驱动转动，五轴活动臂6-3的顶部设置有用户接口法兰8。本实施例的一轴伺服旋转平台2-1采用凸台式伺服旋转平台，四轴伺服旋转平台5-2采用旁轴型伺服旋转平台。
【主权项】
1.一种工业机器人，其特征在于:包括用于与工业生产线或生产工作台相固定连接的底座、一轴旋转装置、二轴旋转装置、三轴旋转装置、四轴旋转装置、五轴旋转装置和大臂，所述大臂的底部与二轴旋转装置固定连接、顶部与三轴旋转装置固定连接;所述一轴旋转装置包括一轴伺服旋转平台、一轴伺服电机、一轴减速机、一轴中心轴和一轴编码器，所述一轴伺服旋转平台通过一轴中心轴与底座固定连接，所述一轴伺服电机固定在一轴伺服旋转平台上，所述一轴伺服电机通过一轴减速机驱动一轴伺服旋转平台转动，所述一轴编码器设置在一轴伺服旋转平台上;所述二轴旋转装置包括二轴连接板、二轴伺服电机、二轴减速机和二轴编码器，所述二轴连接板与一轴伺服旋转平台固定连接，所述二轴伺服电机、二轴减速机和二轴编码器均固定在二轴连接板上，所述二轴伺服电机通过二轴减速机驱动大臂转动;所述三轴旋转装置包括三轴连接板、三轴伺服电机、三轴减速机和三轴编码器，所述三轴连接板固定在大臂的顶部，所述三轴伺服电机、三轴减速机和三轴编码器均固定在三轴连接板上;所述四轴旋转装置包括四轴连接板、四轴伺服旋转平台、四轴伺服电机、四轴减速机和四轴编码器，所述四轴连接板的底部与三轴减速机固定连接，所述四轴伺服旋转平台固定在四轴连接板的顶部，所述四轴伺服旋转平台的底部设置有电机室，所述四轴伺服电机、四轴减速机和四轴编码器均固定在电机室内，所述四轴伺服旋转平台由四轴伺服电机驱动转动;所述五轴旋转装置包括五轴连接臂、五轴连接盘、五轴活动臂、五轴伺服电机、五轴减速机和五轴编码器，所述五轴连接盘与四轴伺服旋转平台固定连接，所述五轴连接臂固定在五轴连接盘上，所述五轴活动臂的底部与五轴连接臂间通过连接法兰固定连接，所述五轴伺服电机和五轴减速机设置在五轴连接臂的内部，所述五轴编码器固定在五轴连接臂上，所述五轴活动臂由五轴伺服电机驱动转动，所述五轴活动臂的顶部设置有用户接口法兰。2.根据权利要求1所述的一种工业机器人，其特征在于:所述大臂的外形近似于骨头形结构。3.根据权利要求1所述的一种工业机器人，其特征在于:所述二轴编码器通过二轴编码器支架固定在二轴连接板上，所述三轴编码器通过三轴编码器支架固定在三轴连接板上，所述五轴编码器通过五轴编码器支架固定在五轴连接臂上。4.根据权利要求1所述的一种工业机器人，其特征在于:所述一轴伺服旋转平台为凸台式伺服旋转平台。5.根据权利要求1所述的一种工业机器人，其特征在于:所述四轴伺服旋转平台为旁轴型伺服旋转平台。
【专利摘要】本实用新型公开了一种工业机器人，其包括用于与工业生产线或生产工作台相固定连接的底座、一轴旋转装置、二轴旋转装置、三轴旋转装置、四轴旋转装置、五轴旋转装置和大臂。本实用新型的有益效果：自由度高，工作范围广，靠近工作区域的伺服电机设计为内置式结构，大大节约了电机和减速机所占据空间，提高了灵活性和准确性。
【IPC分类】B25J9/12
【公开号】CN205085982
【申请号】CN201520934420
【发明人】曹卫兵, 杨学恒, 袁绩乾
【申请人】江苏寰宇机器人科技有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年11月10日