专利名称：一种自动化通用机械臂的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械臂技术领域，尤其是涉及一种自动化通用机械臂。
背景技术：
自动化机械臂能够实现各种加工动作，具有效率高、精度高、动作稳定等优点，自动化机械臂越来越多应用于各个领域，尤其是工业领域，是自动执行工作的机器装置。现有机器人一般执行的功能比较单一，如焊接机器人只能执行焊接功能，浇注机器人只能执行浇注功能，无法满足一机多用的效果。因此，申请人开发出能够实现多个旋转动作的自动化机械臂，但是，现有技术的自动化机械臂结构复杂，机械臂的重量较大，所需要的驱动动力大，机械臂的负担较大，亦影响机械臂的运行稳定性。
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另外，机械臂对其精度要求较高，而现有技术的机构臂的安装难度较大，尤其是其中旋转关节中的锥齿轮的安装，在安装配合时是摸黑操作的，其配合精度较低，安装过程十分困难，需要反复调试，十分麻烦。再者，自动化机械臂受工作环境等因素影响，电机、电缆以及设置在旋转关节上电器部分外露，容易被损坏。因此有必要予以改进。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种自动化通用机械臂，它结构简单，能够观察到锥齿轮的安装情况，不需摸黑操作，降低安装难度。针对现有技术存在的不足，本发明的另一目的是提供一种自动化通用机械臂，它臂轴为薄壁主轴，自身重量小，强度高，负载能力更强。为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是一种自动化通用机械臂，包括底座、若干电机和臂体，臂体内穿设有若干臂轴，臂轴中空，各臂轴依直径大小依次同轴插套，直径小的臂轴插套于直径大的臂轴的轴腔内，各电机分别连接相对应的臂轴，臂体的端部设置有多向旋转关节，多向旋转关节连接相邻的臂体，底端的臂体连接于底座，电机固定于底座，多向旋转关节包括至少一个座体，座体开设有腔体，臂轴的末端伸入到腔体内，臂轴的末端固定有第一锥齿轮，腔体内设置有传动轴，传动轴固定有第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿啮合，座体的可观望壁体开设有至少一个观望孔，用于快速排油以及观望第一锥齿轮与第二锥齿轮的配合情况，观望孔朝向第二锥齿轮与第一锥齿轮的传动配合区。所述观望孔位于第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合斜线的延长线上。所述自动化通用机械臂包括两个臂体、两个多向旋转关节、三个马达和三个臂轴，三个马达分别对应连接三个臂轴第一端，三个臂轴的第二端连接对应的多向旋转关节或对应的臂体。所述观望孔塞置有55°密封性管堵。所述多向旋转关节包括两个座体，两个座体分别开设有腔体，腔体内分别有对应的锥齿轮传动机构，两个座体通过螺丝固定成一体，两个座体的朝向多向旋转关节外部的一侧分别连接在相邻的两个臂体的端部，两个座体朝向多向旋转关节内部的一侧分别具有一可观望壁体，两个座体的可观望壁体分别开设有至少一个观望孔，观望孔分别朝向其腔体内的锥齿轮传动机构的传动配合区。所述多向旋转关节的座体的底部开设有排油孔，排油孔塞置有55°密封性管堵。所述座体的腔体内填充有润滑油，观望孔与排油孔连通。所述臂轴中部的壁体的厚度小于臂轴两端部的壁体的厚度。所述臂轴的后端连接有延长轴，延长轴中空，延长轴的直径大于所连接的臂轴的直径，延长轴中部的壁体的厚度小于延长轴两端部的壁体的厚度。 所述自动化通用机械臂包括若干防护罩，各防护罩分别固定于臂体或多向旋转关节，防护罩分别包覆电机、电缆以及设置在臂体上的电路和电器。采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的优点是本发明结构简单，能够观察到锥齿轮的安装情况，不需摸黑操作，降低安装难度，采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的第二个优点是本发明的臂轴为薄壁主轴，自身重量小，强度高，负载能力更强。采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的第三个优点是本发明采用55°密封性管堵代替现有技术的垫片式油塞，解决了现有技术的垫片式油塞在恶劣环境下容易老化带来的隐患，为多向旋转关节提供更可靠的全封闭内部润滑系统，保证各齿轮及减速机的有效传动，最大程度减少磨损，延长工作寿命。采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的第三个优点是本发明的防护罩增加了自动化通用机械臂的防护等级，使得裸露的电机、电缆以及设置在臂体上的电路和电器得到有效的保护，使它能够在恶劣的环境下工作，亦不受影响。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图I是本发明的自动化通用机械臂的结构示意图。图2是本发明的自动化通用机械臂的内部示意图。图3是图2中A处的局部放大图。图中1、底座2、臂体3、臂轴4、多向旋转关节5、第一锥齿轮6、传动轴7、第二锥齿轮8、座体9、可观望壁体10、观望孔11、密封性管堵12、防护罩13、延长轴。
具体实施例方式以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。实施例,见图I至图3所不一种自动化通用机械臂,包括底座I、若干电机和臂体2，臂体2内穿设有若干臂轴3，臂轴3中空，各臂轴3依直径大小依次同轴插套，直径小的臂轴3插套于直径大的臂轴3的轴腔内，各电机分别连接相对应的臂轴3，臂体2的端部设置有多向旋转关节4，多向旋转关节4连接相邻的臂体2，底端的臂体2连接于底座1，电机固定于底座I。于较佳实施方式中，自动化通用机械臂包括两个臂体2、两个多向旋转关节4、三个马达和三个臂轴3，三个马达分别对应连接三个臂轴3第一端，三个臂轴3的第二端连接连接对应的多向旋转关节4或对应的臂体2。多向旋转关节4包括至少一个座体8，座体8开设有腔体，臂轴3的末端伸入到腔体内，臂轴3的末端固定有第一锥齿轮5，腔体内设置有传动轴6，传动轴6固定有第二锥齿轮7，第二锥齿轮7与第一锥齿啮合，座体8的可观望壁体9开设有至少一个观望孔10，用于快速排油以及观望第一锥齿轮5与第二锥齿轮7配合情况，观望孔10朝向第二锥齿轮7与第一锥齿轮5传动配合区。观望孔10位于第一锥齿轮5与第二锥齿轮7啮合斜线的延长线上，通过观望孔10能够观察到第一锥齿轮5与第二锥齿轮7锥齿的啮合情况，第一锥齿轮5与第二锥齿轮7装配具有可观性，能够轻松实现第一锥齿轮5与第二锥齿轮7锥齿的精密啮合装配。并且，通过观望孔10能够快速排油。 观望孔10塞置有55°密封性管堵11。于较佳实施方式中，多向旋转关节4包括两个座体8，两个座体8分别开设有腔体，腔体内分别有对应的锥齿轮传动机构，两个座体8通过螺丝固定成一体，两个座体8的朝向多向旋转关节4外部的一侧分别连接在相邻的两个臂体2的端部，两个座体8朝向多向旋转关节4内部的一侧分别具有一可观望壁体9，两个座体8的可观望壁体9分别开设有至少一个观望孔10，观望孔10分别朝向其腔体内的锥齿轮传动机构的传动配合区。多向旋转关节4的座体8的底部开设有排油孔，排油孔塞置有55°密封性管堵
11。55°密封性管堵11代替现有技术的垫片式油塞，在恶劣环境下不易老化，解决了现有技术的垫片式油塞在恶劣环境下容易老化带来的隐患，为多向旋转关节4提供更可靠的全封闭内部润滑系统，保证各齿轮及减速机的有效传动，最大程度减少磨损，延长工作寿命。座体8的腔体内填充有润滑油，观望孔10与排油孔连通。所述臂轴3中部的壁体的厚度小于臂轴3两端部的壁体的厚度。臂轴3中部的壁体的厚度为4mm。对于其中长度最长的臂轴3，长度最长的臂轴3的后端连接有延长轴13，延长轴13中空，延长轴13的直径大于所连接的臂轴3的直径，延长轴13中部的壁体的厚度小于延长轴13两端部的壁体的厚度。延长轴13中部的壁体的厚度为4mm。臂轴3和延长轴13均为薄壁主轴，尤其是大直径的薄壁的延长轴13，自身重量小，强度高，负载能力更强，与现有技术的臂轴3相比，本发明的臂轴3的重量至少减轻20Kg，但额定负载增至170 Kgo自动化通用机械臂包括若干防护罩12，各防护罩12分别固定于臂体2或多向旋转关节4，防护罩12分别包覆电机、电缆以及设置在臂体2上的电路和电器。防护罩12增加了自动化通用机械臂的防护等级，使得裸露的电机、电缆以及设置在臂体2上的电路和电器得到有效的保护，使它能够在恶劣的环境下工作，亦不受影响。自动化通用机械臂的底座I和多向旋转关节4等结构目前已广泛使用，其它结构和原理与现有技术相同，这里不再赘述。
权利要求
1.一种自动化通用机械臂，包括底座(I)、若干电机和臂体(2)，臂体(2)内穿设有若干臂轴(3)，臂轴(3)中空，各臂轴(3)依直径大小依次同轴插套，直径小的臂轴(3)插套于直径大的臂轴(3)的轴腔内，各电机分别连接相对应的臂轴(3)，臂体(2)的端部设置有多向旋转关节(4)，多向旋转关节(4)连接相邻的臂体(2)，底端的臂体(2)连接于底座(I)，电机固定于底座(I)，其特征在于多向旋转关节(4)包括至少ー个座体(8)，座体(8)开设有腔体，臂轴(3)的末端伸入到腔体内，臂轴(3)的末端固定有第一锥齿轮(5)，腔体内设置有传动轴(6)，传动轴(6)固定有第二锥齿轮(7)，第二锥齿轮(7)与第一锥齿啮合，座体(8)的可观望壁体(9)开设有至少ー个观望孔(10)，用于快速排油以及观望第一锥齿轮(5)与第ニ锥齿轮(7)配合情況，观望孔(10)朝向第二锥齿轮(7)与第一锥齿轮(5)传动配合区。
2.根据权利要求I所述的ー种自动化通用机械臂，其特征在于所述观望孔(10)位于第一锥齿轮(5)与第二锥齿轮(7)啮合斜线的延长线上。
3.根据权利要求I所述的ー种自动化通用机械臂，其特征在于所述自动化通用机械臂包括两个臂体(2)、两个多向旋转关节(4)、三个马达和三个臂轴(3)，三个马达分别对应连接三个臂轴(3)第一端，三个臂轴(3)的第二端连接对应的多向旋转关节(4)或对应的臂体⑵。
4.根据权利要求I所述的ー种自动化通用机械臂，其特征在于所述观望孔(10)塞置有55°密封性管堵(11)。
5.根据权利要求I所述的ー种自动化通用机械臂，其特征在于所述多向旋转关节(4)包括两个座体(8)，两个座体(8)分别开设有腔体，腔体内分别有对应的锥齿轮传动机构，两个座体(8)通过螺丝固定成一体，两个座体(8)的朝向多向旋转关节(4)外部的一侧分别连接在相邻的两个臂体(2)的端部，两个座体(8)朝向多向旋转关节(4)内部的一侧分别具有一可观望壁体(9)，两个座体(8)的可观望壁体(9)分别开设有至少ー个观望孔(10)，观望孔(10)分别朝向其腔体内的锥齿轮传动机构的传动配合区。
6.根据权利要求1-5之一所述的ー种自动化通用机械臂，其特征在于所述多向旋转关节(4)的座体(8)的底部开设有排油孔，排油孔塞置有55°密封性管堵(U)。
7.根据权利要求6所述的ー种自动化通用机械臂，其特征在于所述座体(8)的腔体内填充有润滑油，观望孔(10)与排油孔连通。
8.根据权利要求I所述的ー种自动化通用机械臂，其特征在于所述臂轴(3)中部的壁体的厚度小于臂轴(3)两端部的壁体的厚度。
9.根据权利要求8所述的ー种自动化通用机械臂，其特征在于所述臂轴(3)的后端连接有延长轴(13)，延长轴(13)中空，延长轴(13)的直径大于所连接的臂轴(3)的直径，延长轴(13)中部的壁体的厚度小于延长轴(13)两端部的壁体的厚度。
10.根据权利要求I所述的ー种自动化通用机械臂，其特征在于所述自动化通用机械臂包括若干防护罩(12)，各防护罩(12)分别固定于臂体(2)或多向旋转关节(4)，防护罩(12)分别包覆电机、电缆以及设置在臂体(2)上的电路和电器。
全文摘要
本发明公开了一种自动化通用机械臂，它是在多向旋转关节的座体设置一可观望壁体，可观望壁体开设有至少一个观望孔，用于快速排油以及观望第一锥齿轮与第二锥齿轮的配合情况，观望孔朝向第二锥齿轮与第一锥齿轮的传动配合区。本发明结构简单，能够观察到锥齿轮的安装情况，不需摸黑操作，降低安装难度，臂轴为薄壁主轴，自身重量小，强度高，负载能力更强。
文档编号B25J18/00GK102837321SQ201210347769
公开日2012年12月26日 申请日期2012年9月19日 优先权日2012年9月19日
发明者梁品松, 陈国东, 周裕庚, 吴俊灏, 王斌军, 王佳铖, 俞豪英, 梁三明, 王小明 申请人:浙江万丰科技开发有限公司