一种桁架机器人用紧凑型手臂的制作方法

本实用新型涉及自动化生产线桁架机器人领域，特涉及一种桁架机器人用紧凑型手臂。

背景技术：

目前在工业自动化生产中，经常会用到桁架机器人，各轴的运动很多会采用齿轮齿条机构，一般选用的都是厂家的标准齿条，齿条的一般安装孔所在面都是在与齿型面相垂直的面上。

当桁架机器人各轴臂需要安装齿条位置没有与齿型面相垂直的面时，现有技术通常的做法是在轴臂上焊接一个安装板或是用螺丝连接一个安装板，再将齿条安装上去，这种方式既增加加工成本又不美观，还增加了整个轴臂重量，使得整个结构不是十分紧凑，当桁架机械手所需抓取工件较轻，Z轴行程较长时，安装板的重量直接影响设计人员对马达和减速机的选型，从而会增加项目的成本。

综合以上Z轴齿条安装的使用情况和现状，目前尚未发现既不增加安装板，又能很好把齿条安装在没有与齿型面相垂直的面的轴臂上的紧凑型手臂。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种桁架机器人用紧凑型手臂。本实用新型在齿条的齿型面的背面增加螺丝孔，在Z轴臂的齿条安装面上打相应的螺丝过孔，在再Z轴臂齿条安装面的对立面上打相应的螺丝避空孔，然后将螺丝从Z轴臂的螺丝避空孔伸进去，穿过螺丝过孔从齿条的背面将齿条锁在Z轴臂上。本实用新型的装置既减少了安装板，使得Z轴臂结构变得紧凑，也减轻了Z轴臂的重量。

本实用新型的技术方案是：一种桁架机器人用紧凑型手臂，包含的Z轴臂和齿条，其特征在于：所述的Z轴臂的侧面设置螺丝过孔、避空孔，避空孔设置在外侧，螺丝过孔设置在内侧；所述的避空孔比安装螺丝的沉头孔大；

所述的齿条具有齿型面，齿型面的背面设置螺丝孔，所述螺丝孔与螺丝过孔对应设置，且螺丝过孔后侧设置避空孔；

所述齿条的螺丝孔与螺丝过孔通过螺丝连接，螺丝帽位于避空孔内；

所述的Z轴臂设置5至16个螺丝过孔和避空孔，对应的每根齿条设置5至16个螺丝孔。

根据如上所述的桁架机器人用紧凑型手臂，其特征在于：所述的螺丝过孔的直径为6mm至10mm。

根据如上所述的桁架机器人用紧凑型手臂，其特征在于：所述的螺丝避空孔的直径为20mm至30mm。

根据如上所述的桁架机器人用紧凑型手臂，其特征在于：还包括第一导轨、第二导轨，Z轴臂的两侧分别通过螺丝连接第一导轨、第二导轨。

根据如上所述的桁架机器人用紧凑型手臂，其特征在于：还包括前侧设置手爪单元，手爪单元设置在Z轴臂前侧。

本实用新型的有益效果是：一是在去除部分结构件之后，其原有的功能不变，减轻了设备总重量；二是在减轻了Z轴臂的重量的同时，Z轴臂的强度不会被削弱；三是减少了结构件，生产加工方法简单，降低了本装置的生产成本。

附图说明

图1为桁架机器人Z轴齿条结构示意图；

图2为图1中B的局部视图；

图3为桁架机器人Z轴轴臂结构示意图；

图4为图3中C的局部视图；

图5为桁架机器人Z轴结构示意图；

图6为桁架机器人Z轴侧视图；

图7为图6中A的局部示意图。

附图标记说明：Z轴臂1、螺丝过孔11、避空孔12、齿条2、螺丝孔21、齿型面22、第一导轨3、第二导轨4、手爪单元5。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。

如图1至图7所示，本实用新型一种桁架机器人用紧凑型手臂，包含的Z轴臂1和齿条2，Z轴臂1的侧面设置螺丝过孔11、避空孔12，避空孔12设置在外侧，螺丝过孔11设置在内侧。如图4所示，本实用新型的避空孔12要比安装螺丝的沉头孔要大，避空孔12的作用是，在安装螺丝时，将螺丝刀插入避空孔12，对设置在螺丝过孔11内的螺丝进行旋转安装。

如图1和图2所示，本实用新型的齿条2具有齿型面22，齿型面22的背面增加设置螺丝孔21。本实用新型中，齿条2的螺丝孔21与螺丝过孔11对应设置，且螺丝过孔11后侧设置避空孔12。

如图5至图7所示，本实用新型的齿条2是从Z轴臂1的内侧通过螺丝进行紧固连接的。即齿条2的螺丝孔21与螺丝过孔11通过螺丝连接，螺丝帽位于避空孔12内。

本实用新型中，螺丝孔21的大小一般为M5，M6，M8，螺丝过孔11的直径一般为6mm至10mm，螺丝避空孔12的直径一般为20mm至30mm，这样设置的好处在于可以更方便的安装螺丝，也减轻了Z轴臂的重量，Z轴臂的强度也不会被削弱，同时螺丝过孔11也能够承受齿条2施加在其上的拉力。

本实用新型中，Z轴臂1的两侧分别通过螺丝连接第一导轨3、第二导轨4，Z轴臂1前侧设置手爪单元5。这样使本实用新型的齿条2运动时，Z轴臂在第一导轨3、第二导轨4的牵引下伸出或收缩，通过手爪单元5实现物体的抓取功能。

本实用新型的装置安装时，先将螺丝从Z轴臂的螺丝避空孔12伸进去，穿过螺丝过孔11通过齿条背面的螺丝孔21将齿条2锁在Z轴臂上，

一般Z轴臂1设置5至16个螺丝过孔11和避空孔12，对应的每根齿条2设置5至16个螺丝孔21即可将进行锁紧。这样可以去掉现有的Z轴臂1和齿条2连接时采用的安装板，使得Z轴臂结构变得更加紧凑，同时也可以减轻Z轴臂的重量，使本实用新型的装置在去除部分结构件之后，其原有的功能不变，减轻了设备总重量，降低了成本。