一种机器人手臂重力平衡装置的制作方法

1.本发明属于机器人零件技术领域，尤其涉及一种机器人手臂重力平衡装置。


背景技术：

2.机器人手臂是指高精度，多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。因其独特的操作灵活性,已在工业装配,安全防爆等领域得到广泛应用。机器人手臂是一个复杂系统,存在着参数摄动、外界干扰及未建模动态等不确定性。因而机械臂的建模模型也存在着不确定性，对于不同的任务,需要规划机械臂关节空间的运动轨迹，从而级联构成末端位姿。
3.现如今越来越多的工厂都使用到了机器人手臂进行加工生产，对于物料的搬运或者抬升，相比于人工操作，机器人手臂的确省去了不少人力，但由于机器人大臂质量大，当机器人运动时，机器人大臂的重力产生的转矩会迫使机器人大臂旋转，产生一个转矩，不利于机构定位和人工操作，影响机器人的稳定性和可操作性。
4.为此，我们提出来一种机器人手臂重力平衡装置解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种机器人手臂重力平衡装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.本发明是这样实现的，一种机器人手臂重力平衡装置，包括基座和机器人大臂，所述基座的上端一侧设置转动座，所述机器人大臂与转动座转动连接，所述基座底端设有底座，所述底座与基座之间设有支撑柱，所述支撑柱两侧的底座与基座之间均设有液压缸；
7.所述基座上端面中部设有平衡管，所述平衡管内部滑动设有平衡球，所述平衡管两端均设有触碰开关。
8.优选的，所述转动座一侧设有驱动机器人大臂转动的私服电机。
9.优选的，所述支撑柱通过设置的第一活动套与基座连接。
10.优选的，所述液压缸包括缸体、活塞、活塞杆，所述活塞设置在缸体内，所述活塞杆设置在活塞上端，所述活塞杆上端穿过缸体通过设置的第二活动套与基座连接。
11.优选的，所述液压缸一侧设有加压设备，所述加压设备与液压缸通过油管连接，所述油管上设有电磁阀。
12.优选的，所述加压设备包括加压缸、丝杆、加压活塞、加压电机、主动轮、传动皮带、从动轮，所述加压活塞设置在加压缸内，所述丝杆设置在加压活塞上端，所述丝杆上端穿过加压缸并与从动轮连接，所述加压电机设置在加压缸一侧，所述主动轮设置在加压电机输出端，所述传动皮带设置在主动轮与从动轮之间。
13.优选的，所述丝杆与从动轮通过丝纹连接。
14.优选的，所述基座远离机器人大臂的一端下侧设有配重块。
15.有益效果
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的一种机器人手臂重力平衡装置，当机器人大臂转动导致基座不平衡时，平衡球撞到触碰开关时，触碰开关开启相应的基座较低一端的加压电机，对液压缸进行加压，直至基座平衡，加压电机关闭；液压缸和加压设备对机器人大臂转动时因重力产生的转矩进行抵消，使得机器人大臂转动时不再受到转矩的影响，提升机器人的稳定性和可操作性，有利于机器人进行准确定位和可靠操作，提高了机器人的整体性能。
附图说明
17.图1为本发明的一种机器人手臂重力平衡装置结构示意图；
18.图2为本发明的一种机器人手臂重力平衡装置的基座上部结构示意图；
19.图3为本发明的一种机器人手臂重力平衡装置的加压设备结构示意图。
20.图中：基座1、机器人大臂2、转动座3、底座4、支撑柱5、液压缸6、缸体61、活塞62、活塞杆63、平衡管7、平衡球8、触碰开关9、加压设备10、加压缸101、丝杆102、加压活塞103、主动轮104、传动皮带105、从动轮106、加压电机107、油管11、配重块12、第一活动套13、第二活动套14。
具体实施方式
21.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
22.请参阅说明书附图，本发明提供一种技术方案：一种机器人手臂重力平衡装置，包括基座1和机器人大臂2，所述基座1的上端一侧设置转动座3，所述机器人大臂2与转动座3转动连接，所述基座1底端设有底座4，所述底座4与基座1之间设有支撑柱5，所述支撑柱5两侧的底座4与基座1之间均设有液压缸6；
23.所述基座1上端面中部设有平衡管7，所述平衡管7内部滑动设有平衡球8，所述平衡管7两端均设有触碰开关9。
24.进一步的说，所述转动座3一侧设有驱动机器人大臂2转动的私服电机。
25.进一步的说，所述支撑柱5通过设置的第一活动套13与基座1连接。
26.进一步的说，所述液压缸6包括缸体61、活塞62、活塞杆63，所述活塞62设置在缸体61内，所述活塞杆63设置在活塞62上端，所述活塞杆63上端穿过缸体61通过设置的第二活动套14与基座1连接。
27.进一步的说，所述液压缸6一侧设有加压设备10，所述加压设备10与液压缸6通过油管11连接，所述油管11上设有电磁阀。
28.进一步的说，所述加压设备10包括加压缸101、丝杆102、加压活塞103、加压电机107、主动轮104、传动皮带105、从动轮106，所述加压活塞103设置在加压缸101内，所述丝杆102设置在加压活塞103上端，所述丝杆102上端穿过加压缸101并与从动轮106连接，所述加压电机107设置在加压缸101一侧，所述主动轮104设置在加压电机107输出端，所述传动皮带105设置在主动轮104与从动轮106之间。
29.进一步的说，所述丝杆102与从动轮106通过丝纹连接。
30.进一步的说，所述基座1远离机器人大臂2的一端下侧设有配重块12。
31.本发明的一种机器人手臂重力平衡装置，当机器人大臂转动导致基座不平衡时，平衡球撞到触碰开关时，触碰开关开启相应的基座较低一端的加压电机，对液压缸进行加压，直至基座平衡，加压电机关闭；液压缸和加压设备对机器人大臂转动时因重力产生的转矩进行抵消，使得机器人大臂转动时不再受到转矩的影响，提升机器人的稳定性和可操作性，有利于机器人进行准确定位和可靠操作，提高了机器人的整体性能。
32.以上的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
33.在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
34.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
37.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。