一种工业机器人第七轴及其连接结构的制作方法

1.本实用新型涉及连接结构技术领域，更具体地说，涉及一种工业机器人第七轴及其连接结构。


背景技术：

2.工业机器人第七轴是指除工业机器人本体轴以外的在工业机器人控制系统控制下的外部轴。第七轴的设置可以大大地扩展工业机器人的应用领域。
3.工业机器人第七轴包括底梁和轨道，轨道设置在底梁上，滑台在轨道上滑动。底梁由多根底梁段拼接组成、轨道由多根轨道段拼接组成、以使底梁和轨道达到所需长度。目前，在相邻的两根轨道段的拼接处的侧面设置连接板，连接板上和轨道段端头的对应位置均开设多个通孔，两根并排设置的轨道均采用该结构。轨道在拼接时，两根并排的轨道段通过螺丝对穿将连接板与轨道段锁紧，该连接方式无法调节两条轨道之间的距离，相邻的轨道段之间的连接精度主要靠机床的加工精度来控制，导致其加工成本高、且连接不方便。相邻的底梁段的连接方式与相邻轨道段的连接方式相同，也需要很高的加工精度，提高了加工成本、连接过程操作不方便。
4.因此，如何解决现有技术中相邻的轨道段以及相邻的底梁段连接不方便，需要较高的加工精度、导致加工成本高的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种工业机器人第七轴及其连接结构，解决现有技术中解决现有技术中相邻的轨道段以及相邻的底梁段连接不方便，需要较高的加工精度、导致加工成本高的问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
7.本实用新型提供了一种工业机器人第七轴的连接结构，包括用于将相邻的轨道段连接起来的轨道连接板和用于将相邻的底梁段连接起来的底梁连接板，所述轨道连接板和所述底梁连接板上均设有键槽，相邻的两个所述轨道段、相邻的两个所述底梁段相互靠近的端头侧面均设有半键槽，在相靠近的两个所述半键槽与对应的所述键槽组成的空间内设有键，所述轨道连接板与两个所述轨道段之间以及所述底梁连接板与两个所述底梁段之间均通过紧固件相连接。
8.优选地，相靠近的两个所述半键槽拼接起来形成拼接槽，所述拼接槽与所述键槽的横截面的形状和大小相同。
9.优选地，所述拼接槽和所述键槽的延伸方向均为水平方向。
10.优选地，所述轨道段的端头侧面设有多个与所述轨道段的长度方向相垂直的螺纹孔，所述轨道连接板上设有多个与所述螺纹孔一一对应的贯穿孔，所述紧固件为穿设在所述螺纹孔和所述贯穿孔内的螺钉端头。
11.优选地，所述底梁段的端头侧面设有多个与所述底梁段的长度方向相垂直的螺纹孔，所述底梁连接板上设有多个与所述螺纹孔一一对应的贯穿孔，所述紧固件为穿设在所述螺纹孔和所述贯穿孔内的螺钉端头。
12.优选地，所述贯穿孔为腰型孔，所述腰型孔的长度方向与所述轨道的长度方向平行。
13.本实用新型还提供一种工业机器人第七轴，包括连接结构，所述连接结构为上述的连接结构。
14.本实用新型提供的技术方案中，工业机器人第七轴的连接结构包括轨道连接板和底梁连接板，轨道连接板用于将相邻的轨道段连接起来，底梁连接板用于将相邻的底梁段连接起来，使得拼接得到的轨道和底梁达到需要的长度。轨道连接板和底梁连接板上均设有键槽，相邻的两个轨道段相互靠近的端头侧面均设有半键槽，相邻的两个底梁段相互靠近的端头侧面也设有半键槽，在相靠近的两个半键槽与对应的键槽组成的空间内设有键，轨道连接板与两个轨道段之间以及底梁连接板与两个底梁段之间均通过紧固件相连接。连接时，将键置于两个半键槽组成的空间内，通过键来调节拼接精度、并增加连接强度，将轨道连接板或底梁连接板的键槽与键对准，通过紧固件将轨道连接板或底梁连接板固定。如此设置，采用该连接结构，两根并排设置的轨道之间的距离可以调节，通过键确保连接精度，减小了对机床加工精度的依赖，相邻的轨道段、相邻的底梁段之间的连接更加方便。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本实用新型实施例中工业机器人第七轴的结构示意图；
17.图2是本实用新型实施例中工业机器人第七轴的主视图；
18.图3是本实用新型实施例中工业机器人第七轴的俯视图；
19.图4是本实用新型实施例中轨道连接板或底梁连接板的结构示意图。
20.图中：
21.1-轨道连接板，2-轨道段，3-底梁连接板，4-底梁段，5-键槽，6-键，7-紧固件，8-贯穿孔，9-滑台，10-电机，11-减速器，12-齿条，13-拖链，14-导轨，15-自动注油机，16-分油器，17-地脚板，18-行程限位块，19-硬限位。
具体实施方式
22.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
23.本具体实施方式的目的在于提供一种工业机器人第七轴的连接结构，通过轨道连接板和底梁连接板上的键槽和键的配合实现轨道段和底梁段的连接，连接更加方便且能够
保证精度，减小了对机床加工精度的依赖。
24.以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。
25.请参阅图1-图4，在本实施例中，工业机器人第七轴的连接结构包括轨道连接板1和底梁连接板3，轨道连接板1用于将相邻的轨道段2连接起来，底梁连接板3用于将相邻的底梁段4连接起来，使得拼接得到的轨道和底梁达到需要的长度。需要说明的是，底梁段4均为标准的4m长度，可以批量生产，根据需要的长度进行拼接。
26.轨道连接板1和底梁连接板3上均设有键槽5，相邻的两个轨道段2相互靠近的端头侧面均设有半键槽，相邻的两个底梁段4相互靠近的端头侧面也设有半键槽，在相靠近的两个半键槽与对应的键槽5组成的空间内设置键6，轨道连接板1与两个轨道段2之间以及底梁连接板3与两个底梁段4之间均通过紧固件7相连接。
27.连接时，将键6置于两个半键槽组成的空间内，通过键6来调节拼接精度、并增加连接强度，将轨道连接板1或底梁连接板3的键槽5与键6对准，通过紧固件7将轨道连接板1或底梁连接板3固定。
28.如此设置，采用该连接结构，每根轨道单独进行连接，两根并排设置的轨道之间不存在螺栓等结构，使得两根并排的的轨道之间的距离可以调节，通过键6确保连接精度，减小了对机床加工精度的依赖，相邻的轨道段2、相邻的底梁段4之间的连接更加方便。
29.在本实施例的优选方案中，相靠近的两个半键槽拼接起来形成拼接槽，拼接槽与键槽5的横截面的形状和大小相同，如此设置，能够防止键6在键槽5内出现晃动而影响拼接精度。键6的一部分处于拼接槽内，一部分处于键槽5内。
30.在本实施例的优选方案中，拼接槽和键槽5的延伸方向均为水平方向。由于轨道段2和底梁段4均水平设置在地面上，轨道和底梁均在水平面内延伸，将拼接槽和键槽5的延伸方向设置为水平方向，确保连接的牢固性。
31.在具体的实施例中，轨道段2的端头侧面设有多个与轨道段2的长度方向相垂直的螺纹孔，轨道连接板1上设有多个与螺纹孔一一对应的贯穿孔8，紧固件7为穿设在螺纹孔和贯穿孔8内的螺钉端头。如图4所示，在轨道连接板1的上部和下部分别设置一排贯穿孔8，每一排均设置六个，且每一排中位于左侧的三个与其中一个轨道段2对应连接，右侧的三个与相邻的轨道段2对应连接。
32.进一步地，底梁连接板3的结构与轨道连接板1的结构基本相同。底梁段4的端头侧面设有多个与底梁段4的长度方向相垂直的螺纹孔，底梁连接板3上设有多个与螺纹孔一一对应的贯穿孔8，紧固件7为穿设在螺纹孔和贯穿孔8内的螺钉端头。在底梁连接板3的上部和下部分别设置一排贯穿孔8，每一排均设置六个，且每一排中位于左侧的三个与其中一个底梁段4对应连接，右侧的三个与相邻的底梁段4对应连接。
33.在本实施例的优选方案中，底梁连接板3以及轨道连接板1的贯穿孔8为腰型孔，腰型孔的长度方向与轨道的长度方向平行。如此设置，便于贯穿孔8与底梁或轨道上的螺纹孔对准，方便穿设紧固件7，减小了对机床加工精度的依赖。
34.另外，在轨道上还设有行程限位块18和硬限位19，行程限位块18作为行程开关寻点用，硬限位19为弹性体，当滑台9滑动到第七轴的端部时，滑台9碰到硬限位19、硬限位19
便能对滑台9起到缓冲的作用。轨道通过地脚板17固定在底梁上。
35.本实用新型还提供一种工业机器人第七轴，其包括连接结构，该连接结构为上述实施例中的连接结构。如此设置，通过轨道连接板1将相邻的轨道段2连接起来，通过底梁连接板3将相邻的底梁连接起来，采用键6和键槽5配合的方式能够确保拼接精度、增加连接强度，减小对机床加工精度的依赖，连接更加方便，使得两根并排设置的轨道之间的距离可调。该有益效果的推导过程与连接结构所带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。
36.工业机器人第七轴还包括可滑动地设置在轨道上的滑台9，滑台9上设有驱动机构和自动保养结构。驱动机构包括设置滑台9上表面的电机10和减速器11，电机10与减速器11相连接，减速器11的输出端设有连接轴，连接轴上通过胀紧套连接齿轮。电机10设置在减速器11的上端，减速器11的下部连接减速器11安装座，减速器11安装座与滑台9上表面固定连接。在减速器11安装座与滑台9上均设有供连接轴穿入的轴孔。轨道上设有齿条12、且延伸方向与轨道的延伸方向一致。在具体的实施例中，电机10为伺服电机10，电机10、减速器11等的控制线和电源线等均通过拖链13进行保护，避免线缆与滑台9一起运动时磨损线缆。
37.工业机器人第七轴还包括设置在滑台9与轨道之间的导向结构，导向结构包括设置在轨道上、且延伸方向与轨道的延伸方向一致的导轨14以及设置在滑台9上的滑块，滑块沿导轨14滑动。导向结构对滑台9沿轨道的滑动起到导向作用。
38.自动保养结构包括设置在滑台9上的自动注油机15以及与自动注油机15相连接的分油器16，分油器16通过注油管路向齿轮与齿条12之间以及导向结构提供润滑油，达到改善润滑效果的目的，通过自动注油机15设置注油的时间间隔和注油量，不再需要人工注油保养，节省了人力、提高了工作效率。
39.可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。本实用新型提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不互相制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互结合，达到多个效果共同实现。
40.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。