一种四轴机器人的二轴结构及四轴机器人的制作方法

本实用新型涉及机器人技术领域，尤其涉及一种四轴机器人的二轴结构及四轴机器人。

背景技术：

在现有的四轴机器人的二轴结构中，通常需要较多零部件的安装配合，而较多的零部件不仅增加了二轴结构的重量，而且也增加了关键零部件的安装误差，降低了安装效率和安装精度，同时提高了生产成本，另外，现有二轴结构的重心较高，转动惯量较大，运行速度和负载能力较差，同时容易产生震动异响，不便于安装和维修。

因此，亟需一种新型的四轴机器人的二轴结构以解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的第一个目的在于提供一种四轴机器人的二轴结构，不仅能够降低重量和生产成本，提高安装效率和安装精度，而且能够降低重心和转动惯量，提高运行速度和负载能力，同时能够减小震动异响，便于安装和维修。

本实用新型的第二个目的在于提供一种四轴机器人，通过应用上述四轴机器人的二轴结构，不仅能够降低重量和生产成本，提高安装效率和安装精度，而且能够降低重心和转动惯量，提高运行速度和负载能力，保证四轴机器人的工作稳定性和工作效率。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种四轴机器人的二轴结构，包括：

大臂，其上设置有安装部和第一容纳腔，所述第一容纳腔位于所述安装部的上方；

电机，能够直接安装在所述安装部上且位于所述大臂的下方；

减速机，能够直接安装在所述安装部上且容置于所述第一容纳腔中；

波发生器，能够传动连接所述电机的传动轴和所述减速机；

小臂，能够与所述减速机直接连接。

作为所述四轴机器人的二轴结构的优选方案，所述安装部上设置有避让孔，所述电机的传动轴能够穿过所述避让孔与所述波发生器传动连接。

作为所述四轴机器人的二轴结构的优选方案，所述大臂上还设置有第二容纳腔，所述第二容纳腔位于所述安装部的下方，所述电机能够部分容置在所述第二容纳腔中。

作为所述四轴机器人的二轴结构的优选方案，还包括外壳，所述外壳设置在所述小臂上并形成安装腔，三轴结构和/或四轴结构能够容置在所述安装腔中。

作为所述四轴机器人的二轴结构的优选方案，还包括压片，所述波发生器通过所述压片与所述电机的传动轴传动连接。

作为所述四轴机器人的二轴结构的优选方案，还包括底座，所述大臂远离所述小臂的一端与所述底座连接。

作为所述四轴机器人的二轴结构的优选方案，所述大臂为一体成型结构。

一种四轴机器人，包括如上所述的四轴机器人的二轴结构。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的四轴机器人的二轴结构，首先，通过将电机直接安装在安装部上，能够避免使用电机安装法兰等零部件对电机进行安装固定，从而减少了零部件的使用和安装，不仅减轻了四轴机器人的二轴结构的重量，而且有利于提高安装效率和安装精度，降低生产成本和震动异响；其次，将电机设置在大臂的下方，能够降低二轴结构的重心，提高二轴结构工作的稳定性，同时有利于减小小臂的转动惯量，提高小臂的运行速度和负载能力；再次，将电机和减速机均安装在安装部上，能够使电机和减速机均以安装部作为安装基准，从而有利于保证安装精度和安装稳定性，减小震动异响；最后，本实用新型提供的四轴机器人的二轴结构，便于安装和维护，能够在一个工位完成安装，有利于提高拆装效率和维护效率。

本实用新型提供的四轴机器人，通过应用上述四轴机器人的二轴结构，不仅能够降低重量和生产成本，提高安装效率和安装精度，而且能够降低重心和转动惯量，提高运行速度和负载能力，保证四轴机器人的工作稳定性和工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的四轴机器人的二轴结构的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的四轴机器人的二轴结构的局部剖视图；

图3是本实用新型实施例提供的四轴机器人的二轴结构中大臂的局部剖视图；

图4是本实用新型实施例提供的四轴机器人的二轴结构中底座和线缆管组件的结构示意图。

图中：

1-大臂；11-安装部；111-避让孔；12-第一容纳腔；13-第二容纳腔；

2-电机；

3-减速机；

4-波发生器；

5-小臂；

6-外壳；

7-压片；

8-底座；

9-线缆管组件；91-线缆管；92-连接板；93-管接头。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，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，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，或者用于区分不同结构或部件，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-图3所示，本实施例提供一种四轴机器人的二轴结构，包括大臂1、电机2、减速机3、波发生器4和小臂5。其中，大臂1上设置有安装部11和第一容纳腔12，第一容纳腔12位于安装部11的上方。电机2能够直接安装在安装部11上且位于大臂1的下方。减速机3能够直接安装在安装部11上且容置于第一容纳腔12中。波发生器4能够传动连接电机2的传动轴和减速机3。小臂5能够与减速机3直接连接。

本实施例提供的四轴机器人的二轴结构，首先，通过将电机2直接安装在安装部11上，能够避免使用电机安装法兰等零部件对电机进行安装固定，从而减少了零部件的使用和安装，不仅减轻了四轴机器人的二轴结构的重量，而且有利于提高安装效率和安装精度，降低生产成本和震动异响；其次，将电机2设置在大臂1的下方，能够降低二轴结构的重心，提高二轴结构工作的稳定性，同时有利于减小小臂5的转动惯量，提高小臂5的运行速度和负载能力；再次，将电机2和减速机3均安装在安装部11上，能够使电机2和减速机3均以安装部11作为安装基准，从而有利于保证安装精度和安装稳定性，减小震动异响；最后，本实施例提供的四轴机器人的二轴结构，便于安装和维护，能够在一个工位完成安装，有利于提高拆装效率和维护效率。

本实施例提供的四轴机器人的二轴结构的安装过程如下：

(1)以大臂1的安装部11为基准，将电机2安装在安装部11上且位于大臂1的下方；

(2)以大臂1的安装部11为基准，将减速机3安装在安装部11上且容置在第一容纳腔12中；

(3)安装波发生器4，使电机2、波发生器4和减速机3之间传动连接；

(4)将小臂5安装在减速机3上。

如图2和图3所示，在本实施例中，安装部11上设置有避让孔111，电机2的传动轴能够穿过避让孔111与波发生器4传动连接。即电机2的主体位于安装部11的下方，电机2的传动轴穿过避让孔111与波发生器4传动连接。

优选地，如图2和图3所示，大臂1上还设置有第二容纳腔13，第二容纳腔13位于安装部11的下方，电机2能够部分容置在第二容纳腔13中。通过设置第二容纳腔13，能够充分利用大臂1的内部空间，减少电机2的外露长度，避免电机2与其他结构发生干涉。

优选地，如图1所示，本实施例提供的四轴机器人的二轴结构还包括外壳6，外壳6设置在小臂5上并形成安装腔，三轴结构和/或四轴结构能够容置在安装腔中。在本实施例中，由于将电机2设置在了大臂1的下方，从而使电机2不再占用由外壳6和小臂5组成的安装腔，因此可以将三轴结构和/或四轴结构放置在安装腔中，即可以将三轴结构和/或四轴结构向原二轴电机的方位移至原电机的安装位置，从而便于减小三轴和/或四轴的转动惯量，提高三轴和/或四轴的运行速度和负载能力。

优选地，如图2所示，本实施例提供的四轴机器人的二轴结构还包括压片7，波发生器4通过压片7与电机2的传动轴传动连接。具体地，波发生器4套设在电机2的传动轴上，压片7的中心开设有安装孔，紧固件能够穿过安装孔与电机2的传动轴连接，并使压片7的周向直接压紧波发生器4。通过压片7能够保证波发生器4与电机2的传动轴之间连接的稳定性，同时压片7的结构简单，便于安装使用。

优选地，如图1所示，本实施例提供的四轴机器人的二轴结构还包括底座8，大臂1远离小臂5的一端与底座8连接。通过设置底座8，有利于保证二轴结构工作的稳定性。

优选地，大臂1为一体成型结构，以保证大臂1的结构稳定性和工作可靠性。

优选地，如图4所示，本实施例提供的四轴机器人的二轴结构还包括线缆管组件9，线缆穿设于线缆管组件9中，线缆管组件9与底座8可拆卸连接。设置可拆卸的线缆管组件9，一方面，能够使线缆与线缆管组件9分开独立安装，可以先将线缆穿设于线缆管组件9中，然后再将线缆管组件9固定在底座8上，另一方面，有利于降低穿线难度，提高穿线效率，降低生产成本，同时还有利于提高安全防护等级，更加便于线缆的后期维护，减小异响和线缆磨损。

具体地，线缆管组件9包括线缆管91和连接板92，线缆管91的一端与连接板92连接，连接板92与底座8可拆卸连接。线缆管91能够起到对线缆的保护作用。将线缆穿设于线缆管91中后，再将连接板92固定在底座8上。可选地，线缆管91为波纹管。

优选地，线缆管组件9还包括管接头93，线缆管91通过管接头93与连接板92连接。管接头93有利于保证线缆管91与连接板92连接的稳定性，同时有利于防止线缆发生损坏，提高对线缆的保护作用。

本实施例还提供一种四轴机器人，包括上述的四轴机器人的二轴结构。本实施例提供的四轴机器人，通过应用上述四轴机器人的二轴结构，不仅能够降低重量和生产成本，提高安装效率和安装精度，而且能够降低重心和转动惯量，提高运行速度和负载能力，保证四轴机器人的工作稳定性和工作效率。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。