一种带有多个滚针轴承的并联机器人基座转轴机构的制作方法

1.本实用新型涉及并联机器人领域，具体涉及一种带有多个滚针轴承的并联机器人基座转轴机构。


背景技术：

2.五轴动平台基座是并联机器人的基座，起到承重与受力的作用，同时还要容纳传递动力的齿轮等零部件，齿轮组能传递较大的力。齿轮组要承受较复杂方向的力，所以需要用到不少圆锥滚子轴承。圆锥滚子轴承可以承受径向负荷和单一方向轴向负荷，但是圆锥滚子轴承的整体成本相对偏高，空间占据较大。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的问题在于提供一种带有多个滚针轴承的并联机器人基座转轴机构，利用内外两层共多个推力滚针轴承和向心滚针轴承来替代现有技术中的圆锥滚子轴承。成本低、空间紧凑。保证轴承始终提供恒定的滚动摩擦。
4.为解决上述问题，本实用新型提供一种带有多个滚针轴承的并联机器人基座转轴机构，为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种带有多个滚针轴承的并联机器人基座转轴机构，包括：中心轴，竖向布置；中间筒，同轴设置在中心轴的外围；轴承件，包括推力滚针轴承和向心滚针轴承，中心轴与中间筒之间接触有一个第一推力滚针轴承、两个第一向心滚针轴承，中间筒外壁通过一个第二推力滚针轴承、一个第二向心滚针轴承装配有从动齿轮；中间筒内壁具备径向向内凸起的内凸筋，两个第一向心滚针轴承被内凸筋分隔；单个第一向心滚针轴承的轴向长度小于第二向心滚针轴承的轴向长度，第二向心滚针轴承的径向向内的投影与两个第一向心滚针轴承均相交。
6.采用上述技术方案的有益效果是：本技术方案利用多个推力滚针轴承和向心滚针轴承来替代现有技术中的圆锥滚子轴承。本方案同样具备较优的轴向、径向限位能力，同时成本相对圆锥滚子轴承更低，推力滚针轴承和向心滚针轴承的规格更丰富，使得组合后的轴承组在承受力、旋转限位能力更加细化、精准，空间结构也更加紧凑。
7.从内向外看，推力滚针轴承和向心滚针轴承各自都设有两层，保证从动齿轮能承受较大的轴向、径向等各方向的压力，无论外界压力大小与方向，保证有轴承能实时提供滚动摩擦，保证从动齿轮旋转阻力始终控制在较低的范围内。
8.两个较小的第一向心滚针轴承在内，一个较大的第二向心滚针轴承在外，相互之间布置紧凑，径向力逐级传递，径向的限位较好，中心轴不易歪斜。内凸筋也避免两个第一向心滚针轴承松动。
9.作为本实用新型的进一步改进，第一推力滚针轴承的底部与相邻的一个第一向心滚针轴承的顶部接触，第二推力滚针轴承的底部与第二向心滚针轴承的顶部接触；第一推力滚针轴承的内径等于第一向心滚针轴承的内径，第二推力滚针轴承的内径等于第二向心
滚针轴承的内径。
10.采用上述技术方案的有益效果是：存在推力滚针轴承与向心轴承垂直接触，装配效果好。
11.作为本实用新型的更进一步改进，中间筒上具备径向凸缘，径向凸缘的两侧轴端分别与第一推力滚针轴承、第二推力滚针轴承接触。
12.采用上述技术方案的有益效果是：径向凸缘自身两个轴端构成环形面，正好供推力滚针轴承接触并施力。
13.作为本实用新型的又进一步改进，第二推力滚针轴承径向向内的投影与两个第一向心滚针轴承中靠上的一个第一向心滚针轴承相交。
14.采用上述技术方案的有益效果是：推力滚针轴承整体靠上，主要与中心轴的上半段活动装配，中心轴主要处在在自身受拉的状态，而不是受压的状态，受拉的状态下中心轴的竖向铅垂程度更优。
15.作为本实用新型的又进一步改进，第一推力滚针轴承与第二推力滚针轴承各自的轴线投影相交。
16.采用上述技术方案的有益效果是：第一推力滚针轴承与第二推力滚针轴承在径向之间很靠近，使得两者的压力可以传递，径向凸缘各局部的形变量会变少。
17.作为本实用新型的又进一步改进，中心轴与中间筒之间装配有弹性密封圈，弹性密封圈位于第一推力滚针轴承上方。
18.采用上述技术方案的有益效果是：弹性密封圈对内部油液的密封性较好，隔绝了外部杂质对轴承的影响。
19.作为本实用新型的又进一步改进，第二向心滚针轴承的外壁与从动齿轮内壁接触，第二推力滚针轴承与从动齿轮的轴端接触，从动齿轮啮合有主动齿轮，主动齿轮、从动齿轮共同轴连接有一块顶板。
20.采用上述技术方案的有益效果是：主动齿轮将旋转动力传递给从动齿轮，所以无论外界阻力情况如何，从动齿轮自身要保持稳定且较小的旋转阻力。
21.作为本实用新型的又进一步改进，从动齿轮的轴线长度等于第二向心滚针轴承的轴向长度。
22.采用上述技术方案的有益效果是：第二向心滚针轴承充分利用自身轴向长度，保证与从动齿轮紧密配合，第二向心滚针轴承各局部承受的的压力就相对较小。
附图说明
23.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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是本实用新型一种实施方式的俯视图；
25.图2是本实用新型一种实施方式的a-a剖视图；
26.图3是本实用新型一种实施方式的b处局部放大图；
27.图4是本实用新型一种实施方式的立体图。
28.1-中心轴；2-中间筒；3-从动齿轮；4-顶板；5-第一推力滚针轴承；6-第二推力滚针轴承；7-第一向心滚针轴承；8-第二向心滚针轴承；9-内凸筋；10-弹性密封圈；11-主动齿轮。
具体实施方式
29.下面结合具体实施例，对本实用新型的内容做进一步的详细说明：
30.为了达到本实用新型的目的，一种带有多个滚针轴承的并联机器人基座转轴机构，包括：中心轴1，竖向布置；中间筒2，同轴设置在中心轴1的外围；轴承件，包括推力滚针轴承和向心滚针轴承，中心轴1与中间筒2之间接触有一个第一推力滚针轴承5、两个第一向心滚针轴承7，中间筒2外壁通过一个第二推力滚针轴承6、一个第二向心滚针轴承8装配有从动齿轮3；中间筒2内壁具备径向向内凸起的内凸筋9，两个第一向心滚针轴承7被内凸筋9分隔；单个第一向心滚针轴承7的轴向长度小于第二向心滚针轴承8的轴向长度，第二向心滚针轴承8的径向向内的投影与两个第一向心滚针轴承7均相交。
31.采用上述技术方案的有益效果是：本技术方案利用多个推力滚针轴承和向心滚针轴承来替代现有技术中的圆锥滚子轴承。本方案同样具备较优的轴向、径向限位能力，同时成本相对圆锥滚子轴承更低，推力滚针轴承和向心滚针轴承的规格更丰富，使得组合后的轴承组在承受力、旋转限位能力更加细化、精准，空间结构也更加紧凑。从内向外看，推力滚针轴承和向心滚针轴承各自都设有两层，保证从动齿轮能承受较大的轴向、径向等各方向的压力，无论外界压力大小与方向，保证有轴承能实时提供滚动摩擦，保证从动齿轮旋转阻力始终控制在较低的范围内。两个较小的第一向心滚针轴承在内，一个较大的第二向心滚针轴承在外，相互之间布置紧凑，径向力逐级传递，径向的限位较好，中心轴不易歪斜。内凸筋也避免两个第一向心滚针轴承松动。
32.在本实用新型的另一些实施方式中，第一推力滚针轴承5的底部与相邻的一个第一向心滚针轴承7的顶部接触，第二推力滚针轴承6的底部与第二向心滚针轴承8的顶部接触；第一推力滚针轴承5的内径等于第一向心滚针轴承7的内径，第二推力滚针轴承6的内径等于第二向心滚针轴承8的内径。
33.采用上述技术方案的有益效果是：存在推力滚针轴承与向心轴承垂直接触，装配效果好。
34.在本实用新型的另一些实施方式中，中间筒2上具备径向凸缘9，径向凸缘9的两侧轴端分别与第一推力滚针轴承5、第二推力滚针轴承6接触。
35.采用上述技术方案的有益效果是：径向凸缘自身两个轴端构成环形面，正好供推力滚针轴承接触并施力。
36.在本实用新型的另一些实施方式中，第二推力滚针轴承6径向向内的投影与两个第一向心滚针轴承7中靠上的一个第一向心滚针轴承7相交。
37.采用上述技术方案的有益效果是：推力滚针轴承整体靠上，主要与中心轴的上半段活动装配，中心轴主要处在在自身受拉的状态，而不是受压的状态，受拉的状态下中心轴的竖向铅垂程度更优。
38.在本实用新型的另一些实施方式中，第一推力滚针轴承5与第二推力滚针轴承6各自的轴线投影相交。
39.采用上述技术方案的有益效果是：第一推力滚针轴承与第二推力滚针轴承在径向之间很靠近，使得两者的压力可以传递，径向凸缘各局部的形变量会变少。
40.在本实用新型的另一些实施方式中，中心轴1与中间筒2之间装配有弹性密封圈10，弹性密封圈10位于第一推力滚针轴承5上方。
41.采用上述技术方案的有益效果是：弹性密封圈对内部油液的密封性较好，隔绝了外部杂质对轴承的影响。
42.在本实用新型的另一些实施方式中，第二向心滚针轴承8的外壁与从动齿轮3内壁接触，第二推力滚针轴承6与从动齿轮3的轴端接触，从动齿轮3啮合有主动齿轮11，主动齿轮11、从动齿轮3共同轴连接有一块顶板4。
43.采用上述技术方案的有益效果是：主动齿轮将旋转动力传递给从动齿轮，所以无论外界阻力情况如何，从动齿轮自身要保持稳定且较小的旋转阻力。
44.在本实用新型的另一些实施方式中，从动齿轮3的轴线长度等于第二向心滚针轴承8的轴向长度。
45.采用上述技术方案的有益效果是：第二向心滚针轴承充分利用自身轴向长度，保证与从动齿轮紧密配合，第二向心滚针轴承各局部承受的的压力就相对较小。
46.图4表现的是本技术方案一个完整的应用产品，图4是一个并联机器人的基座。
47.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。