一種單軸機器人的制作方法

專利名稱:一種單軸機器人的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種單軸機器人，包括U型結構的底座、滾珠絲桿，底座軸線上固定有至少一條直線滑軌，直線滑軌上有若干直線滑塊，底座上還固定有軸承支撐座，軸承支撐座一端固定有伺服驅動電機，另一端與滾珠絲桿連接，伺服驅動電機和滾珠絲桿通過聯軸器連接，聯軸器設置在軸承支撐座內部腔體內，滾珠絲桿與直線滑軌平行且另一端與固定在底座端部的絲桿支撐座固定連接，直線滑塊上固定有滑臺并和絲桿螺母固定連接，直線滑臺可沿直線滑軌方向做直線運動，機器人外圍設置有第一端蓋、第二端蓋、蓋板；本實用新型提供的單軸機器人，通過將零部件集成設計生產，提高單軸機器人組裝的一致性，保證運行精度和穩定性，降低維護難度。
【專利說明】
一種單軸機器人
技術領域
[0001]本實用新型屬于自動化領域，具體涉及一種單軸機器人。
【背景技術】
[0002]單軸機器人作為運動控制的基本單元，廣泛用于工業生產的各個領域，隨著工業4.0的推進，單軸機器人將迎來大幅度的發展和應用。傳統的工業機器人由于多采用零部件拼接方式組裝，組裝過程缺乏有效控制，組裝好的機器人運行精度低，一致性差，進而造成企業使用時維護性差，不能滿足實際生產對于高精度和高可維護性的要求。
【實用新型內容】
[0003]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種單軸機器人，通過將零部件集成設計生產，提高單軸機器人的運行精度和穩定性，降低維護難度。
[0004]為達到上述目的，本實用新型的技術方案如下:一種單軸機器人，包括U型結構的底座、滾珠絲桿，在所述底座軸線上固定有至少一條直線滑軌，所述直線滑軌固定在所述底座上，在所述直線滑軌上配合安裝有至少一個直線滑塊，在所述底座上還固定有軸承支撐座，所述軸承支撐座一端固定有伺服驅動電機，另一端與所述滾珠絲桿相配合連接，所述伺服驅動電機和所述滾珠絲桿通過聯軸器連接，所述聯軸器設置在所述軸承支撐座內部腔體內，所述滾珠絲桿另一端與絲桿支撐座固定連接，所述絲桿支撐座固定在所述底座端部，與所述伺服驅動電機相對，所述軸承支撐座連接所述滾珠絲桿側設置有安裝軸承的孔洞，所述滾珠絲桿一端設置有用于嵌套軸承的臺階和用于固定所述軸承的螺紋，所述滾珠絲桿套有至少兩個軸承，所述軸承通過螺母固定，所述滾珠絲桿和所述軸承嵌套在所述孔洞中，在所述孔洞外圍設置有用于固定所述軸承的軸承壓蓋，所述絲桿支撐座上嵌套有軸承，所述滾珠絲桿另一端深入軸承孔中；
[0005]所述滾珠絲桿上嵌套有與所述滾珠絲桿相配合的絲桿螺母，在所述直線滑塊上固定有U型滑臺，所述滑臺設置有與所述絲桿螺母相配合的孔，所述絲桿螺母可插入到所述孔中并通過螺絲固定，所述滾珠絲桿轉動時可帶動所述滑臺沿所述直線滑軌做直線運動；
[0006]在所述底座側邊安裝有用于固定傳感器的傳感器條，所述傳感器條設置有凹槽，在所述凹槽內部設置有第一下傳感器固定片、第二下傳感器固定片、第三下傳感器固定片，與所述第一下傳感器固定片、第二下傳感器固定片、第三下傳感器固定片相對設置的還包括緊貼所述傳感器條可通過螺絲鎖緊固定的第一上傳感器固定片、第二上傳感器固定片、第三上傳感器固定片，所述第一上傳感器固定片上固定有前極限傳感器，所述第二上傳感器固定片上固定有原點復位傳感器，所述第三上傳感器固定片上固定有后極限傳感器。
[0007]優選的，在所述底座兩端分別設置有第一端蓋和第二端蓋，所述第一端蓋固定在所述底座左側用于保護所述伺服驅動電機，所述第二端蓋固定在所述底座右側，用于保護所述絲桿支撐座。
[0008]優選的，還包括緩沖墊，所述緩沖墊側邊設置有環形凹槽，所述環形凹槽突出部可卡套在所述軸承壓蓋和所述絲桿支撐座側邊上。
[0009]優選的，還包括電機外罩，所述電機外罩固定在所述底座一端，用于保護所述伺服驅動電機。
[0010]優選的，還包括蓋板，所述蓋板從所述U型滑臺內通過，一端固定在所述絲桿支撐座上，一端固定在所述軸承支撐座上。
[0011 ]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0012]1.由于采用集成化零部件設計和生產，可大幅度提高機器人組裝的一致性，在此基礎上，采用伺服電機+滾珠絲桿+直線滑軌的結構，可大幅度降低裝配誤差，大幅度提高機器人運行精度。
[0013]2.由于機器人采用封閉的結構，可適應各種復雜環境生產，降低外界環境對機器人本身的損害，提尚機器人運彳丁穩定性，減小尚速運彳丁時的噪首。
[0014]3.由于采用集成化零部件，機器人維護過程中，只需更換相應的零部件，不會因為維護對機器人固有的的精度和機械位置造成影響，減小機器人維護時間。
[0015]4.U型滑臺的設計，不需要另外的支架也能體現出高精度組合和最低高度的特性，提高二次開發擴展性，降低二次開發難度。
【附圖說明】

[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例技術中的技術方案，下面將對實施例技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本實用新型爆炸示意圖
[0018]圖2為軸承支撐座結構示意圖
[0019]圖3為緩沖墊結構示意圖
[0020]圖4為傳感器安裝示意圖
[0021]圖5為本實用新型機構示意圖
[0022]其中，I為底座，2為軸承支撐座，3為聯軸器，4為滑臺，5為直線滑軌，6為滾珠絲桿，7為絲桿支撐座，8為第二端蓋，9為直線滑塊，10為伺服驅動電機，11為第一端蓋，12為軸承，13為軸承壓蓋，14為緩沖墊，15為蓋板，16為傳感器條，17為第一上傳感器固定片，18為前極限傳感器，19為原點復位傳感器，20為第二上傳感器固定片，21為后極限傳感器，22為第三上傳感器固定片，23為電機外罩，24為第一下傳感器固定片，25為第二下傳感器固定片，26為第三下傳感器固定片，27為絲桿螺母；
【具體實施方式】
[0023]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0024]實施例
[0025]如圖1-5所示，本實施例中公開了一種單軸機器人，沿U型底座I軸線上固定有至少一條直線滑軌5，直線滑軌5固定在底座I上，U型底座I為一體成型加工，相較傳統的拼接結構，組裝一致性好，精度易于控制，在直線滑軌5上配合安裝有至少一個直線滑塊9，在底座I上還固定有軸承支撐座2，軸承支撐座2—端固定有伺服驅動電機10，另一端與滾珠絲桿6配合連接，伺服驅動電機10和滾珠絲桿6通過聯軸器3連接，聯軸器3設置在軸承支撐座2內部腔體內，軸承支撐座2為一體成型后精密加工生產，將傳統上的伺服電機座和滾珠絲桿支撐機構融為一體，可提高伺服驅動電機10和滾珠絲桿6的同軸性，降低磨損，提高運行穩定性，滾珠絲桿6另一端與絲桿支撐座7配合連接，絲桿支撐座7固定在底座I端部，與伺服驅動電機10相對，在軸承支撐座2連接滾珠絲桿6側設置有安裝軸承12的孔洞，滾珠絲桿6—端設置有用于嵌套軸承12的臺階和用于固定軸承12的螺紋，滾珠絲桿6套有兩個軸承12，軸承12通過螺母固定，滾珠絲桿6和軸承12嵌套在孔洞中，在孔洞外圍設置有用于固定軸承12的軸承壓蓋13，滾珠絲桿6另一端固定在絲桿支撐座7上，絲桿支撐座7上設置有軸承12，滾珠絲桿6從軸承12中心孔穿過，絲桿支撐座7上卡有緩沖墊14，緩沖墊14側邊設置有環形凹槽，在軸承壓蓋13和絲桿支撐座7側邊同軸設置有與該環形凹槽相配合的凹槽，緩沖墊14環形凹槽突出部可卡套在軸承壓蓋13和絲桿支撐座7側邊上，在提供緩沖作用的同時，還可以起到阻隔灰塵等進入軸承內部，提高軸承使用壽命;在底座I兩端分別設置有第一端蓋11和第二端蓋8，第一端蓋11固定在底座I左側用于保護伺服驅動電機10，第二端蓋8固定在底座I右偵U，用于保護絲桿支撐座7;
[0026]滾珠絲桿6上嵌套有與滾珠絲桿6相配合的絲桿螺母27，在直線滑塊9上固定有滑臺4，滑臺4徑向為U型結構，U型結構的設計可使滑臺4運動過程中與蓋板15不接觸，蓋板15能夠更好的保護機器人內腔，滑臺4側邊與絲桿螺母27固定，滾珠絲桿6轉動時可帶動滑臺4沿直線滑軌5做直線運動；
[0027]在蓋板15側邊安裝有用于固定傳感器的傳感器條16，傳感器條設置有凹槽，在凹槽內部設置有第一下傳感器固定片24、第二下傳感器固定片25、第三下傳感器固定片26，與第一下傳感器固定片24、第二下傳感器固定片25、第三下傳感器固定片22相對設置的還包括緊貼傳感器條16可通過螺絲鎖緊固定的第一上傳感器固定片17、第二上傳感器固定片20、第三上傳感器固定片22，第一上傳感器固定片17上固定有前極限傳感器18，第二上傳感器固定片20上固定有原點復位傳感器19，第三上傳感器固定片22上固定有后極限傳感器21;傳感器條16為機加工成型件，配合上傳感器固定片和下傳感器固定片，可精確固定傳感器位置。
[0028]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種單軸機器人，其特征在于:包括U型結構的底座、滾珠絲桿，在所述底座軸線上固定有至少一條直線滑軌，在所述直線滑軌上配合安裝有至少一個直線滑塊，在所述底座上還固定有軸承支撐座，所述軸承支撐座一端固定有伺服驅動電機，另一端與所述滾珠絲桿相配合連接，所述伺服驅動電機和所述滾珠絲桿通過聯軸器連接，所述聯軸器設置在所述軸承支撐座內部腔體內，所述滾珠絲桿另一端與絲桿支撐座連接，所述絲桿支撐座固定在所述底座端部，與所述伺服驅動電機相對，所述軸承支撐座連接所述滾珠絲桿側設置有安裝軸承的孔洞，所述滾珠絲桿一端設置有用于嵌套軸承的臺階和用于固定所述軸承的螺紋，所述滾珠絲桿套有至少兩個軸承，所述軸承通過螺母固定，所述滾珠絲桿和所述軸承嵌套在所述孔洞中，在所述孔洞外圍設置有用于固定所述軸承的軸承壓蓋，所述絲桿支撐座上嵌套有軸承，所述滾珠絲桿另一端深入軸承孔中； 所述滾珠絲桿上嵌套有與所述滾珠絲桿相配合的絲桿螺母，在所述直線滑塊上固定有U型滑臺，所述滑臺設置有與所述絲桿螺母相配合的孔，所述絲桿螺母可插入到所述孔中并通過螺絲固定，所述滾珠絲桿轉動時可帶動所述滑臺沿所述直線滑軌做直線運動； 在所述底座側邊安裝有用于固定傳感器的傳感器條，所述傳感器條設置有凹槽，在所述凹槽內部設置有第一下傳感器固定片、第二下傳感器固定片、第三下傳感器固定片，與所述第一下傳感器固定片、第二下傳感器固定片、第三下傳感器固定片相對設置的還包括緊貼所述傳感器條可通過螺絲鎖緊固定的第一上傳感器固定片、第二上傳感器固定片、第三上傳感器固定片，所述第一上傳感器固定片上固定有前極限傳感器，所述第二上傳感器固定片上固定有原點復位傳感器，所述第三上傳感器固定片上固定有后極限傳感器。2.根據權利要求1所述的一種單軸機器人，其特征在于:在所述底座兩端分別設置有第一端蓋和第二端蓋，所述第一端蓋固定在所述底座左側用于保護所述伺服驅動電機，所述第二端蓋固定在所述底座右側，用于保護所述絲桿支撐座。3.根據權利要求1所述的一種單軸機器人，其特征在于:還包括緩沖墊，所述緩沖墊側邊設置有環形凹槽，所述環形凹槽突出部可卡套在所述軸承壓蓋和所述絲桿支撐座側邊上。4.根據權利要求1所述的一種單軸機器人，其特征在于:還包括電機外罩，所述電機外罩固定在所述底座一端，用于保護所述伺服驅動電機。5.根據權利要求1所述的一種單軸機器人，其特征在于:還包括蓋板，所述蓋板從所述U型滑臺內通過，一端固定在所述絲桿支撐座上，一端固定在所述軸承支撐座上。
【文檔編號】B25J9/12GK205704172SQ201620203472
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年3月17日
【發明人】陳曉峰, 李寧
【申請人】蘇州特瑞特機器人有限公司