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一种用于机器人第七轴地轨的连接机构及连接方法与流程

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

一种用于机器人第七轴地轨的连接机构及连接方法与流程

1.地轨连接技术领域,特别涉及用于机器人第七轴地轨连接件的机构。


背景技术:

2.机器人第七轴运行地轨,是工业机器人、码垛机器人能够平稳运行的关键部件,其应用范围广泛,主要用于大型自动化立体库,大型汽车生产厂以及机械加工等工业领域。
3.一般情况下,机器人第七轴运行地轨长度较长,机械加工厂无法一次性完全把地轨加工出来,而且一次性加工出来无法保证其良品率,生产成本高,顾采用分段加工的方式,分段加工完毕后,采用拼接的方式实现完整地轨的成型。而分段地轨之间的拼接平整度差。


技术实现要素:

4.本发明的一个目的是要提供一种用于机器人第七轴地轨的连接机构及连接方法,以解决分段地轨之间的拼接平整度差的问题。
5.特别地,本发明提供了一种用于机器人第七轴地轨的连接机构,包括:第一定位件和连接件,所述第七轴地轨包括第一地轨和第二地轨,
6.所述第一地轨的一端端面开设有安装槽,所述第一定位件可拆卸固定于所述安装槽中,并且所述第一定位件凸出于所述第一地轨一端的端面,所述第一地轨的外侧壁开设有第一直槽口并与所述安装槽相通,所述第二地轨的一端端面开设有定位槽,所述第一定位件伸出所述安装槽并插入所述定位槽中,所述定位槽用于限制所述第一定位件相对所述第二地轨移动,
7.所述连接件的一端通过相应的第一螺纹连接件伸入所述第一直槽口中与所述第一定位件可拆卸连接,所述连接件的另一端与所述第二地轨的一端可拆卸连接。
8.进一步地,所述第一定位件为两个长方形板状结构,所述定位槽为长方形槽体结构,两个所述安装槽顺次沿着所述第一地轨一端端面的宽边呈间距设置,每一所述安装槽通过开设相应的所述第一直槽口与相应的所述第一地轨的外侧壁连通,所述第一定位件与所述安装槽一一对应设置,
9.所述连接件为两个并设置在所述第一地轨的两侧,所述连接件与所述第一定位件一一对应设置。
10.进一步地,多个螺栓穿过所述第一定位件与所述第一地轨连接,所述第一定位件开设有多个沉头孔,每一所述螺栓的大头端置于一个所述沉头孔中,多个所述沉头孔依次沿着所述第一定位件的长边布置。
11.进一步地,所述连接件的一端开设有长条形通孔,所述第一螺纹连接件依次穿过所述长条形通孔和所述第一直槽口后与所述第一定位件连接,所述第一螺纹连接件适于沿着所述长条形通孔移动。
12.进一步地,所述连接件为长条状结构,所述连接件的另一端通过第二螺纹连接件
与所述第二地轨可拆卸连接。
13.进一步地,还包括第二定位件,所述第二定位件为长条状结构,所述第二定位件可拆卸固定于所述定位槽的底部,所述第二定位件设置所述定位槽的底部与所述第一定位件之间,所述第一定位件与所述第二定位件平行设置,
14.所述第二地轨的外侧壁开设有第二直槽口并与所述定位槽相通,
15.所述连接件的另一端通过相应的第三螺纹连接件伸入所述第二直槽口中与所述第二定位件可拆卸连接。
16.另外,本发明还提供了一种机器人第七轴地轨连接方法,通过所述的用于机器人第七轴地轨的连接机构将第一地轨和第二地轨相连接,包括:
17.将第一定位件可拆卸安装于所述安装槽中,并使所述第一定位件凸出于所述第一地轨一端的端面;
18.将所述第一定位件插入所述第二地轨一端的定位槽中;
19.将第一螺纹连接件依次穿过连接件的一端和第一直槽口之后与所述第一定位件连接;
20.将所述连接件的另一端与所述第二地轨的一端连接。
21.本发明中,一方面,通过将第一定位件固定在安装槽中,并且所述第一定位件凸出于所述第一地轨一端的端面,使得第一定位件能够插入定位槽中,并且利用定位槽能够限制所述第一定位件相对所述第二地轨移动,从而使第一地轨的一端与第二地轨的一端对接准确,然后再利用连接件将第一定位件和第二地轨连接,从而确保第一地轨和第二地轨固定牢靠,从而确保第一地轨与第二地轨的拼接平整度,从而提高分段地轨拼接的精密度,为机器人提供稳定且平整的工作平台,提高机器人运行的安全性,防止机器人运行过程中出现脱轨翻车现象。
22.另外,通过将第一定位件设置为长方形板状结构,并且使两个第一定位件沿着第一地轨的宽边呈间距设置,从而使第一定位件结构简单,并且使第一地轨的一端结构形式简单,方便制造和组装,从而降低安装人员的操作难度和工作量,同时利用这种结构形式,使第一定位件和定位槽呈散布式布置形式,确保第一地轨和第二地轨对接准确。
23.另外,通过在安装槽与第一地轨的外侧壁之间设置第一直槽口,并使用第一螺纹连接件穿过第一直槽口后与第一定位件连接,而第一定位件又与第一地轨连接,另外通过在第二地轨的外侧壁开设有第二直槽口,并且利用第二定位件分别与第二地轨和连接件连接,从而将前述“第一地轨和第二地轨连接处需要承受相应的拉伸和压缩应力”转移到第一定位件、连接件和第二定位件之间,使得在地轨使用一段时间后只出现连接件、第一定位件和第二定位件损坏的情况下,只需要更换新的连接件、第一定位件和第二定位件,而不需要更换整个第一地轨和整个第二地轨,从而延长了第一地轨和第二地轨的使用寿命,从而大大降低了第一地轨和第二地轨的维修更换成本。
附图说明
24.后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:
25.图1是本发明所述的用于机器人第七轴地轨的连接机构的立体结构示意图;
26.图2是所述第一地轨的立体结构示意图;
27.图3是所述第二地轨的立体结构示意图;
28.图4是所述第一地轨与所述定位件相配合的立体结构示意图;
29.图5是本发明所述的用于机器人第七轴地轨的连接机构的局部剖视示意图。
具体实施方式
30.参见图1至图5,本实施方式提供了一种用于机器人第七轴地轨的连接机构,包括:第一定位件3和连接件4,所述第七轴地轨包括第一地轨1和第二地轨2,
31.所述第一地轨1的一端端面开设有安装槽1-1,所述第一定位件3可拆卸固定于所述安装槽1-1中,并且所述第一定位件3凸出于所述第一地轨1一端的端面,所述第一地轨1的外侧壁开设有第一直槽口1-2并与所述安装槽1-1相通,所述第二地轨2的一端端面开设有定位槽2-1,所述第一定位件3伸出所述安装槽1-1并插入所述定位槽2-1中,所述定位槽2-1用于限制所述第一定位件3相对所述第二地轨2移动,
32.所述连接件4的一端通过相应的第一螺纹连接件伸入所述第一直槽口1-2中与所述第一定位件3可拆卸连接,所述连接件4的另一端与所述第二地轨2的一端可拆卸连接。
33.需要说明的是,这里的第七轴地轨可以包括多段地轨,如三段、四段、五段等,但为了方便描述,本实施方式中使用第一地轨1和第二地轨2进行描述,当然,为了实际需要,还可以使用第三地轨、第四地轨等描述。另外,本实施方式中提及的螺纹连接件可以是螺栓或者螺钉,只要能够通过螺纹连接方式实现可拆卸连接即可。
34.另外,第一定位件3插入定位槽2-1中的形状可以与定位槽2-1的形状及尺寸完全相同,从而实现定位槽2-1限制所述第一定位件3相对所述第二地轨2移动,例如,第一定位件3可以是长方体结构,而定位槽2-1也是长方体结构的槽体。
35.本发明中,通过将第一定位件3固定在安装槽1-1中,并且所述第一定位件3凸出于所述第一地轨1一端的端面,使得第一定位件3能够插入定位槽2-1中,并且利用定位槽2-1能够限制所述第一定位件3相对所述第二地轨2移动,从而使第一地轨1的一端与第二地轨2的一端对接准确,然后再利用连接件4将第一定位件3和第二地轨2连接,从而确保第一地轨1和第二地轨2固定牢靠,从而确保第一地轨1与第二地轨2的拼接平整度,从而提高分段地轨拼接的精密度,为机器人提供稳定且平整的工作平台,提高机器人运行的安全性,防止机器人运行过程中出现脱轨翻车现象。
36.参见图1至图5,进一步地,所述第一定位件3为两个长方形板状结构,所述定位槽2-1为长方形槽体结构,两个所述安装槽1-1顺次沿着所述第一地轨1一端端面的宽边呈间距设置,每一所述安装槽1-1通过开设相应的所述第一直槽口1-2与相应的所述第一地轨1的外侧壁连通,所述第一定位件3与所述安装槽1-1一一对应设置,
37.所述连接件4为两个并设置在所述第一地轨1的两侧,所述连接件4与所述第一定位件3一一对应设置。
38.这里的“所述连接件4与所述第一定位件3一一对应设置”是指一个第一定位件3插入到相应的一个安装槽1-1中。
39.通过将第一定位件3设置为长方形板状结构,并且使两个第一定位件3沿着第一地
轨1的宽边呈间距设置,从而使第一定位件3结构简单,并且使第一地轨1的一端结构形式简单,方便制造和组装,从而降低安装人员的操作难度和工作量,同时利用这种结构形式,使第一定位件3和定位槽2-1呈散布式布置形式,确保第一地轨1和第二地轨2对接准确。
40.参见图1至图5,进一步地,多个螺栓穿过所述第一定位件3与所述第一地轨1连接,所述第一定位件3开设有多个沉头孔,每一所述螺栓的大头端置于一个所述沉头孔中,多个所述沉头孔依次沿着所述第一定位件3的长边布置。
41.利用螺栓的大头端,也就是螺栓的旋拧端,置于沉头孔中,消除螺栓大头端占用的第一定位件3外部空间,从而节约了第一定位件3与定位槽2-1之间配合空间,简化其配合结构形式。
42.参见图1至图5,进一步地,所述连接件4的一端开设有长条形通孔4-1,所述第一螺纹连接件依次穿过所述长条形通孔4-1和所述第一直槽口1-2后与所述第一定位件3连接,所述第一螺纹连接件适于沿着所述长条形通孔4-1移动。
43.利用第一螺纹连接件适于沿着所述长条形通孔4-1移动,使得连接件4可以相对第一地轨1移动,从而实现对连接件4安装位置的调节。
44.参见图1至图5,进一步地,所述连接件4为长条状结构,所述连接件4的另一端通过第二螺纹连接件与所述第二地轨2可拆卸连接。
45.参见图1至图5,进一步地,本实施方式的用于机器人第七轴地轨的连接机构还包括第二定位件5,所述第二定位件5为长条状结构,所述第二定位件5可拆卸固定于所述定位槽2-1的底部,所述第二定位件5设置所述定位槽2-1的底部与所述第一定位件3之间,所述第一定位件3与所述第二定位件5平行设置,
46.所述第二地轨2的外侧壁开设有第二直槽口2-2并与所述定位槽2-1相通,
47.所述连接件4的另一端通过相应的第三螺纹连接件伸入所述第二直槽口2-2中与所述第二定位件5可拆卸连接。
48.由于机器人在使用过程中需要沿着第七轴地轨移动并可能随时停止在任意设定的位置处,而由于机器人重量大、惯性大,虽然地轨有相应的固定部件进行固定,但是地轨仍然存在伴随机器人起停而产生相应的窜动的问题,或者由于安装人员及操作人员的失误,都会导致第一地轨1和第二地轨2连接处需要承受相应的拉伸和压缩应力,长此以往,会使连接件4的两端破损,而使第一地轨1的一端和第二地轨2的一端损坏,而地轨只能整根更换,造成地轨维护成本高。
49.为此,通过在安装槽1-1与第一地轨1的外侧壁之间设置第一直槽口1-2,并使用第一螺纹连接件穿过第一直槽口1-2后与第一定位件3连接,而第一定位件3又与第一地轨1连接,另外通过在第二地轨2的外侧壁开设有第二直槽口2-2,并且利用第二定位件5分别与第二地轨2和连接件4连接,从而将前述“第一地轨1和第二地轨2连接处需要承受相应的拉伸和压缩应力”转移到第一定位件3、连接件4和第二定位件5之间,使得在地轨使用一段时间后只出现连接件4、第一定位件3和第二定位件5损坏的情况下,只需要更换新的连接件4、第一定位件3和第二定位件5,而不需要更换整个第一地轨1和整个第二地轨2,从而延长了第一地轨1和第二地轨2的使用寿命,从而大大降低了第一地轨1和第二地轨2的维修更换成本。
50.另外,本实施方式还提供了一种机器人第七轴地轨连接方法,通过所述的用于机
器人第七轴地轨的连接机构将第一地轨1和第二地轨2相连接,包括:
51.将第一定位件3可拆卸安装于所述安装槽1-1中,并使所述第一定位件3凸出于所述第一地轨1一端的端面;
52.将所述第一定位件3插入所述第二地轨2一端的定位槽2-1中;
53.将第一螺纹连接件依次穿过连接件4的一端和第一直槽口1-2之后与所述第一定位件3连接;
54.将所述连接件4的另一端与所述第二地轨2的一端连接。
55.先通过将第一定位件3可拆卸安装于安装槽1-1中,并使所述第一定位件3凸出于所述第一地轨1一端的端面,然后再将第一定位件3插入定位槽2-1中,从而保证第一地轨1与第二地轨2的对接准确性和平整度,然后再通过连接件4分别与第一定位块和第二地轨2连接,从而使第一地轨1与第二地轨2固定牢靠。
56.另外,在定位槽2-1内安装第二定位件5的情况下,所述机器人第七轴地轨连接方法还可以是:
57.将第一定位件3可拆卸安装于所述安装槽1-1中,并使所述第一定位件3凸出于所述第一地轨1一端的端面;
58.将第二定位件5可拆卸安装于所述定位槽2-1内的底部;
59.将所述第一定位件3插入所述第二地轨2一端的定位槽2-1中;
60.将第一螺纹连接件依次穿过连接件4的一端和第一直槽口1-2之后与所述第一定位件3连接;
61.将第三螺纹连接件依次穿过连接件4的另一端和第二直槽口2-2之后与所述第二定位件5连接。
62.通过使用第一螺纹连接件穿过第一直槽口1-2后与第一定位件3连接,而第一定位件3又与第一地轨1连接,另外通过第二定位件5分别与第二地轨2和连接件4连接,从而将前述“第一地轨1和第二地轨2连接处需要承受相应的拉伸和压缩应力”转移到第一定位件3、连接件4和第二定位件5之间,使得在地轨使用一段时间后只出现连接件4、第一定位件3和第二定位件5损坏的情况下,只需要更换新的连接件4、第一定位件3和第二定位件5,而不需要更换整个第一地轨1和整个第二地轨2,从而延长了第一地轨1和第二地轨2的使用寿命,从而大大降低了第一地轨1和第二地轨2的维修更换成本。
63.至此,本领域技术人员应认识到,虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例,但是,在不脱离本发明精神和范围的情况下,仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此,本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。