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申请/专利权人：中国汽车工业工程有限公司;机械工业第四设计研究院有限公司

摘要：本发明公开一种通用型工业机器人附加轴导轨结构，包括对称安装在导轨底座框架的轴向外侧面上的直线导轨以及设置在所述导轨底座框架的轴向一侧的由带有防护罩的伺服电机提供动力的齿轮齿条传动机构，齿轮齿条传动机构的一侧轴向布置有拖链组件。本发明的机器人附加轴导轨，能够对于附加轴内部结构有较好的机械防护性能，能够防止外界飞溅流体和杂质颗粒等介质对内部电气和机械结构造成污染，可稳定可靠地应用在工况环境比较恶劣的场合，且结构设计简单，制作方便，外形美观；另外，直线导轨、伺服电机、齿轮齿条都有完整的防护外罩，伺服电机和拖链组件安装在附加轴导轨的侧面，便于设备安装和日常的维护保养。

主权项：1.一种通用型工业机器人附加轴导轨结构，其特征在于，包括对称安装在导轨底座框架的轴向外侧面上的直线导轨以及设置在所述导轨底座框架的轴向一侧的由带有防护罩的伺服电机提供动力的齿轮齿条传动机构，所述齿轮齿条传动机构的一侧轴向布置有拖链组件；所述齿轮齿条传动机构包括由伺服电机驱动且安装在固定轴承座上的齿轮以及与所述齿轮啮合传动的齿条，所述齿条固定在所述导轨底座框架的侧面上，所述齿条的上方设置齿条盖板，所述直线导轨的底部与所述导轨底座框架的轴向外侧面固定，所述直线导轨的滑块通过L形连接件与滑车底座的侧面板相连接，所述导轨底座框架的上方有导轨盖板，将所述直线导轨和导轨底座框架在顶面和侧面进行有效防护，防止外界杂质的污染；所述导轨盖板为C形盖板；所述伺服电机连接伺服电机减速器，并通过轴承套筒与滑车底座的侧面相连接固定，在齿轮轴肩上设计两个内径大小不一的滚动轴承，包含内滚动轴承以及外滚动轴承，通过两个滚动轴承及齿轮轴与减速器连接；所述导轨底座框架包括两个通过支撑板焊接且由高度可调节地脚支撑的作为支撑横梁的冷弯空心型矩形管，两个所述的冷弯空心型矩形管之间上部焊接方管钢，下部焊接支撑连接板筋，所述支撑板上安装所述高度可调节地脚；所述导轨底座框架的侧面上焊接有过渡方管钢，所述过渡方管钢焊接齿条安装基板，所述的齿条安装基板上用螺钉安装所述齿条。

全文数据：一种通用型工业机器人附加轴导轨结构技术领域本发明涉及机器人附加轴导轨技术领域，特别是涉及一种通用型工业机器人附加轴导轨结构。背景技术工业机器人在提升制造车间的柔性化和智能化水平中发挥着越来越重要的作用。工业机器人应用最多的是制造业领域，特别是汽车制造业。在汽车制造涂装车间，涂胶、擦净、喷漆、清洗、搬运装配、表面处理、质量和缺陷检测等工位，工业机器人的应用有着不可替代的优势。在机器人系统集成应用中，为了增加机器人的工作柔性、扩大作业范围，附加轴导轨通常作为机器人系统的标准配置。现有市场不同品牌的机器人附加轴导轨结构形式差异较大，且各有优缺点，工业机器人附加轴导轨结构需具备较好的安装维护保养便捷性、结构简单稳定可靠、有较好的结构刚度和抗弯强度、附加轴导轨对于内部结构有较好的防护性能、加工制作成本较低。然而现有工业机器人附加轴导轨的结构设计上存在着内部结构防护性能不足或者安装维护保养不便等问题。发明内容本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种通用型工业机器人附加轴导轨结构。为实现本发明的目的所采用的技术方案是：一种通用型工业机器人附加轴导轨结构，包括对称安装在导轨底座框架的轴向外侧面上的直线导轨以及设置在所述导轨底座框架的轴向一侧的由带有防护罩的伺服电机提供动力的齿轮齿条传动机构，所述齿轮齿条传动机构的一侧轴向布置有拖链组件；所述齿轮齿条传动机构包括与由伺服电机驱动且安装在固定轴承座上的齿轮以及与所述齿轮啮合传动的齿条，所述齿条固定在所述导轨底座框架的侧面上，所述齿条的上方设置齿条盖板，所述直线导轨的底部与所述导轨底座框架的轴向外侧面固定，所述直线导轨的滑块通过L形连接件与滑车底座的侧面板相连接，所述导轨底座框架的上方有导轨盖板，将所述直线导轨和导轨底座框架在顶面和侧面进行有效防护，防止外界杂质的污染。所述导轨底座框架包括两个通过支撑板焊接且由高度可调节地脚支撑的作为支撑横梁的冷弯空心型矩形管，两个所述的冷弯空心型矩形管之间上部焊接方管钢，下部焊接支撑连接板筋，所述支撑板上安装所述高度可调节地脚。所述导轨底座框架的侧面上焊接有过渡方管钢，所述过渡方管钢焊接齿条安装基板，所述的齿条安装基板上用螺钉安装所述齿条。在所述的导轨底座框架上往返移动的两侧布置有弹性材质制作的机械限位端挡，所述机械限位端挡通过紧固螺钉安装固定在导轨底座框架的矩形管支撑横梁上部。所述拖链组件通过装配式连接结构与所述的导轨底座框架相连接，所述拖链组件的横梁外侧设计有可调节支撑地脚，以提高拖链组件横梁的承载能力。所述伺服电机通过轴承套筒与滑车底座的侧面相连接固定。所述导轨盖板为C形盖板。所述直线导轨与导轨底座框架的轴向外侧面上部固定的导轨安装基板用螺栓连接。所述导轨盖板由支撑板支撑，所述支撑板与所述导轨底座框架的上端连接。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的机器人附加轴导轨，能够对于附加轴导轨内部结构有较好的机械防护性能，能够防止外界飞溅流体和杂质颗粒等介质对内部电气和机械结构造成污染，可以稳定可靠地应用在工况环境比较恶劣的场合，且结构设计简单，制作方便，外形美观。另外，直线导轨、伺服电机、齿条都有完整的防护外罩，伺服电机和拖链组件安装在附加轴导轨的侧面，便于设备安装和日常的维护保养。附图说明图1所示为通用型工业机器人附加轴导轨结构的示意图；图2所示为通用型工业机器人附加轴导轨结构的断面示意图；图3所示为直线导轨的示意图；图4所示为伺服电机与齿轮的连接结构图；图5所示为滑车底座和伺服电机的连接轴测图；图6所示为伺服电机与导轨底座框架的连接端面视图；图7所示为拖链组件的轴测图；图8所示为机械限位端挡组件的结构示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。如图1-8所示，本发明通用型工业机器人附加轴导轨结构，包括：对称安装在导轨底座框架的轴向外侧面上的直线导轨2以及设置在所述导轨底座框架的轴向一侧的电机驱动机构4，所述电机驱动机构包括由带有防护罩41的伺服电机40提供动力的齿轮齿条传动机构，所述齿轮齿条传动机构的一侧轴向布置有拖链组件5；所述齿轮齿条传动机构包括由所述的伺服电机驱动且安装在固定轴承座上的齿轮42以及与所述齿轮啮合连接的齿条10，所述齿条固定在所述导轨底座框架的侧面上，所述齿条的上方设置的齿条盖板12，所述直线导轨的底部与所述导轨底座框架的轴向外侧面固定，所述直线导轨的滑块通过L形连接件9与滑车底座3的侧面板相连接，所述导轨底座框架的上方有导轨盖板8，将所述直线导轨和导轨底座框架在顶面和侧面进行有效防护，防止外界颗粒灰尘和飞溅流体等杂质的污染。其中，所述的伺服电机的防护外罩周围设计有通风散热孔，对于伺服电机能够起到较好的防护和通风降温作用，本发明通过设计有直线导轨盖板、齿轮齿条盖板、伺服电机防护外罩，能够对于内部直线导轨、齿轮齿条传动机构和伺服电机起到较好的防护和通风散热的作用。本发明中，所述的滑车底座3通过四个L型连接件9安装固定在直线导轨2的四个滑块上，所述的滑车底座的整体结构为焊接结构。本发明中，伺服电机安装在附加轴导轨外侧，设计有单独的通风散热防护外罩，使用减速器进行速度匹配和扭矩传递。本发明中，直线导轨起着连接导轨底座框架和机器人滑车底座的作用，能够使滑车底座在伺服电机齿轮齿条传动机构驱动下在底座框架上来回顺畅滑动。具体的，使用齿轮齿条传动机构驱动机器人滑车底座，使用直线导轨连接滑车底座和附加轴导轨底座框架，可以使得滑车底座在直线导轨的连接作用下能够在导轨底座框架上来回顺畅滑动。本发明中，设计有独立的拖链组件，拖链组件通过装配式连接结构安装在导轨底座框架上，具体的，所述拖链组件通过装配式连接结构与所述的导轨底座框架的侧面相连接，所述拖链组件的横梁外侧设计有可调节支撑地脚，以提高拖链组件的横梁的承载能力。其中，所述导轨底座框架包括两个通过支撑板14焊接且由高度可调节地脚6支撑的作为支撑横梁的冷弯空心型矩形管1，两个所述的冷弯空心型矩形管之间上部焊接方管钢13，下部焊接支撑连接板筋，所述支撑板14上安装有高度可调节地脚6。本发明中，所述的底座框架是附加轴导轨的固定支撑骨架，具备结构稳定、支撑强度高、抗变形能力强、加工制作简单等特点，本发明采用双列通用冷弯空心型矩形管作为底座框架的支撑横梁，冷弯空心型矩形管两侧对称焊接直线导轨安装基板，两冷弯空心型矩形管之间焊接方管钢和支撑连接板筋，一个冷弯空心型矩形管左侧通过过渡方管钢11焊接齿条安装基板，以连接齿条10，齿条盖板与所述齿条安装基板用螺钉连接，冷弯空心型矩形管的底部焊接地脚支撑板，顶部通过装配式结构安装附加轴导轨盖板。利用附加轴导轨盖板和齿条盖板能够起到较好的防护作用。其中，在所述的导轨底座框架上往返移动的两侧布置有弹性材质制作的机械限位端挡机构7，所述机械限位端挡机构7的机械限位端挡71通过螺钉固定在端挡机构架72上，端挡机构架72通过紧固螺钉安装固定在所述导轨底座框架的矩形管支撑横梁上部。其中，所述伺服电机40连接伺服电机减速器45，并通过轴承套筒与滑车底座的侧面相连接固定。另外，在齿轮轴肩上设计两个内径大小不一的滚动轴承，即内滚动轴承44以及外滚动轴承43，既方便齿轮的安装装配，也有利于提高驱动过程中的齿轮旋转轴抗弯强度，对伺服电机输出轴起到保护作用。其中，所述导轨盖板为C形盖板，对底座框架和直线导轨的顶部和侧方进行有效防护，C形盖板的两侧能够对直线导轨以及与之固定连接的滑块L形连接件进行有效防护，防止外界颗粒灰尘和飞溅流体等杂质的污染。其中，所述直线导轨与导轨底座框架的轴向外侧面上部固定的导轨安装基板用螺栓连接。其中，所述导轨盖板由支撑板15支撑，所述支撑板与所述导轨底座框架的上端用螺栓连接。支撑板与所述与导轨盖板用螺钉装配式连接，导轨盖板由多个盖板拼接形成，如图1所示。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的机器人附加轴导轨，能够对于附加轴内部结构有较好的机械防护性能，能够防止外界飞溅流体和杂质颗粒等介质对内部电气和机械结构造成污染，可以稳定可靠地应用在工况环境比较恶劣的场合，且结构设计简单，制作方便，便于安装维护保养，外形美观。另外，直线导轨、伺服电机、齿轮齿条都有完整的防护外罩，伺服电机和拖链组件安装在附加轴导轨的侧面，便于设备安装和日常的维护保养。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

权利要求：1.一种通用型工业机器人附加轴导轨结构，其特征在于，包括对称安装在导轨底座框架的轴向外侧面上的直线导轨以及设置在所述导轨底座框架的轴向一侧的由带有防护罩的伺服电机提供动力的齿轮齿条传动机构，所述齿轮齿条传动机构的一侧轴向布置有拖链组件；所述齿轮齿条传动机构包括由伺服电机驱动且安装在固定轴承座上的齿轮以及与所述齿轮啮合传动的齿条，所述齿条固定在所述导轨底座框架的侧面上，所述齿条的上方设置齿条盖板，所述直线导轨的底部与所述导轨底座框架的轴向外侧面固定，所述直线导轨的滑块通过L形连接件与滑车底座的侧面板相连接，所述导轨底座框架的上方有导轨盖板，将所述直线导轨和导轨底座框架在顶面和侧面进行有效防护，防止外界杂质的污染。2.如权利要求1所述通用型工业机器人附加轴导轨结构，其特征在于，所述导轨底座框架包括两个通过支撑板焊接且由高度可调节地脚支撑的作为支撑横梁的冷弯空心型矩形管，两个所述的冷弯空心型矩形管之间上部焊接方管钢，下部焊接支撑连接板筋，所述支撑板上安装所述高度可调节地脚。3.如权利要求2所述通用型工业机器人附加轴导轨结构，其特征在于，所述导轨底座框架的侧面上焊接有过渡方管钢，所述过渡方管钢焊接齿条安装基板，所述的齿条安装基板上用螺钉安装所述齿条。4.如权利要求1所述通用型工业机器人附加轴导轨结构，其特征在于，在所述的导轨底座框架上往返移动的两侧布置有弹性材质制作的机械限位端挡，所述机械限位端挡通过紧固螺钉安装固定在导轨底座框架的矩形管支撑横梁上部。5.如权利要求1所述通用型工业机器人附加轴导轨结构，其特征在于，所述拖链组件通过装配式连接结构与所述的导轨底座框架相连接，所述拖链组件的横梁外侧设计有可调节支撑地脚，以提高拖链组件的横梁的承载能力。6.如权利要求1所述通用型工业机器人附加轴导轨结构，其特征在于，所述伺服电机通过轴承套筒与滑车底座的侧面相连接固定。7.如权利要求1所述通用型工业机器人附加轴导轨结构，其特征在于，所述导轨盖板为C形盖板。8.如权利要求1所述通用型工业机器人附加轴导轨结构，其特征在于，所述直线导轨与导轨底座框架的轴向外侧面上部固定的导轨安装基板用螺栓连接。9.如权利要求1所述通用型工业机器人附加轴导轨结构，其特征在于，所述导轨盖板由支撑板支撑，所述支撑板与所述导轨底座框架的上端连接。

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