一种可自行润滑的超高速Scara机器人的制作方法

一种可自行润滑的超高速scara机器人
技术领域
1.本发明涉及scara机器人技术领域，具体为一种可自行润滑的超高速 scara机器人。


背景技术：

2.sacra机器人是一种应用于高精度，快速活动的机器人手臂，由于scara 机器人具有很好的是灵活性，且结构比较简单，此装置非常适合从事装配制 作工作，可替代工人进行反复繁琐精密的工作，scara机器人广泛应用于塑料 工业、电子产品工业、药品工业、汽车工业和食品工业等领域。
3.现有技术中超高速scara机器人存在的缺陷是：
4.1、专利文件cn212635739u公开了一种scara机器人，“包括：移动平 台和倒装于移动平台上的机械臂。移动平台包括：导轨、滑动连接在导轨上 的安装座、以及连接安装座的第一驱动组件；机械臂包括：连接安装座的第 一摆臂、铰接第一摆臂的第二摆臂、连接在第一摆臂与第二摆臂之间的第二 驱动组件、垂直穿设在第二摆臂上的滚珠花键轴、连接滚珠花键轴的第三驱 动组件、以及连接滚珠花键轴的第四驱动组件。上述scara机器人，采用平 移倒装的结构设置，使得scara机器人的第一轴改变为平移运动，使得scara 机器人具有可移动的基点，再配合倒装的安装形式，使得机械臂可以沿工件 的布局方向进行移动，从而克服动作死区，并且在不改变臂展的前提下，扩 大动作区域”，该装置结构内部缺少润滑装置，无法对装置进行自行润滑， 在装置长时间使用的过程中，部件之间难免出现卡顿的情况，需要工人手动 对装置添加润滑油，比较麻烦；
5.2、专利文件cn207290095u公开了一种scara机器人，“包括底座，底 座的下方安装有安装板，底座的侧方安装有防护板，或者，底座的下方安装 有防护板，底座的侧方安装有安装板；防护板上分别安装有插管接头一和若 干个电缆接头，底座连接有第一转臂，第一转臂连接有第二转臂，第二转臂 连接有滚珠丝杠，且在连接处设有下保护罩，第二转臂上连接有过渡板，过 渡板上安装有插管接头二，过渡板连接有上保护罩，过渡板和底座之间连接 有波纹管。本实用新型的有益效果：可有效降低scara对安装环境的要求； 可轻松实现scara机器人的底座式安装和侧壁式安装方式的快速互换，扩大 同一台机器人的使用范围；采用防护罩全密封性设计，尽量减少滚珠丝杠外 漏面积，提升scara机器人使用寿命”，该装置内部缺少对设备移动角度进 行定位的装置，无法准确的判断装置调节的角度数值，容易造成加工误差。
6.3、专利文件cn206140498u公开了一种scara机器人机械原点标识装置，
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该scara机器人包括基座、大臂、小臂、丝杠；所述第一旋转关节、第二 旋转关节、第三旋转关节以及第一移动关节分别设置有用于标识机械原点位 置的游标刻度；所述游标刻度包括相邻设置的主刻度和副刻度，且所述主刻 度和副刻度的每一格刻度的长度或角度不同；通过所述游标刻度的读数分别 获取scara机器人的机械原点位置；将获取的机械原点位置与scara机器人 预设的机械原点位置进行比对以标识该scara机器人的机械原点；本实用新 型成
本低，标识过程简单，同时本实用新型的机械原点标识装置能够提高机 械原点的标识精度，并且可视地量化机械原点误差”，装置内部的升降结构 比较简单，容易造成设备发生偏移的情况；
7.4、专利文件cn209831645u公开了一种scara机器人小臂结构及scara 机器人，“包括：小臂；驱动机构，所述驱动机构安装在所述小臂的第一端； 丝杠花键组件，所述丝杠花键组件安装在所述小臂的第二端；传动机构，所 述传动机构连接在所述丝杠花键组件和所述驱动机构之间；编码器组件，所 述编码器组件安装在所述丝杠花键组件上以采集所述丝杠花键组件运动信 息；控制单元，所述控制单元与所述编码器组件和所述驱动机构均通讯连接， 所述控制单元根据所述编码器组件传递的信息对所述驱动机构进行控制以对 所述丝杠花键组件进行运动误差补偿。本实用新型的scara机器人小臂结构 的控制精度高、生产、控制成本低”，该装置的缺少限位装置，容易造成装 置内部发生偏移的情况。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于提供一种可自行润滑的超高速scara机器人，以解决 上述背景技术中提出的问题。
9.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可自行润滑的超高速 scara机器人，包括支撑座，所述支撑座的一侧安装有支撑台，所述支撑台的 顶部通过螺栓安装有驱动电机，所述支撑座的顶部安装有顶板，所述顶板的 底部活动安装有转杆，所述转杆的贯穿支撑座的顶壁，所述转杆的底端安装 有定位座，定位座安装在支撑座的底壁内侧；
10.所述转杆的外侧安装有连接环，所述连接环的一侧安装有支撑板，所述 支撑板的顶部安装有步进电机，所述支撑板的内侧开设有活动空间，所述活 动空间的内侧贯穿安装有从动杆，从动杆的顶部贯穿安装在支撑板的顶部， 支撑板的顶部安装有连接座，所述连接座的顶部安装有活动臂；
11.所述活动臂的一端安装有固定座，固定座的内侧贯穿安装有引导环。
12.优选的，所述支撑座的底部通过螺栓安装有底板，支撑座的一侧内壁上 开设有贯穿口，且贯穿口位于支撑台的下方，支撑座的顶部安装有红外线扫 描定位器。
13.所述驱动电机的输出端连接有传动杆，传动杆贯穿支撑台的内侧，传动 杆的底端安装有第一主动轮，第一主动轮的外侧安装有传动带，传动带位于 贯穿口的内侧。
14.所述转杆的外侧安装有第一从动齿轮，第一从动齿轮通过传动带与第一 主动轮连接。
15.所述支撑板的底部安装有红外线对应器。
16.所述步进电机的输出端贯穿活动空间的顶壁，步进电机的输出端连接有 转动杆，转动杆的外侧安装有第二主动轮，转动杆的外侧安装有皮带，从动 杆的外侧安装有第二从动轮，第二从动轮通过皮带与第二主动轮活动连接。
17.所述固定座的内侧贯穿安装有内螺纹环，且内螺纹环位于两组引导环的 内侧。
18.所述引导环的内侧活动安装有引导滑杆，所述引导滑杆的顶端安装有安 装板，安装板的顶部安装有控制电机，控制电机输出端贯穿安装板的内侧， 控制电机的输出端安装有螺纹杆，螺纹杆螺纹贯穿内螺纹环的内侧，引导滑 杆的底端安装有安装台，安装台的顶部安装有电动机，电动机的输出端连接 有旋转杆，旋转杆贯穿安装台的内侧。
19.所述活动臂的顶部安装有储油箱，所述储油箱的顶部安装有注油口，储 油箱的底部安装有控制阀，控制阀的底部安装有导油管，导油管的一端安装 有滴油嘴，滴油嘴的外侧安装有支撑件，支撑件安装在活动臂的底部。
20.优选的，该装置的工作步骤如下：
21.s1、使用者将底板通过螺栓固定在指定位置，保证装置的稳定性，驱动 电机运行带动传动杆旋转，传动杆转动带动底部的第一主动轮旋转，第一主 动轮通过传动带带动第一从动齿轮进行转动，第一从动齿轮转动带动转杆旋 转，转杆旋转带动连接环转动，连接环带动外侧的支撑板进行调节角度，从 而实现装置的角度调节，在需要活动臂进行角度调节时，步进电机运行带动 输出端的转动杆转动，转动杆转动带动外侧的第二主动轮转动，第二主动轮 转动带动外侧的皮带转动，皮带旋转带动第二从动轮进行旋转，第二从动轮 转动带动内侧的从动杆进行旋转，从动杆的转动带动连接座旋转，连接座转 动带动顶部的活动臂进行角度的调整；
22.s2、活动臂的一端移动带动固定座位移，固定座对内侧的升降结构进行 支撑，保证装置可以平稳运行，在固定座移动带指定位置上，控制电机运行， 控制电机带动螺纹杆旋转，螺纹杆转动通过在内螺纹环的内侧通过螺纹推动 装置移动，带动安装板和引导滑杆上下移动，引导滑杆在引导环的内侧位移， 通过引导环引导引导滑杆的移动，避免引导滑杆发生偏移的情况，引导滑杆 在移动的过程中，带动底端的安装台上下移动，方便调节加工装置的升降；
23.s3、安装台对电动机固定，保证电动机的稳定性，由电动机运行带动旋 转杆转动，由旋转杆底部的连接结构进行安装加工设备，用于对产品进行加 工；
24.s4、储油箱进行储存润滑油，通过操控控制阀打开导油管，使得储油箱 和导油管之间贯通，储油箱内部的油受到重力的影响，流入到导油管的内部， 然后导油管将润滑油输送到滴油嘴处，由滴油嘴将油滴在从动杆和支撑板的 连接处，通过润滑油对装置进行润滑，从而达到装置自行润滑的效果。
25.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
26.1、本发明通过安装在活动臂的顶部安装有储油箱，保证储油箱保持稳定 性，方便储油箱进行储存润滑油，通过操控控制阀打开导油管，使得储油箱 和导油管之间贯通，储油箱内部的油受到重力的影响，流入到导油管的内部， 然后导油管将润滑油输送到滴油嘴处，由滴油嘴将油滴在从动杆和支撑板的 连接处，通过润滑油对装置进行润滑，从而达到装置自行润滑的效果。
27.2、本发明通过在支撑座的顶部安装有红外线扫描定位器，红外线扫描定 位器为多组红外感应器组成的环形感应带，红外感应器进行感应红外线对应 器发出的红外线，在红外线对应器发出的红外线移动带那个角度的红外线扫 描定位器，装置从而可以准确的判断出，支撑板所移动的角度，使得控制器 可以精准的控制装置移动，提高部件加工质量。
28.3、本发明通过安装有旋转杆，旋转杆贯穿安装台的内侧，活动臂对固定 座固定，保证固定座可以平稳运行，通过固定座对内侧的引导环和内螺纹环 支撑，方便内螺纹环对内侧的螺纹杆支撑，控制电机运行，控制电机带动螺 纹杆旋转，螺纹杆转动通过在内螺纹环的内侧通过螺纹推动装置移动，带动 安装板和引导滑杆上下移动，引导滑杆在引导环的内侧位移，通过引导环引 导引导滑杆的移动，避免引导滑杆发生偏移的情况，引导滑杆在
移动的过程 中，带动底端的安装台上下移动，方便控制电动机的升降，由电动机运行带 动旋转杆转动，由旋转杆底部的连接结构进行安装加工设备，用于对产品进 行加工。
29.4、本发明通过在支撑座的内侧安装有定位座，由定位座对转杆进行定 位，保证转杆可以平稳运行，同时由支撑座对转杆定位，避免转杆旋转的过 程中发生偏移的情况，同时顶板底部对转杆限位连接，保证转杆可以平稳转 动，方便装置平稳传动。
附图说明
30.图1为本发明的立体结构示意图；
31.图2为本发明的剖面结构示意图；
32.图3为本发明的支撑座立体结构示意图；
33.图4为本发明的步进电机结构示意图；
34.图5为本发明的引导滑杆结构示意图；
35.图6为本发明的固定座结构示意图；
36.图7为本发明的储油箱结构示意图；
37.图8为本发明的a处结构示意图。
38.图中：1、支撑座；101、底板；102、顶板；103、支撑台；104、贯穿口； 105、红外线扫描定位器；2、驱动电机；201、传动杆；202、第一主动轮； 203、传动带；3、转杆；301、第一从动齿轮；302、定位座；4、支撑板；401、 红外线对应器；402、连接环；403、活动空间；5、步进电机；501、转动杆； 502、第二主动轮；503、皮带；504、从动杆；505、连接座；506、第二从动 轮；6、活动臂；601、固定座；602、引导环；603、内螺纹环；7、引导滑杆；701、安装板；702、控制电机；703、螺纹杆；704、安装台；705、电动机； 706、旋转杆；8、储油箱；801、注油口；802、控制阀；803、导油管；804、 滴油嘴；805、支撑件。
具体实施方式
39.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
40.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外
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前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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发明和简化 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发明的限制。此外，术语“第一”、
ꢀ“
第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
41.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语
ꢀ“
安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以 是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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 术语在本发明中的具体含义。
42.请参阅图1、图2和图3，本发明提供的一种实施例：一种可自行润滑的 超高速
scara机器人；
43.实施例一，包括支撑座1，所述支撑座1的一侧安装有支撑台103，所述 支撑座1的底部通过螺栓安装有底板101，底板101通过螺钉固定在指定位置， 方便对顶部的支撑座1固定，保证支撑座1保持稳定，支撑座1的一侧内壁 上开设有贯穿口104，贯穿口104为传动带203的活动提供空间，且贯穿口 104位于支撑台103的下方，支撑座1的顶部安装有红外线扫描定位器105， 红外线扫描定位器105为多组红外感应器组成的环形感应带，红外感应器进 行感应红外线对应器401发出的红外线，在红外线对应器401发出的红外线 移动带那个角度的红外线扫描定位器105，装置从而可以准确的判断出，支撑 板4所移动的角度，所述支撑台103的顶部通过螺栓安装有驱动电机2，所述 驱动电机2的输出端连接有传动杆201，传动杆201贯穿支撑台103的内侧， 传动杆201的底端安装有第一主动轮202，第一主动轮202的外侧安装有传动 带203，传动带203位于贯穿口104的内侧，所述支撑座1的顶部安装有顶板 102，所述顶板102的底部活动安装有转杆3，所述转杆3的外侧安装有第一 从动齿轮301，驱动电机2运行带动传动杆201旋转，传动杆201转动带动底 部的第一主动轮202旋转，第一主动轮202通过传动带203带动第一从动齿 轮301进行转动，第一从动齿轮301转动带动转杆3旋转，转杆3旋转带动 连接环402转动，第一从动齿轮301通过传动带203与第一主动轮202连接， 所述转杆3的贯穿支撑座1的顶壁，所述转杆3的底端安装有定位座302，定 位座302安装在支撑座1的底壁内侧，通过定位座302固定在支撑座1的内 侧，用于对转杆3进行定位，保证转杆3可以平稳运行，同时由支撑座1对 转杆3定位，避免转杆3旋转的过程中发生偏移的情况；
44.请参阅图1、图2、图4和图8，本发明提供的一种实施例：一种可自行 润滑的超高速scara机器人；
45.实施例二，所述转杆3的外侧安装有连接环402，所述连接环402的一侧 安装有支撑板4，支撑板4通过连接环402与转杆3固定连接，保证装置连接 的紧密性，所述支撑板4的底部安装有红外线对应器401，红外线对应器401 跟着支撑板4进行角度移动，红外线对应器401发出感应线，然后光线投射 到红外线扫描定位器105上，从而确定支撑板4所处角度，从而使得控制器 可以精准的控制装置移动，所述支撑板4的顶部安装有步进电机5，所述步进 电机5的输出端贯穿活动空间403的顶壁，步进电机5的输出端连接有转动 杆501，转动杆501的外侧安装有第二主动轮502，转动杆501的外侧安装有 皮带503，从动杆504的外侧安装有第二从动轮506，第二从动轮506通过皮 带503与第二主动轮502活动连接，所述支撑板4的内侧开设有活动空间403， 活动空间403方便内部活动结构提高灵活性，所述活动空间403的内侧贯穿 安装有从动杆504，从动杆504的顶部贯穿安装在支撑板4的顶部，支撑板4 的顶部安装有连接座505，所述连接座505的顶部安装有活动臂6，步进电机 5运行带动输出端的转动杆501转动，转动杆501转动带动外侧的第二主动轮 502转动，第二主动轮502转动带动外侧的皮带503转动，皮带503旋转带动 第二从动轮506进行旋转，第二从动轮506转动带动内侧的从动杆504进行 旋转，从动杆504的转动带动连接座505旋转，连接座505转动带动顶部的 活动臂6进行角度的调整；
46.请参阅图1、图2、图5和图6，本发明提供的一种实施例：一种可自行 润滑的超高速scara机器人；
47.实施例三，所述活动臂6的一端安装有固定座601，固定座601的内侧贯 穿安装有
引导环602，所述固定座601的内侧贯穿安装有内螺纹环603，且内 螺纹环603位于两组引导环602的内侧，所述引导环602的内侧活动安装有 引导滑杆7，所述引导滑杆7的顶端安装有安装板701，安装板701的顶部安 装有控制电机702，控制电机702输出端贯穿安装板701的内侧，控制电机 702的输出端安装有螺纹杆703，螺纹杆703螺纹贯穿内螺纹环603的内侧， 引导滑杆7的底端安装有安装台704，安装台704的顶部安装有电动机705， 电动机705的输出端连接有旋转杆706，旋转杆706贯穿安装台704的内侧， 活动臂6对固定座601固定，保证固定座601可以平稳运行，通过固定座601 对内侧的引导环602和内螺纹环603支撑，方便内螺纹环603对内侧的螺纹 杆703支撑，控制电机702运行，控制电机702带动螺纹杆703旋转，螺纹 杆703转动通过在内螺纹环603的内侧通过螺纹推动装置移动，带动安装板 701和引导滑杆7上下移动，引导滑杆7在引导环602的内侧位移，通过引导 环602引导引导滑杆7的移动，避免引导滑杆7发生偏移的情况，引导滑杆7 在移动的过程中，带动底端的安装台704上下移动，方便控制电动机705的 升降，由电动机705运行带动旋转杆706转动，由旋转杆706底部的连接结 构进行安装加工设备，用于对产品进行加工。
48.请参阅图1、图2和图7，本发明提供的一种实施例：一种可自行润滑的 超高速scara机器人；
49.实施例四，所述活动臂6的顶部安装有储油箱8，所述储油箱8的顶部安 装有注油口801，储油箱8的底部安装有控制阀802，控制阀802的底部安装 有导油管803，导油管803的一端安装有滴油嘴804，滴油嘴804的外侧安装 有支撑件805，支撑件805安装在活动臂6的底部，由活动臂6对储油箱8支 撑，保证储油箱8保持稳定性，方便储油箱8进行储存润滑油，通过操控控 制阀802打开导油管803，使得储油箱8和导油管803之间贯通，储油箱8内 部的油受到重力的影响，流入到导油管803的内部，然后导油管803将润滑 油输送到滴油嘴804处，由滴油嘴804将油滴在从动杆504和支撑板4的连 接处，通过润滑油对装置进行润滑，从而达到装置自行润滑的效果。
50.该装置的工作步骤如下：
51.s1、使用者将底板101通过螺栓固定在指定位置，保证装置的稳定性， 驱动电机2运行带动传动杆201旋转，传动杆201转动带动底部的第一主动 轮202旋转，第一主动轮202通过传动带203带动第一从动齿轮301进行转 动，第一从动齿轮301转动带动转杆3旋转，转杆3旋转带动连接环402转 动，连接环402带动外侧的支撑板4进行调节角度，从而实现装置的角度调 节，在需要活动臂6进行角度调节时，步进电机5运行带动输出端的转动杆501转动，转动杆501转动带动外侧的第二主动轮502转动，第二主动轮502 转动带动外侧的皮带503转动，皮带503旋转带动第二从动轮506进行旋转， 第二从动轮506转动带动内侧的从动杆504进行旋转，从动杆504的转动带 动连接座505旋转，连接座505转动带动顶部的活动臂6进行角度的调整；
52.s2、活动臂6的一端移动带动固定座601位移，固定座601对内侧的升 降结构进行支撑，保证装置可以平稳运行，在固定座601移动带指定位置上， 控制电机702运行，控制电机702带动螺纹杆703旋转，螺纹杆703转动通 过在内螺纹环603的内侧通过螺纹推动装置移动，带动安装板701和引导滑 杆7上下移动，引导滑杆7在引导环602的内侧位移，通过引导环602引导 引导滑杆7的移动，避免引导滑杆7发生偏移的情况，引导滑杆7在移动的 过程中，带动底端的安装台704上下移动，方便调节加工装置的升降；
53.s3、安装台704对电动机705固定，保证电动机705的稳定性，由电动 机705运行带动旋转杆706转动，由旋转杆706底部的连接结构进行安装加 工设备，用于对产品进行加工；
54.s4、储油箱8进行储存润滑油，通过操控控制阀802打开导油管803，使 得储油箱8和导油管803之间贯通，储油箱8内部的油受到重力的影响，流 入到导油管803的内部，然后导油管803将润滑油输送到滴油嘴804处，由 滴油嘴804将油滴在从动杆504和支撑板4的连接处，通过润滑油对装置进 行润滑，从而达到装置自行润滑的效果。
55.工作原理：使用者将底板101通过螺栓固定在指定位置，保证装置的稳 定性，驱动电机2运行带动传动杆201旋转，传动杆201转动带动底部的第 一主动轮202旋转，第一主动轮202通过传动带203带动第一从动齿轮301 进行转动，第一从动齿轮301转动带动转杆3旋转，转杆3旋转带动连接环 402转动，连接环402带动外侧的支撑板4进行调节角度，从而实现装置的角 度调节，在需要活动臂6进行角度调节时，步进电机5运行带动输出端的转 动杆501转动，转动杆501转动带动外侧的第二主动轮502转动，第二主动 轮502转动带动外侧的皮带503转动，皮带503旋转带动第二从动轮506进 行旋转，第二从动轮506转动带动内侧的从动杆504进行旋转，从动杆504 的转动带动连接座505旋转，连接座505转动带动顶部的活动臂6进行角度 的调整，活动臂6的一端移动带动固定座601位移，固定座601对内侧的升 降结构进行支撑，保证装置可以平稳运行，在固定座601移动带指定位置上， 控制电机702运行，控制电机702带动螺纹杆703旋转，螺纹杆703转动通 过在内螺纹环603的内侧通过螺纹推动装置移动，带动安装板701和引导滑 杆7上下移动，引导滑杆7在引导环602的内侧位移，通过引导环602引导 引导滑杆7的移动，避免引导滑杆7发生偏移的情况，引导滑杆7在移动的 过程中，带动底端的安装台704上下移动，方便调节加工装置的升降，安装 台704对电动机705固定，保证电动机705的稳定性，由电动机705运行带 动旋转杆706转动，由旋转杆706底部的连接结构进行安装加工设备，用于 对产品进行加工，储油箱8进行储存润滑油，通过操控控制阀802打开导油 管803，使得储油箱8和导油管803之间贯通，储油箱8内部的油受到重力的 影响，流入到导油管803的内部，然后导油管803将润滑油输送到滴油嘴804 处，由滴油嘴804将油滴在从动杆504和支撑板4的连接处，通过润滑油对 装置进行润滑，从而达到装置自行润滑的效果。
56.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节， 而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实 现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且 是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨 在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。 不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。