技术领域
[0001] 本
发明涉及机械手控制领域，具体涉及一种RV减速机
旋转轴。
背景技术
[0002] 现有的旋转轴结构有旋转
气缸和盘式减速机等。旋转气缸由于环境
温度、工作压
力和旋转
角度的影响有些场合不适用。盘式减速机一般为
涡轮蜗杆传动的方式，允许输入的转速范围很低，一般体积较大，传动效率不高，空回都比较大。
[0003] 机械伸缩臂能模仿人手臂的某些动作和功能，用来按固定程序抓取或搬运物件，但是机械伸缩臂多采用气缸驱动
定位方式，链式传动，带式传动等单级输送型式，普遍存在一个共同的缺点：移动速度慢，工作效率低。
[0004] 由于上述问题的存在，本
发明人对现有的旋转轴结构和伸缩臂结构进行了深入研究，以便设计出传动效率高移动速度快的旋转轴和伸缩臂相结合的结构。
发明内容
[0005] 为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，结果发现，通过使用RV减速机作为旋转轴，
输入轴的轴心和
输出轴的轴心在同一直线上，使得整体结构紧凑，体积小，将振动和噪声限制在最小程度。其过载能力强、耐冲击、
惯性力矩小，适用于起动频繁和正反转场合，可以获得较低的输出转速，并且通过
电机控制RV减速机旋转，带动伸缩臂一同旋转，根据实际需要，确定旋转的角度，在确定的角度内，往复旋转，并且设置有防撞缓冲头和撞
块，以限定旋转角度，保证安全；其中伸缩臂具有两级传动机构，以类似于
滑轮的原理进行工作，第一级传动臂带动第二级传动臂以更快的速度进给，工作效率高；从而完成本发明。
[0006] 本发明的目的在于提供以下方面：
[0007] (1)一种RV减速机旋转轴，其特征在于，该RV减速机旋转轴从上至下依次包括，[0008]
钢梁1，其为空心的棱柱状钢梁；
[0009] 电机2，其设置于钢梁1内部的底部；
[0010] 减速机安装板3，其上固定安装有钢梁1和电机2，减速机安装板3呈板状，其中间
位置设有通孔；
[0011] RV减速机4，其顶部与减速机安装板3固定连接，且与电机相连通，RV减速机4输入轴的轴心、RV减速机4输出轴的轴心和电机2
主轴的轴心共线；和
[0012] 伸缩臂连接板5，其呈板状，顶部固定在RV减速机上，在伸缩臂连接板5底部固定连接有伸缩臂6；
[0013] 其中，电机2通过RV减速机4驱动伸缩臂连接板5旋转，
[0014] 减速机安装板3的两个侧面上分别设置有连接块31，在两个连接块31下方设置有防撞缓冲座32，防撞缓冲座32侧面设置有防撞缓冲头33，所述防撞缓冲头33由软质材料制成，呈子弹头状，伸缩臂连接板5的两个侧面上分别设置有撞块51。
[0015] (2)根据上述(1)所述的RV减速机旋转轴，其特征在于，伸缩臂6包括，[0016] 伸缩臂驱动机构61，其包括，伸缩臂
驱动电机611和减速机612，其中，减速机612固定于伸缩臂连接板5上；在减速机612上固定连接有伸缩臂驱动
齿轮613；在伸缩臂连接板5底部设置一级滑块614；
[0017] 第一级伸缩臂62，其上设置伸缩臂驱动
齿条621，伸缩臂驱动齿条621与伸缩臂驱动齿轮613相
啮合，在第一级伸缩臂62内部设置两个端部固定座622，两个端部固定座622撑紧皮带传动机构623，所述皮带传动机构623呈环状，皮带传动机构包括一段皮带624，所述皮带624的两端对接呈环状，所述皮带624的两端都固连在伸缩臂连接板5上，皮带的中部与第二级伸缩臂63固连，在第一级伸缩臂62顶部设置两个一级
滑行导轨625，一级滑行导轨625与一级滑块614相配合，在第一级伸缩臂62两侧下方分别设置有两个二级滑行导轨626；和
[0018] 第二级伸缩臂63，其包括二级滑块631，二级滑块631与二级滑行导轨626相配合。
[0019] (3)根据上述(2)所述的RV减速机旋转轴，其特征在于，第一级伸缩臂62顶部的两侧分别设有防撞缓冲头33。
[0020] (4)根据上述(1)所述的RV减速机旋转轴，其特征在于，伸缩臂连接板5往复旋转。
[0021] (5)根据上述(1)所述的RV减速机旋转轴，其特征在于，伸缩臂连接板5的旋转角度是90°。
[0022] (6)根据上述(1)所述的RV减速机旋转轴，其特征在于，伸缩臂连接板5上设置有撞块51的两个侧面相邻。
[0023] (7)根据上述(1)所述的RV减速机旋转轴，其特征在于，两个防撞缓冲头33都位于减速机安装板3下方，防撞缓冲头33与撞块51在竖直方向上的高度相同。
[0024] (8)根据上述(1)所述的RV减速机旋转轴，其特征在于，RV减速机4的轴心是RV减速机旋转轴的轴心。
[0025] (9)根据上述(1)所述的RV减速机旋转轴，其特征在于，钢梁1上设置有竖直滑轨11和竖直齿条12。
[0026] (10)根据上述(1)所述的RV减速机旋转轴，其特征在于，两个端部固定座622撑紧皮带传动机构623。
[0027] 本发明的有益效果在于：
[0028] (1)本发明中用RV减速机作为旋转轴，是摆线针轮的传动方式，输入轴和输出轴在同一轴心上，使得整体结构紧凑，其减速比可以做到很大，并且体积小，节省空间；
[0029] (2)本发明使用RV减速机，摆线针轮啮合齿数较多，重叠系数大，具有机件平稳的机理，使振动和噪声限制在最小程度；
[0030] (3)本发明使用RV减速机，其机械性能好，过载能力强，耐冲击并且惯性力矩小使得其适用于起动频繁和正反转场合；
[0031] (4)本发明使用RV减速机的驱动电机安装在刚梁内部，使得整体结构简单，既节省空间，又美观；
[0032] (5)本发明提供的伸缩臂，结构简单，运行中的第二级伸缩臂以两倍于第一级伸缩臂的速度沿着相同的方向滑动，使得伸缩臂运行速度快，效率高，减少高温板材滞留在空气中的时间；
[0033] (6)本发明提供的伸缩臂，由于滑块和滑行导轨配合使用，通过齿
轮齿条传动，保证了第一级与第二级伸缩臂的直线运动，使得该伸缩臂定位
精度高，性能稳定可靠。
附图说明
[0034] 图1示出本发明一种优选实施方式RV减速机旋转轴结构主视图；
[0035] 图2示出本发明一种优选实施方式RV减速机旋转轴结构左视图；
[0036] 图3示出本发明一种优选实施方式RV减速机旋转轴结构右视图；
[0037] 图4示出本发明一种优选实施方式RV减速机旋转轴钢梁结构示意图；
[0038] 图5示出本发明一种优选实施方式RV减速机旋转轴与伸缩臂的位置关系示意图；
[0039] 图6示出本发明一种优选实施方式RV减速机旋转轴伸缩臂结构主视图；
[0040] 图7示出本发明一种优选实施方式RV减速机旋转轴伸缩臂结构主俯视图；
[0041] 图8示出本发明一种优选实施方式RV减速机旋转轴伸缩臂结构剖视图。
[0042] 附图标号说明：
[0043] 1-钢梁
[0044] 11-竖直滑轨
[0045] 12-竖直齿条
[0046] 2-电机
[0047] 3-减速机安装板
[0048] 31-连接块
[0049] 32-防撞缓冲座
[0050] 33-防撞缓冲头
[0051] 4-RV减速机
[0052] 5-伸缩臂连接板
[0053] 51-撞块
[0054] 6-伸缩臂
[0055] 61-伸缩臂驱动机构
[0056] 611-伸缩臂驱动电机
[0057] 612-减速机
[0058] 613-伸缩臂驱动齿轮
[0059] 614-一级滑块
[0060] 62-第一级伸缩臂
[0061] 621-伸缩臂驱动齿条
[0062] 622-端头固定座
[0063] 623-皮带传动机构
[0064] 624-皮带
[0065] 625-一级滑行导轨
[0066] 626-二级滑行导轨
[0067] 63-第二级伸缩臂
[0068] 631-二级滑块
具体实施方式
[0069] 下面通过对本发明进行详细说明，本发明的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
[0070] 在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、
实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0071] 在一个优选的实施方式中，如图1、图2、图3中所示，一种RV减速机旋转轴，该RV减速机旋转轴包括，
[0072] 钢梁1，其为空心的棱柱状钢梁，竖直放置；
[0073] 电机2，其设置于钢梁1内部的底部；
[0074] 减速机安装板3，其上固定安装有钢梁1和电机2；减速机安装板3呈板状,其中间位置设有通孔；
[0075] RV减速机4，其顶部与减速机安装板3固定连接，且与电机相连通，RV减速机4输入轴的轴心、RV减速机4输出轴的轴心和电机主轴的轴心共线；和
[0076] 伸缩臂连接板5，其呈板状，顶部固定在RV减速机上，伸缩臂连接板5上开设有
螺栓孔，通过螺栓孔固定连接伸缩臂6；
[0077] 其中，电机2通过RV减速机4驱动伸缩臂连接板5旋转，
[0078] 减速机安装板3的两个侧面上分别设置有连接块31，在两个连接块31下方设置有防撞缓冲座32，防撞缓冲座32侧面设置有防撞缓冲头33，所述防撞缓冲头33由软质材料制成，呈子弹头状，伸缩臂连接板5的两个侧面上分别设置有撞块51。
[0079] 在一个优选的实施方式中，旋转角度是根据使用需要而定的，旋转角度可以是0-360°的任意角度，撞块51和防撞缓冲头33的位置关系根据伸缩臂连接板5的旋转角度确定，本发明中根据使用需要，优选的
选定伸缩臂连接板5的旋转角为90°，旋转角度是靠程序控制的，正常运行的情况下，程序控制机构旋转到90°时自动停止，正常运行时撞块和防撞缓冲头不起作用；撞块和防撞缓冲头的作用是在程序出现问题或系统故障的情况下起作用，防止旋转过度，碰撞其他物体，起到安全防护的作用。
[0080] 在一个优选的实施方式中，两个撞块对称设置，且都靠近伸缩臂连接板的一个侧边；两个防撞缓冲头结构相同，都位于减速机安装板下方，与撞块处于同一
水平面上，即撞缓冲头与撞块在竖直方向上的位置高度相同；当伸缩臂连接板5需要旋转的角度不是90°时，防撞缓冲头和撞块的位置关系需要改变，以使其能够达到安全防护的作用。
[0081] 在一个优选实施方式中，伸缩臂连接板往复旋转，即向一个方向旋转到预定角度后，停止，并向相反的方向旋转，达到预定的角度后，停止，再向相反的方向旋转，如此往复运动，本发明中优选的预定角度为90°。
[0082] 在一个优选的实施方式中，RV减速机将电机的输出转速降低并带动伸缩臂连接板绕RV减速机的轴心旋转，即RV减速机的轴心作为RV减速机旋转轴的轴心，摆线针轮的传动方式，输入轴和输出轴在同一轴心上，使得整体结构紧凑，其减速比可以做到很大，并且体积小，节省空间。
[0083] 在一个优选的实施方式中，如图4中所示，钢梁竖直放置，钢梁的一个侧面上竖直地设置有竖直滑轨11和竖直齿条12，通过竖直齿条带动整个RV减速机旋转轴沿着竖直滑轨在竖直方向上移动；本发明中优选的选用齿轮齿条结构向RV减速机旋转轴输送动力，使其向上或向下移动，通过滑轨和滑块，限制其滑动过程，使之运动的更精确，便于控制；通过钢梁的竖直方向移动，带动伸缩臂连接板5竖直方向移动，进而带动伸缩臂竖直方向移动，从而使伸缩臂既能竖直运动，又能通过电机带动进行旋转运动。
[0084] 在一个优选的实施方式中，如图5中所示，RV减速机旋转轴结构的伸缩臂连接板上连接有伸缩臂结构，伸缩臂连接板带动伸缩臂运动。
[0085] 在一个优选的实施方式中，如图6、图7、图8中所示，伸缩臂6包括，[0086] 伸缩臂驱动机构61，其包括，伸缩臂驱动电机611、和减速机612，其中，减速机固定于伸缩臂连接板上；伸缩臂驱动电机通过减速机驱动固定在减速机上的伸缩臂驱动齿轮613；在伸缩臂连接板5底部对称设置一级滑块614；
[0087] 第一级伸缩臂62，其上设置伸缩臂驱动齿条621，伸缩臂驱动齿条621与伸缩臂驱动齿轮613相啮合，在第一级伸缩臂内部设置两个端部固定座622，两个端部固定座撑紧皮带传动机构623，所述皮带传动机构包括一段皮带624，所述皮带624的两端对接呈环状，所述皮带624的两端都固连在伸缩臂连接板5上，皮带的中部与第二级伸缩臂63固连；在第一级伸缩臂顶部两侧对称设置两个一级滑行导轨625，一级滑行导轨625与一级滑块相配合；在第一级伸缩臂两侧下方分别设置有二级滑行导轨626；和第二级伸缩臂63，其包括二级滑块631，二级滑块631与二级滑行导轨626相配合。
[0088] 在一个优选的实施方式中，减速机顶部与伸缩臂驱动电机固定，其中，减速机可根据实际需要的速度来选择减速机的减速比，有效控制第一级伸缩臂的滑行速度；伸缩臂驱动电机优选
伺服电机，不仅能有效控制运动特性和精度，实现精确定位，而且
加速和减速时的
稳定性很好。减速机底部通过
法兰与伸缩臂连接板固定，伸缩臂驱动齿轮固定在减速机上。其中，伸缩臂驱动电机通过减速机驱动伸缩臂驱动齿轮，伸缩臂驱动齿条与伸缩臂驱动齿轮相啮合驱动第一级伸缩臂。一级滑块对称设置在伸缩臂连接板底部，第一级伸缩臂顶部两侧对称设置两个与一级滑块相配合的一级滑行导轨，一级滑块在一级滑行导轨上可做相对直线运动，保证了第一级伸缩臂的运动精度。第一级伸缩臂两侧下方对称设置两个二级滑行导轨，第二级伸缩臂上对称设置的与的二级滑行导轨相配合的二级滑块，由于二级滑块在二级滑行导轨上可做相对直线滑动，保证了第二级伸缩臂的运动精度。在第一级伸缩臂内部设置两个端部固定座，两个端部固定座外设置有环状的皮带传动机构，且皮带传动机构由两个端部固定座撑紧，皮带传动机构包括一段皮带，所述皮带的两端对接呈环状，所述皮带的两端都固连在伸缩臂连接板上，皮带的中部与第二级伸缩臂固连，皮带的中部通过
夹板与第二级伸缩臂固定连接，同时，在第二级伸缩臂和皮带分别上设置
齿槽，使其相配合，固定更为牢固，在皮带传动机构的驱动下，当第一级伸缩臂相对于伸缩臂连接板以一个预定的速度运行时，第二级伸缩臂相对于伸缩臂连接板以两倍于预定的速度运行，且运行的方向相同，实现了运行的快速和稳定。
[0089] 在一个优选的实施方式中，第一级伸缩臂62顶部的左右两侧均设有防撞缓冲头33。其中，防撞缓冲头为
橡胶材料制成，当伸缩臂滑动到极限位置时，可起到缓冲和保护作用，阻挡伸缩臂，防止伸缩臂滑出，同时增加装置的使用寿命，降低企业成本。
[0090] 在一个优选的实施方式中，伸缩臂驱动电机611通过减速机612驱动伸缩臂驱动齿轮613，伸缩臂驱动齿轮613与第一级伸缩臂62上的伸缩臂驱动齿条621相啮合，带动第一级伸缩臂相对于伸缩臂连接板5滑动；第一级伸缩臂带动端头固定座622相对于伸缩臂连接板以速度V滑动，端头固定座通过皮带传动机构623带动第二级伸缩臂以两倍于V的速度沿着相同的方向滑动。因此，本发明提供的装置在自动化生产线上，可快速、精确地到达
指定位置，提高作业效率。
[0091] 本发明中，选用任意型号的RV减速机都能够实现本发明所需求的效果。
[0092] 本发明中所述的预定的速度是指任意一个合理的运动速度。
[0093] 本发明中的皮带传动机构类似于滑轮机构，一端皮带不动，端头固定座运动，相当于滑轮机构中一端不动而滑轮运动，带动另一端的皮带以二倍于端头固定座的速度进行运动。
[0094] 以上结合具体实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本发明的范围内。本发明的保护范围以所附
权利要求为准。
