本实用新型涉及一种工业机器人，尤其涉及一种安装空间及结构紧凑的花键丝杆一体轴型scara机器人。

背景技术：

如今，scara机器人在工业生产的各个领域得到了广泛的应用，对应主体为平面状的作业对象，可以实现高精度可控的螺钉拧紧、零件搬运定位、区域性涂胶、铆接固定等工业作业功能，从而替代人工手动作业，并克服疲劳作业带来的误差等因素，提高生产效率及品质。

传统scara机器人结构及功能实现已为本领域技术人员所熟悉，在行业所熟悉的34轴的构造中存在明显的缺陷。如图2所示可见，在控制其中旋转电机61运动时，为满足减速比比较高的要求，普遍使用两级带轮传动。即旋转电机61的输出先通过带轮71a、组合带轮71c的大轮和同步带72a构成的第一级带轮传动，后通过组合带轮71c的小轮、带轮71b和同步带72b构成的第二级带轮运动，其中组合带轮71c为一大一小两个带轮的组合体。显然，这样两级带轮传动的减速机制，拉伸了第二支撑臂的长度向展幅，且不利于安装作业的简化。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的旨在提出一种花键丝杆一体轴型scara机器人，以解决减小机器人末端安装空间的问题。

本实用新型实现上述目的的技术解决方案是，花键丝杆一体轴型scara机器人，包括基座、可编程的主控器、第一支撑臂、第二支撑臂和作业单元，作业单元定位装接于第二支撑臂之中，且作业单元内置有竖直向位移关节和第三旋转关节，其特征在于：所述第二支撑臂底侧接设有与第三旋转关节的旋转电机相连的减速机，且减速机与第三旋转关节的花键丝杆一体轴之间套接设有单级的第一同步带和两个带轮联动，其中第一带轮与减速机相连接，第二带轮与花键丝杆一体轴的花键段相连接。

上述花键丝杆一体轴型scara机器人，进一步地，所述竖直向位移关节设有位移电机、花键丝杆一体轴、第二同步带和两个带轮，其中第三带轮与位移电机相连接，第四带轮与花键丝杆一体轴的丝杆段相连接，第二同步带套接于第三带轮和第四带轮上同步联动。

上述花键丝杆一体轴型scara机器人，进一步地，scara机器人中，所述第一支撑臂的第一端接设于基座顶部成型为第一旋转关节，第一支撑臂的第二端与第二支撑臂的第一端对接成型为第二旋转关节，作业单元定位装接于第二支撑臂之中，三个旋转关节轴向垂直于作业平面且与位移关节移动向平行。

应用本实用新型该scara机器人的技术解决方案，与现有技术相比，具备实质性特点和进步性：该机器人通过使用减速机对接旋转电机并配合单级的同步带轮传动，大幅度缩减了同步带轮横向延伸的长度，由此减小了安装空间，使机器人结构更紧凑。

附图说明

图1是本实用新型scara机器人优选实施例的结构示意图。

图2是传统scara机器人多级带轮减速配制示意图。

具体实施方式

以下便结合实施例附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详述，以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握，从而对本实用新型的保护范围做出更为清晰的界定。

本实用新型设计者针对现有scara机器人在末端作业单元构造冗长，安装不便等不足进行了综合分析，结合自身经验和创造性劳动，致力于满足现代化工业装配产线对机器人结构紧凑、装配便捷的要求，创新提出了一种花键丝杆一体轴型scara机器人。

如图1所示的优选实施例结构示意图可见，该scara机器人的概述构成包括基座1、可编程的主控器、第一支撑臂3、第二支撑臂4和作业单元，其中可编程的主控器集成装配于基座之中，并设有外联上位机接受编程控制的数据接口，主控器得电后根据预先编定的程序实施加工作业。该程序包括控制两个支撑臂旋转在xy平面内高精度顺应定位的导航部分和控制作业单元竖直向位移和轴向转动输出动能的作业部分。由于该机器人问世及应用多年，其编程控制已为行业所熟悉，非本申请要求保护的内容，故省略描述编程及程控相关细节。

上述第一支撑臂3的第一端接设于基座1顶部成型为第一旋转关节21，第一支撑臂3的第二端与第二支撑臂4的第一端对接成型为第二旋转关节22，作业单元定位装接于第二支撑臂4之中,且作业单元内置有竖直向位移关节和第三旋转关节两个功能单元。该三个旋转关节轴向均垂直于作业平面且与位移关节移动向平行。以上是传统scara机器人的基础结构，在各种应用情况下具有普遍的实用性。

作为本申请的结构改良：该新型scara机器人的竖直向位移关节设有位移电机51、花键丝杆一体轴56、第二同步带52和两个带轮，其中第三带轮与位移电机51相连接，第四带轮通过丝杆螺母与花键丝杆一体轴56的丝杆段相连接，第二同步带套接于第三带轮和第四带轮上同步联动。由此则位移电机受控正转或反转，而通过同步传动后带动丝杆进行轴向上升或下降的位移动作。更重要的是，为了克服传统两级带轮传动的横向拉伸展幅过大的问题，该第二支撑臂4底侧接设有与第三旋转关节的旋转电机61相连的减速机71，且减速机71与第三旋转关节的花键丝杆一体轴56之间套接设有单级的第一同步带72和两个带轮联动，其中第一带轮与减速机71相连接，第二带轮通过花键螺母与花键丝杆一体轴56的花键段相连接。通过减速机配合一级带轮传动，在满足高减速比的生产要求前提条件下，大幅紧凑化了单元构造，也避免了多级带轮传动的能耗增加。

综上本实用新型该scara机器人的实施例详细介绍，不难理解其具备实质性特点和进步性：该机器人通过使用减速机对接旋转电机并配合单级的同步带轮传动，大幅度缩减了同步带轮横向延伸的长度，由此减小了安装空间，使机器人结构更紧凑。

以上详细描述了本实用新型的优选实施例，但是本实用新型的技术创新并不局限于上述特定实施方式。本领域技术人员可以在权利要求的范围内进行修改或者等同变换，均应包含在本实用新型的保护范围之内。