一种机器人关节组合密封结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种机器人关节组合密封结构，减速装置输出端壳体上固定安装关节组合油封的骨架衬套，在骨架衬套与减速装置外壳间设弹性密封环，与减速装置外壳静态密封接触；密封圈固定安装在第二运动构件的密封圈安装槽内，与第二运动构件静态密封接触；密封圈套装在骨架衬套上，实现密封。密封圈的内圈面上的密封唇与骨架衬套的外圈圆周侧壁密封接触。骨架衬套还可带有法兰边，密封圈的外端面上的端面密封唇与骨架衬套的法兰边密封接触，增加密封可靠性能。本结构密封效果好，能满足洁净要求和高防护等级要求高的场合使用。骨架衬套和减速装置静态密封，密封圈与关节运动构件之间静态密封，静态密封面大，关节转动时固定可靠，不会发生跟转。不会发生跟转。不会发生跟转。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人关节组合密封结构


[0001]本技术涉及一种机器人关节组合的密封结构，具体应用于机器人相对旋转的关节中，且设置在减速装置上，用于密封减速装置与机器人构件之间的腔体。

技术介绍

[0002]随着机器人技术的不断发展，一些应用场合会对机器人有洁净要求或高防护等级要求。为防止存在相对运动的机器人关节出现泄漏，将关节中的油污泄漏到外部环境中，或者阻止来自于外部环境的异物进入关节的内部，现有技术中的机器人往往需要在机器人关节处增加密封构件。
[0003]例如中国技术专利《一种新型机器人关节密封结构及防护机器人》(授权公告号：CN215358521U)，该文件公开的机器人关节密封结构是，机器人关节包括第一壳体、第二壳体、电机、电机齿轮、减速机及密封圈。电机外壳固定安装在机器人的第一壳体的一端，电机输出轴固定连接电机齿轮，减速机固定在第一壳体的另一端，减速机的输入齿轮与电机齿轮啮合连接，减速机的输出端与机器人的第二壳体固定连接，减速机输出端的外周面套装密封圈，密封圈与第二壳体转动密封连接。该技术在关节处增加了密封，对关节渗漏油有改善效果。但也存在如下缺点：1、该密封圈内圈要先设置在减速装置上，密封圈轴向无安装定位面，安装时无法保证油封安装到位，影响密封效果；2、密封圈外唇口实现转动密封，外唇口尺寸较第二壳体孔径尺寸要大，运动时存在较大摩擦力。在摩擦力带动下，密封圈可能会随第二壳体一起旋转，影响密封效果。且因外唇口尺寸较大，安装时可能会出现错位，不易实施，生产难度较高。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于，克服现有技术存在的技术缺陷，提供一种机器人关节组合密封结构，解决现有关节密封可靠性及安装困难问题。
[0005]为解决上述问题，本技术所采取的技术方案是：一种机器人关节组合密封结构，包括第一运动构件、减速装置、第二运动构件和关节组合油封，其特征在于：所述减速装置固定在第一运动构件的一端，减速装置输出端与第二运动构件固定连接；所述关节组合油封由骨架衬套及密封圈组成；减速装置输出端壳体的外周面上固定安装所述骨架衬套，第二运动构件在与骨架衬套对应的位置设密封圈安装槽，密封圈固定安装在第二运动构件的密封圈安装槽内，与第二运动构件静态密封接触；密封圈套装在骨架衬套上，实现密封。
[0006]进一步改进的方案是，在所述骨架衬套与减速装置外壳间设弹性密封环，弹性密封环与减速装置外壳静态密封接触。弹性密封环由弹性密封材料制成，能有效防止腔体内油脂渗漏和外界污染物通过骨架衬套与减速装置的间隙进入关节内，同时避免了骨架衬套压装对减速装置壳体产生过大的挤压应力，损坏减速装置壳体、影响减速装置主轴承游隙。
[0007]进一步地，所述弹性密封环优选采用硫化工艺将橡胶包覆在骨架上；也可在骨架上开环形槽，环形槽内设O型圈、格莱圈或其他弹性密封材料的密封圈。
[0008]进一步地，所述密封圈的内圈面上设有环形的密封唇，所述密封唇与骨架衬套的外圈圆周侧壁密封接触。该结构可以进一步增强所述关节组合油封的密封性能。
[0009]进一步地，所述骨架衬套带有法兰边，所述密封圈的外端面上设环形的端面密封唇，端面密封唇与骨架衬套的法兰边密封接触，进一步增强密封效果。
[0010]进一步地，所述密封圈也可以采用双主唇骨架油封，或骨架Y型油封、骨架V型油封、骨架A型油封、骨架B型油封、骨架C型油封。
[0011]本技术机器人关节组合密封结构相对于现有技术，具有如下有益效果：
[0012]1、能满足有洁净要求和高防护等级要求的场合使用。关节组合油封设置在减速装置与第二运动构件形成的腔体，在机器人应用在有大量金属屑或粉尘的环境中时，能保护减速装置油封唇口，延长减速装置油封使用寿命。在洁净室环境使用时，如减速装置出现轻微漏油，通过密封圈唇口和2个静态密封面能够形成第二道密封，保证机器人洁净要求。
[0013]2、密封结构安装的一致性；
[0014]关节组合油封的骨架衬套由于采用橡胶包覆骨架的结构，骨架能提供良好的支撑，在压装时可以有效定位，保证骨架衬套安装位置的一致性，外侧密封圈可通过设置在第二运动构件上的安装槽定位，实现密封圈安装位置的一致性。
[0015]3、密封结构的可靠性；
[0016]骨架衬套和减速装置之间形成静态密封，密封圈与关节运动构件之间形成静态密封，静态密封面很大，关节转动时固定可靠，不会发生跟转。骨架衬套和密封圈安装前均已有效固定，在组合安装时不会出现安装导致的错位、偏移等影响密封效果的问题，从而在装配时即保证了密封的可靠性。
[0017]4、使用寿命长；
[0018]减速装置壳体材料表面硬度不高，且表面粗糙度值低，不能直接用于动态旋转密封。本技术通过带弹性材料的骨架衬套安装到减速装置壳体上，骨架表面硬度高、粗糙度低，运行时摩擦小，从而延长密封圈唇口使用寿命。同时避免了出现骨架压装对减速装置壳体产生过大的挤压应力从而损坏减速装置壳体、影响减速装置主轴承游隙的问题。
附图说明
[0019]图1是本技术机器人关节组合密封结构剖面示意图；
[0020]图2是图1在关节组合油封位置局部放大示意图；
[0021]图3是图1在关节组合油封位置局部放大示意图，骨架衬套带有法兰边，密封圈的外端面上设环形的端面密封唇；
[0022]图4是图1在关节组合油封位置局部放大示意图，密封圈采用双主唇骨架油封；
[0023]图5是密封圈端面图，其中a图和b图均为A形圈；
[0024]图6是密封圈端面图，Y形圈；
[0025]图7是密封圈端面图，B形圈；
[0026]图8是密封圈端面图，C形圈。
具体实施方式
[0027]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图及实施例对本
技术的技术方案进行清楚、完整的描述。
[0028]实施例1.
[0029]参阅图1～图2，图1所示为典型机器人关节结构，该关节结构设置有第一运动构件1,第二运动构件2,减速装置3，关节组合油封4，电机5，减速装置输入齿轮6。电机5通过减速装置输入齿轮6驱动减速装置3输出转动，第二运动构件2固定安装在减速装置3的输出端，第二运动构件2与减速装置3的壳体相对转动。关节组合油封4设置在和第二运动构件2与减速装置3之间。如图2所示，关节组合油封4包括骨架衬套4
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1和密封圈4
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2两部分，其中骨架衬套4
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1内侧设有弹性密封环4
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11，弹性密封环4
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11与减速装置3外壳静态密封接触。弹性密封环4
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11由弹性密封材料制成，能有效防止腔体内油脂渗漏和外界污染物通过骨架与减速装置的间隙进入，同时避免了骨架压装对减速装置壳体产生过大的挤压应力，损坏减速装置壳体、影响减速装置主轴承游隙。第二运动构件2在与骨架衬套4
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人关节组合密封结构，包括第一运动构件、减速装置、第二运动构件和关节组合油封，其特征在于：所述减速装置固定在第一运动构件的一端，减速装置输出端与第二运动构件固定连接；所述关节组合油封由骨架衬套及密封圈组成；减速装置输出端壳体的外周面上固定安装所述骨架衬套，在所述骨架衬套与减速装置外壳间设弹性密封环，弹性密封环与减速装置外壳静态密封接触；第二运动构件在与骨架衬套对应的位置设密封圈安装槽，密封圈固定安装在第二运动构件的密封圈安装槽内，与第二运动构件静态密封接触；密封圈套装在骨架衬套上，实现密封。2.根据权利要求1所述的机器人关节组合密封结构，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：张扬，张彦奎，张冶，吕健，耿羚彪，党相磊，
申请(专利权)人：南京埃斯顿机器人工程有限公司，
类型：新型
国别省市：