CN107553507A - 一种工业机器人及其报警系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工业机器人及其报警系统，包括底板座、竖直支撑臂、水平支撑臂、悬吊臂、支撑座和支撑板，所述底板座的顶部中间位置设有工作台，工作台上设有旋转体，旋转体上方固定连接有竖直支撑臂，竖直支撑臂上端转动连接有水平支撑臂，水平支撑臂的右端转动连接有悬吊臂，支撑座的顶部中间位置固定有铰支座，铰支座通过转轴铰接固定于悬吊臂的底端，支撑座的底部左右两侧分别设有挡板，支撑板的中部铰接于挡板的底端。本发明稳定灵活，安全可靠，通过两个伸缩缸和一个旋转体即可完成物料在三维空间内的移动，还通过一个伸缩缸可实现物料的夹取作业，方便实用，减小了伺服控制的难度。

Description

一种工业机器人及其报警系统

技术领域

本发明涉及工业设备技术领域，具体是一种工业机器人及其报警系统。

背景技术

在工业生产中，大型数控加工中心在对原料进行精确加工时，通常的原料放置和成品的取出都是靠人力进行，取拿时由于原料或成品的表面会有加工时余下的粉屑，沾到手上后，不易洗掉，还可能对工作人员的身体造成一定的影响，取拿不方便，占用时间长，加重了工作人员的操作力度，降低了工作效率。基于此，本领域技术人员提出了一种控制使用方便，稳定灵活，且安全可靠的工业机器人及其报警系统，以解决上述背景中提到的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工业机器人及其报警系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种工业机器人及其报警系统，包括底板座、工作台、旋转体、竖直支撑臂、水平支撑臂、悬吊臂、支撑座和支撑板，所述底板座的底部外圈周向分布有多个行走轮，所述底板座的底部于各个行走轮的外圈设有多个千斤顶，所述底板座的顶部中间位置设有工作台，工作台上设有旋转体，所述旋转体上方固定连接有竖直支撑臂，所述竖直支撑臂上端转动连接有水平支撑臂，所述水平支撑臂的右端转动连接有悬吊臂，所述竖直支撑臂和水平支撑臂之间连接有一号伸缩缸，所述水平支撑臂和悬吊臂之间连接有二号伸缩缸，所述支撑座的顶部中间位置固定有铰支座，铰支座通过转轴铰接固定于悬吊臂的底端，所述支撑座的底部左右两侧分别设有挡板，两个挡板的外侧于支撑座上均铰接设有三号伸缩缸，三号伸缩缸的活塞杆端部铰接于支撑板上，所述支撑板的中部铰接于挡板的底端，所述铰支座和悬吊臂铰接处还设有压力传感器，悬吊臂上还设有与压力传感器电连接的超重报警系统，所述超重报警系统控制电路包括压力传感器HTD、芯片U1、芯片U2、芯片U3、芯片U4、电阻R1和三极管VT1，芯片U1引脚1通过电容C2连接芯片U1引脚8，芯片U1引脚5连接电容C3，芯片U1引脚2分别连接压力传感器HTD、电阻R2、电阻R4、芯片U1引脚4、二极管D2正极、电容C4、三极管VT2发射极、电容C5、芯片U2引脚1、芯片U2引脚4、二极管D3、芯片U3引脚1、电容C9、电阻R8、芯片U4引脚2、芯片U4引脚4和蜂鸣器B，芯片U1引脚3连接电容C1，芯片U1引脚6分别连接电阻R1、电阻R3、电阻R5、芯片U2引脚8、芯片U4引脚6和电源VCC，电容C1另一端分别连接电阻R3另一端和三极管VT1集电极，三极管VT1发射极连接电阻R4，三极管VT1基极分别连接电阻R1另一端、电阻R2另一端和压力传感器HTD另一端，电容C3另一端分别连接二极管D1正极和二极管D2负极，二极管D1负极分别连接电容C4另一端和三极管VT2基极，三极管VT2集电极连接芯片U2引脚2，芯片U2引脚6分别连接电阻R5另一端和电容C5另一端，芯片U2引脚3连接电阻R6，电阻R6另一端分别连接二极管D3负极、芯片U3引脚2和芯片U3引脚6，芯片U3引脚4通过电阻R7连接芯片U3引脚8，芯片U3引脚3分别连接电容C9另一端和电容C6，电容C6另一端分别连接电阻R8另一端和芯片U4引脚3，芯片U4引脚1通过电容C7连接芯片U4引脚8，芯片U4引脚5连接电容C8，电容C8连接蜂鸣器B另一端。

作为本发明进一步的方案：所述旋转体与工作台为活动连接，旋转体可在工作台上360°转动。

作为本发明进一步的方案：所述竖直支撑臂为圆弧形结构。

作为本发明进一步的方案：所述铰支座和悬吊臂铰接处还设有压力传感器，悬吊臂上还设有与压力传感器电连接的超重报警系统。

作为本发明进一步的方案：所述支撑板的上侧还形成有若干防滑凸起。

作为本发明进一步的方案：所述挡板的内侧和支撑座的底部还设有一层防滑垫，防滑垫为硬质橡胶垫或海绵垫。

作为本发明进一步的方案：所述一号伸缩缸、二号伸缩缸和三号伸缩缸均为气缸或液压缸。

作为本发明再进一步的方案：所述芯片U1和芯片U4型号均为LM386，芯片U2型号为NE555，芯片U3型号为KD5608。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该装置稳定灵活，通过两个伸缩缸和一个旋转体即可完成物料在三维空间内的移动，还通过一个伸缩缸可实现物料的夹取作业，方便实用，减小了伺服控制的难度，通过支撑板上设置的防滑凸起可避免物料滑落，通过挡板的内侧和支撑座的底部设置的防滑垫可对物料进行保护，避免物料受损，通过铰支座和悬吊臂铰接处设置的压力传感器可进行压力检测，并通过超重报警系统进行超重报警，达到对装置进行超限保护的目的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中超重报警系统控制电路的电路图。

图中：1-行走轮，2-千斤顶，3-底板座，4-工作台，5-旋转体，6-竖直支撑臂，7-一号伸缩缸，8-水平支撑臂，9-二号伸缩缸，10-悬吊臂，11-超重报警系统，12-铰支座，13-支撑座，14-三号伸缩缸，15-支撑板，16-防滑凸起，17-防滑垫，18-挡板。

具体实施方式

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。

请参阅图1，本发明实施例中，一种工业机器人及其报警系统，包括底板座3、工作台4、旋转体5、竖直支撑臂6、水平支撑臂8、悬吊臂10、支撑座13和支撑板15，所述底板座3的底部外圈周向分布有多个行走轮1，所述底板座3的底部于各个行走轮1的外圈设有多个多个千斤顶2，所述行走轮1和千斤顶2的数量均为4个，通过设置行走轮1可提升装置的灵活性，通过设置千斤顶2可以在装置工作时将底板座3抬起，提升装置的稳定性，所述底板座3的顶部中间位置设有工作台4，工作台4上设有旋转体5，旋转体5与工作台4为活动连接，旋转体5可以在工作台4上360°转动，所述旋转体5上方固定连接有竖直支撑臂6，竖直支撑臂6为圆弧形结构，所述竖直支撑臂6上端转动连接有水平支撑臂8，所述水平支撑臂8的右端转动连接有悬吊臂10，所述竖直支撑臂6和水平支撑臂8之间连接有一号伸缩缸7，所述水平支撑臂8和悬吊臂10之间连接有二号伸缩缸9，一号伸缩缸7和二号伸缩缸9可以通过活塞杆抽动控制水平支撑臂8和悬吊臂10摆动。

所述支撑座13的顶部中间位置固定有铰支座12，铰支座12通过转轴铰接固定于悬吊臂10的底端，所述铰支座12和悬吊臂10铰接处还设有压力传感器，所述悬吊臂10上还设有与压力传感器电连接的超重报警系统11，通过超重报警系统11进行压力超重报警，所述支撑座13的底部左右两侧分别设有挡板18，两个挡板18的外侧于支撑座13上均铰接设有三号伸缩缸14，三号伸缩缸14的活塞杆端部铰接于支撑板15上，所述支撑板15的中部铰接于挡板18的底端，所述支撑板15的上侧还形成有若干防滑凸起16，以提升支撑板15对物料的防滑性，所述挡板18的内侧和支撑座13的底部还设有一层防滑垫17，防滑垫17为硬质橡胶垫或海绵垫，通过防滑垫17可对物料进行保护。

所述一号伸缩缸7、二号伸缩缸9和三号伸缩缸14均为气缸或液压缸，可根据实际现场条件进行自主选择。

所述超重报警系统控制电路包括压力传感器HTD、芯片U1、芯片U2、芯片U3、芯片U4、电阻R1和三极管VT1，芯片U1引脚1通过电容C2连接芯片U1引脚8，芯片U1引脚5连接电容C3，芯片U1引脚2分别连接压力传感器HTD、电阻R2、电阻R4、芯片U1引脚4、二极管D2正极、电容C4、三极管VT2发射极、电容C5、芯片U2引脚1、芯片U2引脚4、二极管D3、芯片U3引脚1、电容C9、电阻R8、芯片U4引脚2、芯片U4引脚4和蜂鸣器B，芯片U1引脚3连接电容C1，芯片U1引脚6分别连接电阻R1、电阻R3、电阻R5、芯片U2引脚8、芯片U4引脚6和电源VCC，电容C1另一端分别连接电阻R3另一端和三极管VT1集电极，三极管VT1发射极连接电阻R4，三极管VT1基极分别连接电阻R1另一端、电阻R2另一端和压力传感器HTD另一端，电容C3另一端分别连接二极管D1正极和二极管D2负极，二极管D1负极分别连接电容C4另一端和三极管VT2基极，三极管VT2集电极连接芯片U2引脚2，芯片U2引脚6分别连接电阻R5另一端和电容C5另一端，芯片U2引脚3连接电阻R6，电阻R6另一端分别连接二极管D3负极、芯片U3引脚2和芯片U3引脚6，芯片U3引脚4通过电阻R7连接芯片U3引脚8，芯片U3引脚3分别连接电容C9另一端和电容C6，电容C6另一端分别连接电阻R8另一端和芯片U4引脚3，芯片U4引脚1通过电容C7连接芯片U4引脚8，芯片U4引脚5连接电容C8，电容C8连接蜂鸣器B另一端。

通过行走轮1配合将装置移动到指定位置，控制千斤顶2伸长将底板座3抬起，提升装置的稳定性，控制三号伸缩缸14动作，可通过支撑板15将物料托起，通过支撑板15上设置的防滑凸起16可避免物料滑落，通过挡板18的内侧和支撑座13的底部设置的防滑垫17可对物料进行保护，避免物料受损，后控制旋转体5转动，可使得物料处于数控中心区域，并通过一号伸缩缸7和二号伸缩缸9配合动作，三号伸缩缸14回收，将物料放置于数控中心上，即完成整个物料取放作业，此外，通过铰支座12和悬吊臂10铰接处设置的压力传感器可进行压力检测，并通过超重报警系统11进行超重报警，达到对装置进行超限保护的目的。

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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种工业机器人及其报警系统，包括底板座、工作台、旋转体、竖直支撑臂、水平支撑臂、悬吊臂、支撑座和支撑板，其特征在于，所述底板座的底部外圈周向分布有多个行走轮，所述底板座的底部于各个行走轮的外圈设有多个千斤顶，所述底板座的顶部中间位置设有工作台，工作台上设有旋转体，所述旋转体上方固定连接有竖直支撑臂，所述竖直支撑臂上端转动连接有水平支撑臂，所述水平支撑臂的右端转动连接有悬吊臂，所述竖直支撑臂和水平支撑臂之间连接有一号伸缩缸，所述水平支撑臂和悬吊臂之间连接有二号伸缩缸，所述支撑座的顶部中间位置固定有铰支座，铰支座通过转轴铰接固定于悬吊臂的底端，所述支撑座的底部左右两侧分别设有挡板，两个挡板的外侧于支撑座上均铰接设有三号伸缩缸，三号伸缩缸的活塞杆端部铰接于支撑板上，所述支撑板的中部铰接于挡板的底端，所述铰支座和悬吊臂铰接处还设有压力传感器，悬吊臂上还设有与压力传感器电连接的超重报警系统，所述超重报警系统控制电路包括压力传感器HTD、芯片U1、芯片U2、芯片U3、芯片U4、电阻R1和三极管VT1，芯片U1引脚1通过电容C2连接芯片U1引脚8，芯片U1引脚5连接电容C3，芯片U1引脚2分别连接压力传感器HTD、电阻R2、电阻R4、芯片U1引脚4、二极管D2正极、电容C4、三极管VT2发射极、电容C5、芯片U2引脚1、芯片U2引脚4、二极管D3、芯片U3引脚1、电容C9、电阻R8、芯片U4引脚2、芯片U4引脚4和蜂鸣器B，芯片U1引脚3连接电容C1，芯片U1引脚6分别连接电阻R1、电阻R3、电阻R5、芯片U2引脚8、芯片U4引脚6和电源VCC，电容C1另一端分别连接电阻R3另一端和三极管VT1集电极，三极管VT1发射极连接电阻R4，三极管VT1基极分别连接电阻R1另一端、电阻R2另一端和压力传感器HTD另一端，电容C3另一端分别连接二极管D1正极和二极管D2负极，二极管D1负极分别连接电容C4另一端和三极管VT2基极，三极管VT2集电极连接芯片U2引脚2，芯片U2引脚6分别连接电阻R5另一端和电容C5另一端，芯片U2引脚3连接电阻R6，电阻R6另一端分别连接二极管D3负极、芯片U3引脚2和芯片U3引脚6，芯片U3引脚4通过电阻R7连接芯片U3引脚8，芯片U3引脚3分别连接电容C9另一端和电容C6，电容C6另一端分别连接电阻R8另一端和芯片U4引脚3，芯片U4引脚1通过电容C7连接芯片U4引脚8，芯片U4引脚5连接电容C8，电容C8连接蜂鸣器B另一端。

2.根据权利要求1所述的工业机器人及其报警系统，其特征在于，所述行走轮和千斤顶的数量均为4个。

3.根据权利要求1所述的工业机器人及其报警系统，其特征在于，所述旋转体与工作台为活动连接，旋转体可在工作台上360°转动。

4.根据权利要求1所述的工业机器人及其报警系统，其特征在于，所述竖直支撑臂为圆弧形结构。

5.根据权利要求1所述的工业机器人及其报警系统，其特征在于，所述支撑板的上侧还形成有若干防滑凸起。

6.根据权利要求1或6所述的工业机器人及其报警系统，其特征在于，所述挡板的内侧和支撑座的底部还设有一层防滑垫，防滑垫为硬质橡胶垫或海绵垫。

7.根据权利要求1所述的工业机器人及其报警系统，其特征在于，所述一号伸缩缸、二号伸缩缸和三号伸缩缸均为气缸或液压缸。

8.根据权利要求1所述的工业机器人及其报警系统，其特征在于，所述芯片U1和芯片U4型号均为LM386，芯片U2型号为NE555，芯片U3型号为KD5608。