CN107696025A - 一种四轴冲压机器人 - Google Patents

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胡志远
张军
刘建
邓先旺
代宏志
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    • B25J9/12—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements electric
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Abstract

本发明公开了一种四轴冲压机器人，包括底座，所述底座的顶部固定安装有一轴座，所述一轴座的顶部固定安装有第一减速机，所述一轴座通过其顶部的第一减速机活动安装有二轴座，所述二轴座的顶部固定安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴与第一减速机的输入轴固定连接，所述二轴座的一侧固定安装有第二伺服电机，所述二轴座的另一侧固定安装有第二减速机，第二伺服电机的输出轴贯穿二轴座与第二减速机的输入轴固定连接，所述二轴座通过第二减速机活动连接有二轴臂。该码垛用四轴机器人，通过多个伺服电机驱动和多个减速机驱动各个轴，使得各轴之间的配合更加理想，从而使运作更加精确迅速，提高了工作效率和工作精度。

Description

一种四轴冲压机器人
技术领域
本发明涉及工业码垛机器人技术领域，具体为一种四轴冲压机器人。
背景技术
随着工业的发展，工业机器人逐渐代替传统人工，工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。常用的工业机器人中有一类为码垛机器人，是机械与计算机程序有机结合的产物。为现代生产提供了更高的生产效率。码垛机器在码垛行业有着相当广泛的应用。码垛机器人大大节省了劳动力，节省空间。码垛机器人运作灵活精准、快速高效、稳定性高，作业效率高。但是，由于码垛机器人应用的行业及场合有针对性，多用于大型自动化生产线、物流等专业领域，故其应用受到限制，而且码垛机器人多为六关节，其结构复杂，制造成本高，目前已有技术人员设计出结构较为简易的可用于小型自动化生产线、物流等领域的码垛机器人，然而这些码垛机器人各轴之间的传动配合不够理想，使用效率和精度不高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种四轴冲压机器人，具备成本低、精度较高和效率更好的优点，解决了上述背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种四轴冲压机器人，包括底座，所述底座的顶部固定安装有一轴座，所述一轴座的顶部固定安装有第一减速机，所述一轴座通过其顶部的第一减速机活动安装有二轴座，所述二轴座的顶部固定安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴与第一减速机的输入轴固定连接，所述二轴座的一侧固定安装有第二伺服电机，所述二轴座的另一侧固定安装有第二减速机，第二伺服电机的输出轴贯穿二轴座与第二减速机的输入轴固定连接，所述二轴座通过第二减速机活动连接有二轴臂，所述二轴臂顶部的侧面活动连接有三轴臂，所述二轴臂远离三轴臂的一侧活动安装有四轴角拉板，所述四轴角拉板和二轴座之间活动连接有拉杆，所述三轴臂的靠近二轴臂的一侧固定安装有第三减速机，所述三轴臂远离二轴臂的侧面固定安装有第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出轴通过三轴臂与第三减速机的输入轴固定连接所述三轴臂远离二轴臂一端的表面活动连接有四轴固件，所述四轴角拉板和四轴固件之间活动连接有拉杆，所述四轴固件的顶部安装有第四伺服电机，所述四轴固件的底部固定安装有第四减速机，四轴固件通过其底部的第四减速机安装有连接件，所述第四伺服电机的输出轴通过四轴固件与第四减速机的输入轴固定连接。
优选的，所述一轴座的正面固定安装有过滤调压阀，所述一轴座的背面固定安装有室内外防水盒，且室内外防水盒上还设置有波纹管接头。
优选的，所述三轴臂的顶部固定连接有安装板，所述安装板的顶部固定连接有汇流板，所述汇流板的顶部固定连接有电磁阀，所述安装板的侧面固定连接有压力开关和真空发生器。
优选的，所述二轴臂上对应三轴臂转动位置的侧面固定连接有限位块。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明提供的四轴冲压机器人，相比于传统的六轴机器人成本大大降低，适用于中小型自动化生产线等工作场合，同时相比于目前的简易四轴机器人，本方案通过多个伺服电机驱动和多个减速机驱动各个轴，使得各轴之间的配合更加理想，从而使运作更加精确迅速，提高了工作效率和工作精度。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明侧视图的结构示意图；
图3为本发明后视图的局部爆炸示意图；
图4为本发明立体图的局部爆炸视图；
图5为本发明立体图的局部爆炸视图。
图中：底座1、一轴座2、二轴座3、第一减速机4、第一伺服电机5、第二伺服电机6、第二减速机7、二轴臂8、三轴臂9、拉杆10、四轴角拉板11、第三减速机12、第三伺服电机13、四轴固件14、第四伺服电机15、连接件 16、过滤调压阀17。
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至5，本发明提供一种技术方案：一种四轴冲压机器人，包括底座1，可通过底座1将本装置固定在某一工作平面，底座1的顶部固定安装有一轴座2，一轴座2的正面固定安装有过滤调压阀17，压缩空气过滤器减压阀采用滚动式膜片，当输入端压力波动时，减压阀膜片自动作出调整，使压力平稳的输出，保证压力稳定。当安装气爪等夹具时便于操作和控制，一轴座2的背面固定安装有室内外防水盒，且室内外防水盒上还设置有波纹管接头，可用于接线时防水，一轴座2的顶部固定安装有第一减速机4，一轴座2通过其顶部的第一减速机4活动安装有二轴座3，二轴座3为一个包含第一减速机4安装槽、第二减速机7安装槽和拉杆10连接支耳的整体，二轴座 3的顶部固定安装有第一伺服电机5，第一伺服电机5的输出轴与第一减速机 4的输入轴固定连接，二轴座3的一侧固定安装有第二伺服电机6，二轴座3 的另一侧固定安装有第二减速机7，第二伺服电机6的输出轴贯穿二轴座3与第二减速机7的输入轴固定连接，二轴座3通过第二减速机7活动连接有二轴臂8，二轴臂8顶部的侧面活动连接有三轴臂9，三轴臂9的顶部固定连接有安装板，安装板的顶部固定连接有汇流板，汇流板的顶部固定连接有电磁阀，安装板的侧面固定连接有压力开关和真空发生器，在连接件16上安装气爪后，通过上述装置能够对气爪的运作进行更好的控制，二轴臂8上对应三轴臂9转动位置的侧面固定连接有限位块，对三轴臂9的运动提供一个保护效果，二轴臂8远离三轴臂9的一侧活动安装有四轴角拉板11，四轴角拉板 11连接两个拉杆10，两个拉杆10分别连接四轴固件14和二轴座3，使得连接件16能够保持水平，起到平衡作用，四轴角拉板11和二轴座3之间活动连接有拉杆10，三轴臂9的靠近二轴臂8的一侧固定安装有第三减速机12，三轴臂9远离二轴臂8的侧面固定安装有第三伺服电机13，第三伺服电机13 的输出轴通过三轴臂9与第三减速机12的输入轴固定连接三轴臂9远离二轴臂8一端的表面活动连接有四轴固件14，四轴角拉板11和四轴固件14之间活动连接有拉杆10，四轴固件14的顶部安装有第四伺服电机15，四轴固件 14的底部固定安装有第四减速机，四轴固件14通过其底部的第四减速机安装有连接件16，连接件16的底部可安装气爪或其他夹具，第四伺服电机15的输出轴通过四轴固件14与第四减速机的输入轴固定连接。通过第一伺服电机 5、第二伺服电机6、第三伺服电机13和第四伺服电机15配合第一减速机4、第二减速机7、第三减速机12和第四减速电机分别驱动二轴座3、二轴臂8、三轴臂9和连接件16，实现了四轴驱动，相比于六轴更加节省成本，同时相对于现有的四轴机器人能够更加精确和高效率的工作。
工作原理：该码垛用四轴机器人，二轴座1作旋转运动，二轴座1活动范围由硬限位限制在正负140度的范围内左右转动。二轴臂8作俯仰运动，二轴臂8活动范围由硬限位限制在负41正90度的范围内左右转动。三轴臂9 作俯仰运动，三轴臂9活动范围由硬限位限制在负101正37度的范围内左右转动。四轴固件14由拉杆10拉住与底座1固定平面平行作旋转运动，四轴固件14活动范围由硬限位限制在正负360度的范围内左右转动。四轴固件14 末端加装气抓或者其他夹具即可用于轻量型码垛或者冲压领域。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种四轴冲压机器人，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部固定安装有一轴座(2)，所述一轴座(2)的顶部固定安装有第一减速机(4)，所述一轴座(2)通过其顶部的第一减速机(4)活动安装有二轴座(3)，所述二轴座(3)的顶部固定安装有第一伺服电机(5)，所述第一伺服电机(5)的输出轴与第一减速机(4)的输入轴固定连接，所述二轴座(3)的一侧固定安装有第二伺服电机(6)，所述二轴座(3)的另一侧固定安装有第二减速机(7)，第二伺服电机(6)的输出轴贯穿二轴座(3)与第二减速机(7)的输入轴固定连接，所述二轴座(3)通过第二减速机(7)活动连接有二轴臂(8)，所述二轴臂(8)顶部的侧面活动连接有三轴臂(9)，所述二轴臂(8)远离三轴臂(9)的一侧活动安装有四轴角拉板(11)，所述四轴角拉板(11)和二轴座(3)之间活动连接有拉杆(10)，所述三轴臂(9)的靠近二轴臂(8)的一侧固定安装有第三减速机(12)，所述三轴臂(9)远离二轴臂(8)的侧面固定安装有第三伺服电机(13)，所述第三伺服电机(13)的输出轴通过三轴臂(9)与第三减速机(12)的输入轴固定连接所述三轴臂(9)远离二轴臂(8)一端的表面活动连接有四轴固件(14)，所述四轴角拉板(11)和四轴固件(14)之间活动连接有拉杆(10)，所述四轴固件(14)的顶部安装有第四伺服电机(15)，所述四轴固件(14)的底部固定安装有第四减速机，四轴固件(14)通过其底部的第四减速机安装有连接件(16)，所述第四伺服电机(15)的输出轴通过四轴固件(14)与第四减速机的输入轴固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种四轴冲压机器人，其特征在于：所述一轴座(2)的正面固定安装有过滤调压阀(17)，所述一轴座(2)的背面固定安装有室内外防水盒，且室内外防水盒上还设置有波纹管接头。
3.根据权利要求1所述的一种四轴冲压机器人，其特征在于：所述三轴臂(9)的顶部固定连接有安装板，所述安装板的顶部固定连接有汇流板，所述汇流板的顶部固定连接有电磁阀，所述安装板的侧面固定连接有压力开关和真空发生器。
4.根据权利要求1所述的一种四轴冲压机器人，其特征在于：所述二轴臂(8)上对应三轴臂(9)转动位置的侧面固定连接有限位块。
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