CN108044241B

CN108044241B - 一种激光切割机器人的辅助定位装置

Info

Publication number: CN108044241B
Application number: CN201711437310.XA
Authority: CN
Inventors: 赵美双
Original assignee: Tangshan Dewu Precision Products Co Ltd
Current assignee: Tangshan Dewu Precision Products Co., Ltd.
Priority date: 2017-12-26
Filing date: 2017-12-26
Publication date: 2019-07-02
Anticipated expiration: 2037-12-26
Also published as: CN108044241A

Abstract

本发明公开了一种激光切割机器人的辅助定位装置，包括底座，所述底座的顶侧固定安装有两个支撑柱，两个支撑柱的顶端固定安装有同一个横臂，所述横臂的一侧沿水平方向开设有滑动槽，所述滑动槽内滑动安装有滑动块，所述滑动块上开设有螺纹孔，所述滑动槽的一侧内壁上固定安装有第一旋转电机，所述第一旋转电机的输出轴沿水平方向固定安装有位于滑动槽内的丝杆，所述丝杆远离第一旋转电机的一端通过转轴转动安装在滑动槽远离第一旋转电机的一侧内壁上，所述丝杆螺纹安装在螺纹孔内，且丝杆的两端均延伸至螺纹孔外。本发明能够便于自动化稳固调节固定切割装置在横臂上的位置，且便于稳固调节固定切割装置的角度位置，结构简单，使用方便。

Description

一种激光切割机器人的辅助定位装置

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种激光切割机器人的辅助定位装置。

背景技术

激光切割机器人包括激光头和控制部分，激光切割机器人在对工件进行切割加工时，工件的固定分为操作台固定和夹持臂固定。操作台固定就是将工件固定在操作台上，然后激光头运动，完成切割工序；夹持臂固定，是夹持臂将工件夹持固定，然后再让激光头运动。因此在将工件固定完成后，工件与激光头的之间的定位精度直接影响着加工精度。由于工件在夹持过程中会存在误差，影响加工精度。激光切割机器人采用普通的复位步骤，如果工件和激光头的相对位置发生变化，会导致加工精度下降，甚至工件报废。现在继续一种能够确定激光头和工件相对位置的一种激光切割机器人的辅助定位装置。

申请号为201510879667.8的专利公开了一种了一种激光切割机器人的辅助定位装置，包括机械部分和电路部分；机械部分包括底板、横轴板、竖轴板、横轴推杆、竖轴推杆，横轴板和竖轴板均固定在底板上，横轴板的一端与竖轴板的一端呈直角固定连接，横轴推杆与竖轴推杆相互垂直，横轴推杆和竖轴推杆上均设有滑块，底板上设有滑槽，横轴推杆和竖轴推杆均与底板滑动连接，横轴推杆和竖轴推杆上均设有液压推杆；电路部分包括激光接收管、单片机，横轴板和竖轴板的连接处设有盲孔，激光接收管固定在盲孔内，激光接收管与单片机电连接，单片机与激光切割机器人的控制部分电连接。目的在于提供一种能够确定激光头和工件相对位置的一种激光切割机器人的辅助定位装置。然而，现有的装置在操作中不便于自动稳固对切割方向和角度进行调节。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种激光切割机器人的辅助定位装置。

本发明提出的一种激光切割机器人的辅助定位装置，包括底座，所述底座的顶侧固定安装有两个支撑柱，两个支撑柱的顶端固定安装有同一个横臂，所述横臂的一侧沿水平方向开设有滑动槽，所述滑动槽内滑动安装有滑动块，所述滑动块上开设有螺纹孔，所述滑动槽的一侧内壁上固定安装有第一旋转电机，所述第一旋转电机的输出轴沿水平方向固定安装有位于滑动槽内的丝杆，所述丝杆远离第一旋转电机的一端通过转轴转动安装在滑动槽远离第一旋转电机的一侧内壁上，所述丝杆螺纹安装在螺纹孔内，且丝杆的两端均延伸至螺纹孔外。

滑动块的一侧延伸至滑动槽外，且转动安装有转动块，所述转动块的底侧固定安装有第一调节臂，所述滑动块上开设有第一空腔，且第一空腔位于滑动块的中心位置上，所述第一空腔远离转动块的一侧内壁上固定安装有第二旋转电机，所述第二旋转电机的输出轴延伸至滑动块外，且固定安装在转动块靠近滑动块的一侧上，所述滑动块靠近转动块的一侧基于第二旋转电机输出轴为圆形并开设有环形滑槽，所述环形滑槽内滑动安装有环形滑块，且环形滑块的一侧延伸至环形滑槽外，且固定安装在转动块靠近滑动块的一侧上，所述转动块上开设有第二空腔，所述第二空腔远离滑动块的一侧内壁上固定安装有第一伸缩电机，所述第一伸缩电机的输出轴上固定安装有第一伸缩杆，环形滑槽远离转动块的一侧内壁上环形均匀开设有多个定位槽，且第一伸缩杆远离第一伸缩电机的一端贯穿环形滑块并延伸至定位槽内。

优选地，所述环形滑块上开设有贯穿孔，所述第一伸缩杆与贯穿孔滑动连接。

优选地，所述第一空腔靠近转动块的一侧内壁上开设有第一通孔，所述第一通孔与第二旋转电机的输出轴转动连接。

优选地，所述第二空腔靠近滑动块的一侧内壁上开设有第二通孔，所述第二通孔与第一伸缩杆滑动连接。

优选的，所述第一空腔的上方设有开设在滑动块上的第三空腔，所述第三空腔的底侧内壁上固定安装有第二伸缩电机，所述第二伸缩电机的输出轴固定安装有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆的顶端延伸至第三空腔外，所述滑动槽的顶侧内壁上等距离间隔开设有多个固定槽，所述第二伸缩杆位于第三空腔外的一端延伸至滑动槽内，且与固定槽滑动连接。

优选地，所述第三空腔的顶侧内壁上开设有第三通孔，所述第三通孔与第二伸缩杆滑动连接。

优选地，所述第一调节臂的底端开设有两侧均为开口的转动槽，所述转动槽内转动安装有第二调节臂，所述第二调节臂的底端延伸至转动槽外，且固定安装有激光切割刀，所述转动槽的一侧设有开设在第一调节臂上的第四空腔，所述第四空腔远离转动槽的一侧内壁上固定安装有转动电机，所述转动电机的输出轴上固定安装有转动杆，所述转动杆远离转动电机的一端延伸至转动槽内，且固定安装在第二调节臂靠近第四空腔的一侧上。

优选的，所述第四空腔靠近转动槽的一侧内壁上开设有第四通孔，且转动杆与第四通孔转动连接，第二调节臂远离转动杆的一侧转动安装有位于转动槽内的转动轴，转动轴远离第二调节臂的一端转动安装在转动槽远离第四空腔的一侧内壁上。

本发明中，所述一种激光切割机器人的辅助定位装置，通过底座、支撑柱、横臂、滑动槽、第一旋转电机、丝杆、滑动块、螺纹孔、第三空腔、第二伸缩电机、第二伸缩杆、固定槽配合使用，启动第一旋转电机，第一旋转电机带动丝杆在滑动槽内转动，丝杆与螺纹孔传动连接，丝杆带动滑动块在滑动槽内滑动，滑动到所需位置后，且第二伸缩电机，第二伸缩电机带动第二伸缩杆的顶端移动到固定槽内，能够便于自动化稳固调节切割装置在横臂上的位置；通过转动块、第一空腔、第二旋转电机、环形滑槽、环形滑块、第二空腔、第一伸缩电机、第一伸缩杆、贯穿孔、定位槽配合使用，启动第二旋转电机，第二旋转电机带动转动块在滑动块上转动，且转动块带动环形滑块在环形滑槽内滑动，转动块转动到所需角度位置后，启动第一伸缩电机，第一伸缩电机带动第一伸缩杆移动，第一伸缩杆的一端贯穿贯穿孔并延伸至定位槽内，能够便于稳固调节切割装置的角度位置；通过转动槽、第四空腔、转动电机、转动杆、转动轴配合使用，启动转动电机，转动电机带动转动杆转动，转动杆带动第二调节臂通过转动轴转动，能够便于对激光切割刀进行小幅度调节；本发明能够便于自动化稳固调节固定切割装置在横臂上的位置，且便于稳固调节固定切割装置的角度位置，结构简单，使用方便。

附图说明

图1为本发明提出的一种激光切割机器人的辅助定位装置的结构示意图。

图2为本发明提出的一种激光切割机器人的辅助定位装置的横臂侧面结构示意图。

图3为本发明提出的一种激光切割机器人的辅助定位装置的图2中A部分结构示意图。

图4为本发明提出的一种激光切割机器人的辅助定位装置的图3中A1部分结构示意图。

图5为本发明提出的一种激光切割机器人的辅助定位装置的第一调节臂和第二调节臂的连接结构示意图。

图中：1-底座、2-支撑柱、3-横臂、4-滑动槽、5-第一旋转电机、6-丝杆、7-第一调节臂、8-第二调节臂、9-激光切割刀、10-滑动块、11-螺纹孔、12-转动块、13-第一空腔、14-第二旋转电机、15-第三空腔、16-第二伸缩电机、17-第二伸缩杆、18-固定槽、19-环形滑槽、20-环形滑块、21-第二空腔、22-第一伸缩电机、23-第一伸缩杆、24-贯穿孔、25-定位槽、26-转动槽、27-第四空腔、28-转动电机、29-转动杆、30-转动轴。

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。

实施例：参照图1-5，一种激光切割机器人的辅助定位装置，包括底座1，底座1的顶侧固定安装有两个支撑柱2，两个支撑柱2的顶端固定安装有同一个横臂3，横臂3的一侧沿水平方向开设有滑动槽4，滑动槽4内滑动安装有滑动块10，滑动块10上开设有螺纹孔11，滑动槽4的一侧内壁上固定安装有第一旋转电机5，第一旋转电机5的输出轴沿水平方向固定安装有位于滑动槽4内的丝杆6，丝杆6远离第一旋转电机5的一端通过转轴转动安装在滑动槽4远离第一旋转电机5的一侧内壁上，丝杆6螺纹安装在螺纹孔11内，且丝杆6的两端均延伸至螺纹孔11外。

滑动块10的一侧延伸至滑动槽4外，且转动安装有转动块12，转动块12的底侧固定安装有第一调节臂7，滑动块10上开设有第一空腔13，且第一空腔13位于滑动块10的中心位置上，第一空腔13远离转动块12的一侧内壁上固定安装有第二旋转电机14，第二旋转电机14的输出轴延伸至滑动块10外，且固定安装在转动块12靠近滑动块10的一侧上，滑动块10靠近转动块12的一侧基于第二旋转电机14输出轴为圆形并开设有环形滑槽19，环形滑槽19内滑动安装有环形滑块20，且环形滑块20的一侧延伸至环形滑槽19外，且固定安装在转动块12靠近滑动块10的一侧上，转动块12上开设有第二空腔21，第二空腔21远离滑动块10的一侧内壁上固定安装有第一伸缩电机22，第一伸缩电机22的输出轴上固定安装有第一伸缩杆23，环形滑槽19远离转动块12的一侧内壁上环形均匀开设有多个定位槽25，且第一伸缩杆23远离第一伸缩电机22的一端贯穿环形滑块20并延伸至定位槽25内，通过底座1、支撑柱2、横臂3、滑动槽4、第一旋转电机5、丝杆6、滑动块10、螺纹孔11、第三空腔15、第二伸缩电机16、第二伸缩杆17、固定槽18配合使用，启动第一旋转电机5，第一旋转电机5带动丝杆6在滑动槽4内转动，丝杆6与螺纹孔11传动连接，丝杆6带动滑动块10在滑动槽4内滑动，滑动到所需位置后，且第二伸缩电机16，第二伸缩电机16带动第二伸缩杆17的顶端移动到固定槽18内，能够便于自动化稳固调节切割装置在横臂3上的位置；通过转动块12、第一空腔13、第二旋转电机14、环形滑槽19、环形滑块20、第二空腔21、第一伸缩电机22、第一伸缩杆23、贯穿孔24、定位槽25配合使用，启动第二旋转电机14，第二旋转电机14带动转动块12在滑动块10上转动，且转动块12带动环形滑块20在环形滑槽19内滑动，转动块12转动到所需角度位置后，启动第一伸缩电机22，第一伸缩电机22带动第一伸缩杆23移动，第一伸缩杆23的一端贯穿贯穿孔24并延伸至定位槽25内，能够便于稳固调节切割装置的角度位置；通过转动槽26、第四空腔27、转动电机28、转动杆29、转动轴30配合使用，启动转动电机28，转动电机28带动转动杆29转动，转动杆29带动第二调节臂8通过转动轴30转动，能够便于对激光切割刀9进行小幅度调节；本发明能够便于自动化稳固调节固定切割装置在横臂3上的位置，且便于稳固调节固定切割装置的角度位置，结构简单，使用方便。

环形滑块20上开设有贯穿孔24，第一伸缩杆23与贯穿孔24滑动连接，第一空腔13靠近转动块12的一侧内壁上开设有第一通孔，第一通孔与第二旋转电机14的输出轴转动连接，第二空腔21靠近滑动块10的一侧内壁上开设有第二通孔，第二通孔与第一伸缩杆23滑动连接，第一空腔13的上方设有开设在滑动块10上的第三空腔15，第三空腔15的底侧内壁上固定安装有第二伸缩电机16，第二伸缩电机16的输出轴固定安装有第二伸缩杆17，第二伸缩杆17的顶端延伸至第三空腔15外，滑动槽4的顶侧内壁上等距离间隔开设有多个固定槽18，第二伸缩杆17位于第三空腔15外的一端延伸至滑动槽4内，且与固定槽18滑动连接，第三空腔15的顶侧内壁上开设有第三通孔，第三通孔与第二伸缩杆17滑动连接，第一调节臂7的底端开设有两侧均为开口的转动槽26，转动槽26内转动安装有第二调节臂8，第二调节臂8的底端延伸至转动槽26外，且固定安装有激光切割刀9，转动槽26的一侧设有开设在第一调节臂7上的第四空腔27，第四空腔27远离转动槽26的一侧内壁上固定安装有转动电机28，转动电机28的输出轴上固定安装有转动杆29，转动杆29远离转动电机28的一端延伸至转动槽26内，且固定安装在第二调节臂8靠近第四空腔27的一侧上，第四空腔27靠近转动槽26的一侧内壁上开设有第四通孔，且转动杆29与第四通孔转动连接，第二调节臂8远离转动杆29的一侧转动安装有位于转动槽26内的转动轴30，转动轴30远离第二调节臂8的一端转动安装在转动槽26远离第四空腔27的一侧内壁上，通过底座1、支撑柱2、横臂3、滑动槽4、第一旋转电机5、丝杆6、滑动块10、螺纹孔11、第三空腔15、第二伸缩电机16、第二伸缩杆17、固定槽18配合使用，启动第一旋转电机5，第一旋转电机5带动丝杆6在滑动槽4内转动，丝杆6与螺纹孔11传动连接，丝杆6带动滑动块10在滑动槽4内滑动，滑动到所需位置后，且第二伸缩电机16，第二伸缩电机16带动第二伸缩杆17的顶端移动到固定槽18内，能够便于自动化稳固调节切割装置在横臂3上的位置；通过转动块12、第一空腔13、第二旋转电机14、环形滑槽19、环形滑块20、第二空腔21、第一伸缩电机22、第一伸缩杆23、贯穿孔24、定位槽25配合使用，启动第二旋转电机14，第二旋转电机14带动转动块12在滑动块10上转动，且转动块12带动环形滑块20在环形滑槽19内滑动，转动块12转动到所需角度位置后，启动第一伸缩电机22，第一伸缩电机22带动第一伸缩杆23移动，第一伸缩杆23的一端贯穿贯穿孔24并延伸至定位槽25内，能够便于稳固调节切割装置的角度位置；通过转动槽26、第四空腔27、转动电机28、转动杆29、转动轴30配合使用，启动转动电机28，转动电机28带动转动杆29转动，转动杆29带动第二调节臂8通过转动轴30转动，能够便于对激光切割刀9进行小幅度调节；本发明能够便于自动化稳固调节固定切割装置在横臂3上的位置，且便于稳固调节固定切割装置的角度位置，结构简单，使用方便。

本发明：启动第一旋转电机5，第一旋转电机5带动丝杆6在滑动槽4内转动，丝杆6与螺纹孔11传动连接，丝杆6带动滑动块10在滑动槽4内滑动，滑动到所需位置后，且第二伸缩电机16，第二伸缩电机16带动第二伸缩杆17的顶端移动到固定槽18内，达到便于自动化稳固调节切割装置在横臂3上位置的目的；启动第二旋转电机14，第二旋转电机14带动转动块12在滑动块10上转动，且转动块12带动环形滑块20在环形滑槽19内滑动，转动块12转动到所需角度位置后，启动第一伸缩电机22，第一伸缩电机22带动第一伸缩杆23移动，第一伸缩杆23的一端贯穿贯穿孔24并延伸至定位槽25内，达到便于稳固调节切割装置角度位置的目的；启动转动电机28，转动电机28带动转动杆29转动，转动杆29带动第二调节臂8通过转动轴30转动，达到便于对激光切割刀9进行小幅度调节的目的。

Claims

1.一种激光切割机器人的辅助定位装置，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的顶侧固定安装有两个支撑柱（2），两个支撑柱（2）的顶端固定安装有同一个横臂（3），所述横臂（3）的一侧沿水平方向开设有滑动槽（4），所述滑动槽（4）内滑动安装有滑动块（10），所述滑动块（10）上开设有螺纹孔（11），所述滑动槽（4）的一侧内壁上固定安装有第一旋转电机（5），所述第一旋转电机（5）的输出轴沿水平方向固定安装有位于滑动槽（4）内的丝杆（6），所述丝杆（6）远离第一旋转电机（5）的一端通过转轴转动安装在滑动槽（4）远离第一旋转电机（5）的一侧内壁上，所述丝杆（6）螺纹安装在螺纹孔（11）内，且丝杆（6）的两端均延伸至螺纹孔（11）外；

滑动块（10）的一侧延伸至滑动槽（4）外，且转动安装有转动块（12），所述转动块（12）的底侧固定安装有第一调节臂（7），所述滑动块（10）上开设有第一空腔（13），且第一空腔（13）位于滑动块（10）的中心位置上，所述第一空腔（13）远离转动块（12）的一侧内壁上固定安装有第二旋转电机（14），所述第二旋转电机（14）的输出轴延伸至滑动块（10）外，且固定安装在转动块（12）靠近滑动块（10）的一侧上，所述滑动块（10）靠近转动块（12）的一侧基于第二旋转电机（14）输出轴为圆形并开设有环形滑槽（19），所述环形滑槽（19）内滑动安装有环形滑块（20），且环形滑块（20）的一侧延伸至环形滑槽（19）外，且固定安装在转动块（12）靠近滑动块（10）的一侧上，所述转动块（12）上开设有第二空腔（21），所述第二空腔（21）远离滑动块（10）的一侧内壁上固定安装有第一伸缩电机（22），所述第一伸缩电机（22）的输出轴上固定安装有第一伸缩杆（23），环形滑槽（19）远离转动块（12）的一侧内壁上环形均匀开设有多个定位槽（25），且第一伸缩杆（23）远离第一伸缩电机（22）的一端贯穿环形滑块（20）并延伸至定位槽（25）内。

2.根据权利要求1所述的一种激光切割机器人的辅助定位装置，其特征在于：所述环形滑块（20）上开设有贯穿孔（24），所述第一伸缩杆（23）与贯穿孔（24）滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种激光切割机器人的辅助定位装置，其特征在于：所述第一空腔（13）靠近转动块（12）的一侧内壁上开设有第一通孔，所述第一通孔与第二旋转电机（14）的输出轴转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种激光切割机器人的辅助定位装置，其特征在于：所述第二空腔（21）靠近滑动块（10）的一侧内壁上开设有第二通孔，所述第二通孔与第一伸缩杆（23）滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种激光切割机器人的辅助定位装置，其特征在于：所述第一空腔（13）的上方设有开设在滑动块（10）上的第三空腔（15），所述第三空腔（15）的底侧内壁上固定安装有第二伸缩电机（16），所述第二伸缩电机（16）的输出轴固定安装有第二伸缩杆（17），所述第二伸缩杆（17）的顶端延伸至第三空腔（15）外，所述滑动槽（4）的顶侧内壁上等距离间隔开设有多个固定槽（18），所述第二伸缩杆（17）位于第三空腔（15）外的一端延伸至滑动槽（4）内，且与固定槽（18）滑动连接。

6.根据权利要求5所述的一种激光切割机器人的辅助定位装置，其特征在于：所述第三空腔（15）的顶侧内壁上开设有第三通孔，所述第三通孔与第二伸缩杆（17）滑动连接。

7.根据权利要求1所述的一种激光切割机器人的辅助定位装置，其特征在于：所述第一调节臂（7）的底端开设有两侧均为开口的转动槽（26），所述转动槽（26）内转动安装有第二调节臂（8），所述第二调节臂（8）的底端延伸至转动槽（26）外，且固定安装有激光切割刀（9），所述转动槽（26）的一侧设有开设在第一调节臂（7）上的第四空腔（27），所述第四空腔（27）远离转动槽（26）的一侧内壁上固定安装有转动电机（28），所述转动电机（28）的输出轴上固定安装有转动杆（29），所述转动杆（29）远离转动电机（28）的一端延伸至转动槽（26）内，且固定安装在第二调节臂（8）靠近第四空腔（27）的一侧上。

8.根据权利要求7所述的一种激光切割机器人的辅助定位装置，其特征在于：所述第四空腔（27）靠近转动槽（26）的一侧内壁上开设有第四通孔，且转动杆（29）与第四通孔转动连接，第二调节臂（8）远离转动杆（29）的一侧转动安装有位于转动槽（26）内的转动轴（30），转动轴（30）远离第二调节臂（8）的一端转动安装在转动槽（26）远离第四空腔（27）的一侧内壁上。