CN109731826A - 一种可靠性高的玻璃搬运机器人 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可靠性高的玻璃搬运机器人，包括主体、吸盘、气缸、移动板和连接管，所述连接管水平设置，所述主体的一侧套设在连接管上，所述移动板竖向设置在连接管内，所述连接管套设在移动板在，所述气缸固定在主体的远离连接管的一侧，所述气缸与移动板传动连接，所述吸盘安装在连接管的远离主体的一端，所述主体上设有控制机构，所述吸盘内设有清洁机构，所述控制机构包括连接环、挤压环和两个驱动组件，该可靠性高的玻璃搬运机器人通过控制机构提高了玻璃搬运的可靠性，不仅如此，还通过清洁机构实现了清洁玻璃的功能，避免玻璃上的灰尘影响吸盘与玻璃之间的密封性。

Description

一种可靠性高的玻璃搬运机器人

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别涉及一种可靠性高的玻璃搬运机器人。

背景技术

智能机器人具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉等，除具有感受器外，它还有效应器，作为作用于周围环境的手段,因其智能化程度高，在救援、运输等领域得到广泛应用。

现有的玻璃搬运设备大都采用吸盘吸附玻璃的方式进行搬运，而吸盘长期使用后易发生老化的现象，导致吸盘与玻璃之间的密封性降低，在搬运过程中易使玻璃掉落而损坏，降低了实用性，不仅如此，玻璃上的灰尘也会增大玻璃与吸盘之间的空隙，影响吸盘与玻璃之间的密封性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种可靠性高的玻璃搬运机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可靠性高的玻璃搬运机器人，包括主体、吸盘、气缸、移动板和连接管，所述连接管水平设置，所述主体的一侧套设在连接管上，所述移动板竖向设置在连接管内，所述连接管套设在移动板上，所述气缸固定在主体的远离连接管的一侧，所述气缸与移动板传动连接，所述吸盘安装在连接管的远离主体的一端，所述主体上设有控制机构，所述吸盘内设有清洁机构；

所述控制机构包括连接环、挤压环和两个驱动组件，所述连接环的轴线与连接管的轴线重合，所述连接环的内壁套设在吸盘的外周，所述连接环与吸盘密封设置，所述连接环的远离主体的一侧与吸盘的远离主体的一侧处于同一平面，所述挤压环与连接环同轴设置，所述挤压环设置在主体和连接环之间，所述挤压环与连接环贴合，所述吸盘设置在挤压环的环孔内，两个驱动组件分别设置在连接管的上方和下方；

所述清洁机构包括动力组件和至少两个伸展组件，所述动力组件包括支撑块、动力电机、传动轴、磁性盘、清洁盘和两个推动单元，所述支撑块固定在连接管的内壁上，所述支撑块位于移动板的远离主体的一侧，所述动力电机固定在支撑块的远离主体的一侧，所述传动轴与连接管同轴设置，所述动力电机与传动轴的一端传动连接，所述磁性盘套设在传动轴的另一端，所述磁性盘和清洁盘均竖向设置在吸盘内，所述磁性盘位于动力电机和清洁盘之间，所述清洁盘与传动轴同轴设置，所述清洁盘的远离磁性盘的一侧设有清洁布，两个推动单元分别设置在传动轴的上方和下方，所述伸展单元以清洁盘的轴线为中心周向均匀分布。

作为优选，为了实现挤压环移动的功能，所述驱动组件包括驱动电机、丝杆和传动管，所述驱动电机固定在主体的靠近吸盘一侧的内壁上，所述丝杆水平设置，所述驱动电机与丝杆传动连接，所述传动管与丝杆同轴设置，所述传动管设置在驱动电机和挤压环之间，所述传动管的一端套设在丝杆上，所述传动管的另一端固定在挤压环的靠近主体的一侧，所述传动管的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹。

作为优选，为了减小丝杆和传动管之间的摩擦力，所述丝杆上涂有润滑油。

作为优选，为了实现清洁盘移动的功能，所述推动单元包括电磁铁、推杆和第一弹簧，所述推杆水平设置，所述磁性盘套设在推杆上，所述推杆的一端固定在清洁盘的靠近主体的一侧，所述电磁铁固定在推杆的另一端，所述电磁铁通过第一弹簧与磁性盘的一侧连接，所述第一弹簧套设在推杆上。

作为优选，为了提高清洁范围，所述伸展单元包括清洁块、固定环、伸缩杆、固定块和第二弹簧，所述伸缩杆的轴线与传动轴的轴线垂直，所述清洁盘的外周设有圆柱形滑槽，所述伸缩杆设置在圆形滑槽内，所述伸缩杆的轴线与圆柱形滑槽的轴线重合，所述圆柱形滑槽的轴线与传动轴的轴线相交，所述固定环固定在圆柱形滑槽的内壁上，所述固定环套设在伸缩杆上，所述固定块固定在伸缩杆的靠近传动轴的一端，所述清洁块固定在伸缩杆的另一端，所述清洁块与清洁盘抵靠，所述固定环通过第二弹簧与固定块连接，所述第二弹簧套设在伸缩杆上，所述清洁块的远离主体的一侧与清洁盘的远离主体的一侧处于同一平面，所述清洁块的远离主体的一侧设有清洁布。

作为优选，为了避免吸盘无法有效吸附玻璃，所述清洁盘的远离传动轴的一侧到主体的距离小于吸盘的远离连接管的一侧到主体的距离。

作为优选，为了实现智能化，所述主体内设有PLC和天线，所述挤压环的远离主体的一侧设有压力传感器，所述天线、气缸、电磁铁、动力电机和驱动电机均与PLC电连接。

作为优选，为了提高密封性，所述连接环的制作材料为橡胶。

作为优选，为了便于降低吸盘内的气压，所述移动板上涂有密封脂。

作为优选，为了提高清洁效果，所述传动轴上设有扇叶。

本发明的有益效果是，该可靠性高的玻璃搬运机器人通过控制机构提高了玻璃搬运的可靠性，与现有的控制机构相比，该控制机构结构简单，成本更低，不仅如此，还通过清洁机构实现了清洁玻璃的功能，避免玻璃上的灰尘影响吸盘与玻璃之间的密封性，与现有的清洁机构相比，该清洁机构结构巧妙，实用性更高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的可靠性高的玻璃搬运机器人的结构示意图；

图2是本发明的可靠性高的玻璃搬运机器人的剖视图；

图3是图2的A部放大图；

图4是图3的B部放大图；

图中：1.主体，2.吸盘，3.气缸，4.移动板，5.连接管，6.连接环，7.挤压环，8.支撑块，9.动力电机，10.传动轴，11.磁性盘，12.清洁盘，13.驱动电机，14.丝杆，15.传动管，16.电磁铁，17.推杆，18.第一弹簧，19.清洁块，20.固定环，21.伸缩杆，22.固定块，23.第二弹簧，24.扇叶。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种可靠性高的玻璃搬运机器人，包括主体1、吸盘2、气缸3、移动板4和连接管5，所述连接管5水平设置，所述主体1的一侧套设在连接管5上，所述移动板4竖向设置在连接管5内，所述连接管5套设在移动板4上，所述气缸3固定在主体1的远离连接管5的一侧，所述气缸3与移动板4传动连接，所述吸盘2安装在连接管5的远离主体1的一端，所述主体1上设有控制机构，所述吸盘2内设有清洁机构；

当吸盘2与玻璃表面贴紧后，通过气缸3运行，使移动板4在连接管5内向靠近主体1方向移动，从而使吸盘2内的气压降低，玻璃在大气压强的作用下被吸附在磁盘上，便于实现搬运玻璃的效果，该机器人通过控制机构提高了玻璃搬运的可靠性，还通过清洁机构实现了清洁玻璃的功能，避免玻璃上的灰尘影响吸盘2与玻璃之间的密封性。

如图2所示，所述控制机构包括连接环6、挤压环7和两个驱动组件，所述连接环6的轴线与连接管5的轴线重合，所述连接环6的内壁套设在吸盘2的外周，所述连接环6与吸盘2密封设置，所述连接环6的远离主体1的一侧与吸盘2的远离主体1的一侧处于同一平面，所述挤压环7与连接环6同轴设置，所述挤压环7设置在主体1和连接环6之间，所述挤压环7与连接环6贴合，所述吸盘2设置在挤压环7的环孔内，两个驱动组件分别设置在连接管5的上方和下方；

当吸盘2与玻璃贴紧时，连接环6同样与玻璃贴紧，通过驱动组件运行，使挤压环7挤压连接环6，从而减小了连接环6与玻璃之间的空隙，提高了密封性，便于吸盘2吸附玻璃，避免玻璃掉落而损坏，达到了提高可靠性的效果。

如图3所示，所述清洁机构包括动力组件和至少两个伸展组件，所述动力组件包括支撑块8、动力电机9、传动轴10、磁性盘11、清洁盘12和两个推动单元，所述支撑块8固定在连接管5的内壁上，所述支撑块8位于移动板4的远离主体1的一侧，所述动力电机9固定在支撑块8的远离主体1的一侧，所述传动轴10与连接管5同轴设置，所述动力电机9与传动轴10的一端传动连接，所述磁性盘11套设在传动轴10的另一端，所述磁性盘11和清洁盘12均竖向设置在吸盘2内，所述磁性盘11位于动力电机9和清洁盘12之间，所述清洁盘12与传动轴10同轴设置，所述清洁盘12的远离磁性盘11的一侧设有清洁布，两个推动单元分别设置在传动轴10的上方和下方，所述伸展单元以清洁盘12的轴线为中心周向均匀分布。

在吸盘2吸附玻璃前，通过动力电机9转动，使传动轴10带动磁性盘11转动，磁性盘11的转动通过推动单元使清洁盘12转动，再通过推动单元运行，使清洁盘12与玻璃贴紧，从而使清洁盘12上的清洁布在玻璃上转动，实现了清洁玻璃的功能。

作为优选，为了实现挤压环7移动的功能，所述驱动组件包括驱动电机13、丝杆14和传动管15，所述驱动电机13固定在主体1的靠近吸盘2一侧的内壁上，所述丝杆14水平设置，所述驱动电机13与丝杆14传动连接，所述传动管15与丝杆14同轴设置，所述传动管15设置在驱动电机13和挤压环7之间，所述传动管15的一端套设在丝杆14上，所述传动管15的另一端固定在挤压环7的靠近主体1的一侧，所述传动管15的与丝杆14的连接处设有与丝杆14匹配的螺纹，通过驱动电机13运行，使丝杆14转动，通过丝杆14的转动使传动管15带动挤压环7向靠近连接环6方向移动，从而实现了挤压环7移动的功能。

作为优选，为了减小丝杆14和传动管15之间的摩擦力，所述丝杆14上涂有润滑油，润滑油具有润滑的功能，可以减小丝杆14与传动管15之间的摩擦力，提高传动管15移动的流畅性。

作为优选，为了实现清洁盘12移动的功能，所述推动单元包括电磁铁16、推杆17和第一弹簧18，所述推杆17水平设置，所述磁性盘11套设在推杆17上，所述推杆17的一端固定在清洁盘12的靠近主体1的一侧，所述电磁铁16固定在推杆17的另一端，所述电磁铁16通过第一弹簧18与磁性盘11的一侧连接，所述第一弹簧18套设在推杆17上，通过电磁铁16运行，使电磁铁16与磁性盘11之间产生相互吸引的作用力，从而使电磁铁16通过推杆17带动清洁盘12向远离主体1方向移动，实现了清洁盘12移动的功能。

如图4所示，所述伸展单元包括清洁块19、固定环20、伸缩杆21、固定块22和第二弹簧23，所述伸缩杆21的轴线与传动轴10的轴线垂直，所述清洁盘12的外周设有圆柱形滑槽，所述伸缩杆21设置在圆形滑槽内，所述伸缩杆21的轴线与圆柱形滑槽的轴线重合，所述圆柱形滑槽的轴线与传动轴10的轴线相交，所述固定环20固定在圆柱形滑槽的内壁上，所述固定环20套设在伸缩杆21上，所述固定块22固定在伸缩杆21的靠近传动轴10的一端，所述清洁块19固定在伸缩杆21的另一端，所述清洁块19与清洁盘12抵靠，所述固定环20通过第二弹簧23与固定块22连接，所述第二弹簧23套设在伸缩杆21上，所述清洁块19的远离主体1的一侧与清洁盘12的远离主体1的一侧处于同一平面，所述清洁块19的远离主体1的一侧设有清洁布，当清洁盘12在玻璃上转动后，动力电机9使传动轴10逐渐增大转速，使清洁块19在离心力的作用下向远离传动轴10方向移动，从而通过清洁块19上的清洁布清洁玻璃上的灰尘来提高清洁范围。

作为优选，为了避免吸盘2无法有效吸附玻璃，所述清洁盘12的远离传动轴10的一侧到主体1的距离小于吸盘2的远离连接管5的一侧到主体1的距离，当清洁盘12的远离传动轴10的一侧到主体1的距离大于吸盘2的远离连接管5的一侧到主体1的距离，吸盘2吸附玻璃时，玻璃会先与清洁盘12抵靠，导致吸盘2无法与玻璃接触。

作为优选，为了实现智能化，所述主体1内设有PLC和天线，所述挤压环7的远离主体1的一侧设有压力传感器，所述天线、气缸3、电磁铁16、动力电机9和驱动电机13均与PLC电连接，使用者通过无线设备发出无线信号，天线接收信号后给PLC发出信号，PLC控制动力电机9运行设定时间后，再控制气缸3运行设定时间，气缸3运行的同时，PLC还控制驱动电机13运行，当压力传感器的检测值大于设定值时，压力传感器给PLC发出信号，PLC控制驱动电机13停止运行，实现了智能化。

作为优选，为了提高密封性，所述连接环6的制作材料为橡胶，橡胶质地柔软，便于挤压环7挤压连接环6与玻璃接触，提高了密封性。

作为优选，为了便于降低吸盘2内的气压，所述移动板4上涂有密封脂，通过密封脂可以减小移动板4与连接管5之间的空隙，提高了密封性。

作为优选，为了提高清洁效果，所述传动轴10上设有扇叶24，通过传动轴10的转动使扇叶24转动，产生风力，从而可以防止清洁下的灰尘掉落在吸盘2上，提高了清洁效果。

该机器人通过控制机构提高了玻璃搬运的可靠性，还通过清洁机构实现了清洁玻璃的功能，避免玻璃上的灰尘影响吸盘2与玻璃之间的密封性。

与现有技术相比，该可靠性高的玻璃搬运机器人通过控制机构提高了玻璃搬运的可靠性，与现有的控制机构相比，该控制机构结构简单，成本更低，不仅如此，还通过清洁机构实现了清洁玻璃的功能，避免玻璃上的灰尘影响吸盘2与玻璃之间的密封性，与现有的清洁机构相比，该清洁机构结构巧妙，实用性更高。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种可靠性高的玻璃搬运机器人，包括主体(1)、吸盘(2)、气缸(3)、移动板(4)和连接管(5)，所述连接管(5)水平设置，所述主体(1)的一侧套设在连接管(5)上，所述移动板(4)竖向设置在连接管(5)内，所述连接管(5)套设在移动板(4)上，所述气缸(3)固定在主体(1)的远离连接管(5)的一侧，所述气缸(3)与移动板(4)传动连接，所述吸盘(2)安装在连接管(5)的远离主体(1)的一端，其特征在于，所述主体(1)上设有控制机构，所述吸盘(2)内设有清洁机构；

所述控制机构包括连接环(6)、挤压环(7)和两个驱动组件，所述连接环(6)的轴线与连接管(5)的轴线重合，所述连接环(6)的内壁套设在吸盘(2)的外周，所述连接环(6)与吸盘(2)密封设置，所述连接环(6)的远离主体(1)的一侧与吸盘(2)的远离主体(1)的一侧处于同一平面，所述挤压环(7)与连接环(6)同轴设置，所述挤压环(7)设置在主体(1)和连接环(6)之间，所述挤压环(7)与连接环(6)贴合，所述吸盘(2)设置在挤压环(7)的环孔内，两个驱动组件分别设置在连接管(5)的上方和下方；

所述清洁机构包括动力组件和至少两个伸展组件，所述动力组件包括支撑块(8)、动力电机(9)、传动轴(10)、磁性盘(11)、清洁盘(12)和两个推动单元，所述支撑块(8)固定在连接管(5)的内壁上，所述支撑块(8)位于移动板(4)的远离主体(1)的一侧，所述动力电机(9)固定在支撑块(8)的远离主体(1)的一侧，所述传动轴(10)与连接管(5)同轴设置，所述动力电机(9)与传动轴(10)的一端传动连接，所述磁性盘(11)套设在传动轴(10)的另一端，所述磁性盘(11)和清洁盘(12)均竖向设置在吸盘(2)内，所述磁性盘(11)位于动力电机(9)和清洁盘(12)之间，所述清洁盘(12)与传动轴(10)同轴设置，所述清洁盘(12)的远离磁性盘(11)的一侧设有清洁布，两个推动单元分别设置在传动轴(10)的上方和下方，所述伸展单元以清洁盘(12)的轴线为中心周向均匀分布。

2.如权利要求1所述的可靠性高的玻璃搬运机器人，其特征在于，所述驱动组件包括驱动电机(13)、丝杆(14)和传动管(15)，所述驱动电机(13)固定在主体(1)的靠近吸盘(2)一侧的内壁上，所述丝杆(14)水平设置，所述驱动电机(13)与丝杆(14)传动连接，所述传动管(15)与丝杆(14)同轴设置，所述传动管(15)设置在驱动电机(13)和挤压环(7)之间，所述传动管(15)的一端套设在丝杆(14)上，所述传动管(15)的另一端固定在挤压环(7)的靠近主体(1)的一侧，所述传动管(15)的与丝杆(14)的连接处设有与丝杆(14)匹配的螺纹。

3.如权利要求2所述的可靠性高的玻璃搬运机器人，其特征在于，所述丝杆(14)上涂有润滑油。

4.如权利要求1所述的可靠性高的玻璃搬运机器人，其特征在于，所述推动单元包括电磁铁(16)、推杆(17)和第一弹簧(18)，所述推杆(17)水平设置，所述磁性盘(11)套设在推杆(17)上，所述推杆(17)的一端固定在清洁盘(12)的靠近主体(1)的一侧，所述电磁铁(16)固定在推杆(17)的另一端，所述电磁铁(16)通过第一弹簧(18)与磁性盘(11)的一侧连接，所述第一弹簧(18)套设在推杆(17)上。

5.如权利要求1所述的可靠性高的玻璃搬运机器人，其特征在于，所述伸展单元包括清洁块(19)、固定环(20)、伸缩杆(21)、固定块(22)和第二弹簧(23)，所述伸缩杆(21)的轴线与传动轴(10)的轴线垂直，所述清洁盘(12)的外周设有圆柱形滑槽，所述伸缩杆(21)设置在圆形滑槽内，所述伸缩杆(21)的轴线与圆柱形滑槽的轴线重合，所述圆柱形滑槽的轴线与传动轴(10)的轴线相交，所述固定环(20)固定在圆柱形滑槽的内壁上，所述固定环(20)套设在伸缩杆(21)上，所述固定块(22)固定在伸缩杆(21)的靠近传动轴(10)的一端，所述清洁块(19)固定在伸缩杆(21)的另一端，所述清洁块(19)与清洁盘(12)抵靠，所述固定环(20)通过第二弹簧(23)与固定块(22)连接，所述第二弹簧(23)套设在伸缩杆(21)上，所述清洁块(19)的远离主体(1)的一侧与清洁盘(12)的远离主体(1)的一侧处于同一平面，所述清洁块(19)的远离主体(1)的一侧设有清洁布。

6.如权利要求1所述的可靠性高的玻璃搬运机器人，其特征在于，所述清洁盘(12)的远离传动轴(10)的一侧到主体(1)的距离小于吸盘(2)的远离连接管(5)的一侧到主体(1)的距离。

7.如权利要求1所述的可靠性高的玻璃搬运机器人，其特征在于，所述主体(1)内设有PLC和天线，所述挤压环(7)的远离主体(1)的一侧设有压力传感器，所述天线、气缸(3)、电磁铁(16)、动力电机(9)和驱动电机(13)均与PLC电连接。

8.如权利要求1所述的可靠性高的玻璃搬运机器人，其特征在于，所述连接环(6)的制作材料为橡胶。

9.如权利要求1所述的可靠性高的玻璃搬运机器人，其特征在于，所述移动板(4)上涂有密封脂。

10.如权利要求1所述的可靠性高的玻璃搬运机器人，其特征在于，所述传动轴(10)上设有扇叶(24)。