CN110039106A - 一种工业切管机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种工业机器人,尤其涉及一种工业切管机器人。要解决的技术问题:提供一种能智能开关、能保证使用者安全的工业切管机器人。技术方案是:一种工业切管机器人,包括有底座、支撑板、环形套、切割机构、弧形杆、安装块、左行程开关、右行程开关、弧形齿条、弧形支杆、减速电机等;底座上侧中部连接有支撑板,支撑板下侧中部开有切割孔,支撑板下部前后两侧均连接有环形套,环形套位于切割孔两侧,支撑板中部开有导孔。本发明设置了切割开关,通过切割开关智能操控设备进行切割一定规格的钢管,有利于长时间进行切割;同时使用者距离切割处有一定的距离,有利于保证使用者的安全;通过设置了压紧套,达到了在切割过程中防止钢管转动的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业机器人,尤其涉及一种工业切管机器人。
背景技术
在工业中经常需要使用一定规格的钢管,而在使用时,为了满足不同的需要,通常需要对钢管进行切割。在切割钢管时,人们通常需要近距离重复操作切割设备,普通的切割设备在使用时需要人们反复开启和关闭,容易使人感到烦躁;而且在切割钢管时容易产生火花,还时常有碎屑溅出,可能会对人造成伤害。
发明内容
为了克服普通切割设备需要人近距离重复操作、不利于使用者安全的缺点,要解决的技术问题:提供一种能智能开关、能保证使用者安全的工业切管机器人。
技术方案是:一种工业切管机器人,包括有底座、支撑板、环形套、切割机构、弧形杆、安装块、左行程开关、右行程开关、弧形齿条、弧形支杆、减速电机、齿轮、控制箱、总开关和切割开关,底座上侧中部连接有支撑板,支撑板下侧中部开有切割孔,支撑板下部前后两侧均连接有环形套,环形套位于切割孔两侧,支撑板中部开有导孔,支撑板左侧下部转动式连接有切割机构,切割机构上侧左部连接有弧形杆,弧形杆穿过导孔,弧形杆上侧连接有两个安装块,两个安装块分别位于支撑板左右两侧,左侧安装块的右侧安装有左行程开关,右侧安装块的左侧安装有右行程开关,弧形杆下侧右部连接有弧形齿条,支撑板右侧中部连接有弧形支杆,弧形支杆位于导孔下方,弧形支杆位于切割孔上方,弧形支杆右端安装有减速电机,减速电机的输出轴上连接有齿轮,齿轮与弧形齿条相啮合,支撑板右侧上部安装有控制箱,控制箱内包括有开关电源、电源模块和控制模块,开关电源与电源模块通过线路相连接,电源模块和控制模块通过线路相连接,控制箱右侧上部安装有总开关,控制箱右侧中部安装有切割开关,总开关、切割开关、左行程开关、右行程开关和减速电机均通过线路与控制模块相连接。
进一步,切割机构包括有摆动块和切割轮,支撑板左侧下部铰接连接有摆动块,摆动块上侧左部与弧形杆左端相连接,摆动块中部开有安装孔,摆动块中部安装有切割轮,切割轮位于安装孔内,切割轮与切割孔相配合,切割轮通过线路与控制模块相连接。
进一步,还包括有电动推杆、横杆、竖杆、导套、压紧套和压紧开关,支撑板左侧上部安装有电动推杆,电动推杆的底端连接有横杆,横杆下侧前后两部均连接有竖杆,支撑板左侧中部前后两侧均安装有导套,导套位于导孔下方,导套位于切割孔上方,两个竖杆分别穿过前后两侧的导套,竖杆和导套滑动式配合,两个竖杆的下端均连接有压紧套,前侧的压紧套位于前侧环形套的前方,后侧的压紧套位于后侧的环形套的后方,控制箱右侧面下部安装有压紧开关,电动推杆和压紧开关通过线路与控制模块相连接。
进一步,还包括有铁质杆、卷尺和磁块,底座上侧左部铰接连接有铁质杆,铁质杆前端连接有卷尺,底座左侧上部连接有磁块,磁块与铁质杆相吸。
使用者需要使用此装置切割钢管时,使用者将要切割的钢管插入环形套内,并根据需要钢管的长度调整钢管的位置,使钢管的切割处与切割孔对齐,然后使用者按下总开关,接着按下切割开关,从而控制模块控制切割机构开始工作,同时控制模块控制减速电机的输出轴开始顺时针转动,减速电机的输出轴带动齿轮顺时针旋转,齿轮通过弧形齿条带动弧形杆顺时针旋转,弧形杆通过左侧的安装块带动左行程开关向右移动,弧形杆通过右侧的安装块带动右行程开关向右移动,弧形杆带动切割机构顺时针摆动,切割机构对钢管进行切割,当钢管切割完毕后,弧形杆通过左侧的安装块带动左行程开关继续向右移动,直至左行程开关挤压支撑板,从而控制模块控制减速电机的输出轴逆时针旋转,减速电机的输出轴带动齿轮逆时针旋转,齿轮通过弧形齿条带动弧形杆逆时针旋转,弧形杆通过左侧的安装块带动左行程开关向左移动,弧形杆通过右侧的安装块带动右行程开关向左移动,弧形杆推动切割机构逆时针摆动,当右行程开关挤压支撑板时,控制模块控制切割开关停止工作,同时控制模块控制减速电机停止工作,此时使用者可取下环形套内的钢管,将要需要切割的钢管再次放入环形套并调整好位置,即可再次开启切割开关,重复上述步骤,对钢管进行切割,当钢管切割完毕后,使用者关闭总开关即可。
使用者按下切割开关后,控制模块控制切割轮开始工作,当弧形杆顺时针旋转时,弧形杆带动摆动块顺时针摆动,摆动块带动切割轮顺时针摆动对钢管进行切割,切割孔与切割轮相配合,避免切割轮对设备造成损坏,当弧形杆逆时针旋转时,弧形杆带动摆动块逆时针摆动,弧形杆通过右侧的安装块带动右行程开关向左移动,当右行程开关挤压支撑板时,控制模块控制切割轮停止工作。
使用者将环形套内钢管的位置调整完毕后,使用者按下压紧开关,控制模块控制电动推杆的伸缩杆将横杆向下推动,横杆通过两个竖杆推动压紧套向下移动,导套起导向作用,两秒后,控制模块控制电动推杆停止工作,此时压紧套将钢管进一步固定,防止钢管在切割时发生旋转,钢管切割完毕后,当右行程开关挤压支撑板时,控制模块控制减速电机停止工作,同时控制模块控制电动推杆的伸缩杆向上移动,从而电动推杆的伸缩通过相关部件带动压紧套向上移动,两秒后,控制模块控制电动推杆停止工作,此时压紧套不与钢管相接触,此时使用者可将切割完毕的钢管取出,若钢管全部切割完毕,使用者可再次按下总开关将设备关闭。
在放置钢管时,使用者可将铁质杆逆时针旋转90度,铁质杆带动卷尺逆时针旋转90度,使用者可使用卷尺对钢管进行测量,较为便利,同时使得钢管切割的位置更加精准,当使用完毕后,使用者将铁质杆顺时针旋转90度使之复位,铁质杆带动卷尺顺时针旋转90度,磁块可对铁质杆进行固定,避免铁质杆随意移动。
本发明的有益效果为:本发明设置了切割开关,通过切割开关智能操控设备进行切割一定规格的钢管,有利于长时间进行切割;同时使用者距离切割处有一定的距离,有利于保证使用者的安全;通过设置了压紧套,达到了在切割过程中防止钢管转动的效果。
附图说明
图1为本发明的主视结构示意图。
图2为本发明切割机构的主视结构示意图。
图3为本发明的部分左视结构示意图。
图4为本发明的电路原理图。
图5为本发明的电路框图。
附图标号:1:底座,2:支撑板,3:切割孔,4:环形套,5:导孔,6:切割机构,61:摆动块,62:安装孔,63:切割轮,7:弧形杆,8:安装块,9:左行程开关,10:右行程开关,11:弧形齿条,12:弧形支杆,13:减速电机,14:齿轮,15:控制箱,16:总开关,17:切割开关,18:电动推杆,19:横杆,20:竖杆,21:导套,22:压紧套,23:压紧开关,24:铁质杆,25:卷尺,26:磁块。
具体实施方式
现在将参照附图在下文中更全面地描述本发明,在附图中示出了本发明当前优选的实施方式。然而,本发明可以以许多不同的形式实施,并且不应被解释为限于本文所阐述的实施方式;而是为了透彻性和完整性而提供这些实施方式,并且这些实施方式将本发明的范围充分地传达给技术人员。
实施例1
一种工业切管机器人,如图1-5所示,包括有底座1、支撑板2、环形套4、切割机构6、弧形杆7、安装块8、左行程开关9、右行程开关10、弧形齿条11、弧形支杆12、减速电机13、齿轮14、控制箱15、总开关16和切割开关17,底座1上侧中部连接有支撑板2,支撑板2下侧中部开有切割孔3,支撑板2下部前后两侧均连接有环形套4,环形套4位于切割孔3两侧,支撑板2中部开有导孔5,支撑板2左侧下部转动式连接有切割机构6,切割机构6上侧左部连接有弧形杆7,弧形杆7穿过导孔5,弧形杆7上侧连接有两个安装块8,两个安装块8分别位于支撑板2左右两侧,左侧安装块8的右侧安装有左行程开关9,右侧安装块8的左侧安装有右行程开关10,弧形杆7下侧右部连接有弧形齿条11,支撑板2右侧中部连接有弧形支杆12,弧形支杆12位于导孔5下方,弧形支杆12位于切割孔3上方,弧形支杆12右端安装有减速电机13,减速电机13的输出轴上连接有齿轮14,齿轮14与弧形齿条11相啮合,支撑板2右侧上部安装有控制箱15,控制箱15内包括有开关电源、电源模块和控制模块,开关电源与电源模块通过线路相连接,电源模块和控制模块通过线路相连接,控制箱15右侧上部安装有总开关16,控制箱15右侧中部安装有切割开关17,总开关16、切割开关17、左行程开关9、右行程开关10和减速电机13均通过线路与控制模块相连接。
实施例2
一种工业切管机器人,如图1-5所示,包括有底座1、支撑板2、环形套4、切割机构6、弧形杆7、安装块8、左行程开关9、右行程开关10、弧形齿条11、弧形支杆12、减速电机13、齿轮14、控制箱15、总开关16和切割开关17,底座1上侧中部连接有支撑板2,支撑板2下侧中部开有切割孔3,支撑板2下部前后两侧均连接有环形套4,环形套4位于切割孔3两侧,支撑板2中部开有导孔5,支撑板2左侧下部转动式连接有切割机构6,切割机构6上侧左部连接有弧形杆7,弧形杆7穿过导孔5,弧形杆7上侧连接有两个安装块8,两个安装块8分别位于支撑板2左右两侧,左侧安装块8的右侧安装有左行程开关9,右侧安装块8的左侧安装有右行程开关10,弧形杆7下侧右部连接有弧形齿条11,支撑板2右侧中部连接有弧形支杆12,弧形支杆12位于导孔5下方,弧形支杆12位于切割孔3上方,弧形支杆12右端安装有减速电机13,减速电机13的输出轴上连接有齿轮14,齿轮14与弧形齿条11相啮合,支撑板2右侧上部安装有控制箱15,控制箱15内包括有开关电源、电源模块和控制模块,开关电源与电源模块通过线路相连接,电源模块和控制模块通过线路相连接,控制箱15右侧上部安装有总开关16,控制箱15右侧中部安装有切割开关17,总开关16、切割开关17、左行程开关9、右行程开关10和减速电机13均通过线路与控制模块相连接。
切割机构6包括有摆动块61和切割轮63,支撑板2左侧下部铰接连接有摆动块61,摆动块61上侧左部与弧形杆7左端相连接,摆动块61中部开有安装孔62,摆动块61中部安装有切割轮63,切割轮63位于安装孔62内,切割轮63与切割孔3相配合,切割轮63通过线路与控制模块相连接。
实施例3
一种工业切管机器人,如图1-5所示,包括有底座1、支撑板2、环形套4、切割机构6、弧形杆7、安装块8、左行程开关9、右行程开关10、弧形齿条11、弧形支杆12、减速电机13、齿轮14、控制箱15、总开关16和切割开关17,底座1上侧中部连接有支撑板2,支撑板2下侧中部开有切割孔3,支撑板2下部前后两侧均连接有环形套4,环形套4位于切割孔3两侧,支撑板2中部开有导孔5,支撑板2左侧下部转动式连接有切割机构6,切割机构6上侧左部连接有弧形杆7,弧形杆7穿过导孔5,弧形杆7上侧连接有两个安装块8,两个安装块8分别位于支撑板2左右两侧,左侧安装块8的右侧安装有左行程开关9,右侧安装块8的左侧安装有右行程开关10,弧形杆7下侧右部连接有弧形齿条11,支撑板2右侧中部连接有弧形支杆12,弧形支杆12位于导孔5下方,弧形支杆12位于切割孔3上方,弧形支杆12右端安装有减速电机13,减速电机13的输出轴上连接有齿轮14,齿轮14与弧形齿条11相啮合,支撑板2右侧上部安装有控制箱15,控制箱15内包括有开关电源、电源模块和控制模块,开关电源与电源模块通过线路相连接,电源模块和控制模块通过线路相连接,控制箱15右侧上部安装有总开关16,控制箱15右侧中部安装有切割开关17,总开关16、切割开关17、左行程开关9、右行程开关10和减速电机13均通过线路与控制模块相连接。
切割机构6包括有摆动块61和切割轮63,支撑板2左侧下部铰接连接有摆动块61,摆动块61上侧左部与弧形杆7左端相连接,摆动块61中部开有安装孔62,摆动块61中部安装有切割轮63,切割轮63位于安装孔62内,切割轮63与切割孔3相配合,切割轮63通过线路与控制模块相连接。
还包括有电动推杆18、横杆19、竖杆20、导套21、压紧套22和压紧开关23,支撑板2左侧上部安装有电动推杆18,电动推杆18的底端连接有横杆19,横杆19下侧前后两部均连接有竖杆20,支撑板2左侧中部前后两侧均安装有导套21,导套21位于导孔5下方,导套21位于切割孔3上方,两个竖杆20分别穿过前后两侧的导套21,竖杆20和导套21滑动式配合,两个竖杆20的下端均连接有压紧套22,前侧的压紧套22位于前侧环形套4的前方,后侧的压紧套22位于后侧的环形套4的后方,控制箱15右侧面下部安装有压紧开关23,电动推杆18和压紧开关23通过线路与控制模块相连接。
实施例4
一种工业切管机器人,如图1-5所示,包括有底座1、支撑板2、环形套4、切割机构6、弧形杆7、安装块8、左行程开关9、右行程开关10、弧形齿条11、弧形支杆12、减速电机13、齿轮14、控制箱15、总开关16和切割开关17,底座1上侧中部连接有支撑板2,支撑板2下侧中部开有切割孔3,支撑板2下部前后两侧均连接有环形套4,环形套4位于切割孔3两侧,支撑板2中部开有导孔5,支撑板2左侧下部转动式连接有切割机构6,切割机构6上侧左部连接有弧形杆7,弧形杆7穿过导孔5,弧形杆7上侧连接有两个安装块8,两个安装块8分别位于支撑板2左右两侧,左侧安装块8的右侧安装有左行程开关9,右侧安装块8的左侧安装有右行程开关10,弧形杆7下侧右部连接有弧形齿条11,支撑板2右侧中部连接有弧形支杆12,弧形支杆12位于导孔5下方,弧形支杆12位于切割孔3上方,弧形支杆12右端安装有减速电机13,减速电机13的输出轴上连接有齿轮14,齿轮14与弧形齿条11相啮合,支撑板2右侧上部安装有控制箱15,控制箱15内包括有开关电源、电源模块和控制模块,开关电源与电源模块通过线路相连接,电源模块和控制模块通过线路相连接,控制箱15右侧上部安装有总开关16,控制箱15右侧中部安装有切割开关17,总开关16、切割开关17、左行程开关9、右行程开关10和减速电机13均通过线路与控制模块相连接。
切割机构6包括有摆动块61和切割轮63,支撑板2左侧下部铰接连接有摆动块61,摆动块61上侧左部与弧形杆7左端相连接,摆动块61中部开有安装孔62,摆动块61中部安装有切割轮63,切割轮63位于安装孔62内,切割轮63与切割孔3相配合,切割轮63通过线路与控制模块相连接。
还包括有电动推杆18、横杆19、竖杆20、导套21、压紧套22和压紧开关23,支撑板2左侧上部安装有电动推杆18,电动推杆18的底端连接有横杆19,横杆19下侧前后两部均连接有竖杆20,支撑板2左侧中部前后两侧均安装有导套21,导套21位于导孔5下方,导套21位于切割孔3上方,两个竖杆20分别穿过前后两侧的导套21,竖杆20和导套21滑动式配合,两个竖杆20的下端均连接有压紧套22,前侧的压紧套22位于前侧环形套4的前方,后侧的压紧套22位于后侧的环形套4的后方,控制箱15右侧面下部安装有压紧开关23,电动推杆18和压紧开关23通过线路与控制模块相连接。
还包括有铁质杆24、卷尺25和磁块26,底座1上侧左部铰接连接有铁质杆24,铁质杆24前端连接有卷尺25,底座1左侧上部连接有磁块26,磁块26与铁质杆24相吸。
使用者需要使用此装置切割钢管时,使用者将要切割的钢管插入环形套4内,并根据需要钢管的长度调整钢管的位置,使钢管的切割处与切割孔3对齐,然后使用者按下总开关16,接着按下切割开关17,从而控制模块控制切割机构6开始工作,同时控制模块控制减速电机13的输出轴开始顺时针转动,减速电机13的输出轴带动齿轮14顺时针旋转,齿轮14通过弧形齿条11带动弧形杆7顺时针旋转,弧形杆7通过左侧的安装块8带动左行程开关9向右移动,弧形杆7通过右侧的安装块8带动右行程开关10向右移动,弧形杆7带动切割机构6顺时针摆动,切割机构6对钢管进行切割,当钢管切割完毕后,弧形杆7通过左侧的安装块8带动左行程开关9继续向右移动,直至左行程开关9挤压支撑板2,从而控制模块控制减速电机13的输出轴逆时针旋转,减速电机13的输出轴带动齿轮14逆时针旋转,齿轮14通过弧形齿条11带动弧形杆7逆时针旋转,弧形杆7通过左侧的安装块8带动左行程开关9向左移动,弧形杆7通过右侧的安装块8带动右行程开关10向左移动,弧形杆7推动切割机构6逆时针摆动,当右行程开关10挤压支撑板2时,控制模块控制切割开关17停止工作,同时控制模块控制减速电机13停止工作,此时使用者可取下环形套4内的钢管,将要需要切割的钢管再次放入环形套4并调整好位置,即可再次开启切割开关17,重复上述步骤,对钢管进行切割,当钢管切割完毕后,使用者关闭总开关16即可。
使用者按下切割开关17后,控制模块控制切割轮63开始工作,当弧形杆7顺时针旋转时,弧形杆7带动摆动块61顺时针摆动,摆动块61带动切割轮63顺时针摆动对钢管进行切割,切割孔3与切割轮63相配合,避免切割轮63对设备造成损坏,当弧形杆7逆时针旋转时,弧形杆7带动摆动块61逆时针摆动,弧形杆7通过右侧的安装块8带动右行程开关10向左移动,当右行程开关10挤压支撑板2时,控制模块控制切割轮63停止工作。
使用者将环形套4内钢管的位置调整完毕后,使用者按下压紧开关23,控制模块控制电动推杆18的伸缩杆将横杆19向下推动,横杆19通过两个竖杆20推动压紧套22向下移动,导套21起导向作用,两秒后,控制模块控制电动推杆18停止工作,此时压紧套22将钢管进一步固定,防止钢管在切割时发生旋转,钢管切割完毕后,当右行程开关10挤压支撑板2时,控制模块控制减速电机13停止工作,同时控制模块控制电动推杆18的伸缩杆向上移动,从而电动推杆18的伸缩通过相关部件带动压紧套22向上移动,两秒后,控制模块控制电动推杆18停止工作,此时压紧套22不与钢管相接触,此时使用者可将切割完毕的钢管取出,若钢管全部切割完毕,使用者可再次按下总开关16将设备关闭。
在放置钢管时,使用者可将铁质杆24逆时针旋转90度,铁质杆24带动卷尺25逆时针旋转90度,使用者可使用卷尺25对钢管进行测量,较为便利,同时使得钢管切割的位置更加精准,当使用完毕后,使用者将铁质杆24顺时针旋转90度使之复位,铁质杆24带动卷尺25顺时针旋转90度,磁块26可对铁质杆24进行固定,避免铁质杆24随意移动。
尽管已经仅相对于有限数量的实施方式描述了本公开,但是受益于本公开的本领域技术人员将理解,在不脱离本发明的范围的情况下,可以设计各种其他实施方式。因此,本发明的范围应仅由所附权利要求限制。
Claims (4)
1.一种工业切管机器人,包括有底座(1)、支撑板(2)、环形套(4)和切割机构(6),底座(1)上侧中部连接有支撑板(2),支撑板(2)下侧中部开有切割孔(3),支撑板(2)下部前后两侧均连接有环形套(4),环形套(4)位于切割孔(3)两侧,支撑板(2)中部开有导孔(5),支撑板(2)左侧下部转动式连接有切割机构(6),其特征在于:还包括有弧形杆(7)、安装块(8)、左行程开关(9)、右行程开关(10)、弧形齿条(11)、弧形支杆(12)、减速电机(13)、齿轮(14)、控制箱(15)、总开关(16)和切割开关(17),切割机构(6)上侧左部连接有弧形杆(7),弧形杆(7)穿过导孔(5),弧形杆(7)上侧连接有两个安装块(8),两个安装块(8)分别位于支撑板(2)左右两侧,左侧安装块(8)的右侧安装有左行程开关(9),右侧安装块(8)的左侧安装有右行程开关(10),弧形杆(7)下侧右部连接有弧形齿条(11),支撑板(2)右侧中部连接有弧形支杆(12),弧形支杆(12)位于导孔(5)下方,弧形支杆(12)位于切割孔(3)上方,弧形支杆(12)右端安装有减速电机(13),减速电机(13)的输出轴上连接有齿轮(14),齿轮(14)与弧形齿条(11)相啮合,支撑板(2)右侧上部安装有控制箱(15),控制箱(15)内包括有开关电源、电源模块和控制模块,开关电源与电源模块通过线路相连接,电源模块和控制模块通过线路相连接,控制箱(15)右侧上部安装有总开关(16),控制箱(15)右侧中部安装有切割开关(17),总开关(16)、切割开关(17)、左行程开关(9)、右行程开关(10)和减速电机(13)均通过线路与控制模块相连接。
2.如权利要求1所述的一种工业切管机器人,其特征在于:切割机构(6)包括有摆动块(61)和切割轮(63),支撑板(2)左侧下部铰接连接有摆动块(61),摆动块(61)上侧左部与弧形杆(7)左端相连接,摆动块(61)中部开有安装孔(62),摆动块(61)中部安装有切割轮(63),切割轮(63)位于安装孔(62)内,切割轮(63)与切割孔(3)相配合,切割轮(63)通过线路与控制模块相连接。
3.如权利要求2所述的一种工业切管机器人,其特征在于:还包括有电动推杆(18)、横杆(19)、竖杆(20)、导套(21)、压紧套(22)和压紧开关(23),支撑板(2)左侧上部安装有电动推杆(18),电动推杆(18)的底端连接有横杆(19),横杆(19)下侧前后两部均连接有竖杆(20),支撑板(2)左侧中部前后两侧均安装有导套(21),导套(21)位于导孔(5)下方,导套(21)位于切割孔(3)上方,两个竖杆(20)分别穿过前后两侧的导套(21),竖杆(20)和导套(21)滑动式配合,两个竖杆(20)的下端均连接有压紧套(22),前侧的压紧套(22)位于前侧环形套(4)的前方,后侧的压紧套(22)位于后侧的环形套(4)的后方,控制箱(15)右侧面下部安装有压紧开关(23),电动推杆(18)和压紧开关(23)通过线路与控制模块相连接。
4.如权利要求3所述的一种工业切管机器人,其特征在于:还包括有铁质杆(24)、卷尺(25)和磁块(26),底座(1)上侧左部铰接连接有铁质杆(24),铁质杆(24)前端连接有卷尺(25),底座(1)左侧上部连接有磁块(26),磁块(26)与铁质杆(24)相吸。
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CN201910448178.5A CN110039106B (zh) | 2019-05-27 | 2019-05-27 | 一种工业切管机器人 |
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