CN110665735A - 一种用于涂布作业的多轴机械臂及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于涂布作业的多轴机械臂及其使用方法，该多轴机械臂包括传动轴；传动轴上套设有两组活动臂；多轴机械臂还包括锁紧组件；两组活动臂上均转动连接有传动转子；两组涂布辊子配合进行涂布作业；多轴机械臂还包括传动轮、第一传动组件以及第二传动组件；第一传动组件、第二传动组件分别带动一传动转子、另一传动转子做反向运动，使用本多轴机械臂时，需要调节两组涂布辊子间距，可以直接松开锁紧组件实时调节两组活动臂所成角度，传动转子和活动臂两者的运动互不干扰，调节方便、调节范围大且对生产干扰小。

Description

一种用于涂布作业的多轴机械臂及其使用方法

技术领域

本发明涉及涂布机技术领域，更具体地说，涉及一种用于涂布作业的多轴机械臂及其使用方法。

背景技术

利用涂布机进行涂布作业时，上下两组涂布辊子需要做同步反向转动，还需要做拉伸或者压紧运动以调节涂布间距。目前或是用两个马达分别带动两个涂布辊子转动，再调节马达位置以调节涂布间距；或是用多个齿轮咬合，再调节齿轮的啮合间隙以调节涂布间距。前者调节费时，后者调节范围小且对齿轮的损耗大，因此仍需对涂布辊子的安装结构做进一步改进，以解决上述不足。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种用于涂布作业的多轴机械臂，以及一种多轴机械臂的使用方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一方面，提供了一种用于涂布作业的多轴机械臂，其中，包括传动轴；所述传动轴上套设有均与其同轴转动的两组活动臂；所述多轴机械臂还包括涂布时锁紧两组所述活动臂的锁紧组件；两组所述活动臂上均转动连接有用于带动涂布辊子转动的传动转子；分设在两所述传动转子上的两组涂布辊子配合进行涂布作业；所述多轴机械臂还包括套设固定在所述传动轴上的传动轮、设置在一组所述活动臂上用于带动所述传动轮和一所述传动转子同步转动的第一传动组件，以及设置在另一组所述活动臂上用于带动所述传动轮和另一所述传动转子同步转动的第二传动组件；所述第一传动组件、所述第二传动组件分别带动一所述传动转子、另一所述传动转子做反向运动。

另一方面，提供了一种多轴机械臂的使用方法，基于上述多轴机械臂，其中，包括如下步骤：

固定任意一组活动臂；

调节两组所述活动臂所成角度；

完成角度调节后，用锁紧组件锁紧两组所述活动臂即可进行涂布作业。

本发明的有益效果在于：安装时，先将任意一组活动臂进行固定，固定位置可为机架；进而将涂布辊子安装到传动转子上，并调节两组活动臂所成角度，即可改变两组涂布辊子间距，以满足不同涂布间距的生产需求；完成角度调节后，用锁紧组件锁紧两组活动臂防止两组活动臂意外摆动，锁紧后即可进行涂布作业；涂布作业时，通过一组驱动即可带动两个传动转子做反向运动，从而确保两组涂布辊子反向转动，若需要调节两组涂布辊子间距，可以直接松开锁紧组件实时调节两组活动臂所成角度，传动转子和活动臂两者的运动互不干扰，调节方便、调节范围大且对生产干扰小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本发明的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1是本发明实施例一提供的一种用于涂布作业的多轴机械臂的整体结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的一种用于涂布作业的多轴机械臂的爆炸图；

图3是本发明实施例一提供的一种用于涂布作业的多轴机械臂的整体结构示意图；

图4是本发明实施例一提供的一种用于涂布作业的多轴机械臂的爆炸图；

图5是本发明实施例二提供的一种用于涂布作业的多轴机械臂中第二传动组件的结构示意图；

图6是本发明实施例三提供的一种用于涂布作业的多轴机械臂中第一传动组件的结构示意图；

图7是本发明实施例三提供的一种用于涂布作业的多轴机械臂中第二传动组件的结构示意图；

图8是本发明实施例四提供的一种用于涂布作业的多轴机械臂中第一传动组件的结构示意图；

图9是本发明实施例四提供的一种用于涂布作业的多轴机械臂中第二传动组件的结构示意图；以及

图10是本发明实施例五提供的一种多轴机械臂的使用方法的实现流程图。

具体实施方式

为了使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明提供了一种用于涂布作业的多轴机械臂，包括传动轴10；传动轴10上套设有均与其同轴转动的两组活动臂11；多轴机械臂还包括涂布时锁紧两组活动臂11的锁紧组件(图中未示出)；两组活动臂11上均转动连接有用于带动涂布辊子(图中未示出)转动的传动转子12；分设在两传动转子12上的两组涂布辊子配合进行涂布作业；多轴机械臂还包括套设固定在传动轴10上的传动轮13、设置在一组活动臂11上用于带动传动轮13和一传动转子12同步转动的第一传动组件14，以及设置在另一组活动臂11上用于带动传动轮13和另一传动转子12同步转动的第二传动组件15；第一传动组件14、第二传动组件15分别带动一传动转子12、另一传动转子12做反向运动，安装时，先将任意一组活动臂11进行固定，固定位置可为涂布机机架；进而将涂布辊子安装到传动转子12上，并调节两组活动臂11所成角度，即可改变两组涂布辊子间距，以满足不同涂布间距的生产需求；完成角度调节后，用锁紧组件锁紧两组活动臂11防止两组活动臂11意外摆动，锁紧后即可进行涂布作业；涂布作业时，通过一组驱动即可带动两个传动转子12做反向运动，从而确保两组涂布辊子反向转动，若需要调节两组涂布辊子间距，可以直接松开锁紧组件实时调节两组活动臂所成角度，传动转子12和活动臂11两者的运动互不干扰，调节方便、调节范围大且对生产干扰小。

其中，优选的，锁紧组件可为螺栓，相应的，一组活动臂11开设与螺栓对应的螺栓通孔，另一组活动臂11开设与螺栓对应的螺栓盲孔，使用时，拧紧螺栓即可锁紧两组活动臂11。

其中，本发明所提供的多轴机械臂有多种实施情况，以下示出四种具体实施例:

实施例一

本发明提供的多轴机械臂如图1至图4所示，传动轮13为齿轮；第一传动组件14包括顺次啮合的偶数个第一换向齿轮16；多个第一换向齿轮16，其一与传动转子12固定并带动其转动，余下的与活动臂11转动连接；传动轮13和活动臂11上的第一换向齿轮16啮合；第二传动组件15包括顺次啮合的至少三个第二换向齿轮；第二换向齿轮总个数为奇数个；多个第二换向齿轮，其一与传动转子12固定并带动其转动，余下的均与活动臂11转动连接；传动轮13和活动臂11上的第二换向齿轮啮合，通过控制换向齿轮的个数即可改变传动转子12的转向，动力传输稳定、可靠。同时，设置多个第二换向齿轮，传动比设置更加灵活，又能避免个别齿轮过大，整体传动结构外形更为协调。

优选的，多轴机械臂还包括驱动装置(图中未示出)；传动轴10、第一换向齿轮16、第二换向齿轮以及传动转子12，任一与驱动装置输出端连接并由其驱动，传动转子12、第一换向齿轮16、传动轮13、传动轴10以及第二换向齿轮配合形成一条同步运动的传动链，因此该传动链上任意一个转动件转动，整条传动链上的部件都会随着运动，从而通过一组驱动即可带动整条传动链上所有的部件运动，传动效率好。其中，优选的，驱动装置为电机，进一步优选的，传动轴10和传动转子12，任一与电机的电机轴固定。

优选的，如图1至图4所示，两个传动转子12均于侧表面设置有供涂布辊子穿入的安装槽180；第一换向齿轮16和第二换向齿轮分别套设固定在两个传动转子12上，安装槽180为涂布辊子提供了安装空间，有利于简化涂布辊子的安装工作。

优选的，如图1至图4所示，两组活动臂11分别设置有用于容纳第一传动组件14的第一容纳槽181，以及用于容纳第二传动组件15的第二容纳槽182；多轴机械臂还包括与一活动臂11固定并遮盖第一容纳槽181的第一防护盖17，以及与另一活动臂11固定并遮盖第二容纳槽182的第二防护盖18，将用于传动的齿轮结构设置在较为密闭的空间内，既能减少灰尘的附着、确保齿轮结构有较长的使用寿命，又能起一定的噪声隔断作用；第一防护盖17和第二防护盖18均设置有用于露出安装槽180的第一开口183，以及用于露出传动轴10的第二开口184，第一开口183为涂布辊子的安装留出了避让空间；需要用驱动装置直接连接传动轴10进行驱动时，第二开口184为驱动装置提供了安装空间。

优选的，传动轴10中部套设有两个轴承，且两端均套设固定有传动轮13；两个轴承分别安装在两组活动臂11上；两个传动轮13分别与第一换向齿轮16、第二换向齿轮啮合，选用轴承实现转动连接，转动时摩擦阻力小且安装便捷。

优选的，如图1至图4所示，两个安装槽180均为通槽，且于槽壁设置有用于安装键的键槽185，安装时，即可用键联结传动转子12和涂布辊子，动力传递更为稳定；两组活动臂11均设置有用于露出安装槽180的第三开口186，需要用驱动装置直接连接传动转子12进行驱动时，第三开口186为驱动装置提供了安装空间。

实施例二

本发明提供的多轴机械臂与实施例一相同之处不再赘述，不同之处如图5所示，第二传动组件15包括一个第二换向齿轮；第二换向齿轮与传动转子12固定并带动其转动，且与传动轮13啮合，选用齿轮传动，控制方便，且动力传输稳定、可靠。

实施例三

本发明提供的多轴机械臂如图6和图7所示，传动轮13为链轮；第一传动组件14包括第一链条19，以及与传动转子12固定并带动其转动的第一链轮110；传动轮13和第一链轮110均与第一链条19的内侧啮合；第二传动组件15包括第二链条111、与活动臂11转动连接的第二链轮112，以及与传动转子12固定并带动其转动的第三链轮113；传动轮13和第二链轮112均与第二链条111的内侧啮合；第三链轮113与第二链条111的外侧啮合，选用链传动，其具有工作可靠、传递功率大以及过载能力强的优点。

优选的，多轴机械臂还包括驱动装置；传动轴10、第一链轮110、第二链轮111、第三链轮113以及传动转子12，任一与驱动装置输出端连接并由其驱动，传动转子12、第三链轮113、第一链轮110、传动轮13、传动轴10以及第二链轮112配合形成一条同步运动的传动链，因此该传动链上任意一个转动件运动，整条传动链上的部件都会随着运动，从而通过一组驱动即可带动整条传动链上所有的部件运动，传动效率好。其中，优选的，驱动装置为电机，进一步优选的，传动轴10和传动转子12，任一与电机的电机轴固定。

实施例四

本发明提供的多轴机械臂如图8和图9所示，传动轮13为带轮；第一传动组件14包括与传动转子12固定并带动其转动的第一带轮114，以及带动传动轮13和第一带轮114同向转动的第一传动带115，采用开口传动实现同向转动；第二传动组件15包括与传动转子12固定并带动其转动的第二带轮116，以及带动传动轮13和第二带轮116反向转动的第二传动带117，采用交叉传动实现反向转动，带传动方式具备结构简单、能缓冲吸振，以及安装便捷的优点，传动形式更为灵活。

优选的，多轴机械臂还包括驱动装置；传动轴10、第一带轮114、第二带轮116以及传动转子12，任一与驱动装置输出端连接并由其驱动，传动转子12、第一带轮114、传动轮13、传动轴10以及第二带轮116配合形成一条同步运动的传动链，因此该传动链上任意一个转动件运动，整条传动链上的部件都会随着运动，从而通过一组驱动即可带动整条传动链上所有的部件运动，传动效率好。其中，优选的，驱动装置为电机，进一步优选的，传动轴和传动转子，任一与电机的电机轴固定。

实施例五

本发明提供的多轴机械臂的使用方法如图10所示，包括如下步骤：

步骤S101：固定任意一组活动臂。

步骤S102：调节两组活动臂所成角度。

步骤S103：完成角度调节后，用锁紧组件锁紧两组活动臂即可进行涂布作业。

其中，活动臂的固定位置可根据用户的实际使用需求进行灵活选择，如涂布机机架或移栽平台或墙面；两组活动臂所成角度根据用户实际需要的涂布间距进行调节；完成角度调节后，用锁紧组件锁紧两组活动臂，防止两组活动臂意外摆动，锁紧后即可进行涂布作业；涂布作业时，若需要调节两组涂布辊子间距，可以直接松开锁紧组件实时调节两组活动臂所成角度，传动转子和活动臂两者的运动互不干扰，调节方便、调节范围大且对生产干扰小。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于涂布作业的多轴机械臂，其特征在于，包括传动轴；所述传动轴上套设有均与其同轴转动的两组活动臂；所述多轴机械臂还包括涂布时锁紧两组所述活动臂的锁紧组件；两组所述活动臂上均转动连接有用于带动涂布辊子转动的传动转子；分设在两所述传动转子上的两组涂布辊子配合进行涂布作业；所述多轴机械臂还包括套设固定在所述传动轴上的传动轮、设置在一组所述活动臂上用于带动所述传动轮和一所述传动转子同步转动的第一传动组件，以及设置在另一组所述活动臂上用于带动所述传动轮和另一所述传动转子同步转动的第二传动组件；所述第一传动组件、所述第二传动组件分别带动一所述传动转子、另一所述传动转子做反向运动。

2.根据权利要求1所述的多轴机械臂，其特征在于，所述传动轮为齿轮；所述第一传动组件包括顺次啮合的偶数个第一换向齿轮；多个所述第一换向齿轮，其一与所述传动转子固定并带动其转动，余下的与所述活动臂转动连接；所述传动轮和所述活动臂上的所述第一换向齿轮啮合；

所述第二传动组件包括一个第二换向齿轮；所述第二换向齿轮与所述传动转子固定并带动其转动，且与所述传动轮啮合；

或所述第二传动组件包括顺次啮合的至少三个第二换向齿轮；所述第二换向齿轮总个数为奇数个；多个所述第二换向齿轮，其一与所述传动转子固定并带动其转动，余下的均与所述活动臂转动连接；所述传动轮和所述活动臂上的所述第二换向齿轮啮合。

3.根据权利要求2所述的多轴机械臂，其特征在于，两个所述传动转子均于侧表面设置有供涂布辊子穿入的安装槽；所述第一换向齿轮和所述第二换向齿轮分别套设固定在两个所述传动转子上。

4.根据权利要求3所述的多轴机械臂，其特征在于，两组所述活动臂分别设置有用于容纳所述第一传动组件的第一容纳槽，以及用于容纳所述第二传动组件的第二容纳槽；所述多轴机械臂还包括与一所述活动臂固定并遮盖所述第一容纳槽的第一防护盖，以及与另一所述活动臂固定并遮盖所述第二容纳槽的第二防护盖；所述第一防护盖和所述第二防护盖均设置有用于露出所述安装槽的第一开口，以及用于露出所述传动轴的第二开口。

5.根据权利要求4所述的多轴机械臂，其特征在于，所述传动轴中部套设有两个轴承，且两端均套设固定有所述传动轮；两个所述轴承分别安装在两组所述活动臂上；两个所述传动轮分别与所述第一换向齿轮、所述第二换向齿轮啮合。

6.根据权利要求4所述的多轴机械臂，其特征在于，两个所述安装槽均为通槽，且于槽壁设置有用于安装键的键槽；两组所述活动臂均设置有用于露出所述安装槽的第三开口。

7.根据权利要求1所述的多轴机械臂，其特征在于，所述传动轮为链轮；

所述第一传动组件包括第一链条，以及与所述传动转子固定并带动其转动的第一链轮；所述传动轮和所述第一链轮均与所述第一链条的内侧啮合；

所述第二传动组件包括第二链条、与所述活动臂转动连接的第二链轮，以及与所述传动转子固定并带动其转动的第三链轮；所述传动轮和所述第二链轮均与所述第二链条的内侧啮合；所述第三链轮与所述第二链条的外侧啮合。

8.根据权利要求1所述的多轴机械臂，其特征在于，所述传动轮为带轮；

所述第一传动组件包括与所述传动转子固定并带动其转动的第一带轮，以及带动所述传动轮和所述第一带轮同向转动的第一传动带；

所述第二传动组件包括与所述传动转子固定并带动其转动的第二带轮，以及带动所述传动轮和所述第二带轮反向转动的第二传动带。

9.根据权利要求2、7以及8任一所述的多轴机械臂，其特征在于，所述多轴机械臂还包括驱动装置；

所述传动轴、所述第一换向齿轮、所述第二换向齿轮以及所述传动转子，任一与所述驱动装置输出端连接并由其驱动；

或所述传动轴、所述第一链轮、所述第二链轮、所述第三链轮以及所述传动转子，任一与所述驱动装置输出端连接并由其驱动；

或所述传动轴、所述第一带轮、所述第二带轮以及所述传动转子，任一与所述驱动装置输出端连接并由其驱动。

10.一种多轴机械臂的使用方法，基于权利要求1-9任一所述多轴机械臂，其特征在于，包括如下步骤：

固定任意一组活动臂；

调节两组所述活动臂所成角度；

完成角度调节后，用锁紧组件锁紧两组所述活动臂即可进行涂布作业。

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