CN111660276A - 一种用于齿轮加工的工业机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于齿轮加工的工业机器人，包括工业机器人主体，所述工业机器人主体的底部设置有滚轮同步收纳机构以及与滚轮同步收纳机构相配合的横向增扩稳放机构，所述滚轮同步收纳机构包括固定连接在工业机器人主体底部的底板，且底板的底部固定连接有顶部为开口设置的矩形箱，矩形箱的底部粘接固定有防滑胶垫。本发明设计合理，便于移动，便于同步对四个行走轮进行收纳，且便于在收纳行走轮的同时实现增大横向与地面接触的支撑面积，达到进一步提高放置的稳定性，有效降低使用时因误碰或震动发生位移的现象，也能够使行走轮不再长时间受力，达到提高其使用寿命，有利于使用。

Description

一种用于齿轮加工的工业机器人

技术领域

本发明涉及工业机器人技术领域，尤其涉及一种用于齿轮加工的工业机器人。

背景技术

齿轮广泛应用于机械工业，尤其在汽车和重型机械领域，齿轮的连续啮合能传递运动和动力，齿轮的倒角加工和去毛刺是齿轮生产工艺中必不可少的工序，为了降低生产成本，提高劳动成产率，改善劳动条件，众多的加工制造企业都无一例外地把目光转向了工业机器人，能够利用工业机器人在去毛刺设备前对齿轮进行上下料，替代了人工上下料，避免人工上下料时出现的被齿轮毛刺刮伤事件；

如，授权公告号CN105436976B公开了一种用于齿轮加工的工业机器人，解决了现有的齿廓倒角和去毛刺工序的加工采用人工操作，存在加工效率低、加工精度低的问题，其主轴轴承座固装在底座的上端面上，旋转主轴通过主轴轴承竖直安装在主轴轴承座上，主轴驱动装置驱动旋转主轴旋转，升降汽缸的缸体固装在旋转主轴的上端面上，手臂气缸的缸体固装在升降汽缸活塞杆的上端面上，手腕部通过手臂过渡板安装在手臂气缸的活塞杆上，手爪连接在手腕部；手爪转轴通过调心球轴承水平安装在轴承座组件内，手爪转轴的一端通过联轴器与第一步进电机的输出轴固接，手爪转轴的另一端上连接有气动手爪。

上述专利仍然存在一些不足，其不便于移动，导致不便携和挪用不便，虽然市面上存在底部安装行走轮进行移动的简单方式；但是此种方式，存在不便于在移动到目的地后对行走轮进行同步收纳、以及横向增大支撑放置面积的功能，(哪怕采用带有刹车功能的万向轮，由于其与地面接触摩擦的面积较小，存在误碰时或震动时发生位移的风险较高，而工业机器人的夹放位置设置的都较精密，若发生位移极容易造成夹放不精准，影响加工质量)，不能满足使用需求，针对此现象加以改进，因此我们提出了一种用于齿轮加工的工业机器人。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种用于齿轮加工的工业机器人。

本发明提出的一种用于齿轮加工的工业机器人，包括工业机器人主体，所述工业机器人主体的底部设置有滚轮同步收纳机构以及与滚轮同步收纳机构相配合的横向增扩稳放机构，所述滚轮同步收纳机构包括固定连接在工业机器人主体底部的底板，且底板的底部固定连接有顶部为开口设置的矩形箱，矩形箱的底部粘接固定有防滑胶垫，矩形箱的底部内壁和底板的底部转动安装有同一个螺杆，且螺杆上螺纹套设有升降板，升降板的底部呈矩形转动安装有四个行走轮，且行走轮的底部延伸至防滑胶垫的下方，螺杆上固定套设有第一伞形齿轮，且第一伞形齿轮的右侧啮合有第二伞形齿轮，第二伞形齿轮的右侧固定连接有转动安装在底板底部的转轴，矩形箱的右侧顶部固定安装有驱动电机，且驱动电机的输出轴延伸至矩形箱内并与转轴的右端固定连接；

所述横向增扩稳放机构包括开设在升降板两侧的第一矩形槽，两个第一矩形槽内均滑动套设有横板，矩形箱的两侧内壁上均开设有第一矩形孔，矩形箱的两侧均活动接触有L形移动板，两个L形移动板对称设置，两个L形移动板相互靠近的一侧均延伸至矩形箱内，两个L形移动板相互远离的一侧内壁上均开设有凹槽，且凹槽的顶部内壁和底部内壁上固定连接有两个定位杆，两个横板相互远离的一侧分别贯穿对应的第一矩形孔延伸至矩形箱外并均固定连接有滑块，滑块位于对应的凹槽内，滑块滑动套设在对应的两个定位杆上，L形移动板的顶部内壁位于升降板的上方，横板的底部开设有第二矩形槽，第一矩形槽的底部内壁上开设有通孔，且通孔的前侧内壁和后侧内壁之间转动安装有同一个定滑轮，两个通孔相互远离的一侧内壁均设为开口，两个第二矩形槽相互靠近的一侧内壁上均固定连接有软钢丝绳，且软钢丝绳的一端绕过对应的定滑轮远离螺杆的一侧并与矩形箱的底部内壁固定连接，L形移动板的底部粘接固定有多个防滑胶块，且防滑胶块的底部与防滑胶垫的底部平齐，L形移动板的顶部固定连接有位于矩形箱内的固定块，两个固定块相互远离的一侧分别与矩形箱的两侧内壁之间固定连接有多个弹簧。

优选的，所述矩形箱的底部内壁上开设有四个第一方孔，防滑胶垫的顶部开设有的四个第二方孔，行走轮位于对应的第一方孔和第二方孔内，行走轮的外侧与对应的第一方孔的内壁和第二方孔的内壁不接触。

优选的，所述矩形箱的底部内壁上固定连接有第一轴承，底板的底部开设有第一圆孔，且第一圆孔内固定套设有第二轴承，第一轴承的内圈内侧与螺杆的外侧焊接固定，第二轴承的内圈内侧与螺杆的外侧活动接触。

优选的，所述升降板的顶部开设有螺纹孔，且螺纹孔与螺杆螺纹连接。

优选的，所述底板的底部固定连接有第三轴承，且第三轴承的内圈与转轴的外侧固定套装。

优选的，所述矩形箱的两侧内壁上均开设有第二矩形孔，且第二矩形孔的内壁与对应的L形移动板的外侧滑动连接。

优选的，所述滑块的顶部开设有两个第二圆孔，且第二圆孔的侧壁与对应的定位杆的外侧滑动连接。

优选的，所述横板的前侧和后侧分别与对应的第一矩形孔的前侧内壁和后侧内壁活动接触。

优选的，所述通孔的前侧内壁和后侧内壁之间固定连接有同一个销轴，定滑轮的前侧设有第三圆孔，且第三圆孔内固定套设有第四轴承，第四轴承的内圈与对应的销轴的外侧固定套装。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

通过矩形箱、螺杆、升降板、行走轮、第一伞形齿轮、第二伞形齿轮、转轴、驱动电机、第一方孔与第二方孔相配合，正向启动驱动电机，驱动电机通过转轴带动第二伞形齿轮转动，第二伞形齿轮通过第一伞形齿轮带动螺杆转动，螺杆转动能带动升降板向上移动，升降板带动四个行走轮分别向上穿过对应的第一方孔和第二方孔移动收纳至矩形箱内；

通过矩形箱、防滑胶垫、升降板、第一矩形槽、横板、L形移动板、定位杆、滑块、定滑轮、软钢丝绳、防滑胶块、固定块与弹簧相配合，升降板向上移动时还通过两个横板带动两个滑块分别在对应的两个定位杆上向上滑动，随着升降板向上移动，此时矩形箱拖拽两个软钢丝绳分别在对应的定滑轮上滑动，此时软钢丝绳拉动横板在第一矩形槽内向远离螺杆的方向滑动，两个横板带动两个滑块向相互远离的方向移动，滑块通过对应的两个定位杆带动L形移动板向远离螺杆的方向移动，两个L形移动板带动两个固定块向相互远离的方向移动并对弹簧压缩，L形移动块带动对应的多个防滑胶块向远离矩形箱的方向移动，此时在多个防滑胶块和防滑胶垫的配合下，有效的增大了横向与地面接触的支撑面积，进一步提高放置的稳定性。

本发明设计合理，便于移动，便于同步对四个行走轮进行收纳，且便于在收纳行走轮的同时实现增大横向与地面接触的支撑面积，达到进一步提高放置的稳定性，有效降低使用时因误碰或震动发生位移的现象，也能够使行走轮不再长时间受力，达到提高其使用寿命，有利于使用。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于齿轮加工的工业机器人的结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于齿轮加工的工业机器人的底板、滚轮同步收纳机构和横向增扩稳放机构连接件剖视结构示意图；

图3为图2中的A部分放大结构示意图；

图4为图2中的行走轮收纳后和两个L形移动板相互远离后的支撑状态未剖视前示意图；

图5为图4的剖视结构示意图。

图中：1工业机器人主体、2底板、3矩形箱、4防滑胶垫、5螺杆、6升降板、7行走轮、8第一矩形槽、9第一矩形孔、10横板、11L形移动板、12凹槽、13定位杆、14滑块、15第二矩形槽、16通孔、17定滑轮、18软钢丝绳、19防滑胶块、20固定块、21弹簧、22第一伞形齿轮、23第二伞形齿轮、24转轴、25驱动电机、26第一方孔、27第二方孔。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例

参照图1-5，本实施例提出了一种用于齿轮加工的工业机器人，包括工业机器人主体1，工业机器人主体1的底部设置有滚轮同步收纳机构以及与滚轮同步收纳机构相配合的横向增扩稳放机构，滚轮同步收纳机构包括固定连接在工业机器人主体1底部的底板2，且底板2的底部固定连接有顶部为开口设置的矩形箱3，矩形箱3的底部粘接固定有防滑胶垫4，矩形箱3的底部内壁和底板2的底部转动安装有同一个螺杆5，且螺杆5上螺纹套设有升降板6，升降板6的底部呈矩形转动安装有四个行走轮7，且行走轮7的底部延伸至防滑胶垫4的下方，螺杆5上固定套设有第一伞形齿轮22，且第一伞形齿轮22的右侧啮合有第二伞形齿轮23，第二伞形齿轮23的右侧固定连接有转动安装在底板2底部的转轴24，矩形箱3的右侧顶部固定安装有驱动电机25，且驱动电机25的输出轴延伸至矩形箱3内并与转轴24的右端固定连接；

横向增扩稳放机构包括开设在升降板6两侧的第一矩形槽8，两个第一矩形槽8内均滑动套设有横板10，矩形箱3的两侧内壁上均开设有第一矩形孔9，矩形箱3的两侧均活动接触有L形移动板11，两个L形移动板11对称设置，两个L形移动板11相互靠近的一侧均延伸至矩形箱3内，两个L形移动板11相互远离的一侧内壁上均开设有凹槽12，且凹槽12的顶部内壁和底部内壁上固定连接有两个定位杆13，两个横板10相互远离的一侧分别贯穿对应的第一矩形孔9延伸至矩形箱3外并均固定连接有滑块14，滑块14位于对应的凹槽12内，滑块14滑动套设在对应的两个定位杆13上，L形移动板11的顶部内壁位于升降板6的上方，横板10的底部开设有第二矩形槽15，第一矩形槽8的底部内壁上开设有通孔16，且通孔16的前侧内壁和后侧内壁之间转动安装有同一个定滑轮17，两个通孔16相互远离的一侧内壁均设为开口，两个第二矩形槽15相互靠近的一侧内壁上均固定连接有软钢丝绳18，且软钢丝绳18的一端绕过对应的定滑轮17远离螺杆5的一侧并与矩形箱3的底部内壁固定连接，L形移动板11的底部粘接固定有多个防滑胶块19，且防滑胶块19的底部与防滑胶垫4的底部平齐，L形移动板11的顶部固定连接有位于矩形箱3内的固定块20，两个固定块20相互远离的一侧分别与矩形箱3的两侧内壁之间固定连接有多个弹簧21，本实施例设计合理，便于移动，便于同步对四个行走轮7进行收纳，且便于在收纳行走轮7的同时实现增大横向与地面接触的支撑面积，达到进一步提高放置的稳定性，有效降低使用时因误碰或震动发生位移的现象，也能够使行走轮7不再长时间受力，达到提高其使用寿命，有利于使用。

本实施例中，矩形箱3的底部内壁上开设有四个第一方孔26，防滑胶垫4的顶部开设有的四个第二方孔27，行走轮7位于对应的第一方孔26和第二方孔27内，行走轮7的外侧与对应的第一方孔26的内壁和第二方孔27的内壁不接触，矩形箱3的底部内壁上固定连接有第一轴承，底板2的底部开设有第一圆孔，且第一圆孔内固定套设有第二轴承，第一轴承的内圈内侧与螺杆5的外侧焊接固定，第二轴承的内圈内侧与螺杆5的外侧活动接触，升降板6的顶部开设有螺纹孔，且螺纹孔与螺杆5螺纹连接，底板2的底部固定连接有第三轴承，且第三轴承的内圈与转轴24的外侧固定套装，矩形箱3的两侧内壁上均开设有第二矩形孔，且第二矩形孔的内壁与对应的L形移动板11的外侧滑动连接，滑块14的顶部开设有两个第二圆孔，且第二圆孔的侧壁与对应的定位杆13的外侧滑动连接，横板10的前侧和后侧分别与对应的第一矩形孔9的前侧内壁和后侧内壁活动接触，通孔16的前侧内壁和后侧内壁之间固定连接有同一个销轴，定滑轮17的前侧设有第三圆孔，且第三圆孔内固定套设有第四轴承，第四轴承的内圈与对应的销轴的外侧固定套装，本实施例设计合理，便于移动，便于同步对四个行走轮7进行收纳，且便于在收纳行走轮7的同时实现增大横向与地面接触的支撑面积，达到进一步提高放置的稳定性，有效降低使用时因误碰或震动发生位移的现象，也能够使行走轮7不再长时间受力，达到提高其使用寿命，有利于使用。

本实施例中，使用时，行走轮7未收纳前，工业机器人主体1能够通过四个行走轮7进行移动，当被误碰到时，由于行走轮7和地面接触的面积较小，存在较高的通过行走轮7发生位移的风险，行走轮7长时间处于支撑状态也会降低使用寿命，因此在移动至目的地点后对行走轮7进行收纳，收纳时，正向启动驱动电机25，驱动电机25通过转轴24带动第二伞形齿轮23转动，第二伞形齿轮23通过与其啮合的第一伞形齿轮22带动螺杆5转动，在开设在升降板6顶部的螺纹孔的作用下，螺杆5转动能带动升降板6向上移动，升降板6带动四个行走轮7分别在对应的第一方孔26和第二方孔27内向上移动，使得四个行走轮7逐渐向上收纳至矩形箱3内，此时行走轮7不再处于支撑受力状态，提高行走轮7的使用寿命；

升降板6向上移动时还带动两个横板10分别在对应的第一矩形孔9内向上滑动，横板10带动对应的滑块14在两个定位杆13上向上滑动，随着升降板6向上移动，此时矩形箱3拖拽两个软钢丝绳18的一端，使得软钢丝绳18在对应的定滑轮17上滑动，此时软钢丝绳18拉动横板10在第一矩形槽8内向远离螺杆5的方向滑动，两个横板10带动两个滑块14向相互远离的方向移动，滑块14通过对应的两个定位杆13带动L形移动板11向远离螺杆5的方向移动，两个L形移动板11带动两个固定块20向相互远离的方向移动并对弹簧21压缩，同时L形移动块11带动对应的多个防滑胶块19向远离矩形箱3的方向移动，此时在多个防滑胶块19和防滑胶垫4的配合下，相比于单一防滑胶垫4与地面接触的方式，有效的增大了横向与地面接触的支撑面积，进一步提高放置的稳定性，有效降低使用时因误碰或震动发生位移的现象；

需要移动时，反向启动驱动电机25，同理与正向启动驱动电机25的运动过程相反，此时升降板6转变为向下移动并带动四个行走轮7向下移出，且此时随着升降板6下移逐渐放松矩形箱3对软钢丝绳18的拖拽力，此时处于压缩状态的弹簧21复位并通过对应的固定块20带动L形移动板11向靠近螺杆5的方向回缩复位，此时能够缩小支撑体积，降低占用面积以方便运输或存放。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于齿轮加工的工业机器人，包括工业机器人主体(1)，其特征在于，所述工业机器人主体(1)的底部设置有滚轮同步收纳机构以及与滚轮同步收纳机构相配合的横向增扩稳放机构，所述滚轮同步收纳机构包括固定连接在工业机器人主体(1)底部的底板(2)，且底板(2)的底部固定连接有顶部为开口设置的矩形箱(3)，矩形箱(3)的底部粘接固定有防滑胶垫(4)，矩形箱(3)的底部内壁和底板(2)的底部转动安装有同一个螺杆(5)，且螺杆(5)上螺纹套设有升降板(6)，升降板(6)的底部呈矩形转动安装有四个行走轮(7)，且行走轮(7)的底部延伸至防滑胶垫(4)的下方，螺杆(5)上固定套设有第一伞形齿轮(22)，且第一伞形齿轮(22)的右侧啮合有第二伞形齿轮(23)，第二伞形齿轮(23)的右侧固定连接有转动安装在底板(2)底部的转轴(24)，矩形箱(3)的右侧顶部固定安装有驱动电机(25)，且驱动电机(25)的输出轴延伸至矩形箱(3)内并与转轴(24)的右端固定连接；

所述横向增扩稳放机构包括开设在升降板(6)两侧的第一矩形槽(8)，两个第一矩形槽(8)内均滑动套设有横板(10)，矩形箱(3)的两侧内壁上均开设有第一矩形孔(9)，矩形箱(3)的两侧均活动接触有L形移动板(11)，两个L形移动板(11)对称设置，两个L形移动板(11)相互靠近的一侧均延伸至矩形箱(3)内，两个L形移动板(11)相互远离的一侧内壁上均开设有凹槽(12)，且凹槽(12)的顶部内壁和底部内壁上固定连接有两个定位杆(13)，两个横板(10)相互远离的一侧分别贯穿对应的第一矩形孔(9)延伸至矩形箱(3)外并均固定连接有滑块(14)，滑块(14)位于对应的凹槽(12)内，滑块(14)滑动套设在对应的两个定位杆(13)上，L形移动板(11)的顶部内壁位于升降板(6)的上方，横板(10)的底部开设有第二矩形槽(15)，第一矩形槽(8)的底部内壁上开设有通孔(16)，且通孔(16)的前侧内壁和后侧内壁之间转动安装有同一个定滑轮(17)，两个通孔(16)相互远离的一侧内壁均设为开口，两个第二矩形槽(15)相互靠近的一侧内壁上均固定连接有软钢丝绳(18)，且软钢丝绳(18)的一端绕过对应的定滑轮(17)远离螺杆(5)的一侧并与矩形箱(3)的底部内壁固定连接，L形移动板(11)的底部粘接固定有多个防滑胶块(19)，且防滑胶块(19)的底部与防滑胶垫(4)的底部平齐，L形移动板(11)的顶部固定连接有位于矩形箱(3)内的固定块(20)，两个固定块(20)相互远离的一侧分别与矩形箱(3)的两侧内壁之间固定连接有多个弹簧(21)。

2.根据权利要求1所述的一种用于齿轮加工的工业机器人，其特征在于，所述矩形箱(3)的底部内壁上开设有四个第一方孔(26)，防滑胶垫(4)的顶部开设有的四个第二方孔(27)，行走轮(7)位于对应的第一方孔(26)和第二方孔(27)内，行走轮(7)的外侧与对应的第一方孔(26)的内壁和第二方孔(27)的内壁不接触。

3.根据权利要求1所述的一种用于齿轮加工的工业机器人，其特征在于，所述矩形箱(3)的底部内壁上固定连接有第一轴承，底板(2)的底部开设有第一圆孔，且第一圆孔内固定套设有第二轴承，第一轴承的内圈内侧与螺杆(5)的外侧焊接固定，第二轴承的内圈内侧与螺杆(5)的外侧活动接触。

4.根据权利要求1所述的一种用于齿轮加工的工业机器人，其特征在于，所述升降板(6)的顶部开设有螺纹孔，且螺纹孔与螺杆(5)螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于齿轮加工的工业机器人，其特征在于，所述底板(2)的底部固定连接有第三轴承，且第三轴承的内圈与转轴(24)的外侧固定套装。

6.根据权利要求1所述的一种用于齿轮加工的工业机器人，其特征在于，所述矩形箱(3)的两侧内壁上均开设有第二矩形孔，且第二矩形孔的内壁与对应的L形移动板(11)的外侧滑动连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于齿轮加工的工业机器人，其特征在于，所述滑块(14)的顶部开设有两个第二圆孔，且第二圆孔的侧壁与对应的定位杆(13)的外侧滑动连接。

8.根据权利要求1所述的一种用于齿轮加工的工业机器人，其特征在于，所述横板(10)的前侧和后侧分别与对应的第一矩形孔(9)的前侧内壁和后侧内壁活动接触。

9.根据权利要求1所述的一种用于齿轮加工的工业机器人，其特征在于，所述通孔(16)的前侧内壁和后侧内壁之间固定连接有同一个销轴，定滑轮(17)的前侧设有第三圆孔，且第三圆孔内固定套设有第四轴承，第四轴承的内圈与对应的销轴的外侧固定套装。

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