CN111716321A - 一种用于搭载工业机器人的精密驱动轨道行走小车 - Google Patents

一种用于搭载工业机器人的精密驱动轨道行走小车 Download PDF

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杨宏帅
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/02Manipulators mounted on wheels or on carriages travelling along a guideway
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators

Abstract

一种用于搭载工业机器人的精密驱动轨道行走小车,属于工业用行走小车技术领域。小车本体与拖链机构、消隙机构及驱动机构连接,上端有安装底座,下端与行走滚轮连接,前后两端有导轨刮屑板,行走滚轮坐落在并列设置的副导轨及主导轨上;导轨刮屑板与副导轨或主导轨贴合;主导轨两侧与导向轮连接,一侧导向轮通过轴杆与小车本体连接,另一侧的导向轮通过偏心轴与小车本体连接。本发明实现了行走小车纵向长距离行走的精准定位,运行稳定可靠,安全性好,实现了通过伺服控制工业机器人系统完成工作的目标;实现了高效的机器人自动化生产,满足了恶劣工况的作业需求;结构简单,易于维护和保养,成本适中,费效比高。

Description

一种用于搭载工业机器人的精密驱动轨道行走小车
技术领域
本发明涉及一种用于搭载工业机器人的精密驱动轨道行走小车,属于工业用行走小车技术领域。
背景技术
在工业机器人技术领域,为实现小车纵向行走的精确定位,大多采用机床制造业用的直线导轨滑块技术。然而工业机器人在利用该技术进行焊接、切割、喷涂等作业时,会产生焊烟、割渣以及飞溅、漂浮的粉尘等有害物质,而这些有害物质会对直线导轨滑块产生伤害,同时也会影响设备的使用寿命和行走的精度。现今虽然已经采用防护罩对直线导轨进行防护,但是保护罩的设置会损失纵向行走的有效长度,同时又增加了生产成本。
发明内容
为解决背景技术中存在的问题,本发明提供一种用于搭载工业机器人的精密驱动轨道行走小车。
实现上述目的,本发明采取下述技术方案:一种用于搭载工业机器人的精密驱动轨道行走小车,包括小车本体、拖链机构、偏心轴、副导轨、主导轨、消隙机构、安装底座、驱动机构、四个导轨刮屑板、四个行走滚轮以及多个导向轮;
所述小车本体与拖链机构的一端连接,小车本体上端设有安装底座,小车本体下端与四个呈矩形设置的行走滚轮转动连接,所述副导轨以及主导轨水平并列设置,所述四个行走滚轮分别坐落在副导轨以及主导轨上;所述小车本体的前后两端分别可拆卸固定有两个导轨刮屑板,四个所述导轨刮屑板分别与对应的副导轨或主导轨的上端面紧密贴合设置;所述消隙机构与小车本体固定连接,并与驱动机构滑动连接,所述驱动机构与小车本体铰接;所述主导轨的内外两侧壁分别与多个水平设置的导向轮外壁紧密贴合滑动连接,所述一侧的导向轮通过轴杆与小车本体连接,所述另一侧的导向轮通过偏心轴与小车本体连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明通过消隙机构消隙驱动齿轮齿条副啮合,结合偏心轴以及轴杆连接的导向轮夹持主导轨,实现了行走小车纵向长距离行走的精准定位,运行稳定可靠,安全性好,实现了通过伺服控制工业机器人系统完成工作的目标;
2、本发明可应用于多种工业机器人工程实践中,涵盖焊接、切割、喷涂等多个技术领域,实现了高效的机器人自动化生产;
3、本发明设置了导轨刮屑板,可随动实时自动清理导轨的上端面,保证了导轨的清洁度,满足了恶劣工况的作业需求;
4、本发明结构简单,易于维护和保养,成本适中,费效比高。
附图说明
图1是本发明的主视图;
图2是图1的右视图;
图3是图1的俯视图;
图4是图1的A-A剖视图;
图5是图3的B处放大图。
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,所描述的实施例仅是发明的一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
具体实施方式一:如图1~图5所示,本发明公开了一种用于搭载工业机器人的精密驱动轨道行走小车,包括小车本体1、拖链机构3、偏心轴5、副导轨6、主导轨7、消隙机构10、安装底座13、驱动机构、四个导轨刮屑板9、四个行走滚轮14以及多个(四个)导向轮4;
所述小车本体1为焊接结构,与拖链机构3的一端连接,拖链机构3使小车和机器人获得行走动力,拖链机构3将车间厂房中固定的电源电气,通过相应的软管引到小车上,以连接需要的机器人、电机等;小车本体1上端设有安装底座13,小车本体1下端与四个呈矩形设置的行走滚轮14转动连接,如图4所示,所述副导轨6以及主导轨7水平并列设置,所述四个行走滚轮14分别坐落在副导轨6以及主导轨7上;所述小车本体1的前后两端分别通过螺钉可拆卸固定有两个导轨刮屑板9,四个所述导轨刮屑板9分别与对应的副导轨6或主导轨7的上端面紧密贴合设置,在小车纵向往复运动时,导轨刮屑板9可对主导轨7以及副导轨6的上端面进行清渣;所述消隙机构10与小车本体1固定连接,并与驱动机构滑动连接,所述驱动机构与小车本体1铰接;所述主导轨7的内外两侧壁分别与多个(两个)水平设置的导向轮4外壁紧密贴合滑动连接,所述一侧的导向轮4通过轴杆与小车本体1连接,所述另一侧的导向轮4通过偏心轴5与小车本体1连接(小车本体1的前后两端均设有安装孔,一侧安装孔通过螺栓与轴杆的上端固定连接,所述轴杆的下端与对应的导向轮4同轴转动连接,所述导向轮4与主导轨7的一侧壁紧密贴合,另一侧安装孔通过螺栓与偏心轴5的上端固定连接,所述偏心轴5的下端与对应的导向轮4转动连接,所述导向轮4与主导轨7的另一侧壁紧密贴合),布置在主导轨7一侧的驱动机构,通过消隙机构10和导向轮4使驱动齿轮2与主导轨7上的齿条8紧密消隙啮合;装配时,调整导向轴5确保导向轮4对主导轨7夹持适中,使本发明在沿导轨运动、停止时无纵向位移和横向偏移,从而实现工业机器人在工作中的精准重复定位。
具体实施方式二:如图1、5所示,本实施方式是对具体实施方式一作出的进一步说明,所述驱动机构包括驱动齿轮2、齿条8、伺服电机11以及减速机12;所述伺服电机11竖直设置且输出轴通过减速机12(精密齿轮减速机)与水平设置的驱动齿轮2同轴固定连接,所述驱动齿轮2与齿条8啮合连接,所述齿条8沿主导轨7的长度方向固定在主导轨7的外侧(主导轨7腹板的一侧面经机加工后,通过间隔设置的机制螺钉以及销钉,将齿条紧固在主导轨7上);所述减速机12一端的安装板与消隙机构10滑动连接,且另一端的连接耳通过销轴与小车本体1铰接。
具体实施方式三:如图5所示,本实施方式是对具体实施方式二作出的进一步说明,所述消隙机构10包括螺钉101、固定挡板102、张紧弹簧103(起消隙作用)以及活动挡板104;所述螺钉101水平设置且远离螺帽的一端与小车本体1固定连接,螺钉101上依次套装有固定挡板102、张紧弹簧103、活动挡板104以及减速机12的安装板,所述固定挡板102与螺钉螺帽端固定连接,所述张紧弹簧103、活动挡板104以及减速机12的安装板均活动套装在螺钉101上。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同条件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种用于搭载工业机器人的精密驱动轨道行走小车,包括小车本体(1)、拖链机构(3)、副导轨(6)、主导轨(7)、安装底座(13)以及四个行走滚轮(14);所述小车本体(1)与拖链机构(3)的一端连接,小车本体(1)上端设有安装底座(13),小车本体(1)下端与四个呈矩形设置的行走滚轮(14)转动连接,所述副导轨(6)以及主导轨(7)水平并列设置,所述四个行走滚轮(14)分别坐落在副导轨(6)以及主导轨(7)上;其特征在于:所述小车还包括偏心轴(5)、消隙机构(10)、驱动机构、四个导轨刮屑板(9)以及多个导向轮(4);所述小车本体(1)的前后两端分别可拆卸固定有两个导轨刮屑板(9),四个所述导轨刮屑板(9)分别与对应的副导轨(6)或主导轨(7)的上端面紧密贴合设置;所述消隙机构(10)与小车本体(1)固定连接,并与驱动机构滑动连接,所述驱动机构与小车本体(1)铰接;所述主导轨(7)的内外两侧壁分别与多个水平设置的导向轮(4)外壁紧密贴合滑动连接,所述一侧的导向轮(4)通过轴杆与小车本体(1)连接,所述另一侧的导向轮(4)通过偏心轴(5)与小车本体(1)连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于搭载工业机器人的精密驱动轨道行走小车,其特征在于:所述驱动机构包括驱动齿轮(2)、齿条(8)、伺服电机(11)以及减速机(12);所述伺服电机(11)输出轴通过减速机(12)与驱动齿轮(2)同轴固定连接,所述驱动齿轮(2)与齿条(8)啮合连接,所述齿条(8)固定在主导轨(7)的外侧;所述减速机(12)一端的安装板与消隙机构(10)滑动连接,且另一端的连接耳通过销轴与小车本体(1)铰接。
3.根据权利要求2所述的一种用于搭载工业机器人的精密驱动轨道行走小车,其特征在于:所述消隙机构(10)包括螺钉(101)、固定挡板(102)、张紧弹簧(103)以及活动挡板(104);所述螺钉(101)水平设置且与小车本体(1)固定连接,螺钉(101)上依次套装有固定挡板(102)、张紧弹簧(103)、活动挡板(104)以及减速机(12)的安装板,所述固定挡板(102)与螺钉螺帽端固定连接,所述张紧弹簧(103)、活动挡板(104)以及减速机(12)的安装板均活动套装在螺钉(101)上。
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