CN113134847A - 一种差位补油型自润滑式搬运机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种差位补油型自润滑式搬运机器人，属于机器人领域，一种差位补油型自润滑式搬运机器人，通过差位补油囊的设置，在需要补充润滑油时，仅差位补油囊需将插入补油槽内，使出油管包裹在中转球下端部，此时，挤压控油变端使润滑油沿着中转球进入到储油腔内，被储油空心球吸收并临时储存，通过导液棒不断输送至关节槽内，实现在机器人关节处的自润滑，一方面相较于现有技术中对关节处补油的操作，本方式显著降低补充难度，并且操作简单，显著降低工作人员的工作量，另外在环形包片和中转球的配合作用下，有效保证补油时以及补油后，差位补油囊与中转球之间的密封性，进而有效避免润滑油意外泄漏的情况发生。

Description

一种差位补油型自润滑式搬运机器人

技术领域

本发明涉及机器人领域，更具体地说，涉及一种差位补油型自润滑式搬运机器人。

背景技术

机器人(Robot)是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。历史上最早的机器人见于隋炀帝命工匠所营造的木偶机器人，施有机关，有坐、起、拜、伏等能力。机器人具有感知、决策、执行等基本特征，可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作，提高工作效率与质量,服务人类生活,扩大或延伸人的活动及能力范围。

随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深，机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。结合这些领域的应用特点，人们发展了各式各样的具有感知、决策、行动和交互能力的特种机器人和各种智能机器人。现在虽然还没有一个严格而准确的机器人定义，但是我们希望对机器人的本质做些把握：机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类的工作。它是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物，在工业、医学、农业、服务业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途。

搬运机器人机械臂在使用过程中，需要不断的进行转动，且每天的转动频率极高，导致机器人关节处的磨损现象普遍较为严重，因而机器人关节处需要定期进行保养，一般的保养方式，是向机器人的关节处添加润滑油，减缓磨损，但是现有技术中，由于机器人关节处配合间隙较小，导致这种方式对关节处进行补充润滑油的操作较难，且工作人员需要进行相对较大的工作量。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种差位补油型自润滑式搬运机器人，它通过差位补油囊的设置，在需要补充润滑油时，仅需将差位补油囊插入补油槽内，使出油管包裹在中转球下端部，此时，挤压控油变端使润滑油沿着中转球进入到储油腔内并被储油空心球吸收并临时储存，通过导液棒不断输送至关节槽内，实现在机器人关节处的自润滑，一方面相较于现有技术中对关节处补油的操作，本方式显著降低补充难度，并且操作简单，显著降低工作人员的工作量，另外在环形包片和中转球的配合作用下，有效保证补油时以及补油后，差位补油囊与中转球之间的密封性，进而有效避免润滑油意外泄漏的情况发生。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种差位补油型自润滑式搬运机器人，包括机器人本体，所述机器人本体上端安装有机械臂，所述机械臂上端部安装有连接轴，所述连接轴下端开凿有多个关节槽，所述关节槽内活动连接有机械爪，所述连接轴内部开凿有储油腔，所述连接轴下端部中心处开凿有补油槽，所述连接轴内部镶嵌有多个均匀分布的导液棒，所述导液棒两端分别位于储油腔和关节槽内，且关节槽、储油腔和补油槽通过导液棒相通，所述补油槽内插设有差位补油囊，所述补油槽靠近储油腔处的口部内壁固定连接有中转球，通过差位补油囊的设置，在需要补充润滑油时，仅需将差位补油囊插入补油槽内，使出油管包裹在中转球下端部，此时，挤压控油变端使润滑油沿着中转球进入到储油腔内并被储油空心球吸收并临时储存，通过导液棒不断输送至关节槽内，实现在机器人关节处的自润滑，一方面相较于现有技术中对关节处补油的操作，本方式显著降低补充难度，并且操作简单，显著降低工作人员的工作量，另外在环形包片和中转球的配合作用下，有效保证补油时以及补油后，差位补油囊与中转球之间的密封性，进而有效避免润滑油意外泄漏的情况发生。

进一步的，所述储油腔内部放置有储油空心球，储油空心球用于吸附并存储润滑油，使润滑油通过导液棒向关节槽内壁运输时，不易因润滑油过多而导致润滑油在关节槽处过多的聚集，进而有效避免润滑油溢出关节槽口部，导致粘附灰尘的情况的发生，所述导液棒一端与关节槽内壁相平齐，所述导液棒另一端嵌入至储油空心球内，便于引导润滑油朝向关节槽内壁处。

进一步的，所述储油空心球与储油腔内壁挤压接触，且储油空心球中心处嵌入有控位球，控位球有利于降低储油空心球整体的体积，同时缩短其内部与储油腔内壁之间的距离，从而有效提高润滑油的利用率，有效避免因中心处距离边缘过远而导致润滑油难以向边缘移动，导致利用率低的情况发生。

进一步的，所述差位补油囊包括定型端以及固定连接在定型端上下两端的出油管和控油变端，所述定型端和控油变端围成的空间内填充有润滑油，所述定型端与补油槽相匹配。

进一步的，所述定型端为硬质结构制成，所述控油变端为弹性材料制成，在补充润滑油时，仅需将差位补油囊的出油管对准补油槽中心处插入，直至定型端卡入补油槽内，使出油管口部包裹中转球下端部，此时，挤压控油变端使润滑油沿着中转球进入到储油腔内并被储油空心球吸收并临时储存，相较于现有技术中的补油操作，显著降低补充难度，并且操作简单，显著降低工作人员的工作量，所述定型端和控油变端组成一个椭球，且定型端下端部位于椭球中心下方，使得在插入和取出储油囊时，均能有一定的着力点，在插入时，不易因挤压到控油变端而导致出油管还未包裹在中转球下端部，润滑油就提前流出的情况发生。

进一步的，所述定型端内壁固定连接有多个粘黏点，所述粘黏点为压敏胶制成，使润滑油完全挤出后，控油变端能够与定型端内壁相互贴附，从而有效避免因控油变端恢复形变，而对储油空心球内存储的润滑油产生吸力的情况发生。

进一步的，所述出油管远离定型端的端部内壁固定连接有环形包片，所述环形包片为弹性材料制成，使环形包片能够形变，当出油管口部包裹中转球时，其能适应中转球处形状贴附在中转球外表面，进而有效保证出油管与中转球处的密封，有效保证补充润滑油时，润滑油不易泄漏。

进一步的，所述中转球包括与补油槽内壁固定连接的倒喇叭台以及固定连接在倒喇叭台口部的导油隔球，所述导油隔球包括与倒喇叭台端部固定连接的外撑球端、固定在外撑球端内壁的内限位球端以及纵向镶嵌在内限位球端中心处的导油棒，且导油棒端部延伸至内限位球端外侧。

进一步的，所述内限位球端为弹性非吸油材料制成，所述外撑球端和倒喇叭台为硬质结构制成，使二者受到出油管的挤压力时具有一定的承载力，不易发生形变，便于环形包片形变挤压贴附在内限位球端以及外撑球端表面。

进一步的，所述导油棒的直径小于环形包片中心处的内径，所述内限位球端下端口部的直径大于环形包片中心处的内径，当出油管靠近中转球时，环形包片与中转球接触后，导油棒端部能够穿过环形包片中心处，此时随着继续插入，环形包片形变，能够对内限位球端产生向上的挤压力，从而使导油棒裸露的部位更多，使其吸收来自椭球内润滑油的速度更快，有效提高补油效率。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案通过差位补油囊的设置，在需要补充润滑油时，仅需将差位补油囊插入补油槽内，使出油管包裹在中转球下端部，此时，挤压控油变端使润滑油沿着中转球进入到储油腔内并被储油空心球吸收并临时储存，通过导液棒不断输送至关节槽内，实现在机器人关节处的自润滑，一方面相较于现有技术中对关节处补油的操作，本方式显著降低补充难度，并且操作简单，显著降低工作人员的工作量，另外在环形包片和中转球的配合作用下，有效保证补油时以及补油后，差位补油囊与中转球之间的密封性，进而有效避免润滑油意外泄漏的情况发生。

(2)储油腔内部放置有储油空心球，储油空心球用于吸附并存储润滑油，使润滑油通过导液棒向关节槽内壁运输时，不易因润滑油过多而导致润滑油在关节槽处过多的聚集，进而有效避免润滑油溢出关节槽口部，导致粘附灰尘的情况的发生，导液棒一端与关节槽内壁相平齐，导液棒另一端嵌入至储油空心球内，便于引导润滑油朝向关节槽内壁处。

(3)储油空心球与储油腔内壁挤压接触，且储油空心球中心处嵌入有控位球，控位球有利于降低储油空心球整体的体积，同时缩短其内部与储油腔内壁之间的距离，从而有效提高润滑油的利用率，有效避免因中心处距离边缘过远而导致润滑油难以向边缘移动，导致利用率低的情况发生。

(4)差位补油囊包括定型端以及固定连接在定型端上下两端的出油管和控油变端，定型端和控油变端围成的空间内填充有润滑油，定型端与补油槽相匹配。

(5)定型端为硬质结构制成，控油变端为弹性材料制成，在补充润滑油时，仅需将差位补油囊的出油管对准补油槽中心处插入，直至定型端卡入补油槽内，使出油管口部包裹中转球下端部，此时，挤压控油变端使润滑油沿着中转球进入到储油腔内并被储油空心球吸收并临时储存，相较于现有技术中的补油操作，显著降低补充难度，并且操作简单，显著降低工作人员的工作量，定型端和控油变端组成一个椭球，且定型端下端部位于椭球中心下方，使得在插入和取出储油囊时，均能有一定的着力点，在插入时，不易因挤压到控油变端而导致出油管还未包裹在中转球下端部，润滑油就提前流出的情况发生。

(6)定型端内壁固定连接有多个粘黏点，粘黏点为压敏胶制成，使润滑油完全挤出后，控油变端能够与定型端内壁相互贴附，从而有效避免因控油变端恢复形变，而对储油空心球内存储的润滑油产生吸力的情况发生。

(7)出油管远离定型端的端部内壁固定连接有环形包片，环形包片为弹性材料制成，使环形包片能够形变，当出油管口部包裹中转球时，其能适应中转球处形状贴附在中转球外表面，进而有效保证出油管与中转球处的密封，有效保证补充润滑油时，润滑油不易泄漏。

(8)中转球包括与补油槽内壁固定连接的倒喇叭台以及固定连接在倒喇叭台口部的导油隔球，导油隔球包括与倒喇叭台端部固定连接的外撑球端、固定在外撑球端内壁的内限位球端以及纵向镶嵌在内限位球端中心处的导油棒，且导油棒端部延伸至内限位球端外侧。

(9)内限位球端为弹性非吸油材料制成，外撑球端和倒喇叭台为硬质结构制成，使二者受到出油管的挤压力时具有一定的承载力，不易发生形变，便于环形包片形变挤压贴附在内限位球端以及外撑球端表面。

(10)导油棒的直径小于环形包片中心处的内径，内限位球端下端口部的直径大于环形包片中心处的内径，当出油管靠近中转球时，环形包片与中转球接触后，导油棒端部能够穿过环形包片中心处，此时随着继续插入，环形包片形变，能够对内限位球端产生向上的挤压力，从而使导油棒裸露的部位更多，使其吸收来自椭球内润滑油的速度更快，有效提高补油效率。

附图说明

图1为本发明的正面的结构示意图；

图2为本发明的机器人关节处部分的结构示意图；

图3为图2中A处的结构示意图；

图4为本发明的差位补油囊的结构示意图；

图5为本发明的中转球部分的结构示意图；

图6为本发明的差位补油囊的出油杆包裹中转球下端部时部分的结构示意图；

图7为图6中B处的结构示意图。

图中标号说明：

1机器人本体、2机械臂、3机械爪、31关节槽、32储油腔、33补油槽、4连接轴、5储油空心球、6导液棒、7控位球、8中转球、81倒喇叭台、821外撑球端、822内限位球端、823导油棒、91定型端、92控油变端、93出油管、10粘黏点、11环形包片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1，一种差位补油型自润滑式搬运机器人，包括机器人本体1，机器人本体1上端安装有机械臂2，机械臂2上端部安装有连接轴4，连接轴4下端开凿有多个关节槽31，关节槽31内活动连接有机械爪3。

请参阅图2-3，连接轴4内部开凿有储油腔32，连接轴4下端部中心处开凿有补油槽33，连接轴4内部镶嵌有多个均匀分布的导液棒6，导液棒6两端分别位于储油腔32和关节槽31内，且关节槽31、储油腔32和补油槽33通过导液棒6相通，补油槽33内插设有差位补油囊，补油槽33靠近储油腔32处的口部内壁固定连接有中转球8，储油腔32内部放置有储油空心球5，储油空心球5用于吸附并存储润滑油，使润滑油通过导液棒6向关节槽31内壁运输时，不易因润滑油过多而导致润滑油在关节槽31处过多的聚集，进而有效避免润滑油溢出关节槽31口部，导致粘附灰尘的情况的发生，导液棒6一端与关节槽31内壁相平齐，导液棒6另一端嵌入至储油空心球5内，便于引导润滑油朝向关节槽31内壁处，储油空心球5与储油腔32内壁挤压接触，且储油空心球5中心处嵌入有控位球7，控位球7有利于降低储油空心球5整体的体积，同时缩短其内部与储油腔32内壁之间的距离，从而有效提高润滑油的利用率，有效避免因中心处距离边缘过远而导致润滑油难以向边缘移动，导致利用率低的情况发生。

请参阅图4，差位补油囊包括定型端91以及固定连接在定型端91上下两端的出油管93和控油变端92，定型端91和控油变端92围成的空间内填充有润滑油，定型端91与补油槽33相匹配，定型端91为硬质结构制成，控油变端92为弹性材料制成，在补充润滑油时，仅需将差位补油囊的出油管93对准补油槽33中心处插入，直至定型端91卡入补油槽33内，使出油管93口部包裹中转球8下端部，此时，挤压控油变端92使润滑油沿着中转球8进入到储油腔32内并被储油空心球5吸收并临时储存，相较于现有技术中的补油操作，显著降低补充难度，并且操作简单，显著降低工作人员的工作量，定型端91和控油变端92组成一个椭球，且定型端91下端部位于椭球中心下方，使得在插入和取出储油囊时，均能有一定的着力点，在插入时，不易因挤压到控油变端92而导致出油管93还未包裹在中转球8下端部，润滑油就提前流出的情况发生，定型端91内壁固定连接有多个粘黏点10，粘黏点10为压敏胶制成，使润滑油完全挤出后，控油变端92能够与定型端91内壁相互贴附，从而有效避免因控油变端92恢复形变，而对储油空心球5内存储的润滑油产生吸力的情况发生。

请参阅图5，出油管93远离定型端91的端部内壁固定连接有环形包片11，环形包片11为弹性材料制成，使环形包片11能够形变，当出油管93口部包裹中转球8时，其能适应中转球8处形状贴附在中转球8外表面，进而有效保证出油管93与中转球8处的密封，有效保证补充润滑油时，润滑油不易泄漏，中转球8包括与补油槽33内壁固定连接的倒喇叭台81以及固定连接在倒喇叭台81口部的导油隔球，导油隔球包括与倒喇叭台81端部固定连接的外撑球端821、固定在外撑球端821内壁的内限位球端822以及纵向镶嵌在内限位球端822中心处的导油棒823，且导油棒823端部延伸至内限位球端822外侧，内限位球端822为弹性非吸油材料制成，外撑球端821和倒喇叭台81为硬质结构制成，使二者受到出油管93的挤压力时具有一定的承载力，不易发生形变，便于环形包片11形变挤压贴附在内限位球端822以及外撑球端821表面，导油棒823的直径小于环形包片11中心处的内径，内限位球端822下端口部的直径大于环形包片11中心处的内径；请参阅图6-7，当出油管93靠近中转球8时，环形包片11与中转球8接触后，导油棒823端部能够穿过环形包片11中心处，此时随着继续插入，环形包片11形变，能够对内限位球端822产生向上的挤压力，从而使导油棒823裸露的部位更多，使其吸收来自椭球内润滑油的速度更快，有效提高补油效率。

通过差位补油囊的设置，在需要补充润滑油时，仅需将差位补油囊插入补油槽33内，使出油管93包裹在中转球8下端部，此时，挤压控油变端92使润滑油沿着中转球8进入到储油腔32内并被储油空心球5吸收并临时储存，通过导液棒6不断输送至关节槽31内，实现在机器人关节处的自润滑，一方面相较于现有技术中对关节处补油的操作，本方式显著降低补充难度，并且操作简单，显著降低工作人员的工作量，另外在环形包片11和中转球8的配合作用下，有效保证补油时以及补油后，差位补油囊与中转球8之间的密封性，进而有效避免润滑油意外泄漏的情况发生。

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改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种差位补油型自润滑式搬运机器人，包括机器人本体(1)，所述机器人本体(1)上端安装有机械臂(2)，所述机械臂(2)上端部安装有连接轴(4)，所述连接轴(4)下端开凿有多个关节槽(31)，所述关节槽(31)内活动连接有机械爪(3)，其特征在于：所述连接轴(4)内部开凿有储油腔(32)，所述连接轴(4)下端部中心处开凿有补油槽(33)，所述连接轴(4)内部镶嵌有多个均匀分布的导液棒(6)，所述导液棒(6)两端分别位于储油腔(32)和关节槽(31)内，且关节槽(31)、储油腔(32)和补油槽(33)通过导液棒(6)相通，所述补油槽(33)内插设有差位补油囊，所述补油槽(33)靠近储油腔(32)处的口部内壁固定连接有中转球(8)。

2.根据权利要求1所述的一种差位补油型自润滑式搬运机器人，其特征在于：所述储油腔(32)内部放置有储油空心球(5)，所述导液棒(6)一端与关节槽(31)内壁相平齐，所述导液棒(6)另一端嵌入至储油空心球(5)内。

3.根据权利要求2所述的一种差位补油型自润滑式搬运机器人，其特征在于：所述储油空心球(5)与储油腔(32)内壁挤压接触，且储油空心球(5)中心处嵌入有控位球(7)。

4.根据权利要求1所述的一种差位补油型自润滑式搬运机器人，其特征在于：所述差位补油囊包括定型端(91)以及固定连接在定型端(91)上下两端的出油管(93)和控油变端(92)，所述定型端(91)和控油变端(92)围成的空间内填充有润滑油，所述定型端(91)与补油槽(33)相匹配。

5.根据权利要求4所述的一种差位补油型自润滑式搬运机器人，其特征在于：所述定型端(91)为硬质结构制成，所述控油变端(92)为弹性材料制成，所述定型端(91)和控油变端(92)组成一个椭球，且定型端(91)下端部位于椭球中心下方。

6.根据权利要求5所述的一种差位补油型自润滑式搬运机器人，其特征在于：所述定型端(91)内壁固定连接有多个粘黏点(10)，所述粘黏点(10)为压敏胶制成。

7.根据权利要求5所述的一种差位补油型自润滑式搬运机器人，其特征在于：所述出油管(93)远离定型端(91)的端部内壁固定连接有环形包片(11)，所述环形包片(11)为弹性材料制成。

8.根据权利要求1所述的一种差位补油型自润滑式搬运机器人，其特征在于：所述中转球(8)包括与补油槽(33)内壁固定连接的倒喇叭台(81)以及固定连接在倒喇叭台(81)口部的导油隔球，所述导油隔球包括与倒喇叭台(81)端部固定连接的外撑球端(821)、固定在外撑球端(821)内壁的内限位球端(822)以及纵向镶嵌在内限位球端(822)中心处的导油棒(823)，且导油棒(823)端部延伸至内限位球端(822)外侧。

9.根据权利要求8所述的一种差位补油型自润滑式搬运机器人，其特征在于：所述内限位球端(822)为弹性非吸油材料制成，所述外撑球端(821)和倒喇叭台(81)为硬质结构制成。

10.根据权利要求9所述的一种差位补油型自润滑式搬运机器人，其特征在于：所述导油棒(823)的直径小于环形包片(11)中心处的内径，所述内限位球端(822)下端口部的直径大于环形包片(11)中心处的内径。

Images