CN113967763A - 切割机器人 - Google Patents

Abstract

本申请涉及切割机器人，属于切割机器人的领域，其包括架体、安装于架体底部的撑板、设置于架体内的切割机构以及固定于架体顶部的横板，架体顶部转动安装有传动管；传动管底端固定有传导片一；横板上沿竖向滑移连接有磁吸片；磁吸片端部固定有连接管一，连接管一内周面固定有用于与传导片一插接的插接片；连接管一内滑移连接有丝杠；连接管一底端滑移连接有用于驱动切割机构移动的移动组件；撑板上固定有用于吸附磁吸片的电磁铁一；架体上设置有用于为电磁铁一通电的通电组件一；架体顶部设置有用于驱动传导片一转动的转动组件。本申请具有节省人力资源的效果。

Description

切割机器人

技术领域

本申请涉及切割机器人的领域，尤其是涉及切割机器人。

背景技术

目前，在机械加工作业中，通常是采用切割机器人对板材或者型材进行多方位多角度的切割。

相关技术可参考授权公告号为CN210361323U的中国实用新型专利，其公开了切割机器人，包括机架、设置在机架上的工作台、设置在机架顶部的机械臂以及安装在机械臂底部的切割刀，工作台上设置有定位装置，定位装置包括四根竖直的定位杆，定位杆顶部设置有用于固定板材的定位角片；定位杆成矩形阵列分布，同一列的定位杆安装在一块滑杆上，工作台上水平开设有滑槽，滑杆滑动安装在滑槽中；滑槽中设置有双向螺纹杆，双向螺纹杆贯穿滑杆并且两种方向的螺纹分别与滑杆进行螺纹配合；双向螺纹杆驱动两处滑杆相向或者相背运动。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有如下缺陷：切刀与待切割板材接触后，需要人工停止切刀下降，并启动切刀进行切割作业。然而通常情况下，停止切刀的下降需要人工进行操作，从而导致耗费人力资源的问题。

发明内容

为了改善停止切刀下降需要人工进行操作的问题，本申请提供切割机器人。

本申请提供的切割机器人采用如下的技术方案：

切割机器人，包括架体、安装于所述架体底部的撑板、设置于所述架体内的切割机构以及固定于所述架体顶部的横板，所述架体顶部转动安装有传动管；所述传动管底端固定有传导片一；所述横板上沿竖向滑移连接有磁吸片；所述磁吸片端部固定有连接管一，所述连接管一内周面固定有用于与所述传导片一插接的插接片；所述连接管一内滑移连接有丝杠；所述连接管一底端滑移连接有用于驱动所述切割机构移动的移动组件；所述撑板上固定有用于吸附所述磁吸片的电磁铁一；所述架体上设置有用于为所述电磁铁一通电的通电组件一；所述架体顶部设置有用于驱动所述传导片一转动的转动组件。

通过采用上述技术方案，磁吸片用于吸附磁吸板，从而使插接片与传导片一插接，并使丝杠跟随连接管一转动；当通电组件一使电磁铁一断开连接后，电磁铁一失去对磁吸片的吸附作用，插接片与传导片一分离，丝杠停止转动，从而停止切割机构的下降，由于切刀的下降通过电磁铁的通放电实现，而电磁铁的通放电由通电组件一进行控制，从而可以解放人力资源，达到节省人工的效果。

可选的，所述转动组件包括固定于所述横板一侧的齿轮架以及固定于所述齿轮架顶部的驱动电机；所述驱动电机输出轴固定连接有传动齿轮一；所述齿轮架内侧壁转动安装有传动齿轮二，所述齿轮架底面转动安装有传动齿轮三；所述传动齿轮二分别与所述传动齿轮一、传动齿轮三啮合；所述传动齿轮三底部与所述传动管固定连接。

通过采用上述技术方案，由于传动齿轮一及传动齿轮二转向相反，驱动电机可以为丝杠不同转向的转动提供动力，从而提高驱动电机的使用效率。

可选的，所述传动齿轮一底部固定有传动轴；所述传动轴穿设于所述传动管内；所述传动轴底端固定有传导片二，所述连接管一内周面固定有用于与所述传导片二插接的插接片；所述横板上固定有用于吸附所述磁吸片的电磁铁二。

通过采用上述技术方案，通过电磁铁二吸附磁吸片，可以借助磁吸片带动连接管一移动，从而使插接片与传导片一插接，实现丝杠的反向转动，便于切割结束后，向上移动切刀。

可选的，所述切割机构包括固定于架体内顶面的导向轴；所述丝杠周侧螺纹连接有传动板，所述传动板沿竖向与所述导向轴滑移连接，所述传动板一侧固定有刀架；所述刀架一侧固定有控制电机，所述控制电机输出轴固定有螺杆；所述刀架沿自身宽度方向滑移连接有刀杆，所述刀杆与螺杆螺纹连接；所述刀杆底部固定有切刀；所述刀架靠近螺杆一侧固定有定片一，所述刀架上安装有动片一，所述定片一与控制电机电连接；所述动片一底部用于与所述定片一电接触；所述架体上设置有用于为所述控制电机供电的通电组件二。

通过采用上述技术方案，通过设置螺杆以及控制电机，便于通过控制电机驱动切刀水平移动，实现切刀对板材的切割。

可选的，所述刀架上固定有定片二，所述动片一沿竖向与所述刀架滑移连接；所述定片二与所述电磁铁二电连接；所述动片一顶部用于与所述定片二电接触，所述刀杆远离所述控制电机一侧固定有抵接片，所述抵接片顶部以及所述动片一底部分别开设有用于相互抵接的斜面。

通过采用上述技术方案，切刀移动至抵接片与动片一接触时，切刀完成对板材的切割，抵接片推动动片一与定片一分离，并使动片一与定片二接触；此时控制电机停止转动，同时电磁铁二进行工作，便于在切刀切割结束后，自动使切刀上升。

可选的，所述撑板沿竖向与所述架体滑移连接；所述通电组件一包括固定于所述撑板底面的按压板，所述架体底部固定有定片三；所述架体底部沿竖向滑移连接有用于与所述按压板抵接的定位片，所述定位片靠近蓄电池一侧固定有用于与所述定片三电接触的动片二；所述动片二与电磁铁一电连接；所述架体底部固定有蓄电池，所述蓄电池与定片三电连接。

通过采用上述技术方案，切刀向下移动并与撑板接触时，撑板会通过按压板向下抵压定位片，并推动定位片上的动片二与定片三分离，从而使电磁铁一断电；便于切刀向下移动并与板材接触后，通过使电磁铁一断电而自动停止向下移动，从而节省人工控制切刀沿竖向移动的过程中，达到节省人力资源的目的。

可选的，所述撑板底部固定有压缩弹簧，所述压缩弹簧底端与所述架体底部固定连接。

通过采用上述技术方案，压缩弹簧用于为撑板提供向上的弹力，便于撑板向上复位。

可选的，所述定位片底部固定有弹簧一，所述弹簧一底端与架体内底面固定连接。

通过采用上述技术方案，弹簧一用于驱动定位片向上移动，便于通过弹簧一驱动定位片向上复位。

可选的，所述通电组件二包括与所述架体底部滑移连接的动片三；所述动片三用于与定片三电接触；所述定位片上开设有用于穿设所述动片三的穿孔；所述动片一与动片三电连接。

通过采用上述技术方案，定位片对动片三起到了阻挡的作用，当定位片向下移动后，动片三穿过定位片并与定片三接触，便于通过动片一与定片二或定片三电接触，达到为电磁铁二或驱动电机供电的效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.磁吸片用于吸附磁吸板，从而使插接片与传导片一插接，并使丝杠跟随连接管一转动；当通电组件一使电磁铁一断开连接后，电磁铁一失去对磁吸片的吸附作用，插接片与传导片一分离，丝杠停止转动，从而停止切割机构的下降，由于切刀的下降通过电磁铁的通放电实现，而电磁铁的通放电由通电组件一进行控制，从而可以解放人力资源，达到节省人工的效果；

2.切刀移动至抵接片与动片一接触时，切刀完成对板材的切割，抵接片推动动片一与定片一分离，并使动片一与定片二接触；此时控制电机停止转动，同时电磁铁二进行工作，便于在切刀切割结束后，自动使切刀上升；

3.切刀向下移动并与撑板接触时，撑板会通过按压板向下抵压定位片，并推动定位片上的动片二与定片三分离，从而使电磁铁一断电；便于切刀向下移动并与板材接触后，通过使电磁铁一断电而自动停止向下移动，从而节省人工控制切刀沿竖向移动的过程中，达到节省人力资源的目的。

附图说明

图1是本申请实施例切割机器人的结构示意图。

图2是本申请实施例驱动机构的结构示意图。

图3是本申请实施例连接管一的剖视图。

图4是本申请实施例切割机构的结构示意图。

图5是图1中A处的放大示意图。

附图标记：1、架体；11、传导片二；12、传导片一；13、安装架；14、隔板；15、横轴；16、磁吸片；17、复位弹簧；18、连接管一；19、插接片；2、切割机构；21、丝杠；22、导向轴；23、导向片；24、螺杆；25、传动板；26、刀架；27、控制电机；3、驱动机构；31、横板；32、齿轮架；33、驱动电机；34、传动齿轮一；35、传动齿轮二；36、传动齿轮三；37、传动轴；38、传动管；39、连接管二；4、撑板；41、电磁铁一；42、电磁铁二；43、刀杆；44、切刀；45、抵接片；5、固定片；51、定片二；52、定片一；53、动片一；54、斜面；55、连接轴；56、连接片；6、开关架；61、抵接杆；62、压缩弹簧；63、伸缩轴；64、抵压杆；65、弹簧一；66、定片三；67、定位片；68、动片三；7、蓄电池；71、动片二；72、穿孔；73、导向杆；74、导向板；75、弹簧二；76、按压板。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开切割机器人。参照图1，切割机器人包括架体1、沿竖向滑移设置于架体1底部的撑板4、设置于架体1内的切割机构2以及设置于架体1顶部用于驱动切割机构2沿竖向移动的驱动机构3。

参照图1和图2，驱动机构3包括固定于架体1顶部的横板31、固定于横板31一侧的齿轮架32以及固定于齿轮架32顶部的驱动电机33。驱动电机33输出轴贯穿齿轮架32顶面同轴连接有传动齿轮一34；齿轮架32内侧壁转动安装有传动齿轮二35，齿轮架32底面转动安装有传动齿轮三36；传动齿轮二35分别与传动齿轮一34、传动齿轮三36啮合；传动齿轮一34与传动齿轮三36转向相反。传动齿轮一34底部固定有传动轴37；传动齿轮三36底部贯穿齿轮架32底面固定有传动管38；传动轴37与传动管38转向相反。传动轴37穿设于传动管38内。传动轴37底端固定有传导片二11，传动管38底端固定有传导片一12；传导片一12套设于传动轴37周侧；传导片二11与传导片一12的转向相反。

参照图2和图3，撑板4一侧固定有安装架13。安装架13包括两个分别与撑板4固定连接的隔板14，两个隔板14相对内侧固定有两个横轴15。横轴15上沿竖向滑移连接有磁吸片16。磁吸片16底部固定有复位弹簧17，复位弹簧17底端与隔板14固定连接，复位弹簧17套设于传动轴37周侧。磁吸片16端部固定有连接管一18，连接管一18内周面固定有用于与传导片二11或传导片一12插接的插接片19；由于传导片二11与传导片一12转向相反，当插接片19分别与传导片二11或传导片一12插接时，连接管的转向也会发生改变。连接管一18底端固定有连接管二39。

参照图3和图4，横板31靠近齿轮架32一侧固定有电磁铁一41和电磁铁二42。电磁铁一41和电磁铁二42均用于吸附磁吸片16。电磁铁一41或电磁铁二42导通时，会吸附磁吸片16向上或向下移动，从而使插接片19与传导片二11或传导片一12插接，进而改变连接管一18的转向。

参照图1和图4，切割机构2包括与架体1内顶面转动连接的丝杠21以及固定于架体1内顶面的导向轴22。丝杠21顶端沿竖向与连接管二39滑移连接；丝杠21会跟随连接管一18发生转向的改变。丝杠21外周面相对固定有导向片23。连接管二39内周面相对开设有导向槽，导向片23通过导向槽与连接管二39滑移连接。丝杠21周侧螺纹连接有传动板25，传动板25沿竖向与导向轴22滑移连接，传动板25一侧固定有刀架26。

参照图1和图4，刀架26一侧固定有控制电机27，控制电机27输出轴固定有沿刀架26宽度方向设置的螺杆24。刀架26沿自身宽度方向滑移连接有刀杆43，刀杆43与螺杆24螺纹连接。刀杆43底部固定有切刀44。切刀44与待切割样品接触后，电机会驱动螺杆24转动，从而带动切刀44沿样品长度方向移动。

参照图4，刀架26靠近螺杆24一侧固定有定片二51以及定片一52，并沿竖向滑移连接有动片一53；定片二51与电磁铁二42电连接，定片一52与控制电机27电连接。定片二51和定片一52远离刀杆43一侧均固定有固定片5。固定片5上固定有连接轴55，动片一53远离刀杆43一侧固定有与连接轴55滑移连接的连接片56。动片一53顶部用于与定片二51电接触，动片一53底部用于与定片一52电接触。刀杆43远离控制电机27一侧固定有抵接片45，抵接片45顶部以及动片一53底部分别开设有用于相互抵接的斜面54。刀杆43向靠近动片一53一侧移动过程中，抵接片45通过斜面54与动片一53接触，并推动动片一53向上移动；使得动片一53与定片一52分离，并使动片一53与定片二51电接触。

参照图4，刀架26底部固定有用于与撑板4顶面抵接的抵接杆61。撑板4用于放置待切割样品。撑板4底部固定有两个压缩弹簧62，压缩弹簧62底端与架体1内底面固定连接。撑板4底面固定有两个伸缩轴63，伸缩轴63底端与架体1内底面固定连接。压缩弹簧62套设于伸缩轴63周侧。切刀44与撑板4顶部的样品接触后会推动撑板4向下移动，压缩弹簧62用于推动撑板4向上复位。

参照图1和图5，刀架26底面固定有用于与撑板4抵接的抵压杆64。撑板4底面固定有按压板76，架体1内底面固定有开关架6和定片三66。开关架6上沿竖向滑移连接有用于与按压板76抵接的定位片67，开关架6沿自身长度方向滑移连接有动片三68；动片三68与定片二51电连接；定位片67底部固定有弹簧一65，弹簧一65底端与架体1内底面固定连接。定位片67靠近蓄电池7一侧固定有用于与定片三66电接触的动片二71；动片二71与电磁铁一41电连接；定位片67可沿竖向移动，当定位片67移动后，定片三66与动片二71脱离。定位片67上开设有用于穿设动片三68的穿孔72；定位片67移动后，动片三68通过穿孔72穿过定位片67并与定片三66电接触；动片一53与动片三68电连接。开关架6顶部沿自身长度方向固定有两个导向杆73，动片三68两侧分别固定有导向板74；导向杆73贯穿导向板74设置，且导向板74与导向杆73滑移连接。导向板74远离定片三66一侧固定有弹簧二75，弹簧二75远离导向板74一端与开关架6顶部固定连接。架体1内底面固定有蓄电池7，蓄电池7与定片三66电连接。

本申请实施例切割机器人的实施原理为：

刀架26运行初期，电磁铁一41处于导通状态，电磁铁一41与磁吸片16处于吸合状态，此时连接管一18跟随传动管38转动，丝杠21通过与传动板25螺纹配合带动刀架26下降。

抵压杆64与撑板4接触后会推动撑板4向下移动。撑板4移动过程中，撑板4底部的按压板76与定位片67抵接并推动定位片67向下移动。定位片67移动过程中，动片三68与定片三66接触。此时与定片三66电连接的动片一53与定片一52处于电连接状态，电机通电并带动刀杆43移动。

刀杆43移动至抵接片45与动片一53接触后，动片一53被抵压向上移动；动片一53与定片一52分离，电机停止转动；动片一53与定片二51接触，电磁铁二42导通，电磁铁二42吸附磁吸片16并使连接管一18向下移动。连接管一18跟随锥齿轮一转动，丝杠21转向发生改变，刀架26开始上升。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.切割机器人，包括架体（1）、安装于所述架体（1）底部的撑板（4）、设置于所述架体（1）内的切割机构（2）以及固定于所述架体（1）顶部的横板（31），其特征在于，所述架体（1）顶部转动安装有传动管（38）；所述传动管（38）底端固定有传导片一（12）；所述横板（31）上沿竖向滑移连接有磁吸片（16）；所述磁吸片（16）端部固定有连接管一（18），所述连接管一（18）内周面固定有用于与所述传导片一（12）插接的插接片（19）；所述连接管一（18）内滑移连接有丝杠（21）；所述连接管一（18）底端滑移连接有用于驱动所述切割机构（2）移动的移动组件；所述撑板（4）上固定有用于吸附所述磁吸片（16）的电磁铁一（41）；所述架体（1）上设置有用于为所述电磁铁一（41）通电的通电组件一；所述架体（1）顶部设置有用于驱动所述传导片一（12）转动的转动组件。

2.根据权利要求1所述的切割机器人，其特征在于：所述转动组件包括固定于所述横板（31）一侧的齿轮架（32）以及固定于所述齿轮架（32）顶部的驱动电机（33）；所述驱动电机（33）输出轴固定连接有传动齿轮一（34）；所述齿轮架（32）内侧壁转动安装有传动齿轮二（35），所述齿轮架（32）底面转动安装有传动齿轮三（36）；所述传动齿轮二（35）分别与所述传动齿轮一（34）、传动齿轮三（36）啮合；所述传动齿轮三（36）底部与所述传动管（38）固定连接。

3.根据权利要求2所述的切割机器人，其特征在于：所述传动齿轮一（34）底部固定有传动轴（37）；所述传动轴（37）穿设于所述传动管（38）内；所述传动轴（37）底端固定有传导片二（11），所述连接管一（18）内周面固定有用于与所述传导片二（11）插接的插接片（19）；所述横板（31）上固定有用于吸附所述磁吸片（16）的电磁铁二（42）。

4.根据权利要求3所述的切割机器人，其特征在于：所述切割机构（2）包括固定于架体（1）内顶面的导向轴（22）；所述丝杠（21）周侧螺纹连接有传动板（25），所述传动板（25）沿竖向与所述导向轴（22）滑移连接，所述传动板（25）一侧固定有刀架（26）；所述刀架（26）一侧固定有控制电机（27），所述控制电机（27）输出轴固定有螺杆（24）；所述刀架（26）沿自身宽度方向滑移连接有刀杆（43），所述刀杆（43）与螺杆（24）螺纹连接；所述刀杆（43）底部固定有切刀（44）；所述刀架（26）靠近螺杆（24）一侧固定有定片一（52），所述刀架（26）上安装有动片一（53），所述定片一（52）与控制电机（27）电连接；所述动片一（53）底部用于与所述定片一（52）电接触；所述架体（1）上设置有用于为所述控制电机（27）供电的通电组件二。

5.根据权利要求4所述的切割机器人，其特征在于：所述刀架（26）上固定有定片二（51），所述动片一（53）沿竖向与所述刀架（26）滑移连接；所述定片二（51）与所述电磁铁二（42）电连接；所述动片一（53）顶部用于与所述定片二（51）电接触，所述刀杆（43）远离所述控制电机（27）一侧固定有抵接片（45），所述抵接片（45）顶部以及所述动片一（53）底部分别开设有用于相互抵接的斜面（54）。

6.根据权利要求5所述的切割机器人，其特征在于：所述撑板（4）沿竖向与所述架体（1）滑移连接；所述通电组件一包括固定于所述撑板（4）底面的按压板（76），所述架体（1）底部固定有定片三（66）；所述架体（1）底部沿竖向滑移连接有用于与所述按压板（76）抵接的定位片（67），所述定位片（67）靠近蓄电池（7）一侧固定有用于与所述定片三（66）电接触的动片二（71）；所述动片二（71）与电磁铁一（41）电连接；所述架体（1）底部固定有蓄电池（7），所述蓄电池（7）与定片三（66）电连接。

7.根据权利要求6所述的切割机器人，其特征在于：所述撑板（4）底部固定有压缩弹簧（62），所述压缩弹簧（62）底端与所述架体（1）底部固定连接。

8.根据权利要求6所述的切割机器人，其特征在于：所述定位片（67）底部固定有弹簧一（65），所述弹簧一（65）底端与架体（1）内底面固定连接。

9.根据权利要求6所述的切割机器人，其特征在于：所述通电组件二包括与所述架体（1）底部滑移连接的动片三（68）；所述动片三（68）用于与定片三（66）电接触；所述定位片（67）上开设有用于穿设所述动片三（68）的穿孔（72）；所述动片一（53）与动片三（68）电连接。

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