CN114029552A - 一种工业切割机器人用防撞切割头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工业切割机器人用防撞切割头，涉及工业机器人领域，包括机械臂固定板、横向摆动防撞部件和竖向防撞部件；机械臂固定板，用来连接工业机器人机械臂；横向摆动防撞部件，设置于机械臂固定板远离工业机器人机械臂的一面，用来对切割头受到的侧向碰撞外力进行缓冲分压；竖向防撞部件，设置于横向摆动防撞部件远离机械臂固定板的一端。通过在工业机器人切割头与机械臂之间设置横向摆动防撞部件和竖向伸缩防撞部件，可以对切割头受到的横向和侧向碰撞外力进行缓冲分压，从而避免因工件或异物的碰撞对切割头造成变形和损坏，同时避免切割头发生偏移，保护后续切割头的正常使用以及切割精度。

Description

一种工业切割机器人用防撞切割头

技术领域

本发明涉及工业机器人领域，具体涉及一种工业切割机器人用防撞切割头。

背景技术

工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机，通常具有三个或更多可编程的轴，用于工业自动化领域，而为了适应不同的用途，工业机器人最后一个轴的机械接口，通常是一个连接法兰，可接装不同工具或称末端执行器，切割机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接切割头，使之具备切割功能，能进行切割作业。

目前，切割机器人主要由多角度机械臂和切割头组成，使用时，通过提前编程来控制多角度机械臂作业时的行程，使得机械臂带动切割头对特定的工件进行切割，因此当工件位置发生变化或是在切割头的行程范围内出现异物时，可能会造成切割头与工件或异物发生碰撞，从而导致切割头出现变形和损坏，或是造成切割头出现偏移，不仅会影响切割的精度，也可能会影响切割头后续的正常使用。

发明内容

发明目的：提供一种工业切割机器人用防撞切割头，通过在工业机器人切割头与机械臂之间设置横向摆动防撞部件和竖向伸缩防撞部件，可以对切割头受到的横向和侧向碰撞外力进行缓冲分压，从而解决了现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种工业切割机器人用防撞切割头，包括机械臂固定板、横向摆动防撞部件和竖向防撞部件；

机械臂固定板，用来连接工业机器人机械臂；

横向摆动防撞部件，设置于所述机械臂固定板远离工业机器人机械臂的一面，用来对切割头受到的侧向碰撞外力进行缓冲分压；

竖向防撞部件，设置于所述横向摆动防撞部件远离机械臂固定板的一端，用来对切割头受到竖向碰撞外力进行缓冲分压，所述竖向防撞部件远离横向摆动防撞部件的一面设置有用于连接切割头的切割头固定座。

在进一步的实施例中，所述横向摆动防撞部件包括第一连接座、球形转槽和多向转球；

第一连接座，与所述机械臂固定板远离工业机器人机械臂的一端固定连接，本装置中，第一连接座设置为六个面的长方体，其中一个面与机械臂固定板固定连接，实际使用时第一连接座设置为圆柱体或多边体皆可；

球形转槽，开设于所述第一连接座远离机械臂固定板的一面，球形转槽贯穿开设在第一连接座远离机械臂固定板的面上；

多向转球，转动设于所述球形转槽内，所述多向转球与竖向防撞部件之间连接有连接柱，多向转球的体积略小于球形转槽的体积，使得多向转球可以在球形转槽内实现多向的转动，从而使多向转球可以通过球形转槽与第一连接座发生相对转动。

在进一步的实施例中，所述横向摆动防撞部件还包括多个缓冲槽、多个缓冲滑块和多个延伸板；

多个缓冲槽，对应开设于所述第一连接座外壁上，本装置中，缓冲槽设有四个，分别对应开设在第一连接座的四个侧壁上，当第一连接座为圆柱体或其它多边体时，数量可以根据实际需求进行改变，沿圆柱体圆心均匀开设在圆柱体外壁上或均匀对应开设在多边体的多个侧壁上；

多个缓冲滑块，对应滑动设于多个所述缓冲槽内，缓冲滑块与缓冲槽相适配；

多个延伸板，对应连接于多个所述缓冲滑块远离缓冲槽的一面，所述缓冲滑块远离缓冲槽的一端转动设有T型缓冲转板，所述T型缓冲转板与竖向防撞部件之间连接有多个横向第一缓冲弹簧，实际使用时，切割头与切割端相对应的一端连接有螺纹柱，螺纹柱外侧开设有外螺纹，切割头固定座内开设有与外螺纹相适配的内螺纹，通过螺纹柱与切割头固定座将切割头螺纹固定在竖向防撞部件上，当切割头受到侧向物体碰撞时，侧向碰撞外力会通过竖向防撞部件作用在连接柱上，使得连接柱带动多向转球在球形转槽内沿该碰撞外力的方向进行转动，同时带动对应方向上的多个横向第一缓冲弹簧发生形变，当多个横向第一缓冲弹簧达到最大形变量时，会带动竖向防撞部件及切割头做反向运动，如此往复对碰撞外力进行缓冲消耗，从而避免侧向碰撞外力造成切割头的损坏，并且延伸板与T型缓冲转板的转轴处设置有扭簧，碰撞外力带动T型缓冲转板与延伸板发生相对转动的时候，在扭簧的作用下配合多个横向第一缓冲弹簧共同对碰撞外力进行缓冲分压，同时T型缓冲转板、横向第一缓冲弹簧、延伸板的设置也可以闲置多向转球的转动角度，在对侧向碰撞外力进行缓冲的同时避免转动角度过大造成与其它外物的碰撞。

在进一步的实施例中，所述横向摆动防撞部件还包括多个缓冲柱、多个压紧缓冲弹簧和多个拉紧缓冲弹簧；

多个缓冲柱，对应设置于多个所述缓冲槽内，所述缓冲滑块上开设有与缓冲柱相适配的缓冲滑孔，所述缓冲滑块通过缓冲滑孔与缓冲柱滑动连接，缓冲柱沿缓冲槽延伸方向设置且缓冲柱两端分别与缓冲槽上下内壁固定连接，当碰撞外力造成多向转球转动并作用在相应的延伸板上时，会带动相应的缓冲滑块在缓冲槽内滑动，同时缓冲滑块通过缓冲滑孔与缓冲柱发生相对移动；

多个压紧缓冲弹簧，对应连接于多个所述缓冲滑块与缓冲槽内壁之间，压紧缓冲弹簧为压缩弹簧，正常状态下对缓冲滑块进行压紧使得缓冲滑块处于靠近竖向防撞部件的位置，当缓冲滑块在缓冲槽内滑动时带动压紧缓冲弹簧发生形变，使得压紧缓冲弹簧配合相应的横向第一缓冲弹簧和扭簧对碰撞外力进行进一步的缓冲分压，配合上述部件对多向转球转动角度进行限制的同时更好的对切割头进行防护；

多个拉紧缓冲弹簧，对应连接于多个所述缓冲滑块与缓冲槽远离压紧缓冲弹簧的内壁之间，所述压紧缓冲弹簧和拉紧缓冲弹簧均设于缓冲柱外侧，压紧缓冲弹簧为拉伸弹簧，正常状态下对缓冲滑块进行拉紧配合压紧缓冲弹簧使得缓冲滑块处于靠近竖向防撞部件的位置，当缓冲滑块在缓冲槽内滑动时带动拉紧缓冲弹簧发生形变，使得拉紧缓冲弹簧配合相应的压紧缓冲弹簧、横向第一缓冲弹簧和扭簧对碰撞外力进行更进一步的缓冲分压，配合上述部件对多向转球转动角度进行限制的同时可以更好的对切割头进行防护。

在进一步的实施例中，所述横向摆动防撞部件还包括多个第一伸缩柱和多个辅助缓冲弹簧；

多个第一伸缩柱，对应连接于多个所述延伸板与机械臂固定板之间，第一伸缩柱可以配合相应的缓冲滑块发生伸缩运动；

多个辅助缓冲弹簧，对应连接于多个所述第一伸缩柱与延伸板之间，在第一伸缩柱配合相应的缓冲滑块发生伸缩运动时，带动相应的辅助缓冲弹簧发生形变，从而配合相应的压紧缓冲弹簧、横向第一缓冲弹簧和扭簧对碰撞外力进行更进一步的缓冲分压，配合上述部件对多向转球转动角度进行限制的同时可以更好的对切割头进行防护。

在进一步的实施例中，所述竖向防撞部件包括防撞外壳、缓冲滑板、多个第二伸缩柱和多个竖向缓冲弹簧；

防撞外壳，连接于连接柱远离第一连接座的一端，且与多个横向第一缓冲弹簧远离T型缓冲转板的一端固定连接，所述防撞外壳内形成有竖向缓冲腔，本装置中，防撞外壳靠近横向摆动防撞部件的一端开设有与T型缓冲转板上端面相平行的缓冲斜面，使得当竖向防撞部件受到外力带动多向转球转动时，可以对缓冲斜面和T型缓冲转板上端面之间的多个横向第一缓冲弹簧发生形变；

缓冲滑板，滑动设于所述竖向缓冲腔内，缓冲滑板面积小于竖向缓冲腔的面积，避免缓冲滑板在竖向缓冲腔内卡住，保证缓冲滑板的正常滑动；

多个第二伸缩柱，对应连接于所述缓冲滑板与竖向缓冲腔内壁之间，本装置中第二伸缩柱设有四个，四个第二伸缩柱均匀排布在缓冲滑板和竖向缓冲腔内壁之间，同时第二伸缩柱两端分别与缓冲滑板下端面和竖向缓冲腔内壁固定连接；

多个竖向缓冲弹簧，对应连接于所述缓冲滑板与竖向缓冲腔之间且对应设置于所述第二伸缩柱外侧，实际使用时，当切割头受到竖向碰撞外力作用时，通过切割头固定座带动缓冲滑板在竖向缓冲腔内滑动，使得第二伸缩柱进行伸缩运动，同时带动竖向缓冲弹簧发生形变，从而对竖向外力进行缓冲分压，避免切割头出现损坏。

在进一步的实施例中，所述竖向防撞部件还包括多个防撞外板和多个侧向缓冲弹簧；

多个防撞外板，对应设置于所述防撞外壳外侧，本装置中，防撞外板设置有四个，四个防撞外板均匀排布在防撞外壳外侧，可以使得侧向外力作用在防撞外板上而不会对切割头造成损坏；

多组侧向缓冲弹簧，对应连接于多个所述防撞外板与防撞外壳之间，每个防撞外板与防撞外壳之间均设有多个侧向缓冲弹簧，异物碰撞在防撞外板上时可以带动多个相应的侧向缓冲弹簧发生形变，从而配合防撞外板对碰撞外力进行缓冲分压，保护切割头不受损坏。

在进一步的实施例中，所述竖向防撞部件还包括多个第一固定孔、多个第二固定孔、多个第三固定孔和多个固定销；

多个第一固定孔，对应贯穿开设于所述防撞外壳上，第一固定孔至少开设有两个，且两个第一固定孔呈一百八十度对应开设在防撞外壳上；

多个第二固定孔，贯穿开设于所述防撞外壳上且与多个第一固定孔对应设置，所述第二固定孔与第一固定孔沿防撞外壳延伸方向设置，第二固定孔与第一固定孔对应设置；

多个第三固定孔，开设于所述缓冲滑板上且与多个所述第一固定孔和第二固定孔均对应设置；

多个固定销，对应插设于多个所述第三固定孔和第二固定孔内，用于固定防撞外壳和缓冲滑板，当切割头使用或切割过程中确定不会与异物发生碰撞时，为了避免切割头因为竖向防撞部件发生晃动，此时可以利用固定销插入相应的第二固定孔和第三固定孔内，将缓冲滑板与防撞外壳的位置固定，同理也可以将固定销拔出，使得缓冲滑板可以在竖向缓冲腔内移动，可以避免切割头使用或切割过程中与异物发生碰撞时，可以对竖向碰撞外力进行缓冲分压，同时当切割头闲置时，可以利用固定销插入相应的第一固定孔和第三固定孔内，利用切割头固定座将切割头完全移动至防撞外壳内，从而避免切割头闲置时受到外力碰撞发生损坏。

有益效果：本发明涉及一种工业切割机器人用防撞切割头，通过在工业机器人切割头与机械臂之间设置横向摆动防撞部件和竖向伸缩防撞部件，可以对切割头受到的横向和侧向碰撞外力进行缓冲分压，从而避免因工件或异物的碰撞对切割头造成变形和损坏，同时避免切割头发生偏移，保护后续切割头的正常使用以及切割精度。

附图说明

图1为本发明整体结构的立体图。

图2为本发明整体结构的爆炸图。

图3为本发明横向摆动防撞部件的立体图。

图4为本发明横向摆动防撞部件的爆炸图。

图5为本发明竖向防撞部件的立体图。

图6为本发明竖向防撞部件的爆炸图。

图7为本发明整体结构的剖视图。

图中各附图标记为：1.机械臂固定板、2.横向摆动防撞部件、201.第一连接座、202.球形转槽、203.多向转球、204.连接柱、205.缓冲槽、206.缓冲滑块、207.延伸板、208.T型缓冲转板、209.横向第一缓冲弹簧、210.缓冲柱、211.压紧缓冲弹簧、212.拉紧缓冲弹簧、213.第一伸缩柱、214.辅助缓冲弹簧、3.竖向防撞部件、301.防撞外壳、302.竖向缓冲腔、303.缓冲滑板、304.第二伸缩柱、305.竖向缓冲弹簧、306.防撞外板、307.侧向缓冲弹簧、308.第一固定孔、309.固定销、4.切割头固定座。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

如图1-图7所示，本发明公开了一种工业切割机器人用防撞切割头。其中，一种工业切割机器人用防撞切割头包括机械臂固定板1、横向摆动防撞部件2和竖向防撞部件3。

具体地，机械臂固定板1用来连接工业机器人机械臂，本装置中，机械臂固定板1上开设有多个法兰孔，用于与工业机器人机械臂末轴法兰进行固定。

横向摆动防撞部件2设置于机械臂固定板1远离工业机器人机械臂的一面，用来对切割头受到的侧向碰撞外力进行缓冲分压。

竖向防撞部件3设置于横向摆动防撞部件2远离机械臂固定板1的一端，用来对切割头受到竖向碰撞外力进行缓冲分压，竖向防撞部件3远离横向摆动防撞部件2的一面设置有用于连接切割头的切割头固定座4。

如图1-图4所示，横向摆动防撞部件2包括第一连接座201、球形转槽202和多向转球203。

其中，第一连接座201与机械臂固定板1远离工业机器人机械臂的一端固定连接，本装置中，第一连接座201设置为六个面的长方体，其中一个面与机械臂固定板1固定连接，实际使用时第一连接座201设置为圆柱体或多边体皆可。

球形转槽202开设于第一连接座201远离机械臂固定板1的一面，球形转槽202贯穿开设在第一连接座201远离机械臂固定板1的面上。

多向转球203转动设于球形转槽202内，多向转球203与竖向防撞部件3之间连接有连接柱204，多向转球203的体积略小于球形转槽202的体积，使得多向转球203可以在球形转槽202内实现多向的转动，从而使多向转球203可以通过球形转槽202与第一连接座201发生相对转动。

如图3-图4所示，横向摆动防撞部件2还包括多个缓冲槽205、多个缓冲滑块206和多个延伸板207。

其中，多个缓冲槽205对应开设于第一连接座201外壁上，本装置中，缓冲槽205设有四个，分别对应开设在第一连接座201的四个侧壁上，当第一连接座201为圆柱体或其它多边体时，数量可以根据实际需求进行改变，沿圆柱体圆心均匀开设在圆柱体外壁上或均匀对应开设在多边体的多个侧壁上。

多个缓冲滑块206对应滑动设于多个缓冲槽205内，缓冲滑块206与缓冲槽205相适配。

多个延伸板207对应连接于多个缓冲滑块206远离缓冲槽205的一面，缓冲滑块206远离缓冲槽205的一端转动设有T型缓冲转板208，T型缓冲转板208与竖向防撞部件3之间连接有多个横向第一缓冲弹簧209，实际使用时，切割头与切割端相对应的一端连接有螺纹柱，螺纹柱外侧开设有外螺纹，切割头固定座4内开设有与外螺纹相适配的内螺纹，通过螺纹柱与切割头固定座4将切割头螺纹固定在竖向防撞部件3上，当切割头受到侧向物体碰撞时，侧向碰撞外力会通过竖向防撞部件3作用在连接柱204上，使得连接柱204带动多向转球203在球形转槽202内沿该碰撞外力的方向进行转动，同时带动对应方向上的多个横向第一缓冲弹簧209发生形变，当多个横向第一缓冲弹簧209达到最大形变量时，会带动竖向防撞部件3及切割头做反向运动，如此往复对碰撞外力进行缓冲消耗，从而避免侧向碰撞外力造成切割头的损坏，并且延伸板207与T型缓冲转板208的转轴处设置有扭簧，碰撞外力带动T型缓冲转板208与延伸板207发生相对转动的时候，在扭簧的作用下配合多个横向第一缓冲弹簧209共同对碰撞外力进行缓冲分压，同时T型缓冲转板208、横向第一缓冲弹簧209、延伸板207的设置也可以闲置多向转球203的转动角度，在对侧向碰撞外力进行缓冲的同时避免转动角度过大造成与其它外物的碰撞。

如图1-图4所示，横向摆动防撞部件2还包括多个缓冲柱210、多个压紧缓冲弹簧211和多个拉紧缓冲弹簧212。

其中，多个缓冲柱210对应设置于多个缓冲槽205内，缓冲滑块206上开设有与缓冲柱210相适配的缓冲滑孔，缓冲滑块206通过缓冲滑孔与缓冲柱210滑动连接，缓冲柱210沿缓冲槽205延伸方向设置且缓冲柱210两端分别与缓冲槽205上下内壁固定连接，当碰撞外力造成多向转球203转动并作用在相应的延伸板207上时，会带动相应的缓冲滑块206在缓冲槽205内滑动，同时缓冲滑块206通过缓冲滑孔与缓冲柱210发生相对移动。

多个压紧缓冲弹簧211对应连接于多个缓冲滑块206与缓冲槽205内壁之间，压紧缓冲弹簧211为压缩弹簧，正常状态下对缓冲滑块206进行压紧使得缓冲滑块206处于靠近竖向防撞部件3的位置，当缓冲滑块206在缓冲槽205内滑动时带动压紧缓冲弹簧211发生形变，使得压紧缓冲弹簧211配合相应的横向第一缓冲弹簧209和扭簧对碰撞外力进行进一步的缓冲分压，配合上述部件对多向转球203转动角度进行限制的同时更好的对切割头进行防护。

多个拉紧缓冲弹簧212对应连接于多个缓冲滑块206与缓冲槽205远离压紧缓冲弹簧211的内壁之间，压紧缓冲弹簧211和拉紧缓冲弹簧212均设于缓冲柱210外侧，压紧缓冲弹簧211为拉伸弹簧，正常状态下对缓冲滑块206进行拉紧配合压紧缓冲弹簧211使得缓冲滑块206处于靠近竖向防撞部件3的位置，当缓冲滑块206在缓冲槽205内滑动时带动拉紧缓冲弹簧212发生形变，使得拉紧缓冲弹簧212配合相应的压紧缓冲弹簧211、横向第一缓冲弹簧209和扭簧对碰撞外力进行更进一步的缓冲分压，配合上述部件对多向转球203转动角度进行限制的同时可以更好的对切割头进行防护。

如图1-图7所示，横向摆动防撞部件2还包括多个第一伸缩柱213和多个辅助缓冲弹簧214。

其中，多个第一伸缩柱213对应连接于多个延伸板207与机械臂固定板1之间，第一伸缩柱213可以配合相应的缓冲滑块206发生伸缩运动。

多个辅助缓冲弹簧214对应连接于多个第一伸缩柱213与延伸板207之间，在第一伸缩柱213配合相应的缓冲滑块206发生伸缩运动时，带动相应的辅助缓冲弹簧214发生形变，从而配合相应的压紧缓冲弹簧211、横向第一缓冲弹簧209和扭簧对碰撞外力进行更进一步的缓冲分压，配合上述部件对多向转球203转动角度进行限制的同时可以更好的对切割头进行防护。

如图1-图7所示，竖向防撞部件3包括防撞外壳301、缓冲滑板303、多个第二伸缩柱304和多个竖向缓冲弹簧305。

其中，防撞外壳301连接于连接柱204远离第一连接座201的一端，且与多个横向第一缓冲弹簧209远离T型缓冲转板208的一端固定连接，防撞外壳301内形成有竖向缓冲腔302，本装置中，防撞外壳301靠近横向摆动防撞部件2的一端开设有与T型缓冲转板208上端面相平行的缓冲斜面，使得当竖向防撞部件3受到外力带动多向转球203转动时，可以对缓冲斜面和T型缓冲转板208上端面之间的多个横向第一缓冲弹簧209发生形变。

缓冲滑板303滑动设于竖向缓冲腔302内，缓冲滑板303面积小于竖向缓冲腔302的面积，避免缓冲滑板303在竖向缓冲腔302内卡住，保证缓冲滑板303的正常滑动。

多个第二伸缩柱304对应连接于缓冲滑板303与竖向缓冲腔302内壁之间，本装置中第二伸缩柱304设有四个，四个第二伸缩柱304均均匀排布在缓冲滑板303和竖向缓冲腔302内壁之间，同时第二伸缩柱304两端分别与缓冲滑板303下端面和竖向缓冲腔302内壁固定连接。

多个竖向缓冲弹簧305对应连接于缓冲滑板303与竖向缓冲腔302之间且对应设置于第二伸缩柱304外侧，实际使用时，当切割头受到竖向碰撞外力作用时，通过切割头固定座4带动缓冲滑板303在竖向缓冲腔302内滑动，使得第二伸缩柱304进行伸缩运动，同时带动竖向缓冲弹簧305发生形变，从而对竖向外力进行缓冲分压，避免切割头出现损坏。

如图5-图6所示，竖向防撞部件3还包括多个防撞外板306和多个侧向缓冲弹簧307。

其中，多个防撞外板306对应设置于防撞外壳301外侧，本装置中，防撞外板306设置有四个，四个防撞外板306均匀排布在防撞外壳301外侧，可以使得侧向外力作用在防撞外板306上而不会对切割头造成损坏。

多组侧向缓冲弹簧307对应连接于多个防撞外板306与防撞外壳301之间，每个防撞外板306与防撞外壳301之间均设有多个侧向缓冲弹簧307，异物碰撞在防撞外板306上时可以带动多个相应的侧向缓冲弹簧307发生形变，从而配合防撞外板306对碰撞外力进行缓冲分压，保护切割头不受损坏。

另外，竖向防撞部件3还包括多个第一固定孔308、多个第二固定孔、多个第三固定孔和多个固定销309。

其中，多个第一固定孔308对应贯穿开设于防撞外壳301上，第一固定孔308至少卡开设有两个，且两个第一固定孔308呈一百八十度对应开设在防撞外壳301上。

多个第二固定孔贯穿开设于防撞外壳301上且与多个第一固定孔308对应设置，第二固定孔与第一固定孔308沿防撞外壳301延伸方向设置，第二固定孔与第一固定孔308对应设置。

多个第三固定孔，开设于缓冲滑板303上且与多个第一固定孔308和第二固定孔均对应设置。

多个固定销309对应插设于多个第三固定孔和第二固定孔内，用于固定防撞外壳301和缓冲滑板303，当切割头使用或切割过程中确定不会与异物发生碰撞时，为了避免切割头因为竖向防撞部件3发生晃动，此时可以利用固定销309插入相应的第二固定孔和第三固定孔内，将缓冲滑板303与防撞外壳301的位置固定，同理也可以将固定销309拔出，使得缓冲滑板303可以在竖向缓冲腔302内移动，可以避免切割头使用或切割过程中与异物发生碰撞时，可以对竖向碰撞外力进行缓冲分压，同时当切割头闲置时，可以利用固定销309插入相应的第一固定孔308和第三固定孔内，利用切割头固定座4将切割头完全移动至防撞外壳301内，从而避免切割头闲置时受到外力碰撞发生损坏。

基于上述技术方案，本发明具体的工作过程如下：实际使用时，切割头与切割端相对应的一端连接有螺纹柱，螺纹柱外侧开设有外螺纹，切割头固定座4内开设有与外螺纹相适配的内螺纹，通过螺纹柱与切割头固定座4将切割头螺纹固定在竖向防撞部件3上。

当切割头受到侧向物体碰撞时，侧向碰撞外力会通过竖向防撞部件3作用在连接柱204上，使得连接柱204带动多向转球203在球形转槽202内沿该碰撞外力的方向进行转动，同时带动对应方向上的多个横向第一缓冲弹簧209发生形变，当多个横向第一缓冲弹簧209达到最大形变量时，会带动竖向防撞部件3及切割头做反向运动，如此往复对碰撞外力进行缓冲消耗，从而避免侧向碰撞外力造成切割头的损坏，并且延伸板207与T型缓冲转板208的转轴处设置有扭簧，碰撞外力带动T型缓冲转板208与延伸板207发生相对转动的时候，在扭簧的作用下配合多个横向第一缓冲弹簧209共同对碰撞外力进行缓冲分压，同时T型缓冲转板208、横向第一缓冲弹簧209、延伸板207的设置也可以闲置多向转球203的转动角度，在对侧向碰撞外力进行缓冲的同时避免转动角度过大造成与其它外物的碰撞。

实际使用时，当切割头受到竖向碰撞外力作用时，通过切割头固定座4带动缓冲滑板303在竖向缓冲腔302内滑动，使得第二伸缩柱304进行伸缩运动，同时带动竖向缓冲弹簧305发生形变，从而对竖向外力进行缓冲分压，避免切割头出现损坏。

如上，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。

Claims (8)

1.一种工业切割机器人用防撞切割头，其特征在于，包括：

机械臂固定板，用来连接工业机器人机械臂；

横向摆动防撞部件，设置于所述机械臂固定板远离工业机器人机械臂的一面，用来对切割头受到的侧向碰撞外力进行缓冲分压；

竖向防撞部件，设置于所述横向摆动防撞部件远离机械臂固定板的一端，用来对切割头受到竖向碰撞外力进行缓冲分压，所述竖向防撞部件远离横向摆动防撞部件的一面设置有用于连接切割头的切割头固定座。

2.根据权利要求1所述的一种工业切割机器人用防撞切割头，其特征在于：所述横向摆动防撞部件包括：

第一连接座，与所述机械臂固定板远离工业机器人机械臂的一端固定连接；

球形转槽，开设于所述第一连接座远离机械臂固定板的一面；

多向转球，转动设于所述球形转槽内，所述多向转球与竖向防撞部件之间连接有连接柱。

3.根据权利要求2所述的一种工业切割机器人用防撞切割头，其特征在于：所述横向摆动防撞部件还包括：

多个缓冲槽，对应开设于所述第一连接座外壁上；

多个缓冲滑块，对应滑动设于多个所述缓冲槽内；

多个延伸板，对应连接于多个所述缓冲滑块远离缓冲槽的一面，所述缓冲滑块远离缓冲槽的一端转动设有T型缓冲转板，所述T型缓冲转板与竖向防撞部件之间连接有多个横向第一缓冲弹簧。

4.根据权利要求3所述的一种工业切割机器人用防撞切割头，其特征在于：所述横向摆动防撞部件还包括：

多个缓冲柱，对应设置于多个所述缓冲槽内，所述缓冲滑块上开设有与缓冲柱相适配的缓冲滑孔，所述缓冲滑块通过缓冲滑孔与缓冲柱滑动连接；

多个压紧缓冲弹簧，对应连接于多个所述缓冲滑块与缓冲槽内壁之间；

多个拉紧缓冲弹簧，对应连接于多个所述缓冲滑块与缓冲槽远离压紧缓冲弹簧的内壁之间，所述压紧缓冲弹簧和拉紧缓冲弹簧均设于缓冲柱外侧。

5.根据权利要求3所述的一种工业切割机器人用防撞切割头，其特征在于：所述横向摆动防撞部件还包括：

多个第一伸缩柱，对应连接于多个所述延伸板与机械臂固定板之间；

多个辅助缓冲弹簧，对应连接于多个所述第一伸缩柱与延伸板之间。

6.根据权利要求1所述的一种工业切割机器人用防撞切割头，其特征在于：所述竖向防撞部件包括：

防撞外壳，连接于连接柱远离第一连接座的一端，且与多个横向第一缓冲弹簧远离T型缓冲转板的一端固定连接，所述防撞外壳内形成有竖向缓冲腔；

缓冲滑板，滑动设于所述竖向缓冲腔内；

多个第二伸缩柱，对应连接于所述缓冲滑板与竖向缓冲腔内壁之间；

多个竖向缓冲弹簧，对应连接于所述缓冲滑板与竖向缓冲腔之间且对应设置于所述第二伸缩柱外侧。

7.根据权利要求6所述的一种工业切割机器人用防撞切割头，其特征在于：所述竖向防撞部件还包括：

多个防撞外板，对应设置于所述防撞外壳外侧；

多组侧向缓冲弹簧，对应连接于多个所述防撞外板与防撞外壳之间。

8.根据权利要求6所述的一种工业切割机器人用防撞切割头，其特征在于：所述竖向防撞部件还包括：

多个第一固定孔，对应贯穿开设于所述防撞外壳上；

多个第二固定孔，贯穿开设于所述防撞外壳上且与多个第一固定孔对应设置，所述第二固定孔与第一固定孔沿防撞外壳延伸方向设置；

多个第三固定孔，开设于所述缓冲滑板上且与多个所述第一固定孔和第二固定孔均对应设置；

多个固定销，对应插设于多个所述第三固定孔和第二固定孔内，用于固定防撞外壳和缓冲滑板。

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