CN114247669A - 工件清洁机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种工件清洁机器人，涉及机械设备技术领域。本发明包括底座，底座上设有定位驱动机构，底座上滑动设有滑座，滑座上转动设有翻转框，翻转框的内壁上设有凸台，凸台上部的翻转框内壁内滑动设有多个卡块，滑座远离定位驱动机构一侧的底座上设有放置台，放置台四周的底座上滑动设有四个清洁钳，清洁钳靠近放置台的内壁上设有清洁槽，定位驱动机构及放置台皆设于滑座的滑动轨迹上，滑座的滑动轨迹上还设有两个支座，底座上设有两个双向移动机构分别与两个支座连接，两个支座上分别设有一个清洁盘，四个清洁钳的滑动轨迹分别与翻转框的四侧边平行。
Description
技术领域
本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种工件清洁机器人。
背景技术
机器人是一种自动化的机器，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。
目前，对板体结构的工件进行清理时，一般为人工进行，而板体结构的工件具有较大的面积，使得清洁作业劳动强度大，清洁效率低下。
发明内容
本发明的目的是开发一种可快速对板件进行清洁的工件清洁机器人。
本发明通过如下的技术方案实现：
工件清洁机器人，包括底座，所述底座上设有定位驱动机构，所述底座上滑动设有滑座，所述滑座上转动设有翻转框，所述翻转框的内壁上设有凸台，所述凸台上部的翻转框内壁内滑动设有多个卡块，所述滑座远离定位驱动机构一侧的底座上设有放置台，所述放置台四周的底座上滑动设有四个清洁钳，所述清洁钳靠近放置台的内壁上设有清洁槽，所述定位驱动机构及放置台皆设于滑座的滑动轨迹上，所述滑座的滑动轨迹上还设有两个支座，所述底座上设有两个双向移动机构分别与两个支座连接，两个支座上分别设有一个清洁盘，四个清洁钳的滑动轨迹分别与翻转框的四侧边平行。
可选的，所述定位驱动机构包括设于底座上的基座，所述基座一侧转动设有多个第一侧柱，多个所述第一侧柱呈与滑座滑动轨迹平行的直线设置，所述基座另一侧的底座上滑动设有定位座，所述定位座与滑座的滑动方向相同，所述定位座上滑动设有定位架。
可选的，所述定位架滑动的方向与滑座滑动方向的夹角为四十五度，所述定位座上对应设有气缸驱动定位架滑动。
可选的，所述定位架上转动设有两个第二侧柱，两个所述第二侧柱关于定位架滑动的方向对称。
可选的，所述基座靠近滑座的端部外壁上滑动设有竖直设置的挡板，所述挡板与滑座的滑动方向垂直。
可选的，所述定位座下部的底座上对应设有驱动其滑动的直线滑台，所述挡板底部对应设有驱动其升降并与基座连接的气缸。
可选的，所述翻转框内壁上设有滑槽，所述卡块滑动设于滑槽内，所述滑槽内设有与卡块连接的弹簧伸缩杆，所述卡块内端部设有铁块，所述滑槽内端部设有与铁块配合的电磁铁。
可选的，所述清洁盘远离支座的一面为清洁面，所述清洁面设有一层具有弹性的清洁层，两个支座的清洁盘的清洁面相向设置。
可选的，所述滑座底部对应设有设于底座上并驱动其滑动的直线滑台，所述双向移动机构包括设于底座上的直线滑台，以及设于所述直线滑台执行元件上的气缸。
可选的，所述清洁钳底部皆设有驱动其滑动的直线滑台，所述直线滑台底部设有设于底座上的支柱，相邻的两个直线滑台一高一低设置，所述清洁钳的清洁槽位于同一水平面，所述清洁槽内设有一层清洁层。
本发明的有益效果是：
本发明可代替人工，快速对板件进行自动清洁，清洁效率高，降低了人工劳动强度，在翻转框内对板件的两侧面进行清洁，在放置台上对板件的边缘部进行清洁，防止出现清洁死角。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明结构图；
图2为本发明三维结构图；
图3为翻转框结构图；
图4为图3的左视图；
图5为翻转框三维结构图。
具体实施方式
在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明创造的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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创造和简化描述，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创造的限制。
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
如图1~5所示，本发明公开了一种工件清洁机器人，包括底座1，所述底座1上设有定位驱动机构，所述底座1上滑动设有滑座10，所述滑座10上转动设有翻转框11，所述翻转框11的内壁上设有凸台1101，所述凸台1101上部的翻转框11内壁内滑动设有多个卡块1103，所述滑座10远离定位驱动机构一侧的底座1上设有放置台12，所述放置台12四周的底座1上滑动设有四个清洁钳13，所述清洁钳13靠近放置台12的内壁上设有清洁槽14，所述定位驱动机构及放置台12皆设于滑座10的滑动轨迹上，所述滑座10的滑动轨迹上还设有两个支座，所述底座1上设有两个双向移动机构分别与两个支座连接，两个支座上分别设有一个清洁盘9，四个清洁钳13的滑动轨迹分别与翻转框11的四侧边平行。
在本申请的一个实施例中，底座1一端设有定位驱动机构，所述定位驱动机构包括设于底座1上的基座7，所述基座7底部设有设于底座1上的支柱，所述基座7上布满若干呈矩阵且水平布置的万向球。
基座7一侧转动设有至少两个第一侧柱6，两个所述第一侧柱6的转轴竖直设置，并且多个所述第一侧柱6呈与板件输送方向平行的直线布置。
定位驱动机构还包括设于基座7另一侧的定位座3，所述定位座3底部设有设于底座1上的滑柱2，所述滑柱2与底座1滑动连接，所述滑柱2可沿板件输送方向滑动。底座1上设有与滑柱2连接的第一直线滑台，所述第一直线滑台驱动滑柱2滑动。
定位座3上滑动设有定位架4，所述定位架4滑动的方向与板件输送方向呈四十五度夹角，所述定位座3上设有两个沿定位架4滑动方向布置的滑筒，所述滑筒上套设有与定位架4固定连接的套筒，通过所述套筒在滑筒上滑动，为定位架4的滑动导向。两滑筒之间设有沿定位架4滑动方向布置的第一气缸，所述第一气缸与定位架4连接驱动其滑动。定位架4上竖直转动设有两个第二侧柱5，两个所述第二侧柱5关于第一气缸对称设置。
基座7的侧面设有两个滑座10，两个所述滑座10皆滑动设于底座1上，所述滑座10沿板体的输送方向滑动，所述底座1上对应设有两个分别与滑座10连接的第二直线滑台，通过所述第二直线滑台驱动两滑座10滑动。
基座7靠近滑座10的端部外壁上滑动设有竖直设置的挡板15，所述挡板15与板件的输送方向垂直，所述挡板15下部设有第四气缸，所述第四气缸竖直设置，所述第四气缸的活塞杆与挡板15底部连接，所述第四气缸底部设有与基座7的支柱连接的撑台。
两滑座10之间设有翻转框11，所述翻转框11两端分别与两滑座10转动连接，两个所述滑座10内分别设有电机，电机与翻转框11传动连接，电机驱动所述翻转框11转动。
翻转框11为框体结构，板体可进入框体内，所述翻转框11底部内壁设有一圈向外伸出一定长度的凸台1101，所述凸台1101上设有一层垫层1102，板体滑入所述翻转框11后，所述板体抵在凸台1101上。
凸台1101上部的翻转框11内壁上等间距设有多个卡块1103，所述卡块1103滑动设于翻转框11内壁内，所述卡块1103的滑动方向与其所在的翻转框11内壁垂直，所述卡块1103外端部为斜面结构，所述卡块1103外端部的底端向内侧倾斜。翻转框11内壁上对应设有沿卡块1103滑动方向设置的滑槽，所述卡块1103滑动设于滑槽内，所述滑槽内设有弹簧伸缩杆1104，所述弹簧伸缩杆1104沿卡块1103滑动方向布置，所述弹簧伸缩杆1104两端部分别与卡块1103及翻转框11连接，所述卡块1103内端部设有铁块或磁铁，所述滑槽内端部设有电磁铁，电磁铁通电后，在磁力作用下，卡块1103克服弹簧伸缩杆1104的弹力滑入滑出内，电磁铁断电后，磁力减小或消失，在弹簧伸缩杆1104弹力的作用下，卡块1103滑出滑槽。
滑座10及翻转框11上部设有支架8，所述支架8设于底座1上，所述支架8上设有水平布置且与板体输送方向垂直的第三直线滑台，所述第三直线滑台的执行元件上设有第二气缸，所述第二气缸竖直设置，所述第二气缸的活塞杆端部设有第一支座，所述第三直线滑台及第二气缸构成一个双向移动机构驱动第一支座进行横向及竖向移动，所述第一支座上转动设有清洁盘9，所述清洁盘9竖直设置并且其转动轴与板体的输送方向平行，所述第一支座内设有驱动清洁盘9的电机，通过电机驱动所述清洁盘9在第一支座上转动，第二气缸驱动第一支座竖向升降，第三直线滑台驱动第一支座横向移动。
翻转框11下部的底座1上设有与板体输送方向垂直的开槽，所述开槽内设有第四直线滑台，所述第四直线滑台的执行元件上设有竖直设置的第三气缸，所述第三气缸的活塞杆端部设有第二支座，所述第二支座上同样转动设有竖直设置的清洁盘9，所述清洁盘9的转轴也与板体的输送方向平行。
清洁盘9远离支座并与板体接触的一面为清洁面，所述清洁面设有一层具有弹性的清洁层，所述清洁层可为清洁海绵。第一支座及第二支座上的清洁盘9相向设置，也即第一支座的清洁盘9的清洁面朝向远离基座7一侧，第二支座的清洁盘9的清洁面则朝向基座7一侧。翻转框11水平时，第一支座位于翻转框11上部，第二支座位于翻转框11下部。
翻转框11远离基座7一侧的底座1上设有放置台12，所述放置台12水平设置，所述放置台12的面积小于板体，所述放置台12的顶面高度不高于翻转框11水平时底面的高度，所述放置台12底部同样设有设于底座1上的支柱。
放置台12四周的底座1上部分别设有一个第五直线滑台，四个所述第五直线滑台呈矩形布置，其中两个相对的第五直线滑台与板件的输送方向平行，另外两个相对的第五直线滑台与板件的输送方向垂直，所述第五直线滑台底部设有设于底座1上的支柱。
第五直线滑台的执行元件上设有清洁钳13，所述清洁钳13靠近放置台12的内侧壁上设有清洁槽14，所述清洁槽14的形状与板件边缘形状配合，所述清洁槽14内也设有一层清洁层，所述清洁钳13可在第五直线滑台上滑动。相邻的两个互相垂直的第五直线滑台在竖向方向错开设置，也即相邻的两个第五直线滑台一高一低设置，防止两者之间发生干涉，同时，根据第五直线滑台的高度，对应调整清洁钳13的长度，使四个清洁钳13的清洁槽14处于同一水平面。
清洁槽14的位置与板体及翻转框11对应，所述翻转框11将板体放置在放置台12上后，四个所述清洁钳13的清洁槽14分别处于板体四条边的延长线上，第五直线滑台驱动清洁钳13滑动，使四个清洁钳13内侧壁的清洁槽14对板体的四个边进行清洁。
在板件的输送方向上，放置台12与第一支座及第二支座之间留有足够的间隔，使得滑座10带动翻转框11进入此间隔内，翻转框11可以在此间隔内翻转。
挡板15升起，板件放置在基座7上后，第一气缸驱动定位架4滑动，所述定位架4上的第二侧柱5与板件对应的外壁接触，在定位架4、第一侧柱6及挡板15的配合下，使板件定位，挡板15下降，滑柱2滑动带动定位座3滑动，定位座3带动定位架4滑动，使定位架4上的第二侧柱5推动板件向处于水平的翻转框11内滑动，板件进入翻转框11后，卡块1103伸出与凸台1101配合使板件固定在翻转框11内，翻转框11转动，使板件处于竖向状态，此时的板件两侧面分别与第一支座及第二支座的清洁盘9接触，清洁盘9在板件侧面横向竖向滑动进行清洁作业，对板件的侧面清洁后，翻转框11反转至水平后，滑座10带动翻转框11移动至第二支座与放置台12之间，翻转框11翻转一百八十度，使凸台1101位于上部，卡块1103位于下部，滑座10继续带动翻转框11，使翻转框11位于放置台12上部，电磁铁通电使卡块1103缩回滑槽中，使板件放置在放置台12上，第五直线滑台驱动清洁钳13滑入板件的侧边上，板件的侧边相对滑入清洁槽14中，完成对板件侧边的清洁。
本发明可代替人工，快速对板件进行自动清洁，清洁效率高，降低了人工劳动强度，在翻转框11内对板件的两侧面进行清洁，在放置台12上对板件的边缘部进行清洁，防止出现清洁死角。
上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。
Claims (10)
1.工件清洁机器人，其特征在于，包括：
底座；
定位驱动机构，其设于底座上；
滑座，其滑动设于底座上；
翻转框，其转动设于滑座上；
凸台，其沿翻转框内壁设置；
多个卡块，其滑动设于凸台上部的翻转框内壁内；
放置台，其设于滑座远离定位驱动机构一侧的底座上；
四个清洁钳，其滑动设于放置台四周的底座上；
清洁槽，其设于清洁钳靠近放置台的内壁上；
其中，所述定位驱动机构及放置台皆设于滑座的滑动轨迹上，所述滑座的滑动轨迹上还设有两个支座，所述底座上设有两个双向移动机构分别与两个支座连接，两个支座上分别设有一个清洁盘，四个清洁钳的滑动轨迹分别与翻转框的四侧边平行。
2.根据权利要求1所述的工件清洁机器人，其特征在于，所述定位驱动机构包括设于底座上的基座，所述基座一侧转动设有多个第一侧柱，多个所述第一侧柱呈与滑座滑动轨迹平行的直线设置，所述基座另一侧的底座上滑动设有定位座，所述定位座与滑座的滑动方向相同，所述定位座上滑动设有定位架。
3.根据权利要求2所述的工件清洁机器人，其特征在于，所述定位架滑动的方向与滑座滑动方向的夹角为四十五度，所述定位座上对应设有气缸驱动定位架滑动。
4.根据权利要求3所述的工件清洁机器人，其特征在于，所述定位架上转动设有两个第二侧柱，两个所述第二侧柱关于定位架滑动的方向对称。
5.根据权利要求4所述的工件清洁机器人，其特征在于，所述基座靠近滑座的端部外壁上滑动设有竖直设置的挡板，所述挡板与滑座的滑动方向垂直。
6.根据权利要求5所述的工件清洁机器人，其特征在于，所述定位座下部的底座上对应设有驱动其滑动的直线滑台，所述挡板底部对应设有驱动其升降并与基座连接的气缸。
7.根据权利要求1所述的工件清洁机器人，其特征在于，所述翻转框内壁上设有滑槽，所述卡块滑动设于滑槽内，所述滑槽内设有与卡块连接的弹簧伸缩杆，所述卡块内端部设有铁块，所述滑槽内端部设有与铁块配合的电磁铁。
8.根据权利要求1所述的工件清洁机器人，其特征在于，所述清洁盘远离支座的一面为清洁面，所述清洁面设有一层具有弹性的清洁层，两个支座的清洁盘的清洁面相向设置。
9.根据权利要求1~8任意一项所述的工件清洁机器人，其特征在于，所述滑座底部对应设有设于底座上并驱动其滑动的直线滑台，所述双向移动机构包括设于底座上的直线滑台，以及设于所述直线滑台执行元件上的气缸。
10.根据权利要求1~8任意一项所述的工件清洁机器人，其特征在于，所述清洁钳底部皆设有驱动其滑动的直线滑台，所述直线滑台底部设有设于底座上的支柱，相邻的两个直线滑台一高一低设置，所述清洁钳的清洁槽位于同一水平面，所述清洁槽内设有一层清洁层。
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