CN115256187A - 一种机器人臂抛光装置及操作方法 - Google Patents

Abstract

一种机器人臂抛光装置及操作方法，包括机架、丝杠、动力装置，动力装置包括动力座、中心齿轮、一号锥齿轮、转动架、移动架、二号锥齿轮、三号锥齿轮、四号锥齿轮、凸轮、连接杆、驱动杆，所述机架上部具有定位轴和定位套，机架左侧具有立柱，立柱中间具有立柱滑槽，立柱上部具有丝杆轴孔，动力装置通过动力座滑动连接立柱，动力装置沿立柱滑动，丝杠转动连接丝杆轴孔，丝杠在丝杆轴孔中转动，丝杠螺纹连接动力座。

Description

一种机器人臂抛光装置及操作方法

技术领域

本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种机器人臂抛光装置及操作方法。

背景技术

在机器人加工过程中，机器人臂是曲线结构，内腔又有很多螺纹孔，因此机器人臂内腔有很多复杂曲线组成，机器人臂内腔在加工过程中会产生很多毛刺，毛刺清除费时费力，还不容易清除干净，需要一种装置解决以上问题。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种自动清除机器人臂内腔毛刺、不留死角、抛光效率高的一种机器人臂抛光装置及操作方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种机器人臂抛光装置，包括机架、丝杠、动力装置，动力装置包括动力座、中心齿轮、一号锥齿轮、转动架、移动架、二号锥齿轮、三号锥齿轮、四号锥齿轮、凸轮、连接杆、驱动杆，所述机架上部具有定位轴和定位套，机架左侧具有立柱，立柱中间具有立柱滑槽，立柱上部具有丝杆轴孔，动力装置通过动力座滑动连接立柱，动力装置沿立柱滑动，丝杠转动连接丝杆轴孔，丝杠在丝杆轴孔中转动，丝杠螺纹连接动力座。

动力座左侧具有动力座滑块，动力座滑块右侧具有螺母孔，动力座中间具有横梁，横梁中间具有中心孔，中心孔后侧具有一号电机座，中心孔前侧具有二号电机座，动力座下部具有仿形槽，中心齿轮中间具有中心齿轮轴，中心齿轮轴中间具有中心齿轮孔，转动架下部具有转动架槽，转动架中间具有转动架孔，转动架槽一侧具有二号锥齿轮轴孔，中心齿轮轴从上部穿过中心孔和转动架孔，中心齿轮轴固定连接转动架，中心齿轮轴转动连接中心孔，中心齿轮在中心孔中转动，一号锥齿轮中间轴从下部穿过中心齿轮孔，一号锥齿轮中间轴转动连接中心齿轮孔，一号锥齿轮在中心齿轮孔中转动，一号锥齿轮中间轴上部固定连接二号齿轮，一号电机座侧面固定连接一号电机，二号电机座侧面固定连接二号电机，一号电机输出轴下部固定连接一号齿轮，二号电机输出轴下部固定连接三号齿轮，一号齿轮和二号齿轮相互啮合，三号齿轮和中心齿轮相互啮合，动力座滑块滑动连接立柱滑槽，丝杠螺纹连接螺母孔。

所述移动架一侧具有对称的两个导向爪，移动架另外一侧具有四号锥齿轮轴孔，移动架下部具有连接板，连接板下部具有三号锥齿轮轴孔，三号锥齿轮轴孔下部具有卡爪，二号锥齿轮中间具有二号锥齿轮轴，二号锥齿轮轴中间具有二号锥齿轮孔，二号锥齿轮孔内部具有轴向的二号锥齿轮键槽，三号锥齿轮中间具有三号锥齿轮轴，三号锥齿轮轴轴向具有三号锥齿轮键，四号锥齿轮上部中间具有导杆，四号锥齿轮下部中间具有四号锥齿轮轴，四号锥齿轮轴具有轴向的四号锥齿轮键，凸轮端面具有波浪槽，凸轮中间具有凸轮孔，凸轮孔轴向具有凸轮键槽，移动架滑动连接转动架槽，移动架在转动架槽内滑动，两侧导向爪在转动架槽两侧滑动，二号锥齿轮轴转动连接二号锥齿轮轴孔，二号锥齿轮在二号锥齿轮轴孔中转动，二号锥齿轮和一号锥齿轮相互啮合，导杆上部转动连接四号锥齿轮轴孔，四号锥齿轮在四号锥齿轮轴孔中转动，四号锥齿轮上部滑动连接仿形槽，四号锥齿轮沿仿形槽滑动，三号锥齿轮轴从内侧穿过三号锥齿轮轴孔、凸轮孔、二号锥齿轮孔，三号锥齿轮轴转动连接三号锥齿轮轴孔，三号锥齿轮在三号锥齿轮轴孔中转动，三号锥齿轮轴固定连接凸轮孔，三号锥齿轮轴滑动连接二号锥齿轮孔，三号锥齿轮键滑动连接二号锥齿轮键槽，二号锥齿轮沿三号锥齿轮轴和三号锥齿轮键滑动，三号锥齿轮和四号锥齿轮相互啮合。

有益效果：

本发明可以自动清除机器人臂内腔毛刺，不留死角，抛光效率高，本发明可以让抛光轮边沿机器人内腔边缘滑动，边转动，边上下移动，抛光轮转动一圈，机器人内腔边缘被抛光一次，抛光时不留任何死角，抛光效率高，中心齿轮带动转动架、移动架、四号锥齿轮转动，四号锥齿轮沿三号锥齿轮轴滑动，从而使得抛光轮沿机器人内腔边缘移动，四号锥齿轮沿三号锥齿轮轴滑动时，转动架和移动架相对滑动，适应四号锥齿轮位置的变化，凸轮、连接杆、驱动杆相互配合实现抛光轮上下移动的动作，凸轮具有波浪槽，波浪槽成波浪形，使得驱动杆上下移动，驱动杆带动连接杆和抛光轮上下移动，驱动杆转动连接连接杆，连接杆滑动连接四号锥齿轮，适应连接杆转动和滑动的需要，一号锥齿轮、二号锥齿轮、三号锥齿轮、四号锥齿轮相互配合带动连接杆和抛光轮转动，二号锥齿轮和三号锥齿轮滑动连接，适应四号锥齿轮位置变化的需求，自动清除机器人臂内腔毛刺，不留死角。

附图说明

图1为本发明所述的机器人臂抛光装置结构示意图。

图2为本发明所述的机架结构示意图。

图3为本发明所述的动力装置结构示意图。

图4为本发明所述的动力装置下部左侧结构示意图。

图5为本发明所述的动力装置下部右侧结构示意图。

图6为本发明所述的动力座结构示意图。

图7为本发明所述的动力座下部结构示意图。

图8为本发明所述的中心齿轮结构示意图。

图9为本发明所述的一号锥齿轮结构示意图。

图10为本发明所述的转动架结构示意图。

图11为本发明所述的移动架结构示意图。

图12为本发明所述的二号锥齿轮结构示意图。

图13为本发明所述的三号锥齿轮结构示意图。

图14为本发明所述的四号锥齿轮结构示意图。

图15为本发明所述的凸轮结构示意图。

图16为本发明所述的连接杆结构示意图。

图17为本发明所述的驱动杆结构示意图。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明：

一种机器人臂抛光装置，包括机架110、丝杠120、动力装置200，动力装置200包括动力座210、中心齿轮220、一号锥齿轮230、转动架240、移动架250、二号锥齿轮260、三号锥齿轮270、四号锥齿轮280、凸轮290、连接杆310、驱动杆320，所述机架110上部具有定位轴111和定位套112，机架110左侧具有立柱113，立柱113中间具有立柱滑槽114，立柱113上部具有丝杆轴孔115，动力装置200通过动力座210滑动连接立柱113，动力装置200沿立柱113滑动，丝杠120转动连接丝杆轴孔115，丝杠120在丝杆轴孔115中转动，丝杠120螺纹连接动力座210。使用本发明时，将机器人臂安装在机架110上部，定位套112定位机器人臂转轴，定位轴111定位机器人臂孔，使得机器人臂相对机架110有一个正确的位置，转动丝杠120，动力装置200沿立柱滑槽114往下移动，让抛光轮330深入机器人臂内腔，此时抛光轮330会紧贴机器人臂内腔边缘，启动一号电机350和二号电机380，一号电机350转动带动一号齿轮340转动，一号齿轮340转动带动二号齿轮360转动，二号齿轮360转动带动一号锥齿轮230转动，一号锥齿轮230转动带动二号锥齿轮260转动，二号锥齿轮260转动带动三号锥齿轮270转动，三号锥齿轮270转动带动四号锥齿轮280和凸轮290一起转动，四号锥齿轮280转动带动连接杆310转动，连接杆310转动带动抛光轮330转动，凸轮290转动带动驱动杆320沿卡爪255上下滑动，移动架250上下滑动带动抛光轮330上下移动，抛光轮330边转动边上下移动，抛光轮330对机器人臂内腔边缘抛光，二号电机380转动带动三号齿轮370转动，三号齿轮370转动带动中心齿轮220转动，中心齿轮220转动带动转动架240转动，转动架240转动带动移动架250一起转动，移动架250转动带动二号锥齿轮260、三号锥齿轮270、四号锥齿轮280、凸轮290、连接杆310、驱动杆320、抛光轮330一起转动，二号锥齿轮260边在一号锥齿轮230带动下转动边绕一号锥齿轮230转动，四号锥齿轮280随转动架240转动时，导杆281沿仿形槽217滑动，仿形槽217形状和机器人内腔边缘具有相同的轨迹，四号锥齿轮280带动抛光轮330沿机器人内腔边缘移动，四号锥齿轮280转动时，移动架250适应三号锥齿轮轴271的变化沿转动架240滑动，移动架250、转动架240相互配合受力均衡、运行平稳、防止抖动造成机器人内腔边缘抛光不完整，也有效的防止在仿形槽形成卡顿，三号锥齿轮270沿二号锥齿轮260滑动，以上连接使得抛光轮330边沿机器人内腔边缘滑动，边转动，边上下移动，同步实现多种动作，有效的防止在仿形槽形成卡顿，抛光轮330转动一圈，机器人内腔边缘被抛光一次，直到机器人内腔边缘被完全抛光为止。自动清除机器人臂内腔毛刺，不留死角，抛光效率高。

动力座210左侧具有动力座滑块211，动力座滑块211右侧具有螺母孔212，动力座210中间具有横梁213，横梁213中间具有中心孔214，中心孔214后侧具有一号电机座215，中心孔214前侧具有二号电机座216，动力座210下部具有仿形槽217，中心齿轮220中间具有中心齿轮轴221，中心齿轮轴221中间具有中心齿轮孔222，转动架240下部具有转动架槽241，转动架240中间具有转动架孔242，转动架槽241一侧具有二号锥齿轮轴孔243，中心齿轮轴221从上部穿过中心孔214和转动架孔242，中心齿轮轴221固定连接转动架240，中心齿轮轴221转动连接中心孔214，中心齿轮220在中心孔214中转动，一号锥齿轮230中间轴从下部穿过中心齿轮孔222，一号锥齿轮230中间轴转动连接中心齿轮孔222，一号锥齿轮230在中心齿轮孔222中转动，一号锥齿轮230中间轴上部固定连接二号齿轮360，一号电机座215侧面固定连接一号电机350，二号电机座216侧面固定连接二号电机380，一号电机350输出轴下部固定连接一号齿轮340，二号电机380输出轴下部固定连接三号齿轮370，一号齿轮340和二号齿轮360相互啮合，三号齿轮370和中心齿轮220相互啮合，动力座滑块211滑动连接立柱滑槽114，丝杠120螺纹连接螺母孔212。

本发明可以自动清除机器人臂内腔毛刺，不留死角，抛光效率高，本发明可以让抛光轮330边沿机器人内腔边缘滑动，边转动，边上下移动，抛光轮330转动一圈，机器人内腔边缘被抛光一次，抛光时不留任何死角，抛光效率高，中心齿轮220带动转动架240、移动架250、四号锥齿轮280转动，四号锥齿轮280沿三号锥齿轮轴271滑动，从而使得抛光轮330沿机器人内腔边缘移动，四号锥齿轮280沿三号锥齿轮轴271滑动时，转动架240和移动架250相对滑动，适应四号锥齿轮280位置的变化，凸轮290、连接杆310、驱动杆320相互配合实现抛光轮330上下移动的动作，凸轮290具有波浪槽291，波浪槽291成波浪形，使得驱动杆320上下移动，驱动杆320带动连接杆310和抛光轮330上下移动，驱动杆320转动连接连接杆310，连接杆310滑动连接四号锥齿轮280，适应连接杆310转动和滑动的需要，一号锥齿轮230、二号锥齿轮260、三号锥齿轮270、四号锥齿轮280相互配合带动连接杆310和抛光轮330转动，二号锥齿轮260和三号锥齿轮270滑动连接，适应四号锥齿轮280位置变化的需求，自动清除机器人臂内腔毛刺，不留死角。

所述移动架250一侧具有对称的两个导向爪251，移动架250另外一侧具有四号锥齿轮轴孔252，移动架250下部具有连接板253，连接板253下部具有三号锥齿轮轴孔254，三号锥齿轮轴孔254下部具有卡爪255，二号锥齿轮260中间具有二号锥齿轮轴261，二号锥齿轮轴261中间具有二号锥齿轮孔262，二号锥齿轮孔262内部具有轴向的二号锥齿轮键槽263，三号锥齿轮270中间具有三号锥齿轮轴271，三号锥齿轮轴271轴向具有三号锥齿轮键272，四号锥齿轮280上部中间具有导杆281，四号锥齿轮280下部中间具有四号锥齿轮轴282，四号锥齿轮轴282具有轴向的四号锥齿轮键283，凸轮290端面具有波浪槽291，凸轮290中间具有凸轮孔292，凸轮孔292轴向具有凸轮键槽293，移动架250滑动连接转动架槽241，移动架250在转动架槽241内滑动，两侧导向爪251在转动架槽241两侧滑动，二号锥齿轮轴261转动连接二号锥齿轮轴孔243，二号锥齿轮260在二号锥齿轮轴孔243中转动，二号锥齿轮260和一号锥齿轮230相互啮合，导杆281上部转动连接四号锥齿轮轴孔252，四号锥齿轮280在四号锥齿轮轴孔252中转动，四号锥齿轮280上部滑动连接仿形槽217，四号锥齿轮280沿仿形槽217滑动，三号锥齿轮轴271从内侧穿过三号锥齿轮轴孔254、凸轮孔292、二号锥齿轮孔262，三号锥齿轮轴271转动连接三号锥齿轮轴孔254，三号锥齿轮270在三号锥齿轮轴孔254中转动，三号锥齿轮轴271固定连接凸轮孔292，三号锥齿轮轴271滑动连接二号锥齿轮孔262，三号锥齿轮键272滑动连接二号锥齿轮键槽263，二号锥齿轮260沿三号锥齿轮轴271和三号锥齿轮键272滑动，三号锥齿轮270和四号锥齿轮280相互啮合。

所述连接杆310中间具有连接杆孔311，连接杆孔311内部轴向具有连接杆键槽312，连接杆310圆柱面具有螺纹孔313，连接杆310上部具有卡槽314，驱动杆320中间具有驱动杆孔321，驱动杆320一侧具有凸轮杆322，连接杆孔311滑动连接四号锥齿轮轴282，连接杆键槽312滑动连接四号锥齿轮键283，连接杆310沿四号锥齿轮轴282和四号锥齿轮键283滑动，驱动杆320卡在卡槽314内部，驱动杆孔321转动连接卡槽314内圆柱，驱动杆320绕卡槽314转动，凸轮杆322卡在卡爪255内侧，凸轮杆322外侧滑动连接波浪槽291，凸轮杆322沿波浪槽291滑动，抛光轮330上部插入连接杆孔311内部，螺纹孔313中螺纹连接螺栓，螺栓将抛光轮330和驱动杆320固定在一起，抛光轮330下部沿机器人臂130内腔边缘滚动。

一种机器人臂抛光装置的操作方法，包括以下步骤：第一步、将机器人臂安装在机架110上部，定位套112定位机器人臂转轴，定位轴111定位机器人臂孔，使得机器人臂相对机架110有一个正确的位置能够自动清除机器人臂内腔毛刺，第二步、启动一号电机350和二号电机380，抛光轮330边沿机器人内腔边缘滑动，边转动，边上下移动，抛光轮330转动一圈，机器人内腔边缘被抛光一次，直到机器人内腔边缘被完全抛光为止。使用本发明时，将机器人臂安装在机架上部，定位套定位机器人臂转轴，定位轴定位机器人臂孔，使得机器人臂相对机架有一个正确的位置，转动丝杠，动力装置沿立柱滑槽往下移动，让抛光轮深入机器人臂内腔，此时抛光轮会紧贴机器人臂内腔边缘，启动一号电机和二号电机，一号电机转动带动一号齿轮转动，一号齿轮转动带动二号齿轮转动，二号齿轮转动带动一号锥齿轮转动，一号锥齿轮转动带动二号锥齿轮转动，二号锥齿轮转动带动三号锥齿轮转动，三号锥齿轮转动带动四号锥齿轮和凸轮一起转动，四号锥齿轮转动带动连接杆转动，连接杆转动带动抛光轮转动，凸轮转动带动驱动杆沿卡爪上下滑动，移动架上下滑动带动抛光轮上下移动，抛光轮边转动边上下移动，抛光轮对机器人臂内腔边缘抛光，二号电机转动带动三号齿轮转动，三号齿轮转动带动中心齿轮转动，中心齿轮转动带动转动架转动，转动架转动带动移动架一起转动，移动架转动带动二号锥齿轮、三号锥齿轮、四号锥齿轮、凸轮、连接杆、驱动杆、抛光轮一起转动，二号锥齿轮边在一号锥齿轮带动下转动边绕一号锥齿轮转动，四号锥齿轮随转动架转动时，导杆沿仿形槽滑动，仿形槽形状和机器人内腔边缘具有相同的轨迹，四号锥齿轮带动抛光轮沿机器人内腔边缘移动，四号锥齿轮转动时，移动架适应三号锥齿轮轴的变化沿转动架滑动，三号锥齿轮沿二号锥齿轮滑动，以上连接使得抛光轮边沿机器人内腔边缘滑动，边转动，边上下移动，抛光轮转动一圈，机器人内腔边缘被抛光一次，直到机器人内腔边缘被完全抛光为止。

Claims (7)

1.一种机器人臂抛光装置，其特征是:包括机架、丝杠、动力装置，动力装置包括动力座、中心齿轮、一号锥齿轮、转动架、移动架、二号锥齿轮、三号锥齿轮、四号锥齿轮、凸轮、连接杆、驱动杆，所述机架上部具有定位轴和定位套，机架左侧具有立柱，立柱中间具有立柱滑槽，立柱上部具有丝杆轴孔，动力装置通过动力座滑动连接立柱，动力装置沿立柱滑动，丝杠转动连接丝杆轴孔，丝杠在丝杆轴孔中转动，丝杠螺纹连接动力座；动力座左侧具有动力座滑块，动力座滑块右侧具有螺母孔，动力座中间具有横梁，横梁中间具有中心孔，中心孔后侧具有一号电机座，中心孔前侧具有二号电机座，动力座下部具有仿形槽，中心齿轮中间具有中心齿轮轴，中心齿轮轴中间具有中心齿轮孔，转动架下部具有转动架槽，转动架中间具有转动架孔，转动架槽一侧具有二号锥齿轮轴孔，中心齿轮轴从上部穿过中心孔和转动架孔，中心齿轮轴固定连接转动架，中心齿轮轴转动连接中心孔，中心齿轮在中心孔中转动。

2.根据权利要求1所述的一种机器人臂抛光装置，其特征是: 一号锥齿轮中间轴从下部穿过中心齿轮孔，一号锥齿轮中间轴转动连接中心齿轮孔，一号锥齿轮在中心齿轮孔中转动，一号锥齿轮中间轴上部固定连接二号齿轮，一号电机座侧面固定连接一号电机，二号电机座侧面固定连接二号电机，一号电机输出轴下部固定连接一号齿轮，二号电机输出轴下部固定连接三号齿轮，一号齿轮和二号齿轮相互啮合，三号齿轮和中心齿轮相互啮合，动力座滑块滑动连接立柱滑槽，丝杠螺纹连接螺母孔。

3.根据权利要求2所述的一种机器人臂抛光装置，其特征是: 所述移动架一侧具有对称的两个导向爪，移动架另外一侧具有四号锥齿轮轴孔，移动架下部具有连接板，连接板下部具有三号锥齿轮轴孔，三号锥齿轮轴孔下部具有卡爪，二号锥齿轮中间具有二号锥齿轮轴，二号锥齿轮轴中间具有二号锥齿轮孔，二号锥齿轮孔内部具有轴向的二号锥齿轮键槽，三号锥齿轮中间具有三号锥齿轮轴，三号锥齿轮轴轴向具有三号锥齿轮键，四号锥齿轮上部中间具有导杆，四号锥齿轮下部中间具有四号锥齿轮轴，四号锥齿轮轴具有轴向的四号锥齿轮键，凸轮端面具有波浪槽，凸轮中间具有凸轮孔，凸轮孔轴向具有凸轮键槽，移动架滑动连接转动架槽，移动架在转动架槽内滑动，两侧导向爪在转动架槽两侧滑动，二号锥齿轮轴转动连接二号锥齿轮轴孔，二号锥齿轮在二号锥齿轮轴孔中转动，二号锥齿轮和一号锥齿轮相互啮合。

4.根据权利要求3所述的一种机器人臂抛光装置，其特征是: 导杆上部转动连接四号锥齿轮轴孔，四号锥齿轮在四号锥齿轮轴孔中转动，四号锥齿轮上部滑动连接仿形槽，四号锥齿轮沿仿形槽滑动，三号锥齿轮轴从内侧穿过三号锥齿轮轴孔、凸轮孔、二号锥齿轮孔，三号锥齿轮轴转动连接三号锥齿轮轴孔，三号锥齿轮在三号锥齿轮轴孔中转动，三号锥齿轮轴固定连接凸轮孔，三号锥齿轮轴滑动连接二号锥齿轮孔，三号锥齿轮键滑动连接二号锥齿轮键槽，二号锥齿轮沿三号锥齿轮轴和三号锥齿轮键滑动，三号锥齿轮和四号锥齿轮相互啮合。

5.根据权利要求4所述的一种机器人臂抛光装置，其特征是: 所述连接杆中间具有连接杆孔，连接杆孔内部轴向具有连接杆键槽，连接杆圆柱面具有螺纹孔，连接杆上部具有卡槽，驱动杆中间具有驱动杆孔，驱动杆一侧具有凸轮杆，连接杆孔滑动连接四号锥齿轮轴，连接杆键槽滑动连接四号锥齿轮键，连接杆沿四号锥齿轮轴和四号锥齿轮键滑动，驱动杆卡在卡槽内部，驱动杆孔转动连接卡槽内圆柱，驱动杆绕卡槽转动。

6.根据权利要求5所述的一种机器人臂抛光装置，其特征是: 凸轮杆卡在卡爪内侧，凸轮杆外侧滑动连接波浪槽，凸轮杆沿波浪槽滑动，抛光轮上部插入连接杆孔内部，螺纹孔中螺纹连接螺栓，螺栓将抛光轮和驱动杆固定在一起，抛光轮下部沿机器人臂内腔边缘滚动。

7.根据权利要求1所述的一种机器人臂抛光装置的操作方法，其特征是: 包括以下步骤：第一步、将机器人臂安装在机架上部，定位套定位机器人臂转轴，定位轴定位机器人臂孔，使得机器人臂相对机架有一个正确的位置，第二步、启动一号电机和二号电机，抛光轮边沿机器人内腔边缘滑动，边转动，边上下移动，抛光轮转动一圈，机器人内腔边缘被抛光一次，直到机器人内腔边缘被完全抛光为止。

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