CN205343119U - 桁架机器人 - Google Patents

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CN205343119U CN201620020374.4U CN201620020374U CN205343119U CN 205343119 U CN205343119 U CN 205343119U CN 201620020374 U CN201620020374 U CN 201620020374U CN 205343119 U CN205343119 U CN 205343119U
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卢长城
黄四海
朱耿良
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Abstract

本实用新型提供一种桁架机器人,包括底座、立轴以及横梁,所述立轴可升降地设置在底座上,所述横梁可枢转地且水平地设置在立轴上,所述桁架机器人包括滑动梁以及执行端,所述滑动梁可滑动地设置在横梁上,滑动梁上安装有所述执行端。本实用新型桁架机器人结构简单,便于场地安装、转送空间范围大且利于抓取治具位置调节。

Description

桁架机器人
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及机器人技术领域,具体涉及一种桁架机器人。
背景技术
[0002] 桁架机器人也叫做直角坐标机器人和龙门式机器人。工业应用中,能够实现自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、运动自由度间成空间直角关系、多用途的操作机。能够搬运物体、操作工具,以完成各种作业。广泛地运用在生产车间用以抓取移转物件。目前,常见的桁架机器人较多地为龙门式结构,即一横梁两端分别可滑动地搭载在两平行的支撑梁上,横梁底侧安装抓取治具,如此,抓取治具抓取物件后,横梁沿支撑梁移动,从而将物件从一位置移送至另一位置。然此种桁架机器人由于场地原因不便于其空间安装,并且抓取转送物件的空间范围在两支撑梁之间,转送空间范围小,且不利于抓取治具的位置调节,另外,现有的桁架机器人由于抓取治具的单一性,移送的物品种类有限,适用范围窄。
实用新型内容
[0003]鉴于以上所述,本实用新型有必要提供一种结构简单、便于场地安装、转送空间范围大且利于执行端位置调节或者更换的桁架机器人。
[0004]本实用新型的一种桁架机器人,包括底座、立轴以及横梁,所述立轴可升降地设置在底座上,所述横梁可枢转地且水平地设置在立轴上,所述桁架机器人包括滑动梁以及执行端,所述滑动梁可滑动地设置在横梁上,滑动梁上安装有所述执行端。
[0005]进一步地,所述底座内设置有升降驱动机构,用以驱动立轴和横梁在底座上升降。
[0006]进一步地,所述横梁包括连接座以及固设在连接座上的第一杆体,所述连接座与立轴连接,所述连接座通过一旋转调节机构驱动其在立轴上枢转。
[0007]进一步地,所述滑动梁包括第二杆体以及与第二杆体连接的导滑座,所述导滑座套设在横梁上,所述导滑座通过一平移驱动机构驱动其沿横梁滑动。
[0008]进一步地,所述第二杆体通过一旋转调节机构驱动其在导滑座上翻转。
[0009]进一步地,所述执行端为抓取机构或打磨机构。
[0010]进一步地,所述桁架机器人包括抓手转动调节机构,所述抓手转动调节机构安装在滑动梁上,用以驱动执行端转动。
[0011 ]进一步地,所述抓手转动调节机构包括偏转驱动电机、带转轮以及皮带,偏转驱动电机固定地安装在滑动梁上,带转轮可转动地安装在滑动梁上,带转轮上安装执行端,皮带连接偏转驱动电机的输出端与带转轮。
[0012]进一步地,所述执行端具有连接部,所述执行端通过所述连接部安装在带转轮上。
[0013]进一步地,所述执行端具有连接部,所述执行端通过连接部安装在滑动梁上。
[0014]本实用新型的有益效果包括:整体为单立柱结构,结构简单,便于安装;通过立轴升降而带动横梁升降,横梁可枢转,在横梁上安装的滑动梁可滑动,滑动梁上的执行端的位置便于调节,可以起到诸如抓取转送物件的多种作用,活动空间范围大,运转灵活。
[0015]本实用新型的优选实施方案及其有益效果,将结合具体实施方式进一步详细说明。
附图说明
[0016]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解,并构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型,但不应构成对本实用新型的限制。在附图中,
[0017]图1为本实用新型较佳实施例桁架机器人的一视角立体图;
[0018]图2为本实用新型较佳实施例桁架机器人的主视图;
[0019]图3为本实用新型较佳实施例桁架机器人的内部结构立体图;
[0020]图4为本实用新型较佳实施例桁架机器人的吸盘的结构示意图;
[0021]图5为本实用新型较佳实施例桁架机器人的夹爪的结构示意图。
具体实施方式
[0022]以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。
[0023]请参阅图1至图3,本实用新型较佳实施例提供的一种桁架机器人,包括底座10、立轴20、横梁30、滑动梁40以及执行端50,立轴20可升降地设置在底座10上,横梁30可枢转地且水平地设置在立轴20上,滑动梁40可滑动地设置在横梁30上,滑动梁40上安装有执行端50 ο
[0024]底座10呈箱体结构,箱体底板70四角分别设置有支撑脚,底座10内设置有升降驱动机构,用以驱动立轴20和横梁30在底座10上升降。升降驱动机构可采用驱动电机和丝杆。
[0025] 立轴20垂直地设置底座10上,立轴20的底端穿过底座10表面与底座10内的升降驱动机构连接。
[0026]横梁30包括连接座31以及固设在连接座31上的第一杆体32,所述连接座31与立轴20连接,所述连接座31通过一旋转调节机构驱动其在立轴20上枢转。本实施例中,旋转调节机构为设置于立轴20内的旋转驱动电机(图未示),其与连接座31连接从而带动横梁30转动。
[0027] 滑动梁40包括第二杆体42以及连接在第二杆体42—端的导滑座41,第二杆体42通过导滑座41安装在横梁30上。导滑座41套设在横梁30上,导滑座41通过一平移驱动机构驱动其沿横梁30滑动。本实施例中,平移驱动机构设置在横梁30—端,包括驱动电机34、传动皮带33,驱动电机34输出轴转动,通过传动皮带33带动从动轮转动,从而驱使传输带移动,进而带动导滑座41沿横梁30滑动。本实施例中,滑动梁40的延伸方向与横梁30的延伸方向相同。
[0028]第二杆体42通过一旋转调节机构驱动其在导滑座41上翻转。在本实施例中,旋转调节机构为设置于导滑座41内的驱动电机43和传动皮带44,驱动电机43输出轴转动,通过传动皮带44带动与第二杆体42连接的齿轮轴45转动,从而驱动第二杆体42在导滑座41上翻转。
[0029]执行端50具有通用型的连接部(如安装孔),并通过连接部安装在滑动梁40远离导滑座41的端部,本较佳实施例中,执行端50为一打磨机构,其左右两侧设有向外突出的压抵块501和502,压抵块表面设有打磨用的砂纸(图未示)。
[0030]执行端50也可为抓取机构,如吸盘、夹具等,或打磨机构和抓取机构的结合。执行端50具有通用型的安装孔,以便于不同结构的执行端50的切换,从而使桁架机器人可实现不同的功能。请参阅图4,执行端50为一吸盘结构,该吸盘结构安装有两个吸盘52,吸盘结构包括连接转盘531、在连接转盘外周延伸的连接杆532、垂直地连接在连接杆末端的载物杆533,载物杆的两端分别安装有吸盘52。连接转盘531中心开设所述安装孔,以供连接到滑动梁40。
[0031]请参阅图5,执行端50为一夹爪,包括连接板541、安装在连接板541上的驱动体542以及连接在驱动体542上的两个夹持臂543。连接板541中心开设有所述安装孔以供连接到滑动梁40。
[0032]当执行端50为吸盘、夹具等抓取机构时,为了适应待抓取的物件位置改变时,便于抓取机构的位置做相应的调节,桁架机器人进一步包括抓手转动调节机构(图未示),用于驱动抓取机构转动至预设的角度。抓手转动调节机构包括偏转驱动电机、带转轮以及皮带,偏转驱动电机通过一固定架固定地安装在第二导滑座42上,带转轮可转动地安装在动滑动梁40的端部,抓取机构具有通用型的连接部(如安装孔),并通过连接部安装在带转轮上。皮带连接偏转驱动电机的输出端与带转轮,从而通过偏转驱动电机转动,通过皮带带动带转轮转动,进而带动抓取机构转动,如此,仅需启动抓手转动调节机构,带动执行端50偏转到相应位置,即可实现抓取机构的偏转角度调节至适于抓取物件。
[0033]本实用新型的桁架机器人的应用之一为打磨工件,通过在执行端安装打磨机构和抓取机构的结合可以实现。运作过程如下:首先移转工件,通过升降驱动机构驱动立轴20和横梁30垂直升降,旋转调节机构驱动横梁30在水平平面内偏转,平移驱动机构驱动滑动梁40沿横梁30滑动,抓取机构可实现在立体空间内将待打磨的工件吸取并从放置点移转到固定台;然后固定台带动工件旋转,旋转调节机构驱动第二杆体42翻转,打磨机构向下压对工件进行打磨。打磨完毕后,抓取机构吸取移走工件并进行下一工件的操作,如此不断重复。该工序全过程自动化控制,极大地提高了操作精度和效率。
[0034]只要不违背本实用新型创造的思想,对本实用新型的各种不同实施例进行任意组合,均应当视为本实用新型公开的内容;在本实用新型的技术构思范围内,对技术方案进行多种简单的变型及不同实施例进行的不违背本实用新型创造的思想的任意组合,均应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种桁架机器人,包括底座(10)、立轴(20)以及横梁(30),所述立轴(20)可升降地设置在底座(10)上,所述横梁(30)可枢转地且水平地设置在立轴(20)上,其特征在于:所述桁架机器人包括滑动梁(40)以及执行端(50),所述滑动梁(40)可滑动地设置在横梁(30)上,滑动梁(40)上安装有所述执行端(50)。
2.根据权利要求1所述的桁架机器人,其特征在于:所述底座(10)内设置有升降驱动机构,用以驱动立轴(20)和横梁(30)在底座上升降。
3.根据权利要求1所述的桁架机器人,其特征在于:所述横梁(30)包括连接座(31)以及固设在连接座(31)上的第一杆体(32),所述连接座(31)与立轴(20)连接,所述连接座(31)通过一旋转调节机构驱动其在立轴(20)上枢转。
4.根据权利要求1所述的桁架机器人,其特征在于:所述滑动梁(40)包括第二杆体(42)以及与第二杆体(42)连接的导滑座(41),所述导滑座(41)套设在横梁(30)上,所述导滑座(41)通过一平移驱动机构驱动其沿横梁(30)滑动。
5.根据权利要求4所述的桁架机器人,其特征在于:所述第二杆体(42)通过一旋转调节机构驱动其在导滑座(41)上翻转。
6.根据权利要求1所述的桁架机器人,其特征在于:所述执行端(50)为抓取机构或打磨机构。
7.根据权利要求1所述的桁架机器人,其特征在于:所述桁架机器人包括抓手转动调节机构,所述抓手转动调节机构安装在滑动梁(40)上,用以驱动执行端(50)转动。
8.根据权利要求7所述的桁架机器人,其特征在于:所述抓手转动调节机构包括偏转驱动电机、带转轮以及皮带,偏转驱动电机固定地安装在滑动梁(40)上,带转轮可转动地安装在滑动梁(40)上,带转轮上安装执行端(50),皮带连接偏转驱动电机的输出端与带转轮。
9.根据权利要求8所述的桁架机器人,其特征在于:所述执行端(50)具有连接部,所述执行端(50)通过所述连接部安装在带转轮上。
10.根据权利要求1-8任一项所述的桁架机器人,其特征在于:所述执行端(50)具有连接部,所述执行端(50)通过连接部安装在滑动梁(40)上。
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