CN205415690U - 一种用于悬挂机器人的机械结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于悬挂机器人的机械结构，包括竖直设置的立柱，在立柱一侧活动设有滑板，滑板与横梁活动连接，横梁的一端固定有用于对筒体或箱体内部进行工作的机器人手臂；立柱的一侧面设有第一传动机构，所述第一传动机构带动滑板竖直移动；在横梁的侧面设有第二传动机构，在滑板上设有垂直驱动部件和水平驱动部件，垂直驱动部件与第一传动机构相连带动滑板实现垂直移动。本实用新型的有益效果是：通过立柱与横梁的配合，横梁一端的机器人能深入到工件内部进行工作，也可以上下运动后再伸入到工件内部进行工作，扩展了机器人的工作范围，灵活程度高；整个结构通过控制系统的设置，能实现快速、准确的将机器人送到需要的位置。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器人应用技术领域，具体涉及一种用于悬挂机器人的机械结构。
背景技术
随着生产技术水平的提高，机器人的应用已经越来越多。由于机器人本体的可达范围有限，面对各种各样的工件，大多数时候需要增加外部轴来扩展机器人的工作范围。
面对一些箱体、筒体类工件，人工进行焊接往往耗费时间太多，且很不方便进行工作，往往需要机器人进入到内部进行工作，传统的龙门架、地轨等运动机构很难满足要求。这时就需要一种定位精度高、扩展范围大、灵活程度高的运动机构来带动机器人实现对箱体或筒体内部的焊接、切割等工作。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种精度高、刚性好、扩展范围大、灵活程度高的用于悬挂机器人的机械结构，具有水平和垂直方向两个运动，可以快速、准确的将机器人送到需要的位置，并能以设定的速度沿需要的轨迹运动，通过与机器人的完美配合，可以实现对大型复杂工件的焊接、切割等工作，效率高，适用范围广的用于悬挂机器人的机械结构。
为了达成上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种用于悬挂机器人的机械结构，包括竖直设置的立柱，做主体支撑，在立柱一侧活动设有滑板，滑板与横梁活动连接，横梁的一端固定有用于对筒体或箱体内部进行工作的机器人手臂；
立柱的一侧面设有第一传动机构，所述第一传动机构带动滑板竖直移动；在滑板上设有垂直驱动部件，垂直驱动部件与第一传动机构相连；
在横梁的侧面设有第二传动机构，在滑板上设有水平驱动部件，水平驱动部件与第二传动机构相连带动横梁水平移动。
通过滑板实现立柱与横梁的连接，带动横梁末端的机器人实现水平方向和竖直方向的运动，从而满足机器人的工作范围，实现对箱体或筒体内部进行工作的目的。
进一步地，所述垂直驱动部件为第一电机，第一电机与第一减速机连接，第一减速机与第一齿轮连接，第一齿轮与所述的第一传动机构配合。
进一步地，所述第一传动机构为设在所述立柱上的第一齿条，在所述滑板上设有用于消除第一齿轮与第一齿条之间间隙的消隙装置。
进一步地，所述水平驱动部件为第二电机，第二电机与第二减速机连接，第二减速机与第二齿轮连接，第二齿轮与所述的第二传动机构配合。
进一步地，所述第二传动机构为设在所述横梁上的第二齿条，在所述滑板上设有用于消除第二齿轮与第二齿条之间间隙的消隙装置。
进一步地，在所述立柱的顶部设有定滑轮，定滑轮与钢丝绳配合，钢丝绳一端连接所述的滑板，另一端连接配重块，配重块设在所述立柱内。
进一步地，在所述立柱一侧面设有第一导轨，在所述滑板上设有与第一导轨配合的第一滑块。
进一步地，在所述横梁一侧面设有第二导轨，在所述滑板上设有与第二导轨配合的第二滑块。
进一步地，在所述立柱的两端设有用于限制所述滑板移动位置的限位块，在所述横梁的两端设有用于限制横梁移动位置的限位块。
进一步地，在所述立柱的侧面设有用于走线的立柱拖链，在所述横梁的侧面设有横梁拖链。
进一步地，在所述立柱上设有用于控制所述机械结构动作的控制系统，控制系统与垂直驱动部件和水平驱动部件分别单独相连。
或者，所述水平驱动部件为第二电机，第二电机驱动所述第二传动机构运动，第二传动机构为滚珠丝杠。
本实用新型的工作原理是：针对筒体或箱体的内部工作，如焊接、切割、喷涂和打磨等工序，普通的机器人完成这些工作的可达范围受到限制，而通过本申请中的机械结构，即立柱通过垂直驱动部件和第一传动机构带动滑板和横梁的上下移动，横梁通过水平驱动部件和第二传动机构相对于滑板实现水平方向的移动，从而带动位于横梁端部的机器人进行动作，实现对机器人工作范围的扩大。
本实用新型的有益效果是：
1)通过立柱与横梁的配合，横梁一端的机器人能深入到工件内部进行工作，也可以上下运动后再伸入到工件内部进行工作，扩展了机器人的工作范围，灵活程度高。
2)整个结构通过控制系统的设置，能实现快速、准确的将机器人送到需要的位置，实现与机器人的完美配合。
附图说明
图1为本实用新型的一个结构图。
图2为本实用新型的另一个结构图。
图3为滑板部件的一个结构图。
图4为滑板部件的另一个结构图。
其中：1-立柱，2-滑板，3-横梁，4-垂直驱动部件，5-水平驱动部件，6-机器人，7-桶装焊丝，101-立柱下限位，102-第一导轨，103-第一齿条，104-立柱拖链，105-立柱上限位，106-定滑轮，107-钢丝绳，108-防护罩，109-配重块，201-第二滑块，202-第一滑块，203-拖链支架，301-第二导轨，302-第二齿条，303-横梁限位块，304-横梁拖链，401-第一电机，402-第一减速机，403-消隙螺钉，404-第一齿轮，501-第二电机，502-第二减速机，503-消隙弹簧，504-第二齿轮。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例1
如图1、图2所示，本实施例的用于悬挂机器人的机械结构，包括立柱1、滑板2、横梁3、垂直驱动部件4和水平驱动部件5，横梁3的前端用来安装工业机器人6，当用于焊接作业时，横梁3的后端可以用来安装桶装焊丝7，所述横梁3采用焊接式箱型梁结构，横梁内部设有若干个角形布置的加强肋板，肋板中间有孔洞，拖链中的线缆通过横梁3内部走线。
如图1、图2所示，所述立柱1的一侧面间隔距离设有两条第一导轨102，两条第一导轨102之间设有第一齿条103，立柱上端设有立柱上限位105，下端设有立柱下限位101，立柱1其他侧面设有走线用的立柱拖链104，立柱1顶部设有两个定滑轮106，定滑轮106上方设有防护罩108，在滑轮106的沟槽内安装有钢丝绳107，钢丝绳107连接着配重块109，配重块用来平衡运动部件的重量，防止因电机抱闸失效导致的突然坠落，配重块109可以在立柱1的内部上下移动；所述横梁3与滑板接触的面上设有两条第二导轨301，两条第二导轨301之间设有第二齿条302，横梁3左右两端分别设有极限限位即横梁限位块303，横梁3上面设有走线用的横梁拖链304。
如图3、图4所示，所述滑板2上设有与第一导轨102配合的第一滑块202，与第二导轨301配合的第二滑块201，以及固定立柱拖链104和横梁拖链304用的拖链支架203。所述垂直驱动部件4包含第一电机401(伺服电机)、第一减速机402(精密减速机)、消隙螺钉403和第一齿轮404，通过第一齿轮404与第一齿条103的配合，可以使滑板2沿立柱1上下升降运动。所述水平驱动部件5包含第二电机501、第二减速机502、消隙弹簧503和齿轮504，通过第二齿轮504与第二齿条302的配合，可以使横梁部件3沿滑板部件2前后伸缩运动。
此外，第一滑块202和第二滑块201均由集中润滑泵提供润滑。
机器人末端通过连接不同的执行工具，可用于实现焊接、切割、喷涂、打磨等功能。
实施例2
本实施例中所述水平驱动部件为第二电机，第二电机驱动所述第二传动机构运动，第二传动机构为滚珠丝杠，同时，在立柱上设有控制系统，控制系统与垂直驱动部件和水平驱动部件分别单独相连，控制系统为PLC控制系统，通过控制系统的控制界面可以实现对第一电机和第二电机运转速度和时间的调节，从而实现对系统动作的控制。
其他结构与实施例1中的结构相同。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于悬挂机器人的机械结构，其特征在于，包括竖直设置的立柱，做主体支撑，在立柱一侧活动设有滑板，滑板与横梁活动连接，横梁的一端固定有用于对筒体或箱体内部进行工作的机器人手臂；
立柱的一侧面设有第一传动机构，所述第一传动机构带动滑板竖直移动；在滑板上设有垂直驱动部件，垂直驱动部件与第一传动机构相连；
在横梁的侧面设有第二传动机构，在滑板上设有水平驱动部件，水平驱动部件与第二传动机构相连带动横梁水平移动。
2.如权利要求1所述的机械结构，其特征在于，所述垂直驱动部件为第一电机，第一电机与第一减速机连接，第一减速机与第一齿轮连接，第一齿轮与所述的第一传动机构配合。
3.如权利要求2所述的机械结构，其特征在于，所述第一传动机构为设在所述立柱上的第一齿条，在所述滑板上设有用于消除第一齿轮与第一齿条之间间隙的消隙装置。
4.如权利要求1所述的机械结构，其特征在于，所述水平驱动部件为第二电机，第二电机与第二减速机连接，第二减速机与第二齿轮连接，第二齿轮与所述的第二传动机构配合。
5.如权利要求4所述的机械结构，其特征在于，所述第二传动机构为设在所述横梁上的第二齿条，在所述滑板上设有用于消除第二齿轮与第二齿条之间间隙的消隙装置。
6.如权利要求1所述的机械结构，其特征在于，在所述立柱的顶部设有定滑轮，定滑轮与钢丝绳配合，钢丝绳一端连接所述的滑板，另一端连接配重块，配重块设在所述立柱内。
7.如权利要求1所述的机械结构，其特征在于，在所述立柱一侧面设有第一导轨，在所述滑板上设有与第一导轨配合的第一滑块，在所述横梁一侧面设有第二导轨，在所述滑板上设有与第二导轨配合的第二滑块。
8.如权利要求1所述的机械结构，其特征在于，在所述立柱上设有用于控制所述机械结构动作的控制系统，控制系统与垂直驱动部件和水平驱动部件分别单独相连。
9.如权利要求1所述的机械结构，其特征在于，在所述立柱的两端设有用于限制所述滑板移动位置的限位块，在所述横梁的两端设有用于限制横梁移动位置的限位块。
10.如权利要求1所述的机械结构，其特征在于，在所述立柱的侧面设有用于走线的立柱拖链，在所述横梁的侧面设有横梁拖链。
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| CN201520954836.5U CN205415690U (zh) | 2015-11-25 | 2015-11-25 | 一种用于悬挂机器人的机械结构 |
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| CN205415690U true CN205415690U (zh) | 2016-08-03 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201520954836.5U Active CN205415690U (zh) | 2015-11-25 | 2015-11-25 | 一种用于悬挂机器人的机械结构 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108858140A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-11-23 | 东北大学 | 一种轻载物料搬运机器人 |
| CN109333489A (zh) * | 2018-12-03 | 2019-02-15 | 连雪芳 | 一种汽车线束生产所用的挂线机 |
| CN113001787A (zh) * | 2021-02-05 | 2021-06-22 | 五方智工(北京)技术有限公司 | 切割设备及切割装置 |
| CN114701128A (zh) * | 2022-03-31 | 2022-07-05 | 广东拓斯达科技股份有限公司 | 大型重载高速侧取式机械臂及机械臂系统 |
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2015
- 2015-11-25 CN CN201520954836.5U patent/CN205415690U/zh active Active
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