CN210998707U - 三轴门式桁架机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了三轴门式桁架机器人，包括横梁、X向拖链、机械手爪、Z向电机、X向电机、Y向电机与Z向拖链，所述横梁的外表面设有第一活动架，所述第一活动架的下表面通过螺丝固定有第一滑块，所述横梁的外表面通过螺丝固定有第一滑轨与第一齿条，且第一齿条设置于第一滑轨的后端，所述X向电机通过螺丝固定于第一活动架的上表面，所述X向电机的输出端贯穿第一活动架，且X向电机的输出端通过转轴连接有第一齿轮，所述第一活动架的上表面通过螺丝固定有第三滑块，所述第三滑块的内侧设有第三滑轨。本实用新型通过增加前后运动方向的调节，扩大了加工范围，提高了整个系统的适应性。

Description

三轴门式桁架机器人

技术领域

本实用新型涉及桁架机器人技术领域，具体为三轴门式桁架机器人。

背景技术

桁架机器人主要用于各种机床与组成自动生产线使用，在单机自动化的基础上，若采用桁架机器人机械手自动装卸和输送工件，可使一些单体连接成自动生产线，目前在轴类和盘类工件的生产线上，采用桁架机器人机械手来实现自动化生产尤为广泛。

现有的桁架机器人再使用时，多采用伺服电机驱动齿轮齿条传动，来带动机械手爪进行运动，提高抓取位置，然而现有的桁架机器人多为两轴桁架机器人，只能够通过左右方向与上下方向运动来调节抓取位置，无法前后运动，导致机械爪手存在很多抓取盲点，影响活动自由度，降低了桁架机器人的运动空间，因此亟需设计三轴门式桁架机器人来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供三轴门式桁架机器人，以解决上述背景技术中提出的机械爪手存在很多抓取盲点，影响活动自由度，降低了桁架机器人的运动空间的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：三轴门式桁架机器人，包括横梁、X向拖链、机械手爪、Z向电机、X向电机、Y向电机与Z向拖链，所述横梁的外表面设有第一活动架，所述第一活动架的下表面通过螺丝固定有第一滑块，所述横梁的外表面通过螺丝固定有第一滑轨与第一齿条，且第一齿条设置于第一滑轨的后端，所述X向电机通过螺丝固定于第一活动架的上表面，所述X向电机的输出端贯穿第一活动架，且X向电机的输出端通过转轴连接有第一齿轮，所述第一活动架的上表面通过螺丝固定有第三滑块，所述第三滑块的内侧设有第三滑轨，所述第三滑轨的上表面通过螺丝固定有第二活动架，所述第二活动架的内表面通过螺丝固定有第二滑块，所述第二滑块的内侧设有第二滑轨，所述第二活动架的内侧贯穿设置有竖臂，所述竖臂的后端外表面通过螺丝固定有Y向电机，所述Y向电机的输出端通过转轴连接有第二齿轮，所述竖臂的后端外表面通过螺丝固定有第二齿条，所述Z向电机通过螺丝固定于第一活动架的上表面，所述Z向电机的输出端通过联轴器连接有丝杆，所述丝杆的外表面套设有丝套，所述丝套的通过螺丝固定于竖臂的内表面。

优选的，所述机械手爪设置于竖臂的底端，所述Z向拖链设置于竖臂的顶端，所述X向拖链设置于第一活动架的后端。

优选的，所述第一滑轨的数量为三组，两组所述第一滑轨设置于横梁的上表面，一组所述第一滑轨设置于横梁的前端外表面，所述第一滑块与第一滑轨组成滑动结构，所述第一齿轮与第一齿条啮合。

优选的，所述第二滑轨的数量为两组，两组所述第二滑轨分别设置于竖臂的两侧表面，所述第二滑块与第二滑轨组成滑动结构，所述第二齿轮与第二齿条啮合。

优选的，所述丝杆与丝套组成转动结构，所述第三滑轨与第三滑块组成滑动结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该三轴门式桁架机器人通过增加前后运动方向的调节，扩大了加工范围，提高了整个系统的适应性；

设置有第一活动架、第二活动架、第三滑轨、第三滑块、丝杆与丝套，通过第三滑轨与第三滑块配合，使第二活动架与第一活动架连接是，能够使第二活动架在第一活动架上滑动，再配合Z向电机驱动丝杆转动，使丝套在丝杆上前后移动，即可使第二活动架前后移动，进而使机械手爪可以前后、左右与上下三个方位进行调节，具有更多的自由度、更大的运动空间、更灵活的布局、以及更广泛的应用范围，集中地体现了柔性加工系统的特点。配上翻转装置，可以实现一个工件两道工序的无缝对接，极大的提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构整体示意图；

图2为本实用新型的结构正视示意图；

图3为本实用新型的结构俯视示意图；

图4为本实用新型的结构右视示意图；

图5为本实用新型图1中A处的结构放大示意图；

图6为本实用新型图4中B处的结构放大示意图；

图7为本实用新型图5中第一活动架的结构局部右视剖视示意图；

图8为本实用新型图1中第二活动架的结构局部俯视剖视示意图。

图中：1、横梁；2、竖臂；3、第一活动架；4、第二活动架；5、X向拖链；6、机械手爪；7、Z向电机；8、X向电机；9、Y向电机；10、Z向拖链；11、第一齿轮；12、第一齿条；13、第一滑轨；14、第一滑块；15、第三滑轨；16、第二滑轨；17、第二滑块；18、第二齿条；19、第二齿轮；20、第三滑块；21、丝杆；22、丝套。

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-8，本实用新型提供的一种实施例：三轴门式桁架机器人，包括横梁1、X向拖链5、机械手爪6、Z向电机7、X向电机8、Y向电机9与Z向拖链10，机械手爪6设置于竖臂2的底端，Z向拖链10设置于竖臂2的顶端，X向拖链5设置于第一活动架3的后端，通过Z向拖链10能够固定向Z向电机7与机械手爪6供电的导线，通过X向拖链5固定向X向电机8供电的导线。

横梁1的外表面设有第一活动架3，第一活动架3的下表面通过螺丝固定有第一滑块14，横梁1的外表面通过螺丝固定有第一滑轨13与第一齿条12，且第一齿条12设置于第一滑轨13的后端，X向电机8通过螺丝固定于第一活动架3的上表面，X向电机8的输出端贯穿第一活动架3，且X向电机8的输出端通过转轴连接有第一齿轮11，第一滑轨13的数量为三组，两组第一滑轨13设置于横梁1的上表面，一组第一滑轨13设置于横梁1的前端外表面，第一滑块14与第一滑轨13组成滑动结构，第一齿轮11与第一齿条12啮合，通过设计三组第一滑轨13，并将第一滑轨13安装在横梁1的两个面上，使第一活动架3在横梁1上活动更加平稳，通过第一滑块14在第一滑轨13上活动，能够使第一活动架3在横梁1上左右移动，X向电机8的型号为TB6600，X向电机8起到带动第一齿轮11转动的作用，通过第一齿轮11转动拨动第一齿条12，使第一活动架3在横梁1上左右移动。

第一活动架3的上表面通过螺丝固定有第三滑块20，第三滑块20的内侧设有第三滑轨15，第三滑轨15的上表面通过螺丝固定有第二活动架4，第二活动架4的内表面通过螺丝固定有第二滑块17，第二滑块17的内侧设有第二滑轨16，第二滑轨16的数量为两组，两组第二滑轨16分别设置于竖臂2的两侧表面，第二活动架4的内侧贯穿设置有竖臂2，竖臂2的后端外表面通过螺丝固定有Y向电机9，Y向电机9的输出端通过转轴连接有第二齿轮19，竖臂2的后端外表面通过螺丝固定有第二齿条18，第二滑块17与第二滑轨16组成滑动结构，第二齿轮19与第二齿条18啮合，通过第二滑块17在第二滑轨16活动，能够使第二活动架4在竖臂2上上下移动，Y向电机9的型号为TB6600，Y向电机9起到带动第二齿轮19转动的作用，通过第二齿轮19转动拨动第二齿条18，使第二活动架4在竖臂2上上下移动。

Z向电机7通过螺丝固定于第一活动架3的上表面，Z向电机7的输出端通过联轴器连接有丝杆21，丝杆21的外表面套设有丝套22，丝套22的通过螺丝固定于竖臂2的内表面，丝杆21与丝套22组成转动结构，第三滑轨15与第三滑块20组成滑动结构，Z向电机7的型号为TB6600，通过Z向电机7通电转动，能够带动丝杆21在丝套22内转动，使丝杆21带动丝套22前后移动，即可带动第二活动架4在第一活动架3上前后移动。

工作原理：使用时，将横梁1两侧与生产线固定架连接固定，或与翻转装置连接固定，通过将X向拖链5内导线与生产线控制电脑连接，使机械手爪6、Z向电机7、X向电机8、Y向电机9与Z向拖链10皆被控制电脑控制输电开关；

需要左右运动时，只需通过控制电脑控制X向电机8通电工作，使第一齿轮11转动拨动第一齿条12，即可带动第一活动架3在横梁1上左右活动；

需要上下运动时，只需通过控制电脑控制Y向电机9通电工作，使第二齿轮19转动拨动第二齿条18，即可带动竖臂2在第二活动架4上上下运动；

需要前后运动时，只需通过控制电脑控制Z向电机7通电工作，使丝杆21转动带动丝套22在丝杆21上前后移动，即可使第二活动架4在第一活动架3上前后移动，较为实用。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (5)

1.三轴门式桁架机器人，包括横梁（1）、X向拖链（5）、机械手爪（6）、Z向电机（7）、X向电机（8）、Y向电机（9）与Z向拖链（10），其特征在于：所述横梁（1）的外表面设有第一活动架（3），所述第一活动架（3）的下表面通过螺丝固定有第一滑块（14），所述横梁（1）的外表面通过螺丝固定有第一滑轨（13）与第一齿条（12），且第一齿条（12）设置于第一滑轨（13）的后端，所述X向电机（8）通过螺丝固定于第一活动架（3）的上表面，所述X向电机（8）的输出端贯穿第一活动架（3），且X向电机（8）的输出端通过转轴连接有第一齿轮（11），所述第一活动架（3）的上表面通过螺丝固定有第三滑块（20），所述第三滑块（20）的内侧设有第三滑轨（15），所述第三滑轨（15）的上表面通过螺丝固定有第二活动架（4），所述第二活动架（4）的内表面通过螺丝固定有第二滑块（17），所述第二滑块（17）的内侧设有第二滑轨（16），所述第二活动架（4）的内侧贯穿设置有竖臂（2），所述竖臂（2）的后端外表面通过螺丝固定有Y向电机（9），所述Y向电机（9）的输出端通过转轴连接有第二齿轮（19），所述竖臂（2）的后端外表面通过螺丝固定有第二齿条（18），所述Z向电机（7）通过螺丝固定于第一活动架（3）的上表面，所述Z向电机（7）的输出端通过联轴器连接有丝杆（21），所述丝杆（21）的外表面套设有丝套（22），所述丝套（22）的通过螺丝固定于竖臂（2）的内表面。

2.根据权利要求1所述的三轴门式桁架机器人，其特征在于：所述机械手爪（6）设置于竖臂（2）的底端，所述Z向拖链（10）设置于竖臂（2）的顶端，所述X向拖链（5）设置于第一活动架（3）的后端。

3.根据权利要求1所述的三轴门式桁架机器人，其特征在于：所述第一滑轨（13）的数量为三组，两组所述第一滑轨（13）设置于横梁（1）的上表面，一组所述第一滑轨（13）设置于横梁（1）的前端外表面，所述第一滑块（14）与第一滑轨（13）组成滑动结构，所述第一齿轮（11）与第一齿条（12）啮合。

4.根据权利要求1所述的三轴门式桁架机器人，其特征在于：所述第二滑轨（16）的数量为两组，两组所述第二滑轨（16）分别设置于竖臂（2）的两侧表面，所述第二滑块（17）与第二滑轨（16）组成滑动结构，所述第二齿轮（19）与第二齿条（18）啮合。

5.根据权利要求1所述的三轴门式桁架机器人，其特征在于：所述丝杆（21）与丝套（22）组成转动结构，所述第三滑轨（15）与第三滑块（20）组成滑动结构。

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