CN212241029U - 十轴式大行程防腐智能机器人 - Google Patents

Abstract

本发明属于喷涂机器人技术领域，尤其为十轴式大行程防腐智能机器人，包括轨道架机构以及安装在轨道架机构上的机器人驱动台，所述机器人驱动台的输出端设有六轴机器人，所述轨道架机构包括沿X轴方向布置的X轴轨道，所述X轴轨道上设置有能够沿X轴方向移动的Y轴轨道，所述Y轴轨道与所述X轴轨道垂直分布；双梁式行车可在X轴/Y轴/Z轴大行程移动及Z轴360°转动，将六轴机器人送入各作业位置，六轴机器人与机器人驱动台任意一轴或两轴联动，本机构专门应于钢梁防腐的激光除锈、喷砂除锈、金属高温热喷涂、喷漆等作业场合，自由度更大，能够适应大型的钢梁，加快作业速度，提高作业效率。

Description

十轴式大行程防腐智能机器人

技术领域

本发明属于喷涂机器人技术领域，具体涉及十轴式大行程防腐智能机器人。

背景技术

钢梁是用钢材制造的梁，厂房中的吊车梁和工作平台梁、多层建筑中的楼面梁、屋顶结构中的檩条等，都可以采用钢梁，钢梁在使用前，需要做防腐处理，以避免钢铁材质被腐蚀，防腐涂层是指涂敷在金属表面上使之与周围介质隔离，以控制管道腐蚀的一种覆盖层，应具有良好的电绝缘性和隔水性，与管道表面有较强的附着力，能抗化学破坏和有一定的机械强度，对于钢梁的防腐涂料前，需要对钢梁进行激光除锈、喷砂除锈、金属高温热喷涂、喷漆等多个步骤的作业，因此喷涂的前作业过程工作量较大。

钢梁等大型钢构件，由于整体尺寸大(L50000XW10000～18000XH4000以上)，常规六轴关节机器人固定安装时作业范围远小于钢梁作业要求，因此要完成大工作量的防腐工程，普通的六轴机器人并不能够胜任，导致工作效率低，速度慢，影响工作进程。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供了十轴式大行程防腐智能机器人，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

十轴式大行程防腐智能机器人，包括轨道架机构以及安装在轨道架机构上的机器人驱动台，所述机器人驱动台的输出端设有六轴机器人，所述轨道架机构包括沿X轴方向布置的X轴轨道，所述X轴轨道上设置有能够沿X轴方向移动的Y轴轨道，所述Y轴轨道与所述X轴轨道垂直分布，所述Y轴轨道与所述X轴轨道传动连接，所述X轴轨道的底部设有用于支撑的支撑架，所述支撑架与所述X轴轨道固定连接，所述Y轴轨道上设有沿Y向移动的机器人驱动台，所述机器人驱动台与所述Y轴轨道传动连接，所述机器人驱动台的底部设有能够沿Z轴方向伸缩的Z轴伸缩杆，所述Z轴伸缩杆的输出端固设有六轴机器人，所述机器人驱动台的顶部设有能够带动所述六轴机器人沿R轴方向转动的R轴驱动电机，所述R轴驱动电机固定于所述机器人驱动台的顶部，所述R轴驱动电机与外部电源电性连接。

优选的，所述X轴轨道数量为两个，且两个所述X轴轨道平行分布，所述Y轴轨道位于两个所述X轴轨道支撑，以使所述X轴轨道与Y轴轨道呈“工”字型分布。

优选的，所述X轴轨道与Y轴轨道之间设有用于驱动的Y轴轨道驱动机构，所述Y轴轨道驱动机构包括X向驱动电机和X向驱动轮，所述X向驱动电机固设于所述Y轴轨道的侧壁，所述X向驱动轮转动安装在所述Y轴轨道的底部，所述X向驱动电机与所述X向驱动轮传动连接，所述X向驱动轮滚动在所述X轴轨道的顶部。

优选的，所述机器人驱动台的底部设有Y向驱动轮，所述Y向驱动轮与所述机器人驱动台固定连接，所述Y轴轨道的顶部开设有与Y向驱动轮配合的轨道槽，所述Y向驱动轮滚动在所述轨道槽内。

优选的，所述机器人驱动台的底部设有R轴驱动座，所述R轴驱动座固定于所述机器人驱动台的底壁，所述R轴驱动座的下方转动安装有R轴驱动台，所述R轴驱动电机的输出轴贯穿所述R轴驱动座与所述R轴驱动台固定连接。

优选的，所述R轴驱动台的底部设有所述Z轴伸缩杆，所述Z轴伸缩杆与所述R轴驱动台固定连接，所述Z轴伸缩杆的输出端设有机器人安装座，所述六轴机器人与Z轴伸缩杆之间通过所述机器人安装座固定连接。

优选的，所述六轴机器人包括第一机械臂、第二机械臂、第三机械臂、第四机械臂和第五机械臂，所述第二机械臂设置于所述第一机械臂的输出端，且与所述第一机械臂传动连接，所述第三机械臂设置于所述第二机械臂的输出端，且与所述第二机械臂传动连接，所述第四机械臂传动连接于所述第三机械臂的输出端，所述第五机械臂传动安装在所述第四机械臂的输出端。

优选的，所述第一机械臂与第二机械臂之间设有用于驱动的第一轴向电机和第二轴向电机，所述第二机械臂和第三机械臂之间设有用于驱动的第三轴向电机，所述第三机械臂和第四机械臂之间设有用于驱动的第四轴向电机，所述第四机械臂与第五机械臂之间设有用于驱动的第五轴向电机，所述第五机械臂的输出端设有第六轴向电机，以使所述六轴机器人能够六轴转动，所述六轴机器人与机器人安装座的连接处设有机器人安装板，并通过所述机器人安装板固定连接。

优选的，所述支撑架的底部设有支撑脚，所述支撑脚与所述支撑架固定连接，所述支撑架上设有加固斜梯，所述加固斜梯与所述支撑架固定连接。

优选的，所述X轴轨道的顶部设有第一轨道护栏，所述第一轨道护栏与所述X轴轨道固定连接，所述Y轴轨道的顶部设有第二轨道护栏，所述第二轨道护栏与所述Y轴轨道固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中，通过设置两个X轴轨道以及在两个X轴轨道之间移动的Y轴轨道，同时在Y轴轨道上设置沿Y向移动的机器人驱动台，机器人驱动台的底部设有能够沿Z轴方向伸缩的Z轴伸缩杆，机器人驱动台的顶部设有能够带动六轴机器人沿R轴方向转动的R轴驱动电机，令双梁式行车可在X轴/Y轴/Z轴大行程移动及Z轴360°转动，将六轴机器人送入各作业位置，六轴机器人与机器人驱动台任意一轴或两轴联动，本机构专门应于钢梁防腐的激光除锈、喷砂除锈、金属高温热喷涂、喷漆等作业场合，自由度更大，能够适应大型的钢梁，加快作业速度，提高作业效率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的正视结构示意图；

图3为本发明的左侧视结构示意图；

图4为本发明中六轴机器人的结构示意图；

图5为图3中A部分的放大结构示意图；

图6为本发明中机器人驱动台安装位置的结构示意图。

图中：1、轨道架机构；11、X轴轨道；111、第一轨道护栏；12、Y轴轨道；121、第二轨道护栏；122、轨道槽；13、支撑架；131、支撑脚；132、加固斜梯；2、机器人驱动台；21、Y向驱动轮；3、R轴驱动电机；4、Y轴轨道驱动机构；41、X向驱动电机；42、X向驱动轮；5、六轴机器人；501、第一轴向电机；502、第二轴向电机；503、第三轴向电机；504、第四轴向电机；505、第五轴向电机；506、第六轴向电机；507、机器人安装板；51、第一机械臂；52、第二机械臂；53、第三机械臂；54、第四机械臂；55、第五机械臂；6、R轴驱动座；61、R轴驱动台；7、Z轴伸缩杆；71、机器人安装座。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供以下技术方案：十轴式大行程防腐智能机器人，包括轨道架机构1以及安装在轨道架机构1上的机器人驱动台2，机器人驱动台2的输出端设有六轴机器人5，轨道架机构1包括沿X轴方向布置的X轴轨道11，X轴轨道11上设置有能够沿Y轴方向移动的Y轴轨道12，Y轴轨道12与X轴轨道11垂直分布，Y轴轨道12与X轴轨道11传动连接，X轴轨道11的底部设有用于支撑的支撑架13，支撑架13与X轴轨道11固定连接，机器人驱动台2沿Y向移动地设置在Y轴轨道12上，机器人驱动台2与Y轴轨道12传动连接，机器人驱动台2的底部设有能够沿Z轴方向伸缩的Z轴伸缩杆7，六轴机器人5设置在Z轴伸缩杆7的输出端上，机器人驱动台2的顶部设有能够带动六轴机器人5沿R轴方向转动的R轴驱动电机3，R轴驱动电机3固定于机器人驱动台2的顶部，R轴驱动电机3与外部电源电性连接。

本实施例中，通过设置两个X轴轨道11以及在两个X轴轨道11之间移动的Y轴轨道12，同时在Y轴轨道12上设置沿Y向移动的机器人驱动台2，机器人驱动台2的底部设有能够沿Z轴方向伸缩的Z轴伸缩杆7，机器人驱动台2的顶部设有能够带动六轴机器人5沿R轴方向转动的R轴驱动电机3，令双梁式行车可在X轴/Y轴/Z轴大行程移动及Z轴360°转动，将六轴机器人5送入各作业位置，六轴机器人5与机器人驱动台2任意一轴或两轴联动，本机构专门应于钢梁防腐的激光除锈、喷砂除锈、金属高温热喷涂、喷漆等作业场合，自由度更大，能够适应大型的钢梁，加快作业速度，提高作业效率。

具体的，X轴轨道11数量为两个，且两个X轴轨道11平行分布，Y轴轨道12位于两个X轴轨道11支撑，以使X轴轨道11与Y轴轨道12呈“工”字型分布，X轴轨道11与Y轴轨道12之间设有用于驱动的Y轴轨道驱动机构4，Y轴轨道驱动机构4包括X向驱动电机41和X向驱动轮42，X向驱动电机41固设于Y轴轨道12的侧壁，X向驱动轮42转动安装在Y轴轨道12的底部，X向驱动电机41与X向驱动轮42传动连接，X向驱动轮42滚动在X轴轨道11的顶部，通过设置X轴轨道11、Y轴轨道12和Y轴轨道驱动机构4，在使用时，Y轴轨道驱动机构4能够带动Y轴轨道12在X轴轨道11上移动，实现X轴移动。

具体的，机器人驱动台2的底部设有Y向驱动轮21，Y向驱动轮21与机器人驱动台2固定连接，Y轴轨道12的顶部开设有与Y向驱动轮21配合的轨道槽122，Y向驱动轮21滚动在轨道槽122内，通过在Y轴轨道12上开设轨道槽122，方便机器人驱动台2底部的Y向驱动轮21在轨道槽122内滑动，实现Y轴移动。

具体的，机器人驱动台2的底部设有R轴驱动座6，R轴驱动座6固定于机器人驱动台2的底壁，R轴驱动座6的下方转动安装有R轴驱动台61，R轴驱动电机3的输出轴贯穿R轴驱动座6与R轴驱动台61固定连接，通过在机器人驱动台2上设置R轴驱动座6，可以令R轴驱动座6带动六轴机器人5自身转动，实现R轴转动。

具体的，R轴驱动台61的底部设有Z轴伸缩杆7，Z轴伸缩杆7与R轴驱动台61固定连接，Z轴伸缩杆7的输出端设有机器人安装座71，六轴机器人5与Z轴伸缩杆7之间通过机器人安装座71固定连接，通过设置Z轴伸缩杆7，Z轴伸缩杆7带动六轴机器人5上下运动，可以实现在Z轴方向上的移动。

具体的，六轴机器人5包括第一机械臂51、第二机械臂52、第三机械臂53、第四机械臂54和第五机械臂55，第二机械臂52设置于第一机械臂51的输出端，且与第一机械臂51传动连接，第三机械臂53设置于第二机械臂52的输出端，且与第二机械臂52传动连接，第四机械臂54传动连接于第三机械臂53的输出端，第五机械臂55传动安装在第四机械臂54的输出端，第一机械臂51与第二机械臂52之间设有用于驱动的第一轴向电机501和第二轴向电机502，第二机械臂52和第三机械臂53之间设有用于驱动的第三轴向电机503，第三机械臂53和第四机械臂54之间设有用于驱动的第四轴向电机504，第四机械臂54与第五机械臂55之间设有用于驱动的第五轴向电机505，第五机械臂55的输出端设有第六轴向电机506，以使六轴机器人5能够六轴转动，六轴机器人5与机器人安装座71的连接处设有机器人安装板507，并通过机器人安装板507固定连接，六轴机器人5具有六轴运动的作用，实现六轴运动。

具体的，支撑架13的底部设有支撑脚131，支撑脚131与支撑架13固定连接，支撑架13上设有加固斜梯132，加固斜梯132与支撑架13固定连接，通过设置支撑脚131，可以对支撑架13进行加固，加固斜梯132便于人们攀爬。

具体的，X轴轨道11的顶部设有第一轨道护栏111，第一轨道护栏111与X轴轨道11固定连接，Y轴轨道12的顶部设有第二轨道护栏121，第二轨道护栏121与Y轴轨道12固定连接，通过设置第一轨道护栏111和第二轨道护栏121，可以对行人起到一定的保护作用，避免人们坠落。

本发明的工作原理及使用流程：本发明安装好过后，通过设置两个X轴轨道11以及在两个X轴轨道11之间移动的Y轴轨道12，同时在Y轴轨道12上设置沿Y向移动的机器人驱动台2，机器人驱动台2的底部设有能够沿Z轴方向伸缩的Z轴伸缩杆7，机器人驱动台2的顶部设有能够带动六轴机器人5沿R轴方向转动的R轴驱动电机3，令双梁式行车可在X轴/Y轴/Z轴大行程移动及Z轴360°转动，将六轴机器人5送入各作业位置，六轴机器人5与机器人驱动台2任意一轴或两轴联动，本机构专门应于钢梁防腐的激光除锈、喷砂除锈、金属高温热喷涂、喷漆等作业场合，自由度更大，能够适应大型的钢梁，加快作业速度，提高作业效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.十轴式大行程防腐智能机器人，其特征在于：包括轨道架机构(1)以及安装在所述轨道架机构(1)上的机器人驱动台(2)，所述机器人驱动台(2)的输出端设有六轴机器人(5)，所述轨道架机构(1)包括沿X轴方向布置的X轴轨道(11)和能够沿X轴方向移动的Y轴轨道(12)，所述Y轴轨道(12)与所述X轴轨道(11)垂直分布，所述Y轴轨道(12)与所述X轴轨道(11)传动连接，所述X轴轨道(11)的底部设有用于支撑的支撑架(13)，所述支撑架(13)与所述X轴轨道(11)固定连接，所述Y轴轨道(12)上设有沿Y向移动的机器人驱动台(2)，所述机器人驱动台(2)与所述Y轴轨道(12)传动连接，所述机器人驱动台(2)的底部设有能够沿Z轴方向伸缩的Z轴伸缩杆(7)，所述Z轴伸缩杆(7)的输出端固设有六轴机器人(5)，所述机器人驱动台(2)的顶部设有能够带动所述六轴机器人(5)沿R轴方向转动的R轴驱动电机(3)，所述R轴驱动电机(3)固定于所述机器人驱动台(2)的顶部，所述R轴驱动电机(3)与外部电源电性连接。

2.根据权利要求1所述的十轴式大行程防腐智能机器人，其特征在于：所述X轴轨道(11)数量为两个，且两个所述X轴轨道(11)平行分布，所述Y轴轨道(12)位于两个所述X轴轨道(11)支撑，以使所述X轴轨道(11)与Y轴轨道(12)呈“工”字型分布。

3.根据权利要求2所述的十轴式大行程防腐智能机器人，其特征在于：所述X轴轨道(11)与Y轴轨道(12)之间设有用于驱动的Y轴轨道驱动机构(4)，所述Y轴轨道驱动机构(4)包括X向驱动电机(41)和X向驱动轮(42)，所述X向驱动电机(41)固设于所述Y轴轨道(12)的侧壁，所述X向驱动轮(42)转动安装在所述Y轴轨道(12)的底部，所述X向驱动电机(41)与所述X向驱动轮(42)传动连接，所述X向驱动轮(42)滚动在所述X轴轨道(11)的顶部。

4.根据权利要求1所述的十轴式大行程防腐智能机器人，其特征在于：所述机器人驱动台(2)的底部设有Y向驱动轮(21)，所述Y向驱动轮(21)与所述机器人驱动台(2)固定连接，所述Y轴轨道(12)的顶部开设有与Y向驱动轮(21)配合的轨道槽(122)，所述Y向驱动轮(21)滚动在所述轨道槽(122)内。

5.根据权利要求1所述的十轴式大行程防腐智能机器人，其特征在于：所述机器人驱动台(2)的底部设有R轴驱动座(6)，所述R轴驱动座(6)固定于所述机器人驱动台(2)的底壁，所述R轴驱动座(6)的下方转动安装有R轴驱动台(61)，所述R轴驱动电机(3)的输出轴贯穿所述R轴驱动座(6)与所述R轴驱动台(61)固定连接。

6.根据权利要求5所述的十轴式大行程防腐智能机器人，其特征在于：所述R轴驱动台(61)的底部设有所述Z轴伸缩杆(7)，所述Z轴伸缩杆(7)与所述R轴驱动台(61)固定连接，所述Z轴伸缩杆(7)的输出端设有机器人安装座(71)，所述六轴机器人(5)与Z轴伸缩杆(7)之间通过所述机器人安装座(71)固定连接。

7.根据权利要求6所述的十轴式大行程防腐智能机器人，其特征在于：所述六轴机器人(5)包括第一机械臂(51)、第二机械臂(52)、第三机械臂(53)、第四机械臂(54)和第五机械臂(55)，所述第二机械臂(52)设置于所述第一机械臂(51)的输出端，且与所述第一机械臂(51)传动连接，所述第三机械臂(53)设置于所述第二机械臂(52)的输出端，且与所述第二机械臂(52)传动连接，所述第四机械臂(54)传动连接于所述第三机械臂(53)的输出端，所述第五机械臂(55)传动安装在所述第四机械臂(54)的输出端。

8.根据权利要求7所述的十轴式大行程防腐智能机器人，其特征在于：所述第一机械臂(51)与第二机械臂(52)之间设有用于驱动的第一轴向电机(501)和第二轴向电机(502)，所述第二机械臂(52)和第三机械臂(53)之间设有用于驱动的第三轴向电机(503)，所述第三机械臂(53)和第四机械臂(54)之间设有用于驱动的第四轴向电机(504)，所述第四机械臂(54)与第五机械臂(55)之间设有用于驱动的第五轴向电机(505)，所述第五机械臂(55)的输出端设有第六轴向电机(506)，以使所述六轴机器人(5)能够六轴转动，所述六轴机器人(5)与机器人安装座(71)的连接处设有机器人安装板(507)，并通过所述机器人安装板(507)固定连接。

9.根据权利要求1所述的十轴式大行程防腐智能机器人，其特征在于：所述支撑架(13)的底部设有支撑脚(131)，所述支撑脚(131)与所述支撑架(13)固定连接，所述支撑架(13)上设有加固斜梯(132)，所述加固斜梯(132)与所述支撑架(13)固定连接。

10.根据权利要求1所述的十轴式大行程防腐智能机器人，其特征在于：所述X轴轨道(11)的顶部设有第一轨道护栏(111)，所述第一轨道护栏(111)与所述X轴轨道(11)固定连接，所述Y轴轨道(12)的顶部设有第二轨道护栏(121)，所述第二轨道护栏(121)与所述Y轴轨道(12)固定连接。

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