CN213859345U - 一种机器人配套多轴工作平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开一种机器人配套多轴工作平台，属于机器人应用领域。包括定位框架，所述定位框架为四方体结构，在所述定位框架内设有联动升降机构，在所述联动升降机构顶部设有用于调节机器人在第一水平方向位置的第一齿轮传动滑动机构，所述第一齿轮传动滑动机构上设有机器人安装部。在机器人需要进行搬运、焊接等作业时，通过所述机器人安装部安装于该多轴工作平台上，通过对平台的联动升降机构与齿轮传动滑动机构进行控制，可以较为方便地改变机器人位置，从而可以适应有不同位置或角度需要的作业任务。本实用新型适用于机器人搬运、焊接等场合。

Description

一种机器人配套多轴工作平台

技术领域

本申请的方案属于机器人应用领域，尤其涉及一种机器人配套多轴工作平台。

背景技术

现如今机器人技术大规模应用于各种生产场合，减轻了人力工作强度。一般的机器人应用场景为机器人固定于配套的起支撑作用的工作平台，对产品进行搬运、焊接、打磨等作业工作。

由于目前的工作平台仅仅对机器人起到固定支撑的作用，将机器人固定于某一位置，使机器人的工作范围受到很大的限制。在针对不同规格不同位置度产品进行搬运等作业时，需要不断调整产品的位置和角度来适应机器人以完成作业，然而针对体积和/或重量超大的工件或产品而言，对其位置做不断变化较为不便。因此，有必要提供一种能够改变机器人工作位置的配套工作平台，以适应有不同位置或角度需要的作业任务。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提供一种机器人配套多轴工作平台，能够方便地改变机器人的工作位置，从而可以适应有不同位置或角度需要的作业任务。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种机器人配套多轴工作平台，包括定位框架，所述定位框架为四方体结构，在所述定位框架内设有联动升降机构，所述联动升降机构呈“H”型设置于定位框架内，包括设置于定位框架四个内角位置的四套蜗轮蜗杆升降装置、第一T型转向器、第二T型转向器、驱动电机、第一减速器及第二减速器，所述驱动电机为双向输出电机，所述驱动电机的第一输出轴依次经过第一减速器及第一T型转向器分别通过旋转轴连接于左侧两套蜗轮蜗杆升降装置，所述驱动电机的第二输出轴依次经过第二减速器及第二T型转向器分别通过旋转轴连接于右侧侧两套蜗轮蜗杆升降装置；

在所述定位框架、位于左侧两套与右侧两套升降装置的对应角柱之间设有中立柱，所述中立柱内侧面上设有导向滑槽；

在所述定位框架内还设有升降架，所述升降架包括顶部框架、固定于顶部框架上的顶板及竖向直线滑轨，所述竖向直线滑轨在定位框架内的位置与所述中立柱对应，所述竖向直线滑轨上端侧部与所述顶部框架固定连接，侧部设于所述导向滑槽中，以实现竖向滑动，所述顶板位于所述升降装置的顶部；

在所述竖向直线滑轨顶端设有用于调节机器人在第一水平方向位置的第一齿轮传动滑动机构，所述第一齿轮传动滑动机构包括驱动电机、电机安装座、支撑导轨及第一导槽板，所述驱动电机连接于所述电机安装座下，所述电机安装座上设有轴承座，所述轴承座上端与所述支撑导轨下端固定，在所述轴承座中设有齿轮轴，在所述齿轮轴一端设有链轮，在所述齿轮轴中间设有第一齿轮，所述驱动电机输出轴与链轮通过链传动连接；

所述支撑导轨两侧沿长度方向分别设有由多个相互啮合的第二齿轮组成的齿轮组，其中至少有一个第二齿轮与所述第一齿轮啮合；所述第一导槽板扣设于所述支撑导轨上，在所述第一导槽板下表面为齿条结构，所述第二齿轮与所述齿条结构上下相互啮合，在所述第一导槽板的上表面设有机器人安装部。

可选地，所述第一导槽板上设置有可沿第一导槽板长度方向滑动的第二导槽板，所述机器人安装部设于所述第二导槽板上。

可选地，在所述竖向直线滑轨顶端设有用于调节机器人在第二水平方向位置的第二齿轮传动滑动机构，第二齿轮传动滑动机构位于所述第一齿轮传动机构的第一导槽板上，所述第二齿轮传动机构与第一齿轮传动机构的结构相同，所述机器人安装部位于第二齿轮传动机构的第一导槽板上。

本实用新型实施例提供的机器人配套多轴工作平台，通过在定位框架内设置具体的联动升降机构与齿轮传动滑动机构，实现机器人安装部在竖直方向位置及水平方向位置的可调节，在机器人需要进行搬运、焊接等作业时，通过所述机器人安装部安装于该多轴工作平台上，在加工工件位置不动的情况下，通过对平台的联动升降机构与齿轮传动滑动机构进行控制，可以较为方便地改变机器人位置，从而可以适应有不同位置或角度需要的作业任务。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型机器人配套多轴工作平台一实施例结构示意框图；

图2为图1中机器人配套多轴动作平台举升状态结构示意图；

图3本实用新型实施例中蜗轮蜗杆举升装置一实施例结构示意图；

图4为齿轮传动滑动机构一实施例局部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。

应当明确，为了更加清楚说明本实用新型，在以下的具体实施例中描述了众多技术细节，本领域技术人员应当理解，没有其中的某些细节，本实用新型同样可以实施。另外，为了凸显本实用新型的实用新型主旨，涉及的一些本领域技术人员所熟知的方法、手段、零部件及其应用等未作详细描述，但是，这并不影响本实用新型的实施。本文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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1至图3示，本实用新型提供的机器人配套多轴工作平台，与机器人配套使用，便于对产品进行搬运、焊接、打磨等作业工作。

所述多轴工作平台主要包括：定位框架1、联动升降机构和齿轮传动滑动机构部分。

其中，所述定位框架1为四方体结构，作为工作平台的基础，用于固定放置于平面上，并对其上的其它部件起到支撑作用，在所述定位框架1内设有联动升降机构；所述联动升降机构呈“H”型设置于定位框架1内，包括设置于定位框架1四个内角位置的四套蜗轮蜗杆升降装置2、第一T型转向器、第二T型转向器、驱动电机21、第一减速器及第二减速器，所述驱动电机21为双向输出电机，所述驱动电机21的第一输出轴依次经过第一减速器及第一T型转向器分别通过旋转轴连接于左侧两套蜗轮蜗杆升降装置2，所述驱动电机21的第二输出轴依次经过第二减速器及第二T型转向器分别通过旋转轴连接于右侧侧两套蜗轮蜗杆升降装置2。

其中，蜗轮蜗杆升降装置2的具体结构或组成为现有技术，为了凸显本实用新型主旨，在此就不再赘述。

在所述定位框架1、位于左侧两套与右侧两套升降装置2的对应角柱之间设有中立柱3，所述中立柱3内侧面上设有导向滑槽。

在所述定位框架1内还设有升降架4，所述升降架4包括顶部框架41、固定于顶部框架41上的顶板42及竖向直线滑轨43，所述竖向直线滑轨43在定位框架1内的位置与所述中立柱3对应，所述竖向直线滑轨43上端侧部与所述顶部框架41固定连接，侧部设于所述导向滑槽中，以实现竖向滑动，所述顶板42位于所述升降装置2的顶部。

所述升降装置2的数量与使用的机器人大小重量有关，所述的驱动电机选型与需要机器人升降频率及速度有关，本领域技术人员根据该说明可以根据需要设置。

参看图4所示，齿轮传动滑动机构至少包括第一齿轮传动滑动机构5，在所述竖向直线滑轨43顶端设有用于调节机器人在第一水平方向位置的第一齿轮传动滑动机构5，所述第一齿轮传动滑动机构5包括驱动电机51、电机安装座81、支撑导轨52及第一导槽板53，所述驱动电机51连接于所述电机安装座81下，所述电机安装座81上设有轴承座82，所述轴承座82上端与所述支撑导轨52下端固定，在所述轴承座82中设有齿轮轴83，在所述齿轮轴83一端设有链轮84，在所述齿轮轴83中间设有第一齿轮(图中被链轮84遮挡未能示意出)，所述驱动电机51输出轴与链轮通过链传动连接。

所述支撑导轨52两侧沿长度方向分别设有由多个相互啮合的第二齿轮54组成的齿轮组，其中至少有一个第二齿轮54与所述第一齿轮啮合；所述第一导槽板53扣设于所述支撑导轨52上，在所述第一导槽板53下表面为齿条结构，所述第二齿轮与所述齿条结构上下相互啮合，在所述第一导槽板53的上表面设有机器人安装部6。

其工作原理：在所述驱动电机的驱动下，四套涡轮蜗杆升降装置2联动举升或下降，以带动竖向直线滑轨43上下运动，实现升降架4及其上的部件整体的举升或下降，进而实现齿轮传动滑动机构的第一导槽板53上的机器人安装部位置竖直变化，当机器人安装于所述机器人安装时，即可实现机器人竖向高度位置的可调；

在驱动电机的驱动下，通过链传动带动链轮转动，并驱动齿轮轴上的第一齿轮随之转动，进而带动齿轮组转动，更进一步地，与第一导槽板53下表面的齿条啮合实现第一导槽板53的直线滑动，从而使第一导槽板53上的机器人安装部位置水平变化，当机器人安装于所述机器人安装时，即可实现机器人水平位置的可调。根据机器人的安装方向，水平位置可以是前后水平方向，也可以是左右水平方向。

在一些实施例中，所述齿轮传动滑动机构也可以直接采用米亚斯物流设备有限公司生产的MIAS-KS-19-12-065型伸缩滑台。

继续参看图1所示，所述第一导槽板53上设置有可沿第一导槽板53长度方向滑动的第二导槽板7，所述机器人安装部6设于所述第二导槽板7上。

所述第一导槽板53和第二导槽板的尺寸大小与平台所要承载的机器人大小及重量有关，所述驱动电机的功率与机器人安装部上机器人的水平位移频率及速度有关，本领域技术人员根据该说明可以根据需要设置第一导槽版及第二导槽版的尺寸。

在本实施例的一种可实现方式中，所示第二导槽板侧部或下部可以设置直线电机，以驱动第二导槽板的直线滑动，进而与第一导槽板53协同增加最终机器人水平位置的可调节范围。

在另一种可实现方式中，所述第一导槽板53上表面具有并排间隔设置的凸起导轨，在所述导轨侧部设有横向伸出的辊子，所述第二导槽板为下表面沿长度方向具有开口的矩形管状结构，所述第二导槽板通过所述开口处对应的中空部分套在所述凸起导轨上，且开口两侧的容纳空间将所述辊子包容，所述辊子表面与所述第二导槽板的内表面接触，以提高第二导槽板滑动的顺滑性。

基于本实用新型的技术构思，本技术方案通过增加齿轮传滑动机构的数量，还可实现更多方向位置调节扩展功能。例如，在一些实施例中，在所述竖向直线滑轨43顶端设有用于调节机器人在第二水平方向位置的第二齿轮传动滑动机构，第二齿轮传动滑动机构位于所述第一齿轮传动机构的第一导槽板53上，所述第二齿轮传动机构与第一齿轮传动机构的结构相同，所述机器人安装部位于第二齿轮传动机构的第一导槽板53上。

当所述第一方向为调节机器人前后水平方向的方位时，所述第二方向可以为调节机器人左右水平方向的方位。通过设置多个齿轮传动滑动机构，可以实现对机器人工作平台的多个坐标轴方向的位置变化调节。

本实用新型实施例提供的机器人配套多轴工作平台，通过在定位框架1内设置具体的联动升降机构与齿轮传动滑动机构，实现机器人安装部在竖直方向位置及水平方向位置的可调节，在机器人需要进行搬运、焊接等作业时，通过所述机器人安装部安装于该多轴工作平台上，在加工工件位置不动的情况下，通过对平台的联动升降机构与齿轮传动滑动机构进行控制，可以较为方便地改变机器人位置，从而可以适应有不同位置或角度需要的作业任务场合。

需要说明的是，本申请的发明点在于对各组成部件或各组成部件的结构形成的多轴工作平台，其中涉及的电机驱动部分以基于硬件结构实现在竖向及水平方向位置可调节的电路、逻辑单元或程序为现有成熟技术，本领域技术人员根据本实施例记载的各组成部件、零件及其之间相互配合所要实现的功能，可以自由选择具体的逻辑单元、程序或采用相关的电子元器件以实现预期作用或功能，为了凸显本实用新型的创新主旨在于结构及连接关系的改进，就不再具体赘述本文中实现预定功能可能涉及的具体程序或逻辑控制电路。

需要说明的是，在本文中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系的用语，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。诸如，第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种机器人配套多轴工作平台，其特征在于，包括定位框架，所述定位框架为四方体结构，在所述定位框架内设有联动升降机构，所述联动升降机构呈“H”型设置于定位框架内，包括设置于定位框架四个内角位置的四套蜗轮蜗杆升降装置、第一T型转向器、第二T型转向器、驱动电机、第一减速器及第二减速器，所述驱动电机为双向输出电机，所述驱动电机的第一输出轴依次经过第一减速器及第一T型转向器分别通过旋转轴连接于左侧两套蜗轮蜗杆升降装置，所述驱动电机的第二输出轴依次经过第二减速器及第二T型转向器分别通过旋转轴连接于右侧侧两套蜗轮蜗杆升降装置；

在所述定位框架、位于左侧两套与右侧两套升降装置的对应角柱之间设有中立柱，所述中立柱内侧面上设有导向滑槽；

在所述定位框架内还设有升降架，所述升降架包括顶部框架、固定于顶部框架上的顶板及竖向直线滑轨，所述竖向直线滑轨在定位框架内的位置与所述中立柱对应，所述竖向直线滑轨上端侧部与所述顶部框架固定连接，侧部设于所述导向滑槽中，以实现竖向滑动，所述顶板位于所述升降装置的顶部；

在所述竖向直线滑轨顶端设有用于调节机器人在第一水平方向位置的第一齿轮传动滑动机构，所述第一齿轮传动滑动机构包括驱动电机、电机安装座、支撑导轨及第一导槽板，所述驱动电机连接于所述电机安装座下，所述电机安装座上设有轴承座，所述轴承座上端与所述支撑导轨下端固定，在所述轴承座中设有齿轮轴，在所述齿轮轴一端设有链轮，在所述齿轮轴中间设有第一齿轮，所述驱动电机输出轴与链轮通过链传动连接；

所述支撑导轨两侧沿长度方向分别设有由多个相互啮合的第二齿轮组成的齿轮组，其中至少有一个第二齿轮与所述第一齿轮啮合；所述第一导槽板扣设于所述支撑导轨上，在所述第一导槽板下表面为齿条结构，所述第二齿轮与所述齿条结构上下相互啮合，在所述第一导槽板的上表面设有机器人安装部。

2.根据权利要求1所述的机器人配套多轴工作平台，其特征在于，所述第一导槽板上设置有可沿第一导槽板长度方向滑动的第二导槽板，所述机器人安装部设于所述第二导槽板上。

3.根据权利要求1所述的机器人配套多轴工作平台，其特征在于，在所述竖向直线滑轨顶端设有用于调节机器人在第二水平方向位置的第二齿轮传动滑动机构，第二齿轮传动滑动机构位于所述第一齿轮传动机构的第一导槽板上，所述第二齿轮传动机构与第一齿轮传动机构的结构相同，所述机器人安装部位于第二齿轮传动机构的第一导槽板上。

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