CN219274891U - 机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及焊接技术领域，公开了一种机器人，包括行走机构、除渣装置及清根装置，除渣装置包括除渣机械臂和除渣机构，除渣机械臂安装于行走机构上，除渣机构安装于除渣机械臂的自由端；清根装置包括清根机械臂和清根机构，清根机械臂安装于行走机构上，清根机构安装于清根机械臂的自由端，清根机构的运行轨迹和除渣机构的运行轨迹相一致。机器人在行走机构上装设除渣装置和清根装置，通过除渣机械臂带动除渣机构的移动，通过清根机械臂带动清根机构的移动，在工作时，清根机构的运行轨迹和除渣机构的运行轨迹相一致，从而能够实现清根及除渣的双重操作，无需进行设备及工序的切换，提高了工作效率。

Description

机器人

技术领域

本实用新型涉及焊接技术领域，尤其涉及一种机器人。

背景技术

清根在焊接行业属于不可缺失的附加工作，尤其是当焊接质量要求较高时，要求清根的概率达到百分之百，清根工作需要用到清根设备。在清根结束后的除渣工序，通过除渣机器人进行除渣，上述清根和除渣工作往往需要在不同的工序，通过采用不同的机器人进行操作，导致焊接后的清根、除渣等工作的效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种机器人，解决了现有技术中清根、除渣在不同工序通过采用不同的机器人进行操作导致工作效率低下的技术问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种机器人，包括：

行走机构；

除渣装置，包括除渣机械臂和除渣机构，所述除渣机械臂安装于所述行走机构上，所述除渣机构安装于所述除渣机械臂的自由端；及

清根装置，包括清根机械臂和清根机构，所述清根机械臂安装于所述行走机构上，所述清根机构安装于所述清根机械臂的自由端，所述清根机构的运行轨迹和所述除渣机构的运行轨迹相一致。

机器人在行走机构上装设除渣装置和清根装置，通过除渣机械臂带动除渣机构的移动，通过清根机械臂带动清根机构的移动，在工作时，清根机构的运行轨迹和除渣机构的运行轨迹相一致，从而能够实现清根及除渣的双重操作，无需进行设备以及工序的切换，提高了工作效率。

作为上述机器人的一种优选方案，所述清根装置和所述除渣装置由所述行走机构的头部向尾部方向依次设置，所述清根机械臂和所述除渣机械臂向着所述行走机构的同一侧延伸。

上述设置实现了先清根后除渣的工作顺序，进一步提高了工作效率。

作为上述机器人的一种优选方案，所述除渣机械臂和所述清根机械臂均为连杆机构。

作为上述机器人的一种优选方案，所述连杆机构包括：

架体，设置于所述行走机构上，所述架体上转动设有第一旋转臂，所述第一旋转臂由驱动装置驱动；所述连杆机构还包括：

第一主臂、第二主臂、驱动连杆以及连杆组件，所述连杆组件包括连接件、第一连杆和第二连杆；

所述第一主臂的一端铰接于所述架体上，且所述第一主臂由所述驱动装置驱动，所述第一主臂的另一端与所述第二主臂铰接，且所述第二主臂的与所述第一主臂铰接的一端延伸出第一辅助臂，所述第二主臂的未与所述第一主臂铰接的一端铰接于固定座；

所述驱动连杆的两端分别铰接于所述第一旋转臂和所述第一辅助臂，所述第一主臂、所述第一辅助臂、所述驱动连杆和所述第一旋转臂依次连接成一个平行四边形机构；

所述第一主臂与所述第二主臂铰接部一侧铰接设有所述连接件，所述连接件的两端分别设有第一连接臂与第二连接臂，所述第一连杆的两端分别铰接于所述第一连接臂和所述架体，所述第一主臂、所述第一连接臂、所述第一连杆与所述架体依次连接成一个平行四边形机构；

所述第二连杆两端分别铰接于所述第二连接臂与所述固定座，所述第二主臂、所述第二连接臂、所述第二连杆和所述固定座依次连接成一个平行四边形机构。

上述连杆机构能够带动清根机构或除渣机构的移动，工作时可通过伸长清根机械臂或除渣机械臂，以增大清根机构或除渣机构与行走机构之间的距离，从而能够跨越影响工作的障碍物，有效起到避障的作用。

作为上述机器人的一种优选方案，所述第一主臂与所述第二主臂铰接部的另一侧铰接设有一组所述连杆组件，两组所述连杆组件关于所述第一主臂和所述第二主臂对称设置。

通过在第一主臂和第二主臂的两侧均设置连杆组件，增强了整体结构稳定性，提升了承重效果。

作为上述机器人的一种优选方案，所述驱动装置包括：

驱动电机，设置于所述架体上；及

传动组件，包括主动轮、从动轮和传送带，所述主动轮设置于所述驱动电机的输出端，所述从动轮转动设置于所述架体上，并带动所述第一旋转臂和所述第一主臂转动，所述传送带套设于所述主动轮和所述从动轮。

上述驱动装置实现了对除渣机械臂或者是清根机械臂的驱动，保证除渣机械臂或者是清根机械臂的有效运行。

作为上述机器人的一种优选方案，所述主动轮、所述从动轮均为链轮结构，所述传送带为链条，所述主动轮和所述从动轮与所述链条相啮合。

传动组件为链轮结构，保证传动的稳定性。

作为上述机器人的一种优选方案，所述驱动装置设置两组，两组所述驱动装置相对且间隔设置，所述第一主臂和所述第一旋转臂设置于两组所述从动轮之间。

通过两组驱动装置进行驱动以保证除渣机械臂或清根机械臂运行所需的驱动力。

作为上述机器人的一种优选方案，所述除渣机械臂自由端设置有夹持机构，所述除渣机构可拆卸安装于所述夹持机构上。

通过在除渣机械臂的自由端设置夹持机构，以便于对除渣机构的安装，除渣机构可拆卸安装于夹持机构上，以便于对除渣机构进行维修或者根据需求更换除渣机构。

作为上述机器人的一种优选方案，所述清根机械臂的自由端设置有夹具，所述清根机构可拆卸安装于所述夹具上。

通过在清根机械臂的自由端设置夹具，以便于对清根机构的安装，清根机构可拆卸安装于夹具上，以便于对清根机构进行维修或者根据需求更换清根机构。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提出的机器人，机器人在行走机构上装设除渣装置和清根装置，通过除渣机械臂带动除渣机构的移动，通过清根机械臂带动清根机构的移动，在工作时，清根机构的运行轨迹和除渣机构的运行轨迹相一致，从而能够实现清根及除渣的双重操作，无需进行设备及工序的切换，提高了工作效率。

附图说明

图1是本实用新型提供的机器人的结构示意图一；

图2是本实用新型提供的机器人的结构示意图二；

图3是本实用新型提供的机器人的结构示意图三；

图4是本实用新型提供的机器人的结构示意图四；

图5是本实用新型提供的机器人的除渣机械臂以及夹持机构的结构示意图一；

图6是本实用新型提供的机器人的除渣机械臂以及夹持机构的结构示意图二。

图中：

1、行走机构；11、行走主体；12、麦克纳姆轮；

2、除渣装置；21、除渣机械臂；22、除渣机构；23、夹持机构；

3、清根装置；31、清根机械臂；32、清根机构；33、夹具；

41、架体；411、第一旋转臂；42、第一主臂；43、第二主臂；431、第一辅助臂；44、驱动连杆；45、连杆组件；46、固定座；

451、连接件；452、第一连杆；453、第二连杆；

4511、第一连接臂；4512、第二连接臂；

5、驱动装置；51、驱动电机；52、传动组件；521、主动轮；522、从动轮；523、传送带。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

清根在焊接行业属于不可缺失的附加工作，尤其是当焊接质量要求较高时，要求清根的概率达到百分之百，清根工作需要用到清根设备。在清根结束后的除渣工序，通过除渣机器人进行除渣，上述清根和除渣工作往往需要在不同的工序，通过采用不同的机器人进行操作，导致焊接后的清根、除渣等工作的效率较低。

为了解决上述问题，本实施例提供一种机器人，如图1-4所示，包括行走机构1、除渣装置2和清根装置3，除渣装置2包括除渣机械臂21和除渣机构22，除渣机械臂21安装于行走机构1上，除渣机构22安装于除渣机械臂21的自由端；清根装置3包括清根机械臂31和清根机构32，清根机械臂31安装于行走机构1上，清根机构32安装于清根机械臂31的自由端，清根机构32的运行轨迹和除渣机构22的运行轨迹相一致。

机器人在行走机构1上装设除渣装置2和清根装置3，通过除渣机械臂21带动除渣机构22的移动，通过清根机械臂31带动清根机构32的移动，在工作时，清根机构32的运行轨迹和除渣机构22的运行轨迹相一致，从而能够实现清根及除渣的双重操作，无需进行设备及工序的切换，提高了工作效率。

具体地，行走机构1包括行走主体11以及设置于行走主体11底部的车轮，本实施例中，车轮为麦克纳姆轮12，具有磁吸作用，行走机构1能够通过麦克纳姆轮12磁吸在工作面上进行移动，以实现机器人在非平面的工作面上进行工作。

优选地，清根装置3和除渣装置2由行走机构1的头部向尾部方向依次设置于行走主体11上，清根机械臂31和除渣机械臂21向着行走机构1的同一侧延伸。通过上述设置实现了先清根后除渣的工作顺序，进一步提高了工作效率。

本实施例中，除渣机械臂21和清根机械臂31的结构相同，除渣机械臂21和清根机械臂31均为连杆机构。以除渣机械臂21的结构为例进行具体说明。如图5所示，除渣机械臂21包括架体41、第一主臂42、第二主臂43、驱动连杆44以及连杆组件45，架体41设置于行走机构1上，架体41上转动设有第一旋转臂411，第一旋转臂411由驱动装置5驱动。

进一步地，第一主臂42的一端铰接于架体41上，且第一主臂42由驱动装置5驱动，第一主臂42的另一端与第二主臂43铰接，且第二主臂43的与第一主臂42铰接的一端延伸出第一辅助臂431，第二主臂43的未与第一主臂42铰接的一端铰接于固定座46。驱动连杆44的两端分别铰接于第一旋转臂411和第一辅助臂431，第一主臂42、第一辅助臂431、驱动连杆44和第一旋转臂411依次连接成一个平行四边形机构。第一主臂42与第二主臂43铰接部一侧铰接设有连接件451，连接件451的两端分别设有第一连接臂4511与第二连接臂4512，第一连杆452的两端分别铰接于第一连接臂4511和架体41，第一主臂42、第一连接臂4511、第一连杆452与架体41依次连接成一个平行四边形机构。第二连杆453两端分别铰接于第二连接臂4512与固定座46，第二主臂43、第二连接臂4512、第二连杆453和固定座46依次连接成一个平行四边形机构。

上述连杆机构能够带动清根机构32或除渣机构22的移动，工作时可通过伸长清根机械臂31或除渣机械臂21，以增大清根机构32或除渣机构22与行走机构1之间的距离，从而能够跨越影响工作的障碍物，有效起到避障的作用。

优选地，第一主臂42与第二主臂43铰接部的另一侧铰接设有一组连杆组件45，两组连杆组件45关于第一主臂42和第二主臂43对称设置。通过在第一主臂42和第二主臂43的两侧均设置连杆组件45，增强了整体结构稳定性，提升了承重效果。

如图6所示，驱动装置5包括驱动电机51和传动组件52，驱动电机51设置于架体41上，传动组件52包括主动轮521、从动轮522和传送带523，主动轮521设置于驱动电机51的输出端，从动轮522转动设置于架体41上，第一旋转臂411和第一主臂42与从动轮522相连，通过从动轮522带动第一旋转臂411和第一主臂42转动，传送带523套设于主动轮521和从动轮522。上述驱动装置5实现了对除渣机械臂21的驱动，保证除渣机械臂21的有效运行。

本实施例中，主动轮521、从动轮522均为链轮结构，传送带523为链条，主动轮521和从动轮522与链条相啮合。传动组件52为链轮结构，保证传动的稳定性。其他实施例中，驱动装置5并不限于上述链轮结构，还可以为其他结构，只要能够实现对第一旋转臂411及第一主臂42的转动驱动即可。

优选地，驱动装置5设置两组，两组驱动装置5相对且间隔设置，第一主臂42和第一旋转臂411设置于两组从动轮522之间。通过两组驱动装置5进行驱动以保证除渣机械臂21或清根机械臂31运行所需的驱动力。

需要说明的是，清根机械臂31的结构与除渣机械臂21的结构相同，在此不再赘述。

为了便于对除渣机构22的拆装，除渣机械臂21自由端设置有夹持机构23，夹持机构23安装于除渣机械臂21的固定座46上(参见图5)，除渣机构22可拆卸安装于夹持机构23上。通过在除渣机械臂21的自由端设置夹持机构23，以便于对除渣机构22的安装，除渣机构22可拆卸安装于夹持机构23上，以便于对除渣机构22进行维修或者根据需求更换除渣机构22。

除渣机械臂21根据其驱动装置5的电机负载率反馈，计算除渣装置2上耗材的更换需求，抬起并停止工作予以提示，具体的如何通过电机负载率进行反馈属于现有技术，在此不作具体限定。

为了便于对清根机构32的拆装，清根机械臂31的自由端设置有夹具33，夹具33安装于清根机械臂31的固定座46上(可以参见除渣机械臂21的结构)，清根机构32可拆卸安装于夹具33上。通过在清根机械臂31的自由端设置夹具33，以便于对清根机构32的安装，清根机构32可拆卸安装于夹具33上，以便于对清根机构32进行维修或者根据需求更换清根机构32。本实施例中，清根机构32为清根割炬。

该机器人通过控制连杆机构使两种设备工作轨迹一致，实现先清根后除渣的工作顺序，除渣机构22的耗材自检解决了因耗材失效引起的除渣不良，提高效率的同时减少风险发生。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.机器人，其特征在于，包括：

行走机构(1)；

除渣装置(2)，包括除渣机械臂(21)和除渣机构(22)，所述除渣机械臂(21)安装于所述行走机构(1)上，所述除渣机构(22)安装于所述除渣机械臂(21)的自由端；及

清根装置(3)，包括清根机械臂(31)和清根机构(32)，所述清根机械臂(31)安装于所述行走机构(1)上，所述清根机构(32)安装于所述清根机械臂(31)的自由端，所述清根机构(32)的运行轨迹和所述除渣机构(22)的运行轨迹相一致。

2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述清根装置(3)和所述除渣装置(2)由所述行走机构(1)的头部向尾部方向依次设置，所述清根机械臂(31)和所述除渣机械臂(21)向着所述行走机构(1)的同一侧延伸。

3.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述除渣机械臂(21)和所述清根机械臂(31)均为连杆机构。

4.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于，所述连杆机构包括：

架体(41)，设置于所述行走机构(1)上，所述架体(41)上转动设有第一旋转臂(411)，所述第一旋转臂(411)由驱动装置(5)驱动；所述连杆机构还包括：

第一主臂(42)、第二主臂(43)、驱动连杆(44)以及连杆组件(45)，所述连杆组件(45)包括连接件(451)、第一连杆(452)和第二连杆(453)；

所述第一主臂(42)的一端铰接于所述架体(41)上，且所述第一主臂(42)由所述驱动装置(5)驱动，所述第一主臂(42)的另一端与所述第二主臂(43)铰接，且所述第二主臂(43)的与所述第一主臂(42)铰接的一端延伸出第一辅助臂(431)，所述第二主臂(43)的未与所述第一主臂(42)铰接的一端铰接于固定座(46)；

所述驱动连杆(44)的两端分别铰接于所述第一旋转臂(411)和所述第一辅助臂(431)，所述第一主臂(42)、所述第一辅助臂(431)、所述驱动连杆(44)和所述第一旋转臂(411)依次连接成一个平行四边形机构；

所述第一主臂(42)与所述第二主臂(43)铰接部一侧铰接设有所述连接件(451)，所述连接件(451)的两端分别设有第一连接臂(4511)与第二连接臂(4512)，所述第一连杆(452)的两端分别铰接于所述第一连接臂(4511)和所述架体(41)，所述第一主臂(42)、所述第一连接臂(4511)、所述第一连杆(452)与所述架体(41)依次连接成一个平行四边形机构；

所述第二连杆(453)两端分别铰接于所述第二连接臂(4512)与所述固定座(46)，所述第二主臂(43)、所述第二连接臂(4512)、所述第二连杆(453)和所述固定座(46)依次连接成一个平行四边形机构。

5.根据权利要求4所述的机器人，其特征在于，所述第一主臂(42)与所述第二主臂(43)铰接部的另一侧铰接设有一组所述连杆组件(45)，两组所述连杆组件(45)关于所述第一主臂(42)和所述第二主臂(43)对称设置。

6.根据权利要求4所述的机器人，其特征在于，所述驱动装置(5)包括：

驱动电机(51)，设置于所述架体(41)上；及

传动组件(52)，包括主动轮(521)、从动轮(522)和传送带(523)，所述主动轮(521)设置于所述驱动电机(51)的输出端，所述从动轮(522)转动设置于所述架体(41)上，并带动所述第一旋转臂(411)和所述第一主臂(42)转动，所述传送带(523)套设于所述主动轮(521)和所述从动轮(522)。

7.根据权利要求6所述的机器人，其特征在于，所述主动轮(521)、所述从动轮(522)均为链轮结构，所述传送带(523)为链条，所述主动轮(521)和所述从动轮(522)与所述链条相啮合。

8.根据权利要求6所述的机器人，其特征在于，所述驱动装置(5)设置两组，两组所述驱动装置(5)相对且间隔设置，所述第一主臂(42)和所述第一旋转臂(411)设置于两组所述从动轮(522)之间。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的机器人，其特征在于，所述除渣机械臂(21)自由端设置有夹持机构(23)，所述除渣机构(22)可拆卸安装于所述夹持机构(23)上。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的机器人，其特征在于，所述清根机械臂(31)的自由端设置有夹具(33)，所述清根机构(32)可拆卸安装于所述夹具(33)上。

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