[發明專利]一種用于管端作業的七軸串連工業機器人結構

有效

• 申請號: 201010101017.8
• 申請日: 2010-01-26
• 公開（公告）號: CN101797751A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 王宗義;李艷東;杜宏旺;趙亞楠;劉濤;朱玲;陳東良;龐永剛
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: B25J9/08
• 分類號: B25J9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種工業用機器人結構，特別是涉及用于管端作業的工業機器人結構。

背景技術

目前，在石油、化工、鍋爐、壓力容器和管道等工程中普遍應用各種形式的接管，機器人廣泛被應用于這些接管的檢測、探傷、測量、噴砂、裝配、搬運和各種形式的加工作業等。

工業用串連式機器人結構有四種基本結構：直角坐標型機器人、圓柱坐標型機器人、極坐標型機器人和典型的多關節串連機器人，這些機器人都因為自身結構的限制都難以適應管端的特殊環境。

發明內容

本發明在于提供具有較大靈活性和實用性的一種用于管端作業的七軸串連工業機器人結構。

本發明的目的是這樣實現的：

一種用于管端作業的七軸串連工業機器人結構，它包括基座、臂、末端執行器，其特征是：所述的臂包括轉架臂3、支架臂5、支柱臂7、第一移動臂9、第二移動臂11、擺動臂13，轉架臂3的一端通過第一旋轉關節軸2安裝在基座1上，轉架臂3的另一端通過第二旋轉關節軸4與支架臂5連接，支架臂5通過第三旋轉關節軸6與支柱臂7連接，第一移動臂9通過第一移動關節軸8安裝在支柱臂7上，第二移動臂11通過第二移動關節軸10安裝在第一移動臂9上，擺動臂13的一端通過第四旋轉關節軸12與第二移動臂11的一端連接，擺動臂13的另一端安裝第五旋轉關節軸14，末端執行器15安裝在第五旋轉關節軸14上。

本發明的龍門式多軸串連式機器人的結構還可以包括：

1、所述的第一旋轉關節軸2的軸心線與基座1的平面垂直。

2、所述的第二旋轉軸4的軸心線與第一旋轉軸2的軸心線相互垂直。

3、所述的第三旋轉軸6的軸心線與第二旋轉軸4的軸心線相互垂直。

4、所述的第一移動臂9的移動方向與第三旋轉關節軸6的軸心線互相垂直。

5、所述的第二移動臂11與第一移動臂9相互垂直。

6、所述的第五旋轉關節軸14的軸心線與第四旋轉關節軸12的軸心線互相垂直。

本發明的優勢在于：可使執行器直接地作用在管端這種特殊加工對象上，具有較大的靈活性和實用性；通過各個軸的軸心線之間、軸的軸心線與基座之間以及移動臂之間相互垂直的特殊位置關系，加強了結構的穩定性。

附圖說明

圖1為本發明的總體結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖舉例對本發明做更詳細地描述：

圖1中，基座1根據管端作業的具體位置情況，設定位置進行固定安裝；U關節安裝在基座1上，U關節由旋轉關節軸2和轉架臂3構成，且旋轉關節2的旋轉軸垂直于基座1的安裝面；V關節安裝在轉架臂3上，V關節由旋轉關節軸4和支架臂5構成，其中旋轉關節軸4的旋轉軸與旋轉關節軸2的旋轉軸相垂直；W關節安裝在支架臂5上，W關節由旋轉關節軸6和支柱臂7構成，且旋轉關節軸6的旋轉軸與旋轉關節軸4的旋轉軸相垂直，其主要作用是使旋轉關節軸6的旋轉軸與接管的軸重合；R關節安裝在支柱臂7上，R關節由移動關節軸8和移動臂9構成，且移動關節軸8的移動方向與轉關節軸6的旋轉軸相垂直；H關節安裝在移動臂9上，H關節由移動關節軸10和移動臂11構成，且移動關節軸10的移動方向與移動關節軸8的移動方向相垂直；在移動臂11的末端安裝旋轉關節B，選轉關節B由旋轉關節軸12和擺動臂13構成，其中旋轉關節12的旋轉軸與移動臂11的移動方向和移動臂9的移動方向相互垂直，因為特殊的作業要求，擺動臂12只在一特定角度范圍內擺動；旋轉關節M安裝在擺動臂13上，由旋轉關節軸14和末端執行器15構成，且旋轉關節軸14的旋轉軸與旋轉關節軸12的旋轉軸相垂直。其中各軸的驅動方式可以根據使用環境、定位精度、重復定位精度和具體的作業情況來確定。