[發(fā)明專利]一種用于酒瓶批量翻轉(zhuǎn)的三自由度機(jī)器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610257411.8
• 申請日: 2016-04-21
• 公開（公告）號: CN105710893B
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王晨晨;茆誠;張良安;靳開軒;張壯;葉增林
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B25J15/08
• 分類號: B25J15/08;B65G47/90;B65G15/22;B65G49/05
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所32207
• 代理人: 蔣海軍

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于酒瓶批量翻轉(zhuǎn)的三自由度機(jī)器人。

背景技術(shù)：

輕工、醫(yī)藥和食品等行業(yè)的自動化生產(chǎn)線中，諸如分揀、包裝、封裝，特別是在物料搬運，物料翻轉(zhuǎn)等這種重復(fù)、枯燥尤為突出工作中，為了減輕人類勞動強(qiáng)度，提升機(jī)器穩(wěn)定性、靈活性，提高產(chǎn)品制造精度，在作業(yè)工序中往往需要安置重復(fù)性工作的工業(yè)機(jī)器人，而采用多重自由度空間機(jī)器人顯得沒必要或是制造成本過高，另外，一般的工業(yè)機(jī)器人價格較高，設(shè)備貴重，結(jié)構(gòu)不夠精密，無法滿足人們同時對功能性、輕便化、高精度等多方面的較高要求。如傳統(tǒng)的串聯(lián)五軸機(jī)器人制造成本過高。為滿足輕負(fù)載快速穩(wěn)定工序作業(yè)的需求，采用同向布置驅(qū)動支鏈外加多重驅(qū)動裝置同步驅(qū)動是一個相對較好的發(fā)展方向。對環(huán)境要求不高，更具有柔性?？梢蕴岣邫C(jī)器人的研發(fā)速度,降低成本,為機(jī)器人進(jìn)一步設(shè)計提供了方向及理論依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種用于酒瓶批量翻轉(zhuǎn)的三自由度機(jī)器人，該機(jī)器人機(jī)構(gòu)是一種實現(xiàn)空間物料搬運翻轉(zhuǎn)的機(jī)器人機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明提供的一種用于酒瓶批量翻轉(zhuǎn)的三自由度機(jī)器人包括固定機(jī)架15、翻轉(zhuǎn)裝置、兩套結(jié)構(gòu)相同且對稱設(shè)置的驅(qū)動支鏈及輸送帶裝置。

所述翻轉(zhuǎn)裝置包括第一翻轉(zhuǎn)大爪2、第二翻轉(zhuǎn)大爪41、第一驅(qū)動裝置8、第六驅(qū)動裝置30、第一驅(qū)動氣缸6、第二驅(qū)動氣缸7、第三驅(qū)動氣缸47、第四驅(qū)動氣缸48、減速機(jī)箱1、定位安裝板3、瓶爪4、瓶爪墊5、驅(qū)動夾板42及定位基板43；所述第六驅(qū)動裝置30通過螺栓固連在所述減速機(jī)箱1上，所述減速機(jī)箱1與所述第一翻轉(zhuǎn)大爪2通過軸承和軸同心連接形成轉(zhuǎn)動副；所述第一翻轉(zhuǎn)大爪2通過所述驅(qū)動夾板42與所述定位安裝板3固連，所述定位安裝板3與所述定位基板43通過螺栓固連，所述瓶爪4與所述定位基板43通過螺栓固連，所述瓶爪墊5通過粘合劑與所述瓶爪4粘接，所述第一翻轉(zhuǎn)大爪2與所述第二翻轉(zhuǎn)大爪41結(jié)構(gòu)相同且對稱設(shè)置；所述第一驅(qū)動裝置8與所述第六驅(qū)動裝置30對稱布置；所述第三驅(qū)動氣缸47及第四驅(qū)動氣缸48同心對稱安裝于所述第一翻轉(zhuǎn)大爪2內(nèi)部兩側(cè)，所述第三驅(qū)動氣缸47包括氣缸活塞板44、第一氣缸底座板45及第二氣缸底座板46，所述第三驅(qū)動氣缸47及第四驅(qū)動氣缸48通過螺栓固連于所述驅(qū)動夾板42上，所述第一驅(qū)動氣缸6及第二驅(qū)動氣缸7同心對稱安裝于所述第二翻轉(zhuǎn)大爪41內(nèi)部兩側(cè)，所述第一驅(qū)動氣缸6、第二驅(qū)動氣缸7、第三驅(qū)動氣缸47及第四驅(qū)動氣缸48的結(jié)構(gòu)相同。

所述驅(qū)動支鏈包括點頭法蘭17、保姿態(tài)桿19、小臂18、小臂拉桿20、大臂21、三角連接架22、支撐姿態(tài)桿25、傳動姿態(tài)桿26、姿態(tài)桿連接座27、第二驅(qū)動裝置13、第三驅(qū)動裝置14、第四驅(qū)動裝置16、第五驅(qū)動裝置29、第七驅(qū)動裝置35及第八驅(qū)動裝置36；所述第二驅(qū)動裝置13由電機(jī)和第一諧波減速器39組成，所述第三驅(qū)動裝置14由電機(jī)和第二諧波減速器38組成，所述第四驅(qū)動裝置16由電機(jī)和第三諧波減速器37組成，所述第五驅(qū)動裝置29由電機(jī)和第四諧波減速器32組成，所述第七驅(qū)動裝置35由電機(jī)和第五諧波減速器33組成，所述第八驅(qū)動裝置36由電機(jī)和第六諧波減速器34組成，所述第二驅(qū)動裝置13、第三驅(qū)動裝置14、第四驅(qū)動裝置16、第五驅(qū)動裝置29、第七驅(qū)動裝置35及第八驅(qū)動裝置36均通過螺栓分別固定連接于所述固定機(jī)架15上，所述第二驅(qū)動裝置13與所述第四驅(qū)動裝置16同心對稱布置，所述第五驅(qū)動裝置29與所述第八驅(qū)動裝置36同心對稱布置；所述點頭法蘭17與所述第六諧波減速器34之間通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接；所述小臂18與所述第四諧波減速器32之間通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接；所述大臂21與所述第五諧波減速器33之間通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接，所述大臂21與所述三角連接架22通過軸承和軸同心連接形成轉(zhuǎn)動副；所述保姿態(tài)桿19的兩端分別與所述三角連接架22及所述點頭法蘭17通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接；所述小臂拉桿20的兩端分別與所述支撐姿態(tài)桿25及所述小臂18通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接；所述支撐姿態(tài)桿25與所述姿態(tài)桿連接座27通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接；所述支撐姿態(tài)桿25與所述大臂21通過軸承和軸同心連接形成轉(zhuǎn)動副；所述傳動姿態(tài)桿26與所述姿態(tài)桿連接座27通過轉(zhuǎn)動鉸鏈連接；所述傳動姿態(tài)桿26與所述三角連接架22通過軸承和軸同心連接形成轉(zhuǎn)動副；所述小臂拉桿20的桿長與所述大臂21的桿長相等；所述小臂拉桿20、大臂21、小臂18及所述支撐姿態(tài)桿25通過運動副構(gòu)成平行四邊形結(jié)構(gòu)，所述傳動姿態(tài)桿26、三角連接架22、姿態(tài)桿連接座27及所述支撐姿態(tài)桿25通過運動副構(gòu)成平行四邊形結(jié)構(gòu)。