[發(fā)明專利]重載鍛造操作機器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610778509.8
• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN106270344B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發(fā)明（設計）人: 馬春翔;鄭立波
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B21J13/10
• 分類號: B21J13/10
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種重載鍛造操作機器人，其特征在于，包括升降機構、夾鉗機構、夾鉗伸縮機構、夾鉗頭部豎直面旋轉機構、夾鉗機構水平回轉機構以及移動機構；

其中，所述夾鉗機構水平回轉機構設置在所述移動機構上；所述升降機構、夾鉗機構、夾鉗伸縮機構、夾鉗頭部豎直面旋轉機構設置在所述夾鉗機構水平回轉機構上；所述夾鉗機構水平回轉機構包括上端基體水平回轉環(huán)形導軌、下端基體齒輪盤、上端基體小齒輪以及上端基體；

所述移動機構用于帶動所述夾鉗機構水平回轉機構運動；所述夾鉗機構水平回轉機構用于帶動所述升降機構、夾鉗機構、夾鉗伸縮機構、夾鉗頭部豎直面旋轉機構水平回轉；所述夾鉗頭部豎直面旋轉機構用于驅動所述夾鉗機構在豎直面內旋轉；所述夾鉗伸縮機構用于驅動所述夾鉗機構的伸縮；所述升降機構用于驅動所述夾鉗機構在水平面內升降，進行高度調整；所述移動機構包括下端基體、車輪以及鏈輪；

下端基體上設置有車輪，通過車輪能夠在導軌上移動；所述鏈輪安裝在下端基體兩側；所述鏈輪驅動所述車輪運動；

所述升降機構包括后提升梁、前提升梁、側移液壓缸、前提升梁移動軸、夾鉗移動基座、前端提升臂、提升缸活塞桿、俯仰缸體、緩沖保護套、俯仰缸體活塞桿、第一提升缸體以及緩沖液壓缸；

前提升梁和后提升梁的后側兩端分別通過上端基體的頂部凹槽連接在上端基體上；前提升梁移動軸設置在前提升梁的前側端，前提升梁移動軸通過第一軸承連接前端提升臂的上端；后提升梁的前端橫軸通過第二軸承連接俯仰缸體；

前端提升臂的下端、俯仰缸體的俯仰缸體活塞桿分別通過第三軸承、第四軸承連接夾鉗移動基座；俯仰缸體用于通過俯仰缸體活塞桿控制夾鉗移動基座俯仰；

第一提升缸體的下端連接所述上端基體，第一提升缸體的第一提升活塞桿連接所述后提升梁；第二提升缸體的下端連接所述上端基體，第二提升缸體的第二提升活塞桿連接所述前提升梁；

緩沖保護套設置在夾鉗移動基座的底側面上；前提升梁兩側安裝側移液壓缸，側移液壓缸的活塞桿和前提升梁移動軸相連；

側移液壓缸和夾鉗移動基座底部的液壓裝置相互配合實現夾鉗機構的夾鉗基體的左右移動；緩沖液壓缸后端安裝在夾鉗移動基座上，前段端鉸接在前端提升臂上；

所述夾鉗機構包括夾鉗連接頸、夾鉗、夾鉗基體以及移動滑枕；

所述夾鉗連接頸的前端連接夾鉗，后端連接夾鉗基體；夾鉗基體和移動滑枕通過螺栓連接；

移動滑枕設置在夾鉗移動基座的導軌上，使夾鉗連接頸、夾鉗、夾鉗基體在夾鉗移動基座上沿著導軌前后移動；

所述夾鉗伸縮機構包括夾鉗移動油缸、夾鉗張閉連接軸以及夾鉗張閉直線馬達；

夾鉗移動油缸安裝在夾鉗移動基座內部環(huán)形底部上；所述夾鉗移動油缸驅動所述夾鉗基體在夾鉗移動基座上沿著導軌前后移動；

所述夾鉗張閉連接軸的一端鉸接所述夾鉗的鉗體，另一端連接所述夾鉗張閉直線馬達的活塞桿；

還包括平衡塊、平衡塊活塞桿以及平衡塊調節(jié)器；

所述上端基體的后端設置有平衡塊，平衡塊設置在上端基體內側的導軌上，并與平衡塊活塞桿連接；平衡塊調節(jié)器和平衡塊活塞桿相連；

還包括平衡系統(tǒng)與液壓動力裝置，平衡系統(tǒng)根據液壓動力裝置液壓油的輸出情況判斷加持過程的力矩變化，進而平衡塊調節(jié)器控制平衡塊活塞桿的伸長收縮來控制平衡塊位置。

2.根據權利要求1所述的重載鍛造操作機器人，其特征在于，所述下端基體的頂側面上設置有上端基體水平回轉環(huán)形導軌，所述上端基體的下端面設置在所述上端基體水平回轉環(huán)形導軌，能夠沿所述上端基體水平回轉環(huán)形導軌轉動；

所述下端基體齒輪盤和上端基體水平回轉環(huán)形導軌同心安裝；

上端基體小齒輪沿所述下端基體齒輪盤周向分布，與所述下端基體齒輪盤嚙合；上端基體小齒輪連接在上端基體的下側電動機的輸出軸上。

3.根據權利要求1所述的重載鍛造操作機器人，其特征在于，所述夾鉗頭部豎直面旋轉機構包括轉向馬達、主動小齒輪、夾鉗轉向軸以及轉向大齒輪；

所述轉向馬達設置在夾鉗基體的末端兩側，所述轉向馬達的輸出端與主動小齒輪相連，主動小齒輪與轉向大齒輪嚙合；所述轉向大齒輪設置在所述夾鉗基體的后端；

所述夾鉗轉向軸的一端連接夾鉗的外殼，另一端連接所述轉向大齒輪；所述轉向大齒輪驅動夾鉗轉動。

4.根據權利要求3所述的重載鍛造操作機器人，其特征在于，所述夾鉗轉向軸、夾鉗張閉連接軸、夾鉗張閉直線馬達同心安裝。