[發(fā)明專利]懸掛軌道式多臂鑄造機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710588987.7
• 申請(qǐng)日: 2017-07-19
• 公開（公告）號(hào): CN107127734B
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王成軍;郭永存;邾志偉;沈豫浙;鄭艷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B25J5/02
• 分類號(hào): B25J5/02;B25J15/10;B25J11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種懸掛軌道式多臂鑄造機(jī)器人，包括行走部、調(diào)節(jié)部和多臂執(zhí)行部，其特征在于：所述的行走部包括行走裝置和環(huán)形軌道，所述的環(huán)形軌道包括外環(huán)形軌道和內(nèi)環(huán)形軌道；所述的行走裝置包括外輪架、內(nèi)輪架、驅(qū)動(dòng)輪、支承輪、導(dǎo)向輪、張緊輪和吊架，所述的外輪架有兩個(gè)且并列布置在外環(huán)形軌道上，所述的外輪架與外環(huán)形軌道之間通過驅(qū)動(dòng)輪、支承輪、導(dǎo)向輪和張緊輪相連接，在每個(gè)外輪架上安裝的驅(qū)動(dòng)輪、支承輪、導(dǎo)向輪和張緊輪的數(shù)量均為一；兩個(gè)內(nèi)輪架并列布置在內(nèi)環(huán)形軌道上，且與內(nèi)環(huán)形軌道之間通過支承輪、導(dǎo)向輪和張緊輪相連接，在每個(gè)內(nèi)輪架上安裝有兩個(gè)支承輪、一個(gè)導(dǎo)向輪和一個(gè)張緊輪；所述的驅(qū)動(dòng)輪與支承輪的外直徑和輪寬均相同，且軸線位于同一水平面上，安裝在外輪架上的驅(qū)動(dòng)輪與支承輪位于外輪架的中上部，安裝在內(nèi)輪架上的兩組支承輪位于內(nèi)輪架的中上部，安裝在外輪架上的導(dǎo)向輪位于外輪架的頂部外側(cè)，安裝在內(nèi)輪架上的導(dǎo)向輪位于內(nèi)輪架的頂部外側(cè)，安裝在外輪架上的張緊輪位于外輪架的底部中間位置，安裝在內(nèi)輪架上的張緊輪位于內(nèi)輪架的底部中間位置；兩個(gè)吊架的頂部分別與外輪架、內(nèi)輪架通過鉸鏈相連接；所述的外環(huán)形軌道和內(nèi)環(huán)形軌道的直線段保持平行等距，所述的外環(huán)形軌道和內(nèi)環(huán)形軌道的弧線段保持同心等距，所述的外環(huán)形軌道與內(nèi)環(huán)形軌道之間通過連接板相固連；所述的外環(huán)形軌道和內(nèi)環(huán)形軌道固定安裝在車間的屋頂上；

所述的調(diào)節(jié)部包括回轉(zhuǎn)裝置和升降裝置，所述的回轉(zhuǎn)裝置包括回轉(zhuǎn)法蘭、回轉(zhuǎn)座、回轉(zhuǎn)筒體、回轉(zhuǎn)體、回轉(zhuǎn)電機(jī)和主動(dòng)齒輪，所述的回轉(zhuǎn)法蘭的外圈固定安裝在行走裝置的吊架底部，回轉(zhuǎn)法蘭的內(nèi)圈與回轉(zhuǎn)座相固連；所述的回轉(zhuǎn)座位于回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)且與回轉(zhuǎn)法蘭通過螺釘相連接，所述的回轉(zhuǎn)座與回轉(zhuǎn)筒體之間通過兩個(gè)止推軸承和一個(gè)徑向軸承相連接，所述的回轉(zhuǎn)體位于回轉(zhuǎn)筒體的下方，且與回轉(zhuǎn)筒體通過螺釘相固連，在回轉(zhuǎn)體的內(nèi)側(cè)面上設(shè)有內(nèi)齒圈，在回轉(zhuǎn)體的底部設(shè)有螺紋盲孔，在回轉(zhuǎn)體的頂部設(shè)有螺栓孔，所述的回轉(zhuǎn)電機(jī)位于回轉(zhuǎn)座內(nèi)的底部，所述的主動(dòng)齒輪安裝在回轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸上，在回轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸的末端還設(shè)有軸端擋圈，且與回轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸固連，所述的主動(dòng)齒輪與回轉(zhuǎn)體的內(nèi)齒圈保持內(nèi)嚙合；所述的回轉(zhuǎn)電機(jī)采用伺服減速電機(jī)；所述的升降裝置包括升降座和電動(dòng)推桿，所述的升降座位于回轉(zhuǎn)體的下方且與回轉(zhuǎn)體通過螺釘相連接，所述的電動(dòng)推桿有四根，且對(duì)稱布置在升降座的下方，所述的電動(dòng)推桿的上端與升降座通過螺栓相連接；

所述的多臂執(zhí)行部包括工作臂安裝座、第一工作臂、第二工作臂、第三工作臂和第四工作臂，所述的工作臂安裝座位于升降裝置的下方，且與電動(dòng)推桿的下端通過螺栓相連接，所述的第一工作臂、第二工作臂、第三工作臂和第四工作臂均為五自由度關(guān)節(jié)式串聯(lián)機(jī)械臂，其上端均固定安裝在工作臂安裝座上，第一工作臂和第四工作臂對(duì)稱布置在工作臂安裝座的下方，第二工作臂和第三工作臂的結(jié)構(gòu)完全相同且對(duì)稱布置在工作臂安裝座的下方；

所述的第一工作臂包括第一肩部電機(jī)、第一肩座、第一大臂電機(jī)、第一大臂、第一小臂電機(jī)、第一小臂、第一帶傳動(dòng)裝置和第一末端執(zhí)行器，所述的第一肩部電機(jī)固定安裝在工作臂安裝座上，所述的第一肩座位于工作臂安裝座的下方且與第一肩部電機(jī)的輸出法蘭相連接；所述的第一大臂的上端與第一肩座通過第一大臂電機(jī)相連接，第一大臂的下端與第一小臂的上端通過第一小臂電機(jī)相連接；所述的第一末端執(zhí)行器位于第一工作臂的最下端，且與第一小臂通過鉸鏈和第一帶傳動(dòng)裝置相連接，所述的第一帶傳動(dòng)裝置安裝在第一小臂的第一小臂體一側(cè)的空腔內(nèi)，在所述的第一小臂體外設(shè)有第一封蓋；所述的第一末端執(zhí)行器包括第一腕部電機(jī)、第一叉形架、第一氣動(dòng)手爪和拋光打磨機(jī)，所述的第一腕部電機(jī)的頂部與第一小臂體的下端通過鉸鏈和第一帶傳動(dòng)裝置相連接，所述的第一叉形架的頂部與第一腕部電機(jī)的輸出軸相固連，所述的第一氣動(dòng)手爪固定安裝在第一叉形架的一側(cè)，所述的拋光打磨機(jī)固定安裝在第一叉形架的另一側(cè)；所述的第一帶傳動(dòng)裝置包括第一擺腕電機(jī)、第一主動(dòng)帶輪、第一傳動(dòng)帶、第一從動(dòng)帶輪和第一從動(dòng)軸，所述的第一擺腕電機(jī)安裝在第一小臂體的上端，所述的第一主動(dòng)帶輪固定安裝在第一擺腕電機(jī)的輸出軸上，所述的第一主動(dòng)帶輪與第一從動(dòng)帶輪通過第一傳動(dòng)帶相連接，所述的第一從動(dòng)帶輪安裝在第一從動(dòng)軸的一端，第一從動(dòng)軸的另一端與第一腕部電機(jī)的殼體相固連；

所述的第三工作臂包括第三肩部電機(jī)、第三肩座、第三大臂電機(jī)、第三大臂、第三小臂電機(jī)、第三小臂、第三帶傳動(dòng)裝置和第三末端執(zhí)行器，所述的第三肩部電機(jī)固定安裝在工作臂安裝座上，所述的第三肩座位于工作臂安裝座的下方且與第三肩部電機(jī)的輸出法蘭相連接；所述的第三大臂的上端與第三肩座通過第三大臂電機(jī)相連接，第三大臂的下端與第三小臂的上端通過第三小臂電機(jī)相連接；所述的第三末端執(zhí)行器位于第三工作臂的最下端，且與第三小臂的下端通過鉸鏈和第三帶傳動(dòng)裝置相連接，所述的第三帶傳動(dòng)裝置安裝在第三小臂的第三小臂體一側(cè)的空腔內(nèi)，在所述的第三小臂體外設(shè)有第三封蓋；所述的第三末端執(zhí)行器包括第三腕部電機(jī)、第三叉形架、第三氣動(dòng)手爪和氣動(dòng)風(fēng)鎬，所述的第三腕部電機(jī)的頂部與第三小臂體的下端通過鉸鏈和第三帶傳動(dòng)裝置相連接，所述的第三叉形架的頂部與第三腕部電機(jī)的輸出軸相固連，所述的第三氣動(dòng)手爪固定安裝在第三叉形架的一側(cè)，所述的氣動(dòng)風(fēng)鎬固定安裝在第三叉形架的另一側(cè)；所述的第三帶傳動(dòng)裝置包括第三擺腕電機(jī)、第三主動(dòng)帶輪、第三傳動(dòng)帶、第三從動(dòng)帶輪和第三從動(dòng)軸，所述的第三擺腕電機(jī)安裝在第三小臂體的上端，所述的第三主動(dòng)帶輪固定安裝在第三擺腕電機(jī)的輸出軸上，所述的第三主動(dòng)帶輪與第三從動(dòng)帶輪通過第三傳動(dòng)帶相連接，所述的第三從動(dòng)帶輪安裝在第三從動(dòng)軸的一端，第三從動(dòng)軸的另一端與第三腕部電機(jī)的殼體相固連；

所述的第四工作臂包括第四肩部電機(jī)、第四肩座、第四大臂電機(jī)、第四大臂、第四小臂電機(jī)、第四小臂、第四帶傳動(dòng)裝置和第四末端執(zhí)行器，所述的第四肩部電機(jī)固定安裝在工作臂安裝座上，所述的第四肩座位于工作臂安裝座的下方且與第四肩部電機(jī)的輸出法蘭相連接；所述的第四大臂的上端與第四肩座通過第四大臂電機(jī)相連接，第四大臂的下端與第四小臂的上端通過第四小臂電機(jī)相連接；所述的第四末端執(zhí)行器位于第四工作臂的最下端，且與第四小臂的下端通過鉸鏈和第四帶傳動(dòng)裝置相連接，所述的第四帶傳動(dòng)裝置安裝在第四小臂的第四小臂體一側(cè)的空腔內(nèi)，在所述的第四小臂體外設(shè)有第四封蓋；所述的第四末端執(zhí)行器包括第四腕部電機(jī)、第四叉形架、第四氣動(dòng)手爪和等離子切割器，所述的第四腕部電機(jī)的頂部與第四小臂體的下端通過鉸鏈和第四帶傳動(dòng)裝置相連接，所述的第四叉形架的頂部與第四腕部電機(jī)的輸出軸相固連，所述的第四氣動(dòng)手爪固定安裝在第四叉形架的一側(cè)，所述的等離子切割器固定安裝在第四叉形架的另一側(cè)；所述的第四帶傳動(dòng)裝置包括第四擺腕電機(jī)、第四主動(dòng)帶輪、第四傳動(dòng)帶、第四從動(dòng)帶輪和第四從動(dòng)軸，所述的第四擺腕電機(jī)安裝在第四小臂體的上端，所述的第四主動(dòng)帶輪固定安裝在第四擺腕電機(jī)的輸出軸上，所述的第四主動(dòng)帶輪與第四從動(dòng)帶輪通過第四傳動(dòng)帶相連接，所述的第四從動(dòng)帶輪安裝在第四從動(dòng)軸的一端，第四從動(dòng)軸的另一端與第四腕部電機(jī)的殼體相固連；

所述的第一肩部電機(jī)、第三肩部電機(jī)、第四肩部電機(jī)、第一大臂電機(jī)、第三大臂電機(jī)、第四大臂電機(jī)、第一小臂電機(jī)、第三小臂電機(jī)、第四小臂電機(jī)、第一擺腕電機(jī)、第三擺腕電機(jī)、第四擺腕電機(jī)、第一腕部電機(jī)、第三腕部電機(jī)和第四腕部電機(jī)均為伺服減速電機(jī)；

所述的張緊輪包括張緊輪架、張緊輪體、導(dǎo)向軸、壓縮彈簧和防脫塊，所述的張緊輪體安裝在張緊輪架的頂部，所述的張緊輪體的轉(zhuǎn)軸兩端與張緊輪架之間通過過渡配合的方式相連接；所述的導(dǎo)向軸的頂部與張緊輪架固連，導(dǎo)向軸的下端安裝在外輪架或內(nèi)輪架上，且與外輪架或內(nèi)輪架之間通過間隙配合的方式相連接；所述的壓縮彈簧套裝在導(dǎo)向軸上，且位于張緊輪架與外輪架或內(nèi)輪架之間；所述的防脫塊位于導(dǎo)向軸的下端，且與導(dǎo)向軸固連。