[發明專利]混聯式可移動重載鑄造機器人

有效

• 申請號: 201710682225.3
• 申請日: 2017-08-10
• 公開（公告）號: CN107243622B
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 王成軍;郭永存;任潤潤;沈豫浙;鄭艷;李龍;楊洪濤;張軍;王鵬
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: B22D37/00
• 分類號: B22D37/00
• 代理公司: 合肥維可專利代理事務所(普通合伙) 34135
• 代理人: 吳明華

1.一種混聯式可移動重載鑄造機器人，包括四驅輪式移動平臺、回轉裝置、立柱組件、升降驅動裝置、并聯工作臂、末端執行器和雙目視覺系統，其特征在于：所述的四驅輪式移動平臺包括平臺車架、前驅動輪、后驅動輪、后液壓支腿、可調液壓支腿、控制器、監視器和液壓泵站，兩個前驅動輪安裝在平臺車架的前端，兩個后驅動輪安裝在平臺車架的后端，兩條后液壓支腿對稱安裝在平臺車架后方的兩個角上，所述的可調液壓支腿安裝在平臺車架前方兩側，所述的控制器布置在平臺車架的后端中部，所述的監視器固定安裝在控制器的頂部，所述的液壓泵站固定安裝在平臺車架的后端左側；所述的回轉裝置固定安裝在四驅輪式移動平臺的前端，所述的立柱組件位于回轉裝置的正上方，且立柱組件的底部固定安裝在回轉裝置的頂部；所述的升降驅動裝置固定安裝在立柱組件上，且升降驅動裝置的前端與并聯工作臂的后端通過鉸鏈相連接；所述的并聯工作臂為2RPU-2RRPR結構的四自由度并聯機構，所述的末端執行器安裝在并聯工作臂的前端，并聯工作臂的后端安裝在立柱組件上并可沿著立柱組件上下滑移；所述的雙目視覺系統包括工業攝像機、圖像采集卡和工業計算機，所述的工業攝像機有兩部，且均設有LED照明光源，所述的圖像采集卡集成安裝在監視器內，所述的工業計算機集成安裝在控制器內，所述的工業攝像機與圖像采集卡通過數據線相連接，所述的圖像采集卡與工業計算機通過數據線相連接；

所述的回轉裝置包括回轉底座、回轉體、回轉馬達、回轉齒輪、內齒圈和回轉頂蓋，所述的回轉底座通過螺釘固定安裝在平臺車架上；所述的回轉體套裝在回轉底座內，且與回轉底座之間通過一個徑向軸承和兩個止推軸承相連接，所述的徑向軸承采用圓柱滾子型徑向軸承，所述的止推軸承為圓柱滾子型止推軸承；所述的回轉馬達固定安裝在回轉底座的下方，所述的回轉齒輪安裝在回轉馬達的輸出軸上；所述的內齒圈通過螺釘固定安裝在回轉體內，且與回轉齒輪保持內嚙合；所述的回轉頂蓋固定安裝在回轉體的頂部，在所述的回轉頂蓋的底部中心還設有角度傳感器；

所述的立柱組件包括立柱底座、立柱和頂梁，所述的立柱底座位于回轉頂蓋的上方且與回轉頂蓋通過螺釘相固連，所述的立柱有兩個，呈左右對稱布置在立柱底座與頂梁之間，且與立柱底座、頂梁均固連，在其中一個立柱的內側面上設有大位移傳感器，在兩個立柱的前側面上均固定安裝有前直線導軌，在兩個立柱的后側面上均固定安裝有后直線導軌，且所述的后直線導軌采用Ω型直線導軌；

所述的升降驅動裝置包括升降馬達、主動鏈輪、前導向鏈輪、后導向鏈輪、鏈條和配重塊，所述的主動鏈輪、前導向鏈輪、后導向鏈輪和鏈條的數量均為二，且左右對稱布置在立柱組件上，所述的升降馬達固定安裝在頂梁的頂部中間位置，兩個主動鏈輪位于頂梁的中部兩側，且固定安裝在升降馬達的輸出軸上，兩個前導向鏈輪固定安裝在頂梁的前側面上，兩個后導向鏈輪固定安裝在頂梁的后側面上；所述的鏈條的前端與并聯工作臂的后端頂部通過鉸鏈相連接，鏈條的后端與配重塊通過鉸鏈相連接，且所述的鏈條同時與主動鏈輪、前導向鏈輪、后導向鏈輪保持嚙合；所述的配重塊位于兩個立柱的后側，在配重塊的前端設有兩個對稱布置的后滑塊且與兩個立柱上的后直線導軌通過滑移副相連接；

所述的并聯工作臂包括工作臂安裝座、第一支鏈、第二支鏈、第三支鏈和第四支鏈，所述的工作臂安裝座位于立柱的前側，在所述的工作臂安裝座的后端面上設有四個對稱布置的前滑塊且與立柱的前直線導軌通過滑移副相連接，所述的第一支鏈與第三支鏈的結構完全相同，其機構拓撲結構均為RPU結構，且呈左右對稱布置在工作臂安裝座上；所述的第二支鏈與第四支鏈的結構完全相同，其機構拓撲結構均為RRPR結構，且呈上下對稱布置在工作臂安裝座上。