專利名稱：氣動(dòng)助力工業(yè)機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)機(jī)器人的改進(jìn)，具體地說是一種氣動(dòng)助力工業(yè)機(jī)器人。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，眾多由人工完成的繁重體力作業(yè)越來越多的被智能機(jī)械設(shè)備所取代，像各類工廠的產(chǎn)品，如袋裝產(chǎn)品、箱裝產(chǎn)品等，有包裝設(shè)備完成定量包裝后的人工碼盤，逐步由智能機(jī)器人自動(dòng)碼垛完成。目前使用的碼垛機(jī)器人，由底盤、控制箱、水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤、后支撐臂、前支撐臂、抓手、電機(jī)、平衡塊構(gòu)成，底盤固定在地面上，在底座上部設(shè)有水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤，水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤上通過鉸接固定上后支撐臂，后支撐臂的前端通過轉(zhuǎn)軸鉸接固定上前支撐臂，在前支撐臂的前端設(shè)有抓手，一個(gè)電機(jī)控制水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤水平轉(zhuǎn)動(dòng)，一個(gè)電機(jī)控制后支撐臂垂直轉(zhuǎn)動(dòng)，一個(gè)電機(jī)控制前支撐臂垂直轉(zhuǎn)動(dòng)，一個(gè)電機(jī)控制抓手旋轉(zhuǎn)角度開合，從而控制抓手在低位抓起貨物，轉(zhuǎn)移到另一個(gè)位置。其不足之處在于單純用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，只能抓起較輕的貨物，適用范圍較窄，如要抓起較重的貨物，現(xiàn)有解決的辦法是在后支撐臂設(shè)置平衡塊，或平衡塊通過鋼絲繩與前支撐臂相連接，以便于平衡掉大部分貨物的重量，才能用電機(jī)驅(qū)動(dòng)操作，這樣，整個(gè)裝置就占用很大的面積，不利于車間使用，同時(shí)，用平衡塊平衡貨物重量的方法，效率較低，易損壞，操作不靈活。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、操作靈活，可以自動(dòng)適應(yīng)不同重量的貨物，結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)省電力、載重能力強(qiáng)的氣動(dòng)助力工業(yè)機(jī)器人。為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是該氣動(dòng)助力工業(yè)機(jī)器人，包括底座、控制箱、水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤、第一電機(jī)、第二電機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)臂、傳動(dòng)桿、后支撐臂、前支撐臂、第四電機(jī)、第三電機(jī)和抓手，底座的上部固定上水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤，水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤與第一電機(jī)相連接傳動(dòng)，通過第一電機(jī)帶動(dòng)水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤水平旋轉(zhuǎn)，在水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤上通過鉸接固定設(shè)有后支撐臂，后支撐臂的前端通過鉸接固定設(shè)有前支撐臂，前支撐臂的前端通過鉸接固定設(shè)有抓手，抓手的上部設(shè)有第四電機(jī)，通過第四電機(jī)控制抓手旋轉(zhuǎn)角度開合操作，在水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤上設(shè)有第二電機(jī)和第三電機(jī)，第二電機(jī)與后支撐臂連接傳動(dòng)，第三電機(jī)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)臂和傳動(dòng)桿與前支撐臂連接傳動(dòng)，其特征在于在后驅(qū)動(dòng)臂與水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤之間通過鉸接固定設(shè)有第二氣缸，在前支撐臂的后端與后支撐臂之間通過鉸接固定設(shè)有第一氣缸，第一氣缸和第二氣缸通過氣管與控制箱內(nèi)的氣閥相連接，氣閥通過氣管與空壓氣泵相連接。本實(shí)用新型還通過如下措施實(shí)施所述的第一電機(jī)固定在底座的頂部。所述的第一氣缸和第二氣缸采用油缸替代。本實(shí)用新型的有益效果在于與目前使用的碼垛機(jī)器人相比，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、操作靈活，無需配重的平衡塊，可以自動(dòng)適應(yīng)不同重量的貨物，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，使用效率高，適用范圍廣；電機(jī)的作用主要用于精確定位，大大降低了整臺(tái)機(jī)器人配用的電機(jī)功率，與相同能力機(jī)械手相比節(jié)電50%以上；工作過程運(yùn)行平穩(wěn)，同時(shí)在工作過程中，輕載與重載功能自動(dòng)轉(zhuǎn)換。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)主視示意圖；圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)后視示意圖；圖中1、底座；2、控制箱；3、水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤；4、第一電機(jī)；5、第二電機(jī)；6、電機(jī)驅(qū)動(dòng)臂；7、傳動(dòng)桿；8、后支撐臂；9、前支撐臂；10、抓手；11、第一氣缸；12、第二氣缸；13、第四電機(jī)；14、第三電機(jī)。
具體實(shí)施方式
參照附圖1、圖2制作本實(shí)用新型。該氣動(dòng)助力工業(yè)機(jī)器人，包括底座1、控制箱2、水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤3、第一電機(jī)4、第二電機(jī)5、電機(jī)驅(qū)動(dòng)臂6、傳動(dòng)桿7、后支撐臂8、前支撐臂9、第四電機(jī)13、第三電機(jī)14和抓手10，底座I的上部固定上水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤3，水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤3與第一電機(jī)4相連接傳動(dòng)，通過第一電機(jī)4帶動(dòng)水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤3水平旋轉(zhuǎn)，在水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤3上通過鉸接固定設(shè)有后支撐臂8，后支撐臂8的前端通過鉸接固定設(shè)有前支撐臂9，前支撐臂9的前端通過鉸接固定設(shè)有抓手10，抓手10的上部設(shè)有第四電機(jī)13，通過第四電機(jī)13控制抓手10旋轉(zhuǎn)角度開合操作，在水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤3上設(shè)有第二電機(jī)5和第三電機(jī)14，第二電機(jī)5與后支撐臂8連接傳動(dòng)，第三電機(jī)14通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)臂6和傳動(dòng)桿7與前支撐臂9連接傳動(dòng)，其特征在于在后驅(qū)動(dòng)臂8與水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤3之間通過鉸接固定設(shè)有第二氣缸12，在前支撐臂9的后端與后支撐臂8之間通過鉸接固定設(shè)有第一氣缸11,第一氣缸11和第二氣缸12通過氣管與控制箱2內(nèi)的氣閥相連接，氣閥通過氣管與空壓氣泵相連接。所述的第一電機(jī)4固定在底座I的頂部。所述的第一氣缸11和第二氣缸12米用油缸替代。使用本實(shí)用新型時(shí)，啟動(dòng)空壓氣泵，通過控制箱2內(nèi)的氣閥自動(dòng)調(diào)節(jié)第一氣缸11和第二氣缸12的壓力，使第二氣缸12產(chǎn)生向外頂出的力，使第一氣缸11產(chǎn)生向內(nèi)拉的力，以利于平衡貨物大部分重量，第二電機(jī)5驅(qū)動(dòng)后支撐臂8，第三電機(jī)14驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)桿7拉動(dòng)前支撐臂9的后端，最終使前支撐臂9的前端抬起，通過第四電機(jī)13操作抓手10抓起或放開貨物，最終達(dá)到搬運(yùn)貨物的目的，通過第一電機(jī)4驅(qū)動(dòng)水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤3的旋轉(zhuǎn)，到達(dá)指定的地點(diǎn)，放下貨物即可。通過第一氣缸11和第二氣缸12，這種氣動(dòng)助力可以增強(qiáng)機(jī)器人的載重能力，由氣缸承載前、后支撐臂的運(yùn)行動(dòng)力，電機(jī)的作用主要用于精確定位，大大降低了整臺(tái)機(jī)器人配用的電機(jī)功率，與相同能力機(jī)器人相比節(jié)電50%以上。工作過程運(yùn)行平穩(wěn)，同時(shí)在工作過程中，輕載與重載功能自動(dòng)轉(zhuǎn)換。本實(shí)用新型成功的將氣動(dòng)技術(shù)應(yīng)用到了機(jī)器人中，使大功率機(jī)器人增加了一種可靠地抓取能力的方法。在功率較大的情況下，可采用氣轉(zhuǎn)油，由油缸代替氣缸，使提升能力達(dá)到幾噸以上。
權(quán)利要求1.氣動(dòng)助力工業(yè)機(jī)器人，包括底座(I)、控制箱(2)、水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤(3)、第一電機(jī)(4)、第二電機(jī)(5)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)臂(6)、傳動(dòng)桿(7)、后支撐臂(8)、前支撐臂(9)、第四電機(jī)(13)、第三電機(jī)(14)和抓手(10)，底座(I)的上部固定上水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤(3)，水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤(3)與第一電機(jī)(4)相連接傳動(dòng)，通過第一電機(jī)(4)帶動(dòng)水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤(3)水平旋轉(zhuǎn)，在水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤(3)上通過鉸接固定設(shè)有后支撐臂(8)，后支撐臂(8)的前端通過鉸接固定設(shè)有前支撐臂(9)，前支撐臂(9)的前端通過鉸接固定設(shè)有抓手(10)，抓手(10)的上部設(shè)有第四電機(jī)(13)，通過第四電機(jī)(13)控制抓手(10)旋轉(zhuǎn)角度開合操作，在水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤(3)上設(shè)有第二電機(jī)(5)和第三電機(jī)(14)，第二電機(jī)(5)與后支撐臂(8)連接傳動(dòng)，第三電機(jī)(14)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)臂(6)和傳動(dòng)桿(7)與前支撐臂(9)連接傳動(dòng)，其特征在于在后驅(qū)動(dòng)臂(8)與水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤(3)之間通過鉸接固定設(shè)有第二氣缸(12)，在前支撐臂(9)的后端與后支撐臂(8)之間通過鉸接固定設(shè)有第一氣缸(11)，第一氣缸(11)和第二氣缸(12)通過氣管與控制箱(2)內(nèi)的氣閥相連接，氣閥通過氣管與空壓氣泵相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動(dòng)助力工業(yè)機(jī)器人，其特征在于所述的第一電機(jī)(4)固定在底座(I)的頂部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣動(dòng)助力工業(yè)機(jī)器人，其特征在于所述的第一氣缸(11)和第二氣缸(12)米用油缸替代。
專利摘要本實(shí)用新型公開了氣動(dòng)助力工業(yè)機(jī)器人，包括底座、控制箱、水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤、第一電機(jī)、第二電機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)臂、傳動(dòng)桿、后支撐臂、前支撐臂、第四電機(jī)、第三電機(jī)和抓手，其特征在于在后驅(qū)動(dòng)臂與水平轉(zhuǎn)動(dòng)盤之間通過鉸接固定設(shè)有第二氣缸，在前支撐臂的后端與后支撐臂之間通過鉸接固定設(shè)有第一氣缸，第一氣缸和第二氣缸通過氣管與控制箱內(nèi)的氣閥相連接，氣閥通過氣管與空壓氣泵相連接。該氣動(dòng)助力工業(yè)機(jī)器人，使用方便、操作靈活，無需配重的平衡塊，可以自動(dòng)適應(yīng)不同重量的貨物；電機(jī)的作用主要用于精確定位，降低了整臺(tái)機(jī)器人配用的電機(jī)功率，與相同能力機(jī)械手相比節(jié)電50%以上；工作過程運(yùn)行平穩(wěn)，輕載與重載功能自動(dòng)轉(zhuǎn)換。
文檔編號(hào)B25J9/00GK202895223SQ20122062534
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者王玉恒 申請(qǐng)人:萊蕪精瑞模具有限公司