本發(fā)明涉及智能機(jī)器人領(lǐng)域,尤其涉及一種小型機(jī)器人的行走軸。
背景技術(shù):
由于3c產(chǎn)業(yè)及汽車零部件等行業(yè)對自動化生產(chǎn)線的高生產(chǎn)節(jié)拍及低空間占用率要求越來越高,所以對于搭配行走軸的小型工業(yè)智能機(jī)器人的需求逐漸增大。目前市場上的常見的同類產(chǎn)品主要包括專門針對小型六軸機(jī)器人進(jìn)行開發(fā)的設(shè)備、利用標(biāo)準(zhǔn)線性模組進(jìn)行改造使用的設(shè)備以及一些使用大負(fù)載型號行走軸向下兼容小型六軸機(jī)器人的設(shè)備。但這些設(shè)備通常存在以下缺點:
1)工作節(jié)拍低,由于市場上很多同類型產(chǎn)品是利用標(biāo)準(zhǔn)線性模組進(jìn)行改造或使用大負(fù)載型號行走軸向下兼容的設(shè)備,所以對專門的小型工業(yè)機(jī)器人適應(yīng)性有限,難以達(dá)到較高的運(yùn)行速度,不能很好的發(fā)揮機(jī)器人自身的優(yōu)勢,使得工作節(jié)拍降低;
2)噪音大,市場上同類型產(chǎn)品普遍使用齒輪齒條傳動,使得行走軸在高速運(yùn)行時噪音顯著;
3)可選行程少,部分小型機(jī)器人導(dǎo)軌底座采用鋼結(jié)構(gòu)或定制鋁型材,導(dǎo)致行走軸可選行程有限,如定制行程,則使貨期延長;
4)防護(hù)性能差,部分小型機(jī)器人傳動系統(tǒng)暴露在外或者使用鈑金遮蔽但未做到全封閉防護(hù),使得防護(hù)性能較差。
因此,目前急需一種兼顧運(yùn)行速度、負(fù)載、外觀及防護(hù)性能等的小型機(jī)器人的行走軸。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供一種小型機(jī)器人的行走軸,該小型工業(yè)機(jī)器人的直線行走軸具有高精度、大行程及高速、低噪的特點,同時具有優(yōu)秀的防護(hù)性能,可以應(yīng)用于3c產(chǎn)業(yè)或汽車零部件制造業(yè)的物料搬運(yùn)及上下料等多種場合。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種小型機(jī)器人的行走軸,其包括導(dǎo)軌、移動底板、行走軸底座、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)及拖動機(jī)構(gòu),所述移動底板的一端與隨行工裝的安裝底座固定安裝,在所述隨行工裝的一側(cè)設(shè)置集中供油口。
為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,本發(fā)明所采取的技術(shù)措施還包括:
優(yōu)選地,所述隨行工裝的安裝底座為2個對稱設(shè)置且中間不連接的安裝件,各安裝件分別位于所述隨行工裝的兩側(cè),安裝件為一體成型的l型結(jié)構(gòu)與u型結(jié)構(gòu)結(jié)合的不銹鋼部件,每一安裝件上的l型結(jié)構(gòu)上設(shè)置與所述隨行工裝進(jìn)行固定連接的螺帽口,每一安裝件上的u型結(jié)構(gòu)的底部設(shè)置與所述移動底板固定連接的螺帽口。
優(yōu)選地,所述集中供油口與外部供油管的連接部位的方向為傾斜向上,所述集中供油口與行走軸內(nèi)部供油管的連接部位的方向為豎直向下。
優(yōu)選地,所述導(dǎo)軌為直線導(dǎo)軌,數(shù)量為2根,所述導(dǎo)軌分別安裝在行走軸底座的兩側(cè);所述移動底板可移動地安裝在所述導(dǎo)軌上;所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝于所述行走軸底座外側(cè)的電機(jī)及連接于該電機(jī)的輸出軸上的減速機(jī);所述傳動機(jī)構(gòu)包括安裝在行走軸底座內(nèi)部的皮帶和皮帶輪,所述皮帶輪連接至在所述減速機(jī)的輸出軸;所述拖動機(jī)構(gòu)為拖鏈,其固定端固定至行走軸底座的外側(cè),其移動端連接在所述移動底板上。
優(yōu)選地,所述拖鏈通過一拖鏈槽由至少2個豎直的安裝件吊裝在所述行走軸底座的外側(cè),所述拖鏈的固定端通過一固定支架安裝在所述拖鏈槽的前端,所述拖鏈的移動端通過一移動支架與所述移動底板連接。
優(yōu)選地,所述行走軸底座的兩端分別設(shè)置緩沖器,所述移動底板的兩端相對應(yīng)地分別設(shè)置防撞塊。
優(yōu)選地,在所述移動底板上還安裝防護(hù)罩安裝板,所述防護(hù)罩安裝板上安裝與機(jī)器人同步移動的柔性風(fēng)琴罩,所述柔性風(fēng)琴罩的兩側(cè)設(shè)置導(dǎo)向槽以用于安裝滑桿。
優(yōu)選地,在所述導(dǎo)軌的兩側(cè)安裝防護(hù)鈑金,所述防護(hù)鈑金固定至所述行走軸底座,所述滑桿獨立地安裝于所述防護(hù)鈑金的內(nèi)側(cè)。
優(yōu)選地,所述柔性風(fēng)琴罩內(nèi)側(cè)還設(shè)置緩沖帶。
優(yōu)選地,所述行走軸底座包括鋁型材橫梁。
優(yōu)選地,所述集中供油口包括導(dǎo)軌潤滑油口、滑塊潤滑油口、防護(hù)罩滑桿潤滑油口。
優(yōu)選地,所述導(dǎo)軌為v型導(dǎo)軌,采用滑塊進(jìn)行滑動。
優(yōu)選地,所述移動底板上安裝六軸機(jī)器人;更優(yōu)選地,所述移動底板上安裝fanuclrmate200id機(jī)器人。
優(yōu)選地,該行走軸還設(shè)置支撐底座,所述支撐底座的數(shù)量為2個,分別位于所述行走軸底座的兩端。
優(yōu)選地,該行走軸的行程范圍為1~6m。
優(yōu)選地,各部件之間的安裝方式采用螺栓螺母擰接,所述螺栓螺母的材質(zhì)均為不銹鋼。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
1.使用皮帶傳動,并利用行走軸底座主體鋁型材自身結(jié)構(gòu)使得皮帶從型材內(nèi)部通過,既做到了對皮帶進(jìn)行保護(hù)也達(dá)到了降低噪聲的目的;同時在低載荷的情況下,相比于齒輪齒條傳動,使用皮帶傳動可以保證在高速運(yùn)行的情況下噪聲較小。
2.隨行工裝設(shè)計,在行走軸移動底板上設(shè)計物料盤及其他相關(guān)隨行工裝設(shè)計,可與機(jī)器人隨動,減少機(jī)器人上下料過程中的工作節(jié)拍,同時行走軸可以與機(jī)器人聯(lián)動,顯著地提升運(yùn)行速度及工作效率;
3.標(biāo)準(zhǔn)鋁型材作為行走軸底座主體,充分利用型材自身結(jié)構(gòu)對傳動系統(tǒng)及兩側(cè)防護(hù)鈑金進(jìn)行固定,使得行走軸結(jié)構(gòu)更加緊湊,空間占用率更低,總體質(zhì)量更小;同時采用標(biāo)準(zhǔn)鋁型材可以實現(xiàn)模塊化行程定制,給客戶更多的行程選擇;
4.基于柔性風(fēng)琴罩和內(nèi)置滑桿的防護(hù)罩設(shè)計,在導(dǎo)軌兩側(cè)防護(hù)鈑金內(nèi)側(cè)安裝獨立滑桿系統(tǒng),使得風(fēng)琴罩與行走軸防護(hù)鈑金完全脫離,對內(nèi)部傳動系統(tǒng)做到全封閉防護(hù)。顯著提升行走軸的防護(hù)性能,降低內(nèi)部傳動系統(tǒng)的維護(hù)成本;
5.集中供油系統(tǒng)設(shè)計,采用外部集中供油設(shè)計,可以在無需打開防護(hù)罩的情況下同時對導(dǎo)軌、滑塊及防護(hù)罩滑桿進(jìn)行潤滑,使得對行走軸的維護(hù)更加便捷;
附圖說明
圖1是本發(fā)明一實施例中所述的小型機(jī)器人的行走軸的側(cè)視圖;
圖2是圖1所示的小型機(jī)器人的行走軸的的俯視圖;
圖3是圖1所示的小型機(jī)器人的行走軸的的正視圖;
圖4是圖3所示的小型機(jī)器人的行走軸的a處的剖面圖;
圖5是本發(fā)明一實施例中所述的隨行工裝的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明一實施例中所述的柔性風(fēng)琴罩的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中的附圖標(biāo)記為:
1、導(dǎo)軌;2、移動底板;3、行走軸底座;4、隨行工裝;5、集中供油口;6、電機(jī);7、減速機(jī);8、皮帶;9、拖鏈;10、防護(hù)罩安裝板;11、柔性風(fēng)琴罩;12、導(dǎo)向槽;13、滑桿;14、防護(hù)鈑金;15、緩沖帶;16、鋁型材橫梁;17、六軸機(jī)器人;18、支撐底座;19、安裝底座。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明的具體實施方式作進(jìn)一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1~圖6所示,本發(fā)明提供一實施例中的一種高速低噪的小型機(jī)器人的行走軸,其包括導(dǎo)軌1、移動底板2、行走軸底座3、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)、拖動機(jī)構(gòu)和支撐底座,支撐底座的數(shù)量為2個,分別位于所述行走軸底座的兩端;移動底板2的一端與隨行工裝4的安裝底座19固定連接,在隨行工裝4的一側(cè)設(shè)置集中供油口5;在移動底板2上還安裝防護(hù)罩安裝板10,防護(hù)罩安裝板10上安裝隨機(jī)器人同步移動的柔性風(fēng)琴罩11,柔性風(fēng)琴罩11的兩側(cè)設(shè)置導(dǎo)向槽12以用于安裝滑桿13;且在在導(dǎo)軌1的兩側(cè)安裝防護(hù)鈑金14,防護(hù)鈑金14固定至行走軸底座3,滑桿13獨立地安裝于所述防護(hù)鈑金14的內(nèi)側(cè)。
上述隨行工裝4的設(shè)計可減少上下料操作,有效節(jié)省工作節(jié)拍,大幅提升工作效率;采用外部供油的集中供油口5的設(shè)計,可在無需打開防護(hù)罩11的情況下通過各自的導(dǎo)軌潤滑油口、滑塊潤滑油口及防護(hù)罩滑桿潤滑油口同時對導(dǎo)軌1、滑塊及防護(hù)罩滑桿13進(jìn)行潤滑,使得對行走軸的維護(hù)更加便捷;使用使用內(nèi)置式滑桿13作為風(fēng)琴罩11的滑動軌道,使得風(fēng)琴罩11與防護(hù)鈑金14完全脫離,對內(nèi)部傳動系統(tǒng)做到全封閉防護(hù),顯著提升行走軸的防護(hù)性能。
如圖1~如圖6所示,上述實施例中的導(dǎo)軌1為直線導(dǎo)軌,數(shù)量為2根,各導(dǎo)軌1均為v型導(dǎo)軌,采用滑塊進(jìn)行滑動,導(dǎo)軌1分別安裝在行走軸底座3的兩側(cè);在導(dǎo)軌1上可移動地安裝移動底板2;驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括安裝于行走軸底座3外側(cè)的電機(jī)6及連接于該電機(jī)6的輸出軸上的減速機(jī)7;傳動機(jī)構(gòu)包括安裝在行走軸底座3內(nèi)部的皮帶8和皮帶輪,皮帶輪連接至在減速機(jī)7的輸出軸;拖動機(jī)構(gòu)為拖鏈9,其固定端固定至行走軸底座3的外側(cè),其移動端連接在所述移動底板2上。
本實施例中所述的小型機(jī)器人的行走軸,通過伺服電機(jī)6及精密減速機(jī)7提供驅(qū)動動力,通過皮帶8和皮帶輪傳遞動力,使用高精度的直線導(dǎo)軌1進(jìn)行導(dǎo)向,可以使機(jī)器人的移動底板2在直線導(dǎo)軌1上進(jìn)行快速準(zhǔn)確的移動,由于隨行工裝4與柔性風(fēng)琴罩11均與移動底板2固定安裝,因此隨行工1裝與柔性風(fēng)琴罩11可同步地隨著機(jī)器人的移動而移動。拖動機(jī)構(gòu)能使移動底板2在運(yùn)動過程中更加平穩(wěn)。
在直線導(dǎo)軌1的兩端通過設(shè)置越程擋板和行程開關(guān)來控制電機(jī)的啟停,從而控制移動底板2的啟停,同時在行走軸底座3的兩端分別設(shè)置緩沖器,移動底板2的兩端相對應(yīng)地分別設(shè)置防撞塊,以使移動底板2平穩(wěn)地進(jìn)行移動。
在一較佳實施例中,如圖5所示,隨行工裝4的安裝底座19為2個對稱設(shè)置的且中間不連接的安裝件,各安裝件分別位于所述隨行工裝的兩側(cè),安裝件為一體成型的l型結(jié)構(gòu)與u型結(jié)構(gòu)的不銹鋼部件,每一安裝件上的l型結(jié)構(gòu)上設(shè)置與所述隨行工裝進(jìn)行固定連接的螺帽口,每一安裝件上的u型結(jié)構(gòu)的底部設(shè)置與所述移動底板固定連接的螺帽口;集中供油口5與外部供油管的連接部位的方向為傾斜向上,集中供油口5與行走軸內(nèi)部供油管的連接部位的方向為豎直向下。
采用上述結(jié)構(gòu)的安裝底座19可將隨行工裝4簡易快速的安裝至移動底板2上,同時該結(jié)構(gòu)也與柔性風(fēng)琴罩11的頂部相匹配,減少隨行工裝4與柔性風(fēng)琴罩11之間的相互影響,保證各部件的正常運(yùn)行;集中供油口5各連接部位的開口方向的設(shè)計有利于外部供油管的接入,也有利于潤滑油快速平穩(wěn)地到達(dá)各個需要潤滑的部位,進(jìn)一步提升行走軸的運(yùn)行性能。
在一較佳實施例中,如圖1~圖4所示,拖鏈9通過一拖鏈槽由至少2個豎直的安裝件吊裝在行走軸底座3的外側(cè),拖鏈9的固定端通過一固定支架安裝在拖鏈槽的前端,拖鏈9的移動端通過一移動支架與移動底板2連接。該拖鏈槽的安裝方式與本發(fā)明所采用的皮帶傳動機(jī)構(gòu)相匹配,減少了安裝拖鏈槽的地基的設(shè)置,有效節(jié)省了行走軸的占用空間。
在一較佳實施例中,如圖1~圖4所示,所述行走軸底座3的主體為鋁型材橫梁16,本發(fā)明利用主體鋁型材自身結(jié)構(gòu)使得皮帶8從型材內(nèi)部通過,既做到了對皮帶8進(jìn)行保護(hù)也達(dá)到了降低噪聲的目的,并充分利用型材自身結(jié)構(gòu)對傳動系統(tǒng)及兩側(cè)防護(hù)鈑金14進(jìn)行固定,使得行走軸結(jié)構(gòu)更加緊湊,空間占用率更低。并且標(biāo)準(zhǔn)鋁型材可實現(xiàn)模塊化行程定制,使得機(jī)器人行走軸的行程選擇范圍更廣,本發(fā)明所述的行走軸的行程范圍為1~6m。
在一較佳實施例中,如圖6所示,柔性風(fēng)琴罩11內(nèi)側(cè)還設(shè)置緩沖帶15,此使得風(fēng)琴罩11的緩沖效果顯著提升,降低各滑動部件之間的沖擊力,延長其使用壽命。
在一應(yīng)用實施例中,裝載于本行走軸產(chǎn)品上的機(jī)器人,該機(jī)器人為六軸機(jī)器人17,具體為fanuclrmate200id機(jī)器人,該機(jī)器人配合快速切換氣動手爪,應(yīng)用于手機(jī)外殼打磨自動化生產(chǎn)線上,通過行走軸與機(jī)器人的聯(lián)動,實現(xiàn)多工件多工位快速抓取和搬運(yùn)功能,大幅加快工作節(jié)拍,提升生產(chǎn)效率,且該行走軸在高速運(yùn)轉(zhuǎn)下,噪聲低,同時維護(hù)較方便。
在本發(fā)明中,各部件之間的安裝方式優(yōu)選采用螺栓螺母擰接,所述螺栓螺母的材質(zhì)均為不銹鋼,也可采擁其他常規(guī)安裝方式。
由上述實施例可知,本發(fā)明所述的小型機(jī)器人的行走軸使用特殊結(jié)構(gòu)的皮帶傳動設(shè)計,使得行走軸運(yùn)行速度大幅提升,噪音顯著降低;增設(shè)隨行工裝設(shè)計,有效節(jié)省工作節(jié)拍,大幅提升工作效率;且使用標(biāo)準(zhǔn)鋁型材作為行走軸底座主體,降低重量,節(jié)省成本,縮短貨期,提供更多的行程選擇;同時基于柔性風(fēng)琴罩和內(nèi)置滑桿的防護(hù)罩設(shè)計,顯著提升行走軸的防護(hù)性能,并設(shè)置集中供油系統(tǒng),上述結(jié)構(gòu)的設(shè)置有效降低了維護(hù)成本。
以上對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行了詳細(xì)描述,但其只作為范例,本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實施例。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,任何對該實用進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。