本發(fā)明屬于機電自動化領(lǐng)域，尤其涉及一種機器人三軸傳動系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

碼垛技術(shù)是物流自動化技術(shù)領(lǐng)域的一門新興技術(shù)，所謂碼垛就是將一件件物料按照一定模式的堆碼城垛，以便實現(xiàn)物料的搬運、裝卸、運輸、存儲等物流活動。傳統(tǒng)的輪胎碼垛搬運自動化程度低，人工勞動強度大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種為提高自動化程度的機器人三軸傳動系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：機器人三軸傳動系統(tǒng)，包括左右平行間隔設(shè)置的兩根縱梁、設(shè)于兩根縱梁之間的橫梁組件總成、可左右橫向移動的橫走滑座和升降機構(gòu)，所述縱梁下側(cè)設(shè)有支柱，縱梁設(shè)有前后延伸的縱向軌道面，所述橫梁組件總成包括左右間隔設(shè)置的兩滾輪座、設(shè)于兩滾輪座之間的橫梁組件和驅(qū)動裝置，滾輪座設(shè)有支撐滾輪，左側(cè)滾輪座的支撐滾輪沿左側(cè)縱梁的縱向軌道面滾動，右側(cè)滾輪座的支撐滾輪沿右側(cè)縱梁的縱向軌道面滾動；所述橫梁組件設(shè)有主軌道面和副軌道面，主軌道面和副軌道面均為左右延伸，副軌道面垂直或者傾斜于主軌道面設(shè)置；橫梁組件上設(shè)有由所述驅(qū)動裝置帶動并可左右橫向移動的橫走滑座，橫走滑座包括滑座架，滑座架上設(shè)有可沿主軌道面左右方向滾動的主導(dǎo)向支撐滾輪、可沿副軌道面左右方向滾動的副導(dǎo)向支撐滾輪、提升電機和由提升電機帶動的提升帶輪，提升帶輪上設(shè)有提升帶；所述升降機構(gòu)包括由提升帶帶動的升降架。

滑座架上還設(shè)有滑座導(dǎo)向輪，升降架對應(yīng)滑座導(dǎo)向輪設(shè)有豎向的主導(dǎo)向軌道面，所述滑座導(dǎo)向輪可沿主導(dǎo)向軌道面上下滾動。

所述升降架還設(shè)有一個同步帶輪a；機器人三軸傳動系統(tǒng)還包括活動節(jié)總裝，活動節(jié)總裝包括抓手固定座，一根繞過同步帶輪a的同步帶a的兩端分別連接抓手固定座、橫走滑座。

抓手固定座設(shè)有活動節(jié)導(dǎo)向輪，升降架對應(yīng)活動節(jié)導(dǎo)向輪設(shè)有豎向的副導(dǎo)向軌道面，活動節(jié)導(dǎo)向輪可沿副導(dǎo)向軌道面上下滾動。

橫梁組件包括橫梁和分別設(shè)于橫梁上側(cè)、下側(cè)的兩根軌道梁，軌道梁為方鋼或者方管，上側(cè)軌道梁的頂面為所述主軌道面，兩軌道梁的后側(cè)面均為所述副軌道面，所述主導(dǎo)向支撐滾輪的輪軸前后水平延伸并設(shè)于主軌道面的上側(cè)，所述副導(dǎo)向支撐滾輪至少設(shè)置一組，一組副導(dǎo)向支撐滾輪至少包含上下兩個副導(dǎo)向支撐滾輪，副導(dǎo)向支撐滾輪的輪軸豎向延伸，上側(cè)副導(dǎo)向支撐滾輪設(shè)于上側(cè)軌道梁的副軌道面的后側(cè)，下側(cè)副導(dǎo)向支撐滾輪設(shè)于下側(cè)軌道梁的副軌道面的后側(cè)。

本發(fā)明所述的機器人三軸傳動系統(tǒng)，縱梁相當(dāng)于x軸，橫梁相當(dāng)于y軸，升降機構(gòu)相當(dāng)于z軸，整個橫梁組件總成可沿縱梁前后移動，橫走滑座在帶傳動裝置的帶動下又可沿橫梁左右橫向移動，升降機構(gòu)可在提升帶的帶動下上下移動，使得升降機構(gòu)以及活動節(jié)總裝均可以在x軸方向上前后移動，在y軸方向上左右橫向移動，在z軸方向上上下移動，使活動節(jié)總裝通過其抓手固定座固定連接的抓手也可以實現(xiàn)3軸移動。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是橫梁組件總成的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是橫走滑座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖3的左視圖；

圖5是圖3的右視圖；

圖6橫走滑座的立體圖；

圖7是升降機構(gòu)的立體圖；

圖8是活動節(jié)總裝的立體圖；

圖9是活動節(jié)總裝與抓手的裝配圖；

圖10是圖9的左視圖；

圖11是橫走滑座、升降機構(gòu)和活動節(jié)總裝的裝配圖；

圖12是同步帶a和同步帶輪a的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖13是防護(hù)圍欄的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖14是防護(hù)圍欄的排布示意圖；

圖中：輪胎13、支柱30、縱梁31、拖鏈支架32、縱向軌道面33、滾輪座34、軌道梁35、主軌道面35a、副軌道面35b、橫梁36、升降機構(gòu)37、活動節(jié)總裝38、橫走滑座39、防撞塊安裝板40、防撞塊41、輪罩42、防撞塊a43、支撐滾輪44、同步帶電機45、同步帶傳動裝置46、提升帶輪47、橫梁組件總成48、滑座架49、滑座導(dǎo)向輪50、副導(dǎo)向支撐滾輪51、主導(dǎo)向支撐滾輪52、提升電機53、提升帶54、連接板55、工字鋼56、升降架57、同步帶輪a58、同步帶a59、同步帶連接塊60、活動節(jié)導(dǎo)向輪61、吊座護(hù)罩62、抓手固定座63、抓手64、防護(hù)圍欄65。

具體實施方式

由圖1-圖14所示的機器人三軸傳動系統(tǒng)，包括左右平行間隔設(shè)置的兩根縱梁31、設(shè)于兩根縱梁31之間的橫梁組件總成48、可左右橫向移動的橫走滑座39、升降機構(gòu)37和活動節(jié)總裝38。

所述縱梁31下側(cè)設(shè)有支柱30，縱梁31前后水平延伸，每根縱梁31的下側(cè)均沿其縱向前后依次間隔地固設(shè)數(shù)個支柱30，所述縱梁31設(shè)有前后水平延伸的縱向軌道面33，縱梁31的縱向軌道面33為其頂面并且為水平面，縱梁31的前端上側(cè)以及后端上側(cè)均設(shè)有防撞塊安裝板40，防撞塊安裝板40的朝向縱梁31一側(cè)的板面上設(shè)置防撞塊41，防撞塊41的材質(zhì)為聚氨酯。左側(cè)縱梁31的左上方以及右側(cè)縱梁31的右上方均設(shè)有與縱梁31平行的拖鏈支架32，拖鏈支架32上設(shè)有拖鏈。

所述橫梁組件總成48包括左右間隔設(shè)置的兩滾輪座34、設(shè)于兩滾輪座34之間的橫梁組件和驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置為左右橫向水平設(shè)置的同步帶傳動裝置46。

所述滾輪座34上設(shè)有至少兩個支撐滾輪44、帶動其中一個支撐滾輪44的滾輪電機、罩在該滾輪座34上所有支撐滾輪44上側(cè)的輪罩42和分別設(shè)在輪罩42前后兩側(cè)的兩防撞塊a43，滾輪電機為伺服電機，滾輪電機的輸出軸對接其中一個支撐滾輪44的輪軸，支撐滾輪44的輪軸為左右水平延伸，左側(cè)滾輪座34的支撐滾輪44設(shè)于左側(cè)縱梁31的縱向軌道面33上側(cè)并與之接觸且沿左側(cè)縱梁31的縱向軌道面33滾動，右側(cè)滾輪座34的支撐滾輪44設(shè)于右側(cè)縱梁31的縱向軌道面33上側(cè)并與之接觸且沿右側(cè)縱梁31的縱向軌道面33滾動。

所述橫梁組件設(shè)有主軌道面35a和副軌道面35b，主軌道面35a和副軌道面35b均為左右水平延伸，副軌道面垂直或者傾斜于主軌道面設(shè)置，橫梁組件包括橫梁36和分別間隔設(shè)于橫梁36上側(cè)、下側(cè)的兩根軌道梁35，軌道梁35為方鋼或者方管，本實施例中，軌道梁35為方管，副軌道面垂直于主軌道面設(shè)置，上側(cè)軌道梁35的頂面為所述主軌道面，主軌道面為水平面，兩軌道梁35的后側(cè)面均為所述副軌道面，副軌道面為豎直平面。

所述同步帶傳動裝置46包括分別設(shè)置在兩滾輪座34上的左右兩同步帶輪和同步帶，同步帶為繞過兩同步帶輪且收尾相接的閉環(huán)體，同步帶左右水平設(shè)置并平行設(shè)于上側(cè)軌道梁35的前側(cè)，同步帶包含均位于兩同步帶輪之間的兩直線段部分，兩直線段部分均左右水平延伸并上下間隔設(shè)置；其中一個滾輪座34上設(shè)有同步帶電機45，同步帶電機45通過減速器帶動其中一個同步帶輪的輪軸。

橫梁36后側(cè)設(shè)有與橫梁36平行的拖鏈支架32，與橫梁36平行的拖鏈支架32上設(shè)有拖鏈。

橫梁組件上設(shè)有由驅(qū)動裝置(同步帶傳動裝置46)帶動并可左右橫向移動的橫走滑座39，橫走滑座39包括滑座架49，滑座架49與同步帶傳動裝置46的同步帶固定連接，滑座架49具體與同步帶的其中一個直線段部分通過螺釘或者螺栓固定連接，滑座架49上設(shè)有可沿主軌道面左右方向滾動的主導(dǎo)向支撐滾輪52、可沿副軌道面左右方向滾動的副導(dǎo)向支撐滾輪51、提升電機53和由提升電機53帶動的提升帶輪47，提升帶輪47上卷繞設(shè)有提升帶54，滑座架49上還設(shè)有滑座導(dǎo)向輪50，滑座架49包括豎直設(shè)置的矩形框架，滑座導(dǎo)向輪50設(shè)于滑座架49前側(cè)，主導(dǎo)向支撐滾輪52和副導(dǎo)向支撐滾輪51均設(shè)于滑座架49后側(cè)，主導(dǎo)向支撐滾輪52至少左右間隔地設(shè)置兩個，所述主導(dǎo)向支撐滾輪52的輪軸前后水平延伸并設(shè)于主軌道面的上側(cè)且可沿主軌道面左右滾動，所述副導(dǎo)向支撐滾輪51至少設(shè)置一組，一組副導(dǎo)向支撐滾輪51至少包含上下兩個副導(dǎo)向支撐滾輪51，副導(dǎo)向支撐滾輪51的輪軸豎直延伸，上側(cè)副導(dǎo)向支撐滾輪51設(shè)于上側(cè)軌道梁35的副軌道面的后側(cè)并沿該副軌道面左右滾動，下側(cè)副導(dǎo)向支撐滾輪51設(shè)于下側(cè)軌道梁35的副軌道面的后側(cè)并沿該副軌道面左右滾動，具體地，副導(dǎo)向支撐滾輪51左右間隔地設(shè)置兩組，一組副導(dǎo)向支撐滾輪51包含上側(cè)的一對副導(dǎo)向支撐滾輪51和一個間隔設(shè)于該對副導(dǎo)向支撐滾輪51下側(cè)的副導(dǎo)向支撐滾輪51，所述上側(cè)的一對副導(dǎo)向支撐滾輪51設(shè)于上側(cè)軌道梁35的副軌道面的后側(cè)，間隔設(shè)于該對副導(dǎo)向支撐滾輪51下側(cè)的副導(dǎo)向支撐滾輪51設(shè)于下側(cè)軌道梁35的副軌道面的后側(cè)；在滑座架49的前側(cè)左右間隔地設(shè)置兩組所述滑座導(dǎo)向輪50，每組滑座導(dǎo)向輪50均包括上下間隔設(shè)置的兩個滑座導(dǎo)向輪50；橫走滑座39設(shè)有一個豎直的拖鏈支架32，該豎直的拖鏈支架32上設(shè)置拖鏈。滑座架49設(shè)有同步帶連接塊60。

所述升降機構(gòu)37包括由提升帶54帶動升降的升降架57，升降架57設(shè)于滑座架49前側(cè)，升降架57包括左右間隔的兩工字鋼56和均連接在兩工字鋼56之間的兩連接板55構(gòu)成的，兩連接板上下間隔，提升帶54端部垂落并通過螺釘或者螺栓固定連接升降架57(提升帶54端部連接在其中一個連接板上即可)，工字鋼56豎直設(shè)置并自帶兩個u型槽，升降架57對應(yīng)滑座導(dǎo)向輪50設(shè)有豎向的主導(dǎo)向軌道面，所述滑座導(dǎo)向輪50可沿主導(dǎo)向軌道面上下滾動，具體地，橫走滑座39上左右兩組滑座導(dǎo)向輪50分別伸入兩工字鋼56的兩個槽口朝向升降架57外的u型槽中，滑座導(dǎo)向輪50與相應(yīng)u型槽的其中一個槽壁面接觸且可沿該槽壁面上下滾動，與滑座導(dǎo)向輪50接觸的u型槽的其中一個槽壁面為所述主導(dǎo)向軌道面，主導(dǎo)向軌道面豎直延伸；所述升降架57頂部還設(shè)有一個同步帶輪a58。

活動節(jié)總裝38包括用于連接抓手64的抓手固定座63，抓手固定座63左右間隔地設(shè)置兩組活動節(jié)導(dǎo)向輪61，每組活動節(jié)導(dǎo)向輪61均包括上下間隔的兩個活動節(jié)導(dǎo)向輪61，升降架57對應(yīng)活動節(jié)導(dǎo)向輪61設(shè)有豎向的副導(dǎo)向軌道面，活動節(jié)導(dǎo)向輪61可沿副導(dǎo)向軌道面上下滾動，具體的，左右兩組活動節(jié)導(dǎo)向輪61分別伸入左右兩工字鋼56的槽口朝向升降架57內(nèi)的u型槽中，活動節(jié)導(dǎo)向輪61與相應(yīng)u型槽的其中一個槽壁面接觸且可沿該槽壁面上下滾動，與活動節(jié)導(dǎo)向輪61接觸的u型槽的其中一個槽壁面為所述副導(dǎo)向軌道面，副導(dǎo)向軌道面豎直延伸；抓手固定座63也設(shè)有同步帶連接塊60，抓手固定座63的前側(cè)設(shè)有吊座護(hù)罩62。

一根繞過同步帶輪a58的同步帶a59的兩端分別連接抓手固定座63、橫走滑座39，并且同步帶a59的兩端分別固定連接抓手固定座63的同步帶連接塊60、滑座架49的同步帶連接塊60，同步帶a59的兩端均低于同步帶輪a。

更優(yōu)地，在縱向相鄰兩立柱之間設(shè)有防護(hù)圍欄65，兩縱梁31前端的兩立柱之間以及兩縱梁31后端的兩立柱之間也均設(shè)有防護(hù)圍欄65。

本發(fā)明所述的機器人三軸傳動系統(tǒng)，縱梁31相當(dāng)于x軸，橫梁36相當(dāng)于y軸，升降機構(gòu)37相當(dāng)于z軸，整個橫梁組件總成48可沿縱梁31前后移動，橫走滑座39在驅(qū)動裝置的帶動下又可沿橫梁36左右橫向移動，升降機構(gòu)37可在提升帶54的帶動下上下移動，使得升降機構(gòu)37以及活動節(jié)總裝38均可以在x軸方向上前后移動，在y軸方向上左右橫向移動，在z軸方向上上下移動，使活動節(jié)總裝38通過其抓手固定座63固定連接的抓手64也可以實現(xiàn)3軸移動，工作時，抓手固定座63連接抓手64，抓手64用于夾持輪胎13，并對輪胎13進(jìn)行碼垛。