混联式可移动重载铸造机器人制造技术
Hybrid mobile heavy duty casting robot
The invention discloses a movable heavy casting robot hybrid, including four wheeled mobile platform, rotary device, upright assembly, lifting driving device, the working arm, parallel end effector and binocular vision system. Four wheeled mobile platform of the invention adopts four wheel omnidirectional wheel drive to achieve long distance flexible stable walking by hydraulic leg with adjustable hydraulic legs to achieve self balancing stagnation support, improve the stability of support operations, space robotics has five degrees of freedom of movement; a turning device, a lifting driving device can be realized respectively and rotary the lift adjustment of four DOF parallel arm attitude adjustment of the end effector, the end can be changed according to the needs of the actuator, to meet the large casting group core, core, casting and handling different job requirements, improve the efficiency and quality of casting core, and the safety of the core and the casting operation, reduces the labor intensity and production cost.
【技术实现步骤摘要】
混联式可移动重载铸造机器人
本专利技术属于铸造机器人设备
，特别涉及一种混联式可移动重载铸造机器人。
技术介绍
工业机器人高度的柔性化能够满足现代化绿色铸造生产中的各种特殊要求，铸造生产采用机器人，不仅可把操作工人从繁重、单调的体力劳动中解放出来，节约劳动力，而且还是提高铸件生产效率、制造精度和质量、实现铸造生产机械化、自动化及文明化的重要手段。目前，采用先进适用的铸造新技术，提高铸造装备自动化水平，特别是可移动机器人技术的应用，是铸造企业实施绿色铸造生产、实现可持续发展的关键举措。因铸造存在高温、高粉尘、振动、油污、噪声及电磁干扰的恶劣环境，且铸件重量大，因此一般工业机器人无法满足生产需要。铸造机器人要能适应这样的工作环境并正常运行，还存在众多关键技术急需研究与突破。铸造机器人不仅可用于压铸、精铸生产中的铸件搬运和传送，还可用在砂型铸造的造型、制芯、下芯、浇注、清理以及检验等工序中。尤其是在中大型铸件的生产中，砂芯和铸件的尺寸、重量都比较大，执行取芯、组芯、下芯、浇注和搬运作业难度大，要求高。迫切需要能够满足铸件生产中取芯、组芯、下芯、浇注和搬运作业需求的...
【技术保护点】
一种混联式可移动重载铸造机器人，包括四驱轮式移动平台、回转装置、立柱组件、升降驱动装置、并联工作臂、末端执行器和双目视觉系统，其特征在于：所述的四驱轮式移动平台包括平台车架、前驱动轮、后驱动轮、后液压支腿、可调液压支腿、控制器、监视器和液压泵站，两个前驱动轮安装在平台车架的前端，两个后驱动轮安装在平台车架的后端，两条后液压支腿对称安装在平台车架后方的两个角上，所述的可调液压支腿安装在平台车架前方两侧，所述的控制器布置在平台车架的后端中部，所述的监视器固定安装在控制器的顶部，所述的液压泵站固定安装在平台车架的后端左侧；所述的回转装置固定安装在四驱轮式移动平台的前端，所述的立柱...
【技术特征摘要】
1.一种混联式可移动重载铸造机器人，包括四驱轮式移动平台、回转装置、立柱组件、升降驱动装置、并联工作臂、末端执行器和双目视觉系统，其特征在于：所述的四驱轮式移动平台包括平台车架、前驱动轮、后驱动轮、后液压支腿、可调液压支腿、控制器、监视器和液压泵站，两个前驱动轮安装在平台车架的前端，两个后驱动轮安装在平台车架的后端，两条后液压支腿对称安装在平台车架后方的两个角上，所述的可调液压支腿安装在平台车架前方两侧，所述的控制器布置在平台车架的后端中部，所述的监视器固定安装在控制器的顶部，所述的液压泵站固定安装在平台车架的后端左侧；所述的回转装置固定安装在四驱轮式移动平台的前端，所述的立柱组件位于回转装置的正上方，且立柱组件的底部固定安装在回转装置的顶部；所述的升降驱动装置固定安装在立柱组件上，且升降驱动装置的前端与并联工作臂的后端通过铰链相连接；所述的并联工作臂为2RPU-2RRPR结构的四自由度并联机构，所述的末端执行器安装在并联工作臂的前端，并联工作臂的后端安装在立柱组件上并可沿着立柱组件上下滑移；所述的双目视觉系统包括工业摄像机、图像采集卡和工业计算机，所述的工业摄像机有两部，且均设有LED照明光源，所述的图像采集卡集成安装在监视器内，所述的工业计算机集成安装在控制器内，所述的工业摄像机与图像采集卡通过数据线相连接，所述的图像采集卡与工业计算机通过数据线相连接；所述的回转装置包括回转底座、回转体、回转马达、回转齿轮、内齿圈和回转顶盖，所述的回转底座通过螺钉固定安装在平台车架上；所述的回转体套装在回转底座内，且与回转底座之间通过一个径向轴承和两个止推轴承相连接，所述的径向轴承采用圆柱滚子型径向轴承，所述的止推轴承为圆柱滚子型止推轴承；所述的回转马达固定安装在回转底座的下方，所述的回转齿轮安装在回转马达的输出轴上；所述的内齿圈通过螺钉固定安装在回转体内，且与回转齿轮保持内啮合；所述的回转顶盖固定安装在回转体的顶部，在所述的回转顶盖的底部中心还设有角度传感器；所述的立柱组件包括立柱底座、立柱和顶梁，所述的立柱底座位于回转顶盖的上方且与回转顶盖通过螺钉相固连，所述的立柱有两个，呈左右对称布置在立柱底座与顶梁之间，且与立柱底座、顶梁均固连，在其中一个立柱的内侧面上设有大位移传感器，在两个立柱的前侧面上均固定安装有前直线导轨，在两个立柱的后侧面上均固定安装有后直线导轨，且所述的后直线导轨采用Ω型直线导轨；所述的升降驱动装置包括升降马达、主动链轮、前导向链轮、后导向链轮、链条和配重块，所述的主动链轮、前导向链轮、后导向链轮和链条的数量均为二，且左右对称布置在立柱组件上，所述的升降马达固定安装在顶梁的顶部中间位置，两个主动链轮位于顶梁的中部两侧，且固定安装在升降马达的输出轴上，两个前导向链轮固定安装在顶梁的前侧面上，两个后导向链轮固定安装在顶梁的后侧面上；所述的链条的前端与并联工作臂的后端顶部通过铰链相连接，链条的后端与配重块通过铰链相连接，且所述的链条同时与主动链轮、前导向链轮、后导向链轮保持啮合；所述的配重块位于立柱的后侧，在配重块的前端设有两个对称布置的后滑块且与立柱上的后直线导轨通过滑移副相连接；所述的并联工作臂包括工作臂安装座、第一支链、第二支链、第三支链和第四支链，所述的工作臂安装座位于立柱的前侧，在所述的工作臂安装座的后端面上设有四个对称布置的后滑块且与立柱的前直线导轨通过滑移副相连接，所述的第一支链与第三支链的结构完全相同，其机构拓扑结构均为RPU结构，且呈左右对称布置在工作臂安装座上；所述的第二支链与第四支链的结构完全相同，其机构拓扑结构均为RRPR结构，且呈上下对称布置在工作臂安装座上。2.根据权利要求1所述的一种混联式可移动重载铸造机器人，其特征在于：所述的第一支链包括第一前万向节、第一伸缩组和第一后铰链，所述的第一后铰链的内侧端与工作臂安装座相固连，所述的第一伸缩组的后端与第一后铰链的外侧端通过滑移副相连接，所述的第一伸缩组的前端与第一前万向节的后端相固连，第一前万向节的前端与末端执行器相固连；第二支链包括第一前铰链、第二伸缩组、第二后铰链和第一垂直铰链，所述的第一前铰链的前端与末端执行器相固连，所述的第二伸缩组的前端与第一前铰链的后端相固连，所述的第二伸缩组的后端与第二后铰链的上端通过滑移副相连接，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：王成军，郭永存，任润润，沈豫浙，郑艳，李龙，杨洪涛，张军，王鹏，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34
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