一种贴片机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种贴片机器人，其包括由下向上依次连接的行走机构、升降机构以及伸缩机构，在伸缩机构上水平连接有贴片执行机构。其中，行走机构用于实现贴片机器人的前进、后退或转弯动作，升降机构用于实现伸缩机构和贴片执行机构的升降运动，另外，在伸缩机构的带动下，贴片执行机构到达底片箱进行取片、放片以及靠近待检压力容器器壁，从而实现贴片和取片动作。本发明专利技术将贴片、取片等重劳动内容由其自身来完成，极大地降低了检测人员的劳动强度。本发明专利技术不需要人工进行贴片、取片等操作，大大提高了检测效率；伴随着检测效率的提高，会加快整个加工生产的效率，减少因为检测效率低而造成的误工现象。本发明专利技术能够减少辐射对操作人员的人身伤害。

A Patch Robot

The invention discloses a patch robot, which comprises a walking mechanism, a lifting mechanism and a telescopic mechanism connected sequentially from the bottom to the top, and a patch actuator is connected horizontally on the telescopic mechanism. Among them, the walking mechanism is used to realize the forward, backward or turning motion of the patch robot, and the lifting mechanism is used to realize the lifting motion of the stretching mechanism and the patch actuator. In addition, driven by the stretching mechanism, the patch actuator reaches the film box for taking, placing and approaching the wall of the pressure vessel to be inspected, thus realizing the patch and taking action. The invention completes the heavy labor content of patching, taking and so on by itself, which greatly reduces the labor intensity of the inspectors. The invention does not require manual patching, chip taking and other operations, greatly improves the detection efficiency; along with the improvement of the detection efficiency, the efficiency of the whole processing and production will be accelerated, and the phenomenon of missed work caused by the low detection efficiency will be reduced. The invention can reduce the personal injury of radiation to operators.

【技术实现步骤摘要】
一种贴片机器人
本专利技术涉及一种贴片机器人。
技术介绍
射线探伤是压力容器、造船、锅炉等设备制造过程中常用的无损检测方法之一。特别是在压力容器制造过程中的焊缝探伤中，目前主要采用人工检测的方法，存在工作效率低、影响后续工作进度、劳动强度大和对人体有伤害等缺点。射线探伤具有以下特点：①检测结果可用底片直接记录；②可以获得缺陷的投影图像，缺陷定性定量准确；③体积型缺陷检出率最高而面积型缺陷的检出率受到多种因素影响；④适宜检验厚度较薄的工件而不适宜检验较厚工件；⑤适宜检测对接焊缝，检测角焊缝效果较差，不适宜检测板材、楱材、锻件。现有射线探伤主要操作步骤除了探伤要求确定、修整工件表面、工件划线、象质计的选用与摆放、标记的摆放、对焦和曝光参数的选择等准备工作外，主要包括贴片、开机检测、取片暗室处理、依据标准评片、缺陷位置和形状确定等。在贴片过程中，操作人员需要用粉笔、尺子进行测量、画线，将胶片吸附在工件表面合适的位置，操作人员撤离现场到达操作室后，开启射线发射机检测一段焊缝，检测完毕后操作人员需去下胶片，编号以备后续暗室处理。在射线检测过程中，根据射线检测的原理和国家标准要求进行射线探伤时，为了彻底地反映工件接头内部缺陷的存在情况，应根据焊接接头形式和工件的几何形状合理布置透照方法，按照射线源、工件和胶片之间的相互位置关系，焊缝透照方法分为纵缝透照法、环缝外透法、环缝内透法、双臂单影法和双臂双影法五种。采用人工方法进行射线探伤检测存在工作效率低、影响后续工作进度和劳动强度大以及对操作人员身体伤害较大等缺点；诸如：1.工作效率低传统的操作方法要求工作人员必须进行人工测量焊缝长度、计算胶片数量、贴片、搬动厚重的X射线放射机至正确的位置以及正确的高度。在容器内部对焊缝贴片时，由于一次只能照射一张胶片，操作人员不得不一次又一次的钻入容器内进行取片、贴片操作，过程相当繁琐且效率低下。影响后序工作进度，压力容器的制造过程一般是先进行焊接，通过检测后才能进行修补、焊接附件、压力试验和上油漆等工作，在射线检测时，必须停止其它工作并在专门的射线探伤室内进行检测，射线探伤的低效率严重影响压力容器的制造速度。2.劳动强度大压力容器超声波探伤一般至少需要两个操作人员，一个操作人员进行画线、贴片、搬运射线发射机等操作，另外一个进行检测。当需要在压力容器内部进行探伤时，还需操作人员进入容器内部进行画线、贴片、放置射线发射机等操作，劳动强度非常大。3.对人体有伤害要求在保证完成射线探伤任务的同时，使操作人员接受的剂量当量不超过限值，并且应尽可能的降低操作人员和其他人员的吸收剂量。防护的主要措施有屏蔽防护、距离防护和时间防护。现场照相因防护会施工组织带来一些问题，尤其是γ射线，对放射同位素的严格管理规定将影响工作效率和成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种贴片机器人，以解决手动贴片时存在的技术问题。本专利技术为了实现上述目的，采用如下技术方案：一种贴片机器人，包括由下向上依次连接的行走机构、升降机构以及伸缩机构，在伸缩机构上水平连接有贴片执行机构；其中：升降机构包括上方滑轨、下方滑轨以及位于上方滑轨与下方滑轨之间的双剪叉单元；双剪叉单元的顶部设有两个位于上方滑轨内且与上方滑轨配合的上方滑杆；双剪叉单元的底部设有两个位于下方滑轨内且与下方滑轨配合的下方滑杆；升降机构设有用于驱动两个下方滑杆同时向中间靠拢或进行相反运动的一号驱动部件；伸缩机构包括伸缩机构底座、二号驱动部件、齿轮、上齿条、上齿条安装板、下齿条、下齿条安装板以及菱形伸缩架；其中：伸缩机构底座安装于上方滑轨上；二号驱动部件安装于伸缩机构底座上，并与齿轮相连；上齿条安装于上齿条安装板的下表面上，下齿条安装于下齿条安装板的上表面上；上齿条与下齿条平行布置；齿轮位于上齿条与下齿条之间且分别与上齿条和下齿条啮合；在上齿条安装板上设有沿上齿条布置方向的上导向杆；在下齿条安装板上设有沿下齿条布置方向的下导向杆；在伸缩机构底座上设有导向套支架；在导向套支架上设有分别供上导向杆和下导向杆水平穿过的上导向套和下导向套；菱形伸缩架的一端具有两个连接部，另一端具有一个连接部；其中，菱形伸缩架设有两个连接部的一端分别与上齿条安装板、下齿条安装板连接；贴片执行机构包括第一直线电机、第一导杆、第二直线电机、第二导杆、第二导杆安装座、推杆电机以及电磁铁；其中：第二导杆和第二导杆安装座均有两个，且均为水平布置；第二导杆和第二导杆安装座为一对一连接，两个第二导杆为上下平行排列；第二直线电机有两个，且分别安装于其中一个第二导杆上；第一导杆通过第一导杆安装座连接于第二导杆安装座上，且与第二导杆处于不同侧；第一导杆竖向设置，第一直线电机安装于第一导杆上；在第一直线电机上设有与菱形伸缩架的另一端相连的一号连接杆；推杆电机有两个，且分别安装于其中一个第二直线电机上；两个推杆电机均为水平布置，且为上下平行排列；在两个推杆电机的端部连接有一根竖向的安装杆；电磁铁有两个，且同时水平安装于安装杆上，两个电磁铁为上下平行排列；安装杆上还通过连杆连接有一个十字标座，在连杆上套置有复位弹簧；十字标座位于两个电磁铁中部的上方，且十字标座的位置比两个电磁铁的位置靠前。优选地，行走机构包括行走机构安装板以及位于行走机构安装板上的四个行走轮；其中两个行走轮为主动轮并分别配置有驱动电机，另外两个行走轮为从动轮。优选地，升降机构还包括曲柄摇杆机构，一号驱动部件通过曲柄摇杆机构与下方滑杆相连；曲柄摇杆机构包括转动杆以及在转动杆的各端部分别垂直安装的一个直连杆；两个直连杆的另一端通过与转动杆平行的二号连接杆连接；在二号连接杆与下方滑杆之间设有至少一个弧形连杆；其中，二号连接杆和下方滑杆均为圆形杆，在弧形连杆的两个端部分别设有圆形杆孔；弧形连杆的一端套置于二号连接杆上，另一端套置于下方滑杆上；一号驱动部件为驱动电机，该一号驱动部件通过联轴器与转动杆的端部连接。优选地，升降机构还包括升降机构底座，升降机构底座安装于行走机构上；下方滑轨安装于升降机构底座上。优选地，双剪叉单元由上、下两个剪叉单元铰接连接组成；其中：在上方滑轨底部安装有导向杆座，在导向杆座上设有向下伸展的导向杆；在上剪叉单元的销轴上安装有导向孔座，在导向孔座上设有供导向杆穿过的导向孔。优选地，双剪叉单元由上、下两个剪叉单元铰接连接组成；升降机构还配置有升降缓冲机构；升降缓冲机构包括两套分别位于下剪叉单元不同侧部的升降缓冲单元；升降缓冲单元包括两个分别安装于升降机构底座上的弹簧缓冲座；在每个弹簧缓冲座上分别放置一个压缩弹簧；在每个弹簧缓冲座上还对应安装一根压杆导向杆；升降缓冲单元还包括一个可同时下压在两个压缩弹簧上的压杆；其中，在压杆的两个端部分别设有与压杆导向杆配合的压杆导向孔；下剪叉单元的销轴的两个端部分别向外侧伸展并安装于对应侧每个压杆的中部。优选地，菱形伸缩架上还连接有伸缩架导向杆，在伸缩机构底座上设有伸缩架导向杆孔；伸缩架导向杆位于伸缩架导向杆孔内且与伸缩架导向杆孔滑动配合；伸缩架导向杆孔水平布置，且与菱形伸缩架的运动方向相同；伸缩架导向杆为L形杆，其中伸缩架导向杆的水平段伸入伸缩架导向杆孔内，伸缩架导向杆的垂直段连接至菱形伸缩架的某一铰接点位置。优选地，导向套支架包括导向套支架本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种贴片机器人，其特征在于，包括由下向上依次连接的行走机构、升降机构以及伸缩机构，在伸缩机构上水平连接有贴片执行机构；其中：所述升降机构包括上方滑轨、下方滑轨以及位于上方滑轨与下方滑轨之间的双剪叉单元；双剪叉单元的顶部设有两个位于所述上方滑轨内且与上方滑轨配合的上方滑杆；双剪叉单元的底部设有两个位于所述下方滑轨内且与下方滑轨配合的下方滑杆；升降机构设有用于驱动两个下方滑杆同时向中间靠拢或进行相反运动的一号驱动部件；所述伸缩机构包括伸缩机构底座、二号驱动部件、齿轮、上齿条、上齿条安装板、下齿条、下齿条安装板以及菱形伸缩架；其中：伸缩机构底座安装于所述上方滑轨上；二号驱动部件安装于伸缩机构底座上，并与所述齿轮相连；上齿条安装于上齿条安装板的下表面上，下齿条安装于下齿条安装板的上表面上；上齿条与下齿条平行布置；齿轮位于上齿条与下齿条之间且分别与所述上齿条和下齿条啮合；在上齿条安装板上设有沿所述上齿条布置方向的上导向杆；在下齿条安装板上设有沿所述下齿条布置方向的下导向杆；在伸缩机构底座上设有导向套支架；在导向套支架上设有分别供上导向杆和下导向杆水平穿过的上导向套和下导向套；菱形伸缩架的一端具有两个连接部，另一端具有一个连接部；其中，菱形伸缩架设有两个连接部的一端分别与上齿条安装板、下齿条安装板连接；所述贴片执行机构包括第一直线电机、第一导杆、第二直线电机、第二导杆、第二导杆安装座、推杆电机以及电磁铁；其中：第二导杆和第二导杆安装座均有两个，且均为水平布置；第二导杆和第二导杆安装座为一对一连接，两个第二导杆为上下平行排列；第二直线电机有两个，且分别安装于其中一个第二导杆上；第一导杆通过第一导杆安装座连接于第二导杆安装座上，且与所述第二导杆处于不同侧；第一导杆竖向设置，第一直线电机安装于所述第一导杆上；在第一直线电机上设有与所述菱形伸缩架的另一端相连的一号连接杆；推杆电机有两个，且分别安装于其中一个第二直线电机上；两个推杆电机均为水平布置，且为上下平行排列；在两个推杆电机的端部连接有一根竖向的安装杆；电磁铁有两个，且同时水平安装于所述安装杆上，两个电磁铁为上下平行排列；所述安装杆上还通过连杆连接有一个十字标座，在连杆上套置有复位弹簧；十字标座位于两个电磁铁中部的上方，且十字标座的位置比两个电磁铁的位置靠前。...

【技术特征摘要】
1.一种贴片机器人，其特征在于，包括由下向上依次连接的行走机构、升降机构以及伸缩机构，在伸缩机构上水平连接有贴片执行机构；其中：所述升降机构包括上方滑轨、下方滑轨以及位于上方滑轨与下方滑轨之间的双剪叉单元；双剪叉单元的顶部设有两个位于所述上方滑轨内且与上方滑轨配合的上方滑杆；双剪叉单元的底部设有两个位于所述下方滑轨内且与下方滑轨配合的下方滑杆；升降机构设有用于驱动两个下方滑杆同时向中间靠拢或进行相反运动的一号驱动部件；所述伸缩机构包括伸缩机构底座、二号驱动部件、齿轮、上齿条、上齿条安装板、下齿条、下齿条安装板以及菱形伸缩架；其中：伸缩机构底座安装于所述上方滑轨上；二号驱动部件安装于伸缩机构底座上，并与所述齿轮相连；上齿条安装于上齿条安装板的下表面上，下齿条安装于下齿条安装板的上表面上；上齿条与下齿条平行布置；齿轮位于上齿条与下齿条之间且分别与所述上齿条和下齿条啮合；在上齿条安装板上设有沿所述上齿条布置方向的上导向杆；在下齿条安装板上设有沿所述下齿条布置方向的下导向杆；在伸缩机构底座上设有导向套支架；在导向套支架上设有分别供上导向杆和下导向杆水平穿过的上导向套和下导向套；菱形伸缩架的一端具有两个连接部，另一端具有一个连接部；其中，菱形伸缩架设有两个连接部的一端分别与上齿条安装板、下齿条安装板连接；所述贴片执行机构包括第一直线电机、第一导杆、第二直线电机、第二导杆、第二导杆安装座、推杆电机以及电磁铁；其中：第二导杆和第二导杆安装座均有两个，且均为水平布置；第二导杆和第二导杆安装座为一对一连接，两个第二导杆为上下平行排列；第二直线电机有两个，且分别安装于其中一个第二导杆上；第一导杆通过第一导杆安装座连接于第二导杆安装座上，且与所述第二导杆处于不同侧；第一导杆竖向设置，第一直线电机安装于所述第一导杆上；在第一直线电机上设有与所述菱形伸缩架的另一端相连的一号连接杆；推杆电机有两个，且分别安装于其中一个第二直线电机上；两个推杆电机均为水平布置，且为上下平行排列；在两个推杆电机的端部连接有一根竖向的安装杆；电磁铁有两个，且同时水平安装于所述安装杆上，两个电磁铁为上下平行排列；所述安装杆上还通过连杆连接有一个十字标座，在连杆上套置有复位弹簧；十字标座位于两个电磁铁中部的上方，且十字标座的位置比两个电磁铁的位置靠前。2.根据权利要求1所述的贴片机器人，其特征在于，所述行走机构包括行走机构安装板以及位于所述行走机构安装板上的四个行走轮；其中两个行走轮为主动轮并分别配置有驱动电机，另外两个行走轮为从动轮。3.根据权利要求1所述的贴片机器人，其特征在于，所述升降机构还包括曲柄摇杆机构，一号驱动部件通过曲柄摇杆机构与下方滑杆相连；所述曲柄摇杆机构包括转动杆以...

【专利技术属性】
技术研发人员：张森，李宏伟，张永胜，黄爱芹，王丕琢，章健，邓立君，刘敬，王国华，李家兴，闫海敬，王国明，孙胜伟，尹贻光，赵政阳，
申请(专利权)人：滨州学院，
类型：发明
国别省市：山东,37