一种液压翻转机器人制造技术

本申请实施例公开了一种液压翻转机器人，包括转动底座、第一机械臂、第二机械臂和关节控制模块，第一机械臂通过转动关节与转动底座和第二机械臂转动连接；第二机械臂连接有夹持机构，夹持机构包括翻转关节、夹持驱动关节和夹持件，翻转关节与夹持驱动关节固定连接，夹持驱动关节与夹持件固定连接；翻转关节包括翻转液压缸和转接件，翻转液压缸的伸缩杆上固设有导向块，翻转液压缸的伸缩杆延伸至转接件的内腔，转接件内壁上开设有螺旋槽；翻转液压缸的伸缩杆伸缩时，导向块沿着螺旋槽螺旋移动，带动转接件转动。本申请的液压翻转机器人，具有较高的动作频率和定位精度，能够对多种重量级的零部件进行稳定地翻转。

【技术实现步骤摘要】
一种液压翻转机器人
本申请涉及液压机器人
，具体是一种液压翻转机器人。
技术介绍
在工业生产流水线上，常需要对前一工位产出的零部件进行翻转后进行进一步地加工，基于生产工艺简单化的考虑，现有技术常采用员工使用钳夹对零部件钳制后进行翻转或采用在流水线上安装翻转机构对零部件进行翻转的方式，上述两种零部件翻转的处理方式均会受到零部件体积、零部件重量等因素的影响，导致零部件翻转效率低甚至无法成功翻转的问题，从而影响流水线的生产效率和经济效益。
技术实现思路
本技术旨在解决上述技术问题，提供一种液压翻转机器人，通过第一机械臂和第二机械臂的运行将夹持件运行至待翻转零部件处，翻转关节驱动夹持驱动关节翻转，从而带动夹持件上的待翻转零部件翻转，使流水线上需要翻转的零部件可以通过本申请的液压翻转机器人进行翻转，从而提高流水线的生产效率和经济效益。为实现上述目的，本技术提供了一种液压翻转机器人，包括转动底座、第一机械臂、第二机械臂和关节控制模块，所述第一机械臂的两端各通过一个转动关节与所述转动底座和所述第二机械臂的顶端转动连接，所述转动关节的转动平面与所述转动底座的转动平面相垂直；所述第二机械臂的底端连接有夹持机构，所述夹持机构包括翻转关节、夹持驱动关节和夹持件，所述翻转关节的输出端与所述夹持驱动关节固定连接，所述夹持驱动关节的输出端与所述夹持件固定连接，所述转动底座、所述转动关节、所述翻转关节以及所述夹持驱动关节均与所述关节控制模块通讯相连；所述翻转关节包括翻转液压缸和转接件，所述翻转液压缸的缸体与所述第二机械臂固定连接，并与所述转接件转动连接；所述翻转液压缸的伸缩杆上固设有导向块，所述翻转液压缸的伸缩杆通过贯穿所述转接件的圆孔延伸至所述转接件的内腔，该圆孔的内壁上开设有轴线与圆孔轴线相重合的螺旋槽；所述翻转液压缸的伸缩杆伸缩时，所述导向块沿着所述螺旋槽螺旋移动，以带动所述转接件转动。基于上述结构，机器人的转动底座带动第一机械臂在一个平面内转动，第一机械臂通过与转动底座间的转动关节在与转动底座的转动平面相垂直的平面内转动，第二机械臂通过与第一机械臂间的转动关节在第一机械臂的转动平面内转动，夹持机构通过转动底座、第一机械臂和第二机械臂实现位置移动，从而达到待翻转的零部件处；夹持驱动关节驱动夹持件夹持待翻转零部件后，翻转液压缸的伸缩杆伸长或收缩后，转接件在导向块与螺旋槽的配合下随着翻转液压缸伸缩杆的伸长或收缩转动，从而带动待翻转的零部件翻转；通过翻转关节和夹持驱动关节的设置，使机器人的夹持能力提高，实现机器人对多种重量级零部件的翻转，从而提高流水线的生产效率和经济效益。作为优选，所述螺旋槽位于所述转接件上圆孔开口侧端面上的投影为闭合的圆形。进一步地，通过上述螺旋槽的结构设置，一方面使夹持件的转动速度均匀，从而使翻转关节的输出稳定，另一方面实现了翻转关节能够带动零部件进行任意翻转角度的翻转，提高了机器人的实用性，进而提高采用本申请液压翻转机器人的流水线的生产效率和经济效益。作为优选，所述转接件包括圆筒部、转接槽以及连接板，所述螺旋槽开设于所述圆筒部的内壁上，所述转接槽开设于所述圆筒部的外壁上，所述连接板与所述翻转液压缸的缸体固定连接，且所述连接板上开设有与所述转接槽相配合的转接环。作为优选，所述连接板上开设有两个所述转接环，所述的一个转接环与所述转接槽相配合，所述的另一个转接环与所述圆筒部的外壁间通过滚动轴承转动连接，所述滚动轴承的内环和外环分别与所述圆筒部和所述转接环固定连接。在转接环和转接槽相配合的基础上，通过转接环和滚动轴承的结构设置，使转接件和翻转液压缸间的结构更为稳定，且使转接件的转动相应更为灵敏，从而提高本申请液压翻转机器人的响应速度和可靠性。作为优选，所述翻转液压缸的缸体与所述第二机械臂的底端通过一个所述的转动关节相连。进一步地，第二机械臂与翻转液压缸之间设置的转动关节，使机器人的夹持机构能够对待翻转的零部件在垂直于转接件转动平面的平面内实现翻转，提高了本申请液压翻转机器人对多种加工环境需求的适应性，从而提高了采用本申请液压翻转机器人的流水线的生产效率和经济效益。作为优选，所述转动关节包括液压驱动电机和转轴，所述转轴受所述液压驱动电机驱动转动；所述第一机械臂的底端与转轴固定连接，该转轴与所述转动底座转动连接，且该连接处对应的液压驱动电机的基座与所述转动底座固定连接；所述第一机械臂的顶端与转轴固定连接，该转轴与所述第二机械臂的顶端转动连接，且该连接处对应的液压驱动电机的基座与所述第一机械臂的外壁固定连接；所述翻转液压缸的缸体与转轴固定连接，该转轴与所述第二机械臂的底端转动连接，且该连接处对应的液压驱动电机与所述第二机械臂的外壁固定连接。作为优选，所述夹持驱动关节为一对输出端相向设置的液压伸缩气缸，所述夹持件为一对分别与一个所述夹持驱动关节的输出端相连的液压伸缩杆，所述夹持驱动关节的缸体与所述转接件固定连接。作为优选，所述关节控制模块包括液压泵、液压调节阀、D/A转换器、电子齿轮、编码器以及控制器；所述液压泵与所述液压调节阀通讯相连，所述液压调节阀与所述转动底座、所述转动关节、所述翻转液压缸以及所述夹持驱动关节通讯相连，所述编码器分别与所述电子齿轮、所述转动底座、所述转动关节、所述翻转液压缸以及所述夹持驱动关节以及所述控制器通讯相连，所述D/A转换器分别与所述液压调节阀和所述电子齿轮通讯相连。作为优选，所述夹持件的端面上固设有压力传感器，所述压力传感器与所述控制器通讯相连。基于上述关节控制模块的设置，通过液压泵、液压调节阀、D/A转换器、电子齿轮、编码器以及控制器构成的关节控制模块对转动底座、转动关节、翻转液压缸、转接件以及夹持驱动关节进行控制，能在大范围内实现机器人的无级调速，并通过压力传感器检测夹持件的夹紧情况，使本申请的液压翻转机器人在执行翻转任务时有较高的稳定性和可靠性。作为优选，所述第一机械臂与所述转动底座间设置有辅助升降机构，所述辅助升降机构包括液压缸体部、伸缩杆部，所述液压缸体部与所述转动底座转动连接，所述伸缩杆部的自由端与所述第一机械臂的中部转动连接，所述液压缸体部与所述关节控制模块通讯相连。基于上述辅助升降机构的设置，辅助升降机构对第一机械臂进行支撑，使第一机械臂在转动和机器人夹持零部件后的运动过程中保持运行稳定，提高本申请液压翻转机器人的载重能力和翻转能力；并通过液压调节阀和编码器对辅助升降机构以及第一机械臂和转动底座间转动关节的驱动参数进行控制调节，提高第一机械臂动作的响应效率和精度，进而使本申请的液压翻转机器人的工作效率提高。综上所述，根据本技术的液压翻转机器人，关节控制模块根据转动底座、转动关节的状态参数对第一机械臂和第二机械臂的运动进行控制，使夹持机构运行至待翻转零部件处，并通过控制翻转关节对夹持件上夹持的零部件进行翻转，实现了生产流水线上零部件的自动翻转，提高了流水线的生产效率和经济效益。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压翻转机器人，包括转动底座(100)、第一机械臂(200)、第二机械臂(300)和关节控制模块(600)，所述第一机械臂(200)的两端各通过一个转动关节(400)与所述转动底座(100)和所述第二机械臂(300)的顶端转动连接，所述转动关节(400)的转动平面与所述转动底座(100)的转动平面相垂直；其特征在于，所述第二机械臂(300)的底端连接有夹持机构(500)，所述夹持机构(500)包括翻转关节(510)、夹持驱动关节(520)和夹持件(530)，所述翻转关节(510)的输出端与所述夹持驱动关节(520)固定连接，所述夹持驱动关节(520)的输出端与所述夹持件(530)固定连接，所述转动底座(100)、所述转动关节(400)、所述翻转关节(510)以及所述夹持驱动关节(520)均与所述关节控制模块(600)通讯相连；/n所述翻转关节(510)包括翻转液压缸(511)和转接件(512)，所述翻转液压缸(511)的缸体与所述第二机械臂(300)固定连接，并与所述转接件(512)转动连接；所述翻转液压缸(511)的伸缩杆上固设有导向块(513)，所述翻转液压缸(511)的伸缩杆通过贯穿所述转接件(512)的圆孔延伸至所述转接件(512)的内腔，该圆孔的内壁上开设有轴线与圆孔轴线相重合的螺旋槽(514)；所述翻转液压缸(511)的伸缩杆伸缩时，所述导向块(513)沿着所述螺旋槽(514)螺旋移动，以带动所述转接件(512)转动。/n...

【技术特征摘要】
1.一种液压翻转机器人，包括转动底座(100)、第一机械臂(200)、第二机械臂(300)和关节控制模块(600)，所述第一机械臂(200)的两端各通过一个转动关节(400)与所述转动底座(100)和所述第二机械臂(300)的顶端转动连接，所述转动关节(400)的转动平面与所述转动底座(100)的转动平面相垂直；其特征在于，所述第二机械臂(300)的底端连接有夹持机构(500)，所述夹持机构(500)包括翻转关节(510)、夹持驱动关节(520)和夹持件(530)，所述翻转关节(510)的输出端与所述夹持驱动关节(520)固定连接，所述夹持驱动关节(520)的输出端与所述夹持件(530)固定连接，所述转动底座(100)、所述转动关节(400)、所述翻转关节(510)以及所述夹持驱动关节(520)均与所述关节控制模块(600)通讯相连；
所述翻转关节(510)包括翻转液压缸(511)和转接件(512)，所述翻转液压缸(511)的缸体与所述第二机械臂(300)固定连接，并与所述转接件(512)转动连接；所述翻转液压缸(511)的伸缩杆上固设有导向块(513)，所述翻转液压缸(511)的伸缩杆通过贯穿所述转接件(512)的圆孔延伸至所述转接件(512)的内腔，该圆孔的内壁上开设有轴线与圆孔轴线相重合的螺旋槽(514)；所述翻转液压缸(511)的伸缩杆伸缩时，所述导向块(513)沿着所述螺旋槽(514)螺旋移动，以带动所述转接件(512)转动。


2.根据权利要求1所述的液压翻转机器人，其特征在于，所述螺旋槽(514)位于所述转接件(512)上圆孔开口侧端面上的投影为闭合的圆形。


3.根据权利要求1所述液压翻转机器人，其特征在于，所述转接件(512)包括圆筒部(5121)、转接槽(5122)以及连接板(5123)，所述螺旋槽(514)开设于所述圆筒部(5121)的内壁上，所述转接槽(5122)开设于所述圆筒部(5121)的外壁上，所述连接板(5123)与所述翻转液压缸(511)的缸体固定连接，且所述连接板(5123)上开设有与所述转接槽(5122)相配合的转接环(5124)。


4.根据权利要求3所述的液压翻转机器人，其特征在于，所述连接板(5123)上开设有两个所述转接环(5124)，所述的一个转接环(5124)与所述转接槽(5122)相配合，所述的另一个转接环(5124)与所述圆筒部(5121)的外壁间通过滚动轴承(5125)转动连接，所述滚动轴承(5125)的内环和外环分别与所述圆筒部(5121)和所述转接环(5124)固定连接。


5.根据权利要求1所述的液压翻转机器人，其特征在于，所述翻转液压缸(511)的缸体与所述第二机械臂(300)的底端通过一个所述的转动关节(400)...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱儒军，陈健驰，蔡海伦，梁振峰，
申请(专利权)人：广州羽恒自动化设备有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44