一种仓储机器人升降机构制造技术

本发明专利技术属于智能仓储技术领域，特别涉及一种仓储机器人升降机构。包括多级升降气缸，多级升降气缸包括由上至下依次嵌套且滑动配合的多个气缸，相邻气缸之间设有密封腔体，相邻的两个密封腔体之间沿竖直方向设有进气通道和排气通道，进气通道的上端设有上盖板组件，排气通道的下端设有下盖板组件；当进气时，位于下方的密封腔体内的气压达到预定值后推动上盖板组件打开，进而推动下一级缸体上升；当排气时，位于上方的密封腔体内的气压达到预定值后推动下盖板组件打开，进而推动上一级缸体下降，最后将气体排出。本发明专利技术的结构简单，可以为作业机器人提供多个高度位置，便于机器人运行轨迹中高度方向的覆盖。

【技术实现步骤摘要】
一种仓储机器人升降机构
本专利技术属于智能仓储
，特别涉及一种仓储机器人升降机构。
技术介绍
目前，仓储机器人升降主要是由升降滑台作为执行机构，因多轴机器人质量较大，运行过程中心位置随之变化，升降机构一般采用天地轨固定模式，以保障升降机构的稳定性。天地轨的安装模式对现场安装空间需求较大，安装与维护都会浪费人力、物力。而且升降滑台的立柱机构会对机器人的运动路径形成干涉，影响多轴机器人的运动空间。升降气缸被普遍应用于机械领域的控制执行元件，尤其是在机构推送和简单的直线运动场合。在工业领域的应用中，多级升降气缸一般应用在负载较小、定位要求不高的升降台。多级升降气缸拥有如下优势：在保证气缸机械行程的同时，最大限度的缩小了气缸的在自身行程方向的尺寸。但是，当前被广泛应用的多级升降气缸，本身的结构配置做不到足够完善，在现实的应用中，是存在一定缺陷的：首先，在执行元件运行过程中，各组气路存在相互干扰的风险，并不能保证气缸在升降时，各级缸体按指定先后顺序执行动作；其次，目前的执行部件大多无法精确的控制多级的升降行程。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种仓储机器人升降机构，以解决现有多级升降气缸在执行元件运行过程中，各组气路存在相互干扰的风险，及不能保证气缸在升降时各级缸体按指定先后顺序执行动作，无法精确的控制多级的升降行程的问题。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种仓储机器人升降机构，包括多级升降气缸，所述多级升降气缸包括由外到内依次嵌套且滑动配合的多个气缸，相邻气缸之间设有密封腔体，相邻的两个密封腔体之间沿竖直方向设有进气通道和排气通道，所述进气通道的上端设有上盖板组件，所述排气通道的下端设有下盖板组件；当进气时，位于下方的密封腔体内的气压达到预定值后推动所述上盖板组件打开，使相邻两个腔体连通，进而推动下一级缸体上升；当排气时，位于上方的密封腔体内的气压达到预定值后推动所述下盖板组件打开，使相邻两个密封腔体连通，进而推动上一级缸体下降，最后将气体排出。所述上盖板组件和下盖板组件结构相同，均包括盖板和弹簧，其中盖板的一端与所述缸体上设有的轴承固定座转动连接，所述弹簧的两端分别与所述盖板的另一端和所述缸体连接，所述盖板通过所述弹簧的弹力作用下，将所述进气通道或所述排气通道密封。所述缸体的底部设有弹簧容置槽，所述弹簧容置槽的底部设有弹簧固定座，所述弹簧容置于所述弹簧容置槽内，两端分别与所述弹簧固定座和所述盖板连接。所述多级升降气缸中的一级气缸设有总供排气孔，所述总供排气孔与并联设置的供气管路和排气管路连接。所述的仓储机器人升降机构还包括控制系统，所述控制系统包括控制回路、给气电磁阀及排气电磁阀，其中给气电磁阀设置于所述供气管路上，所述排气电磁阀设置于所述排气管路上，所述给气电磁阀和排气电磁阀均与控制回路连接。所述排气电磁阀内置压力调整装置，能根据控制系统输入的模拟量信号，释放一定量的气体，调整多级升降气缸中的一级气缸的总供排气孔的供给压力。所述控制系统还包括与所述控制回路连接的压力传感器，所述压力传感器设置于所述多级升降气缸的输出端，用于检测输出压力。所述排气管路和所述供气管路均与回收气罐连接，形成内循环系统。所述回收气罐包括低压气瓶、高压气瓶和内循环泵，其中低压气瓶与所述排气管路连接，所述高压气瓶与所述供气管路连接，所述内循环泵从低压气瓶抽气进入高压气瓶，保持低压气瓶为低压或者真空，所述高压气瓶提供恒定压力的气源。所述的仓储机器人升降机构还包括底座、滑台及多轴机器人，其中滑台和底座滑动配合，所述多级升降气缸设置于滑台上，所述多轴机器人通过安装板安装在所述多级升降气缸的上方。本专利技术的优点及有益效果是：1.本专利技术解决现有仓储机器人升降控制主要是由升降滑台作为执行机构，而升降滑台的立柱机构会干涉机器人的运动路径，即在机器人运行轨迹中存在死角的问题。2.本专利技术设计的多级升降机器人，升降机构可以准确的为多轴机器人提供三个高度的位置，在高度方向延长了机器人的作业空间。3.本专利技术的仓储机器人的多级升降机构结构简单，可以为作业机器人提供三个高度位置的机器人底座，包括不升降、一级升降、一级升降后进行二级升降，便于机器人运行轨迹中高度方向的覆盖，同时也可以继续逻辑嵌套多级。4.本专利技术避免常规的升降机构立柱占用了机器人的回转运动空间，可应用于复杂的智能仓储物流取料系统或机器人需要高空回转360°的工作环境取放物料。附图说明图1为本专利技术的主视图；图2为图1的左视图；图3为图1的俯视图；图4为图3的A-A剖视图；图5为图4的I处放大图；图6为本专利技术的气压控制原理图；图7为本专利技术的气压控制框图。图中：1为底座，2为滑台，3为多级升降气缸，4为机器人安装板，5为多轴机器人，6为一级气缸，7为一级腔体，8为二级气缸，9为二级腔体，10为三级气缸，11为下轴承固定座，12为下盖板，13为弹簧A，14为弹簧固定座A，15为上盖板，16为上轴承固定座，17为弹簧B，18为弹簧固定座B，19为进气通道，20为排气通道，21为给气电磁阀，22为排气电磁阀，23为压力传感器，24为控制回路，25为电源和错误LED显示，26为回收气罐。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述。如图1-3所示，本专利技术提供的一种仓储机器人升降机构，包括底座1、滑台2、多级升降气缸3、多轴机器人5及回收气罐26，其中滑台2和底座1滑动配合，多级升降气缸3设置于滑台2上，多轴机器人5通过安装板5安装在多级升降气缸3的上方，回收气罐26设置于滑台2上为多级升降气缸3提供气源。如图4-5所示，多级升降气缸3包括由外到内依次嵌套且滑动配合的多个气缸，相邻气缸之间设有密封腔体，相邻的两个密封腔体之间沿竖直方向设有进气通道19和排气通道20，进气通道19的上端设有上盖板组件，排气通道20的下端设有下盖板组件；当进气时，位于下方的密封腔体内的气压达到预定值后推动上盖板组件打开，使相邻两个腔体连通，进而推动下一级缸体上升；当排气时，位于上方的密封腔体内的气压达到预定值后推动下盖板组件打开，使相邻两个密封腔体连通，进而推动上一级缸体下降，最后将气体排出。上盖板组件和下盖板组件结构相同，均包括盖板和弹簧，其中盖板的一端与缸体上设有的轴承固定座转动连接，弹簧的两端分别与盖板的另一端和缸体连接，盖板通过弹簧的弹力作用下，将进气通道19或排气通道20密封。进一步地，缸体的底部设有弹簧容置槽，弹簧容置槽的底部设有弹簧固定座，弹簧容置于弹簧容置槽内，两端分别与弹簧固定座和盖板连接。多级升降气缸3中的一级气缸设有总供排气孔，总供排气孔与并联设置的供气管路和排气管路连接，排气管路和供气管路均与回收气罐26连接，形成内循环系统。仓储机器人升降机构还包括控制系统，控制系统包括控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仓储机器人升降机构，其特征在于，包括多级升降气缸(3)，所述多级升降气缸(3)包括由外到内依次嵌套且滑动配合的多个气缸，相邻气缸之间设有密封腔体，相邻的两个密封腔体之间沿竖直方向设有进气通道(19)和排气通道(20)，所述进气通道(19)的上端设有上盖板组件，所述排气通道(20)的下端设有下盖板组件；当进气时，位于下方的密封腔体内的气压达到预定值后推动所述上盖板组件打开，使相邻两个腔体连通，进而推动下一级缸体上升；当排气时，位于上方的密封腔体内的气压达到预定值后推动所述下盖板组件打开，使相邻两个密封腔体连通，进而推动上一级缸体下降，最后将气体排出。/n

【技术特征摘要】
1.一种仓储机器人升降机构，其特征在于，包括多级升降气缸(3)，所述多级升降气缸(3)包括由外到内依次嵌套且滑动配合的多个气缸，相邻气缸之间设有密封腔体，相邻的两个密封腔体之间沿竖直方向设有进气通道(19)和排气通道(20)，所述进气通道(19)的上端设有上盖板组件，所述排气通道(20)的下端设有下盖板组件；当进气时，位于下方的密封腔体内的气压达到预定值后推动所述上盖板组件打开，使相邻两个腔体连通，进而推动下一级缸体上升；当排气时，位于上方的密封腔体内的气压达到预定值后推动所述下盖板组件打开，使相邻两个密封腔体连通，进而推动上一级缸体下降，最后将气体排出。


2.根据权利要求1所述的仓储机器人升降机构，其特征在于，所述上盖板组件和下盖板组件结构相同，均包括盖板和弹簧，其中盖板的一端与所述缸体上设有的轴承固定座转动连接，所述弹簧的两端分别与所述盖板的另一端和所述缸体连接，所述盖板通过所述弹簧的弹力作用下，将所述进气通道(19)或所述排气通道(20)密封。


3.根据权利要求2所述的仓储机器人升降机构，其特征在于，所述缸体的底部设有弹簧容置槽，所述弹簧容置槽的底部设有弹簧固定座，所述弹簧容置于所述弹簧容置槽内，两端分别与所述弹簧固定座和所述盖板连接。


4.根据权利要求1所述的仓储机器人升降机构，其特征在于，所述多级升降气缸(3)中的一级气缸设有总供排气孔，所述总供排气孔与并联设置的供气管路和排气管路连接。


5.根据权利要求4所述的仓储机器人升降机构，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统包...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金涛，郭海冰，朱维金，王硕，王化明，刘长斌，崔健，王尚东，孙相旭，王琳，王洪军，窦希顺，
申请(专利权)人：天津新松机器人自动化有限公司，中科产业控股深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12