一种用于车轴搬运的桁架机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种用于车轴搬运的桁架机器人，包括桁架，还包括X轴行走单元，车轴搬运机构，其设置有多个、以倒挂吊装的形式布置于X轴行走单元的自由端，车轴搬运机构包括Z轴行走单元以及Y轴行走单元，另具有执行单元；本发明专利技术以无干涉的支撑结构组成地面安装式桁架机器人的桁架基础，以传动直线导轨、齿轮齿条传动、限位机构、拖链机构、注油机构等部件组成各轴行走单元进行协同运作，从而能够获得使用寿命长、各轴行走单元行走精度高、稳定性高的优点；同时，本发明专利技术提供的桁架机器人使用寿命长，能够满足地面安装时车轴搬运的多机器手同步、同时工作的需求，克服了常规龙门式、壁挂式桁架机器人无法承载多机械手进行搬运工作的弊端。端。端。

【技术实现步骤摘要】
一种用于车轴搬运的桁架机器人


[0001]本专利技术涉及桁架机器人
，尤其是一种用于车轴搬运的桁架机器人，具体的说是一种地面安装式的车轴搬运桁架机器人。

技术介绍

[0002]桁架机器人属于线性移动机器人或者设备，是指能够实现自动控制的、可重复编程的、多自由度建成空间直角关系的、多用途的操作机；又称大型的直角坐标机器人或龙门式机器人，其工作的行为方式主要是通过完成沿着X、Y、Z轴上的线性运动来进行的。
[0003]如公开号为CN 215240840U的中国专利申请中，其指出了横轴即X轴方向上的运动需要具有很好的运动稳定性才能满足桁架机器人整体运动的稳定性，由此X轴方向上运动的稳定性是影响桁架机器人在运行过程中的精度和使用寿命的重要因素；同时，公开号为CN 215240840U的专利申请提出了一种应用于龙门式的桁架机器人的X轴运动机构；
[0004]在申请号为202120480468.0的中国专利申请中，其指出了Y轴方向上的运动需要具有具备良好的运动稳定性才能满足整体三轴线性导轨运动的稳定性。
[0005]而在桁架机器人结构中，纵轴方向上的运动同样需要具备良好的运动稳定性才能满足X、Y、Z轴整体三轴线性导轨运动的稳定性。
[0006]由此可见，桁架机器人能够进行稳定、高精度的三轴线性运动工作的基础取决于各轴运动机构具有高稳定性、高精度的运行状态；然而，目前针对用于车轴搬运的桁架机器人，由于其区别于龙门式、壁挂吊装式的桁架机器人结构；其采用地面安装式，以满足更大的安装空间需要，满足搭载更多机械手三轴线性工作的需要，因此如何使得这类长轴距的地面安装式桁架机器人能够获得高稳定性、高精度的运动状态以及工作状态成为目前该领域的难题。

技术实现思路

[0007]本申请针对上述现有技术中的缺点，提供一种用于车轴搬运的高稳定性桁架机器人，以无干涉的支撑结构组成地面安装式桁架机器人的桁架基础，以传动直线导轨、齿轮齿条传动、限位机构、拖链机构、注油机构等部件组成各轴行走单元进行协同运作，从而能够获得使用寿命长、各轴行走单元行走精度高、稳定性高的优点；同时，本专利技术提供的桁架机器人使用寿命长，能够满足地面安装时车轴搬运的多机器手同步、同时工作的需求，克服了常规龙门式、壁挂式桁架机器人无法承载多机械手进行搬运工作的弊端。
[0008]本专利技术所采用的技术方案如下：
[0009]一种用于车轴搬运的桁架机器人，其包括桁架，还包括：
[0010]X轴行走单元，其水平布置于桁架的顶部，其自由端用以搭载下个运动单元并提供在X轴方向的线性行走；
[0011]车轴搬运机构，其设置有多个、以倒挂吊装的形式布置于X轴行走单元的自由端，本体具有一个自由末端，该自由末端能够在Y轴、Z轴方向进行线性行走，单独的车轴搬运机
构配合X轴行走单元用于对一个工位的车轴进行三轴搬运作业；
[0012]车轴搬运机构包括Z轴行走单元以及Y轴行走单元，
[0013]Z轴行走单元，其布置有多个于X轴行走单元的自由端，用以搭载下个运动单元并提供在Z轴方向的线性行走；
[0014]Y轴行走单元，其布置于单个的Z轴行走单元的自由端，用以搭载执行车轴搬运的执行端并提供在Y轴方向的线性行走；
[0015]执行单元，其布置于Y轴行走单元的自由端，用于在X、Y、Z三轴行走单元的行走控制下对车轴进行搬运作业。
[0016]进一步的，所述桁架包括多个支撑机构，各支撑机构间呈等间距设置，每个支撑机构的顶部水平端具有定位板，各定位板间呈共线设置，共线设置的定位板用于安装X轴行走单元，定位板上通过设置调整座与X轴行走机构相互顶抵来调整安装位置。
[0017]进一步的，所述支撑机构包括垂直设置的第一机架，第一机架的顶部设置朝向作业区延伸的第二机架，第二机架的延伸端与第一机架间通过第三机架进行连接，第一机架相对第三机架的对立侧通过倾斜接地设置的第四机架进行支撑；其中，第一机架以及第四机架的底部通过高度调节地脚与地基进行连接。
[0018]进一步的，所述X轴行走单元包括第一传动直线导轨，第一传动直线导轨上滑动设置有第一动力滑台，第一动力滑台的顶部设置第一驱动件，第一动力滑台与第一传动直线导轨之间通过设置第一齿轮齿条机构进行传动，第一齿轮齿条机构与第一驱动件传动连接，第一动力滑台上表面设置有第一自动注油机构，所述第一自动注油机构的出油端对接于第一齿轮齿条机构，还包括设置于第一传动直线导轨一侧的第一拖链防护机构。
[0019]进一步的，所述Z轴行走单元包括固设于第一动力滑台垂直面的第二动力滑台以及第二传动直线导轨，第二动力滑台与第二传动直线导轨间通过第二齿轮齿条机构进行传动，第二动力滑台上相对垂直设置有安装架，安装架上水平设置第二驱动件，第二驱动件与第二齿轮齿条机构传动连接，所述第二传动直线导轨的顶部以及底部导轨上均设置限位锁止器，第二传动直线导轨的侧部设置第二拖链防护机构。
[0020]进一步的，所述Y轴行走单元包括固设于Z轴行走单元底部的第三传动直线导轨，以及滑动设置于第三传动直线导轨下方的第三动力滑台，第三动力滑台与第三传动直线导轨至之间通过第三齿轮齿条机构传动连接，第三动力滑台的一侧设置第三驱动件，第三驱动件与所述齿轮齿条机构传动连接，第三动力滑台的一侧还设置第三自动注油机构，所述第三自动注油机构的出油端对接于第三齿轮齿条机构，所述第三动力滑台的延伸部还设置第三拖链防护机构。
[0021]进一步的，所述执行单元包括设置于Y轴行走单元自由端延伸一侧的执行电机，执行电机驱动端的下方通过联轴器设置有防护机架，所述防护机架的下方设置用于夹持车轴的夹持组件，所述防护机架的内部设置蜗轮蜗杆传动件，所述蜗轮蜗杆传动件的驱动端与所述夹持组件传动连接，用于驱动夹持组件加紧或收缩动作。
[0022]进一步的，所述夹持组件包括设置于防护机架下方的两对夹爪，夹爪具有相对的两个夹持部，位于同一直线的两个夹持部设置于同一安装板上，每个所述安装板通过多组导向机构与防护机架的底部进行导向连接，还包括设置于蜗轮蜗杆传动件输出端的末端齿轮，末端齿轮的两侧设置有一对与之相啮合的末端齿条，单个所述末端齿条与其中一个安
装板固定连接，用于带动两侧安装板进行对向或相向移动。
[0023]进一步的，每个所述夹持部的内壁与物料接触面均设置检测传感器。
[0024]进一步的，还包括设置于X轴行走端元自由端的防坠器。
[0025]本专利技术的有益效果如下：
[0026]1)X轴行走单元通过L形截面的第一传动直线导轨，在其垂直侧以及水平侧均布置导轨，设置L形截面的第一动力滑台以及多个滑座，使得X轴方向的导向移动能够在水平面以及垂直面获得稳定的导向附着力，从而导向更为稳定、精度更高。通过集成自动注油系统，在第一动力滑台设置注油机，设置外廓与齿条相啮合的毛毡，以注油管连通上部的注油机以及下部的传动轴，通过传动轴将毛毡滚动设置在注油管下部，从而能够在第一动力滑台沿X轴线性移动时进行随动润滑，大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车轴搬运的桁架机器人，其特征在于：包括桁架(4)，还包括：X轴行走单元(1)，其水平布置于桁架(4)的顶部，其自由端用以搭载下个运动单元并提供在X轴方向的线性行走；车轴搬运机构(2)，其设置有多个、以倒挂吊装的形式布置于X轴行走单元(1)的自由端，本体具有一个自由末端，该自由末端能够在Y轴、Z轴方向进行线性行走，单独的车轴搬运机构(2)配合X轴行走单元(1)用于对一个工位的车轴进行三轴搬运作业；车轴搬运机构(2)包括Z轴行走单元(21)以及Y轴行走单元(22)，Z轴行走单元(21)，其布置有多个于X轴行走单元(1)的自由端，用以搭载下个运动单元并提供在Z轴方向的线性行走；Y轴行走单元(22)，其布置于单个的Z轴行走单元(21)的自由端，用以搭载执行车轴搬运的执行端并提供在Y轴方向的线性行走；执行单元(3)，其布置于Y轴行走单元(22)的自由端，用于在X、Y、Z三轴行走单元的行走控制下对车轴进行搬运作业。2.如权利要求1所述的一种用于车轴搬运的桁架机器人，其特征在于：所述桁架(4)包括多个支撑机构(41)，各支撑机构(41)间呈等间距设置，每个支撑机构(41)的顶部水平端具有定位板(42)，各定位板(42)间呈共线设置，共线设置的定位板(42)用于安装X轴行走单元(1)，定位板(42)上通过设置调整座(43)与X轴行走机构相互顶抵来调整安装位置。3.如权利要求2所述的一种用于车轴搬运的桁架机器人，其特征在于：所述支撑机构(41)包括垂直设置的第一机架(411)，第一机架(411)的顶部设置朝向作业区延伸的第二机架(412)，第二机架(412)的延伸端与第一机架(411)间通过第三机架(413)进行连接，第一机架(411)相对第三机架(413)的对立侧通过倾斜接地设置的第四机架(414)进行支撑；其中，第一机架(411)以及第四机架(414)的底部通过高度调节地脚(415)与地基进行连接。4.如权利要求1所述的一种用于车轴搬运的桁架机器人，其特征在于：所述X轴行走单元(1)包括第一传动直线导轨(11)，第一传动直线导轨(11)上滑动设置有第一动力滑台(12)，第一动力滑台(12)的顶部设置第一驱动件(13)，第一动力滑台(12)与第一传动直线导轨(11)之间通过设置第一齿轮齿条机构(15)进行传动，第一齿轮齿条机构(15)与第一驱动件(13)传动连接，第一动力滑台(12)上表面设置有第一自动注油机构(14)，所述第一自动注油机构(14)的出油端对接于第一齿轮齿条机构(15)，还包括设置于第一传动直线导轨(11)一侧的第一拖链防护机构(16)。5.如权利要求4所述的一种用于车轴搬运的桁架机器人，其特征在于：所述Z轴行走单元(21)包括固设于第一动力滑台(12)垂直面的第二动力滑台(211)以及第二传动...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宇，郭晓梅，
申请(专利权)人：无锡鑫金雨智能制造有限公司，
类型：发明
国别省市：