一种大载荷码垛桁架机器人制造技术

本发明专利技术属于搬运机器人领域，具体地说是一种大载荷码垛桁架机器人，包括框架、X向水平移动机构、Y向水平移动机构、升降机构和夹持机构，X向水平移动机构设置于框架上，Y向水平移动机构设置于X向水平移动机构上，升降机构设置于Y向水平移动机构上，夹持机构设置于升降机构上。本发明专利技术通过夹持机构夹持物料两端并通过X向水平移动机构、Y向水平移动机构和升降机构驱动实现物料的大载荷搬运码垛，大大提高了物料搬运效率；升降机构采用升降液压缸带动夹持机构升降，并采用液压伺服和拉线编码器相结合控制方式控制升降，在提高升降负载能力同时也大大提高了控制精度及安全性；节省人工成本同时也避免了人身伤害的安全隐患。同时也避免了人身伤害的安全隐患。同时也避免了人身伤害的安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种大载荷码垛桁架机器人


[0001]本专利技术属于搬运机器人领域，具体地说是一种大载荷码垛桁架机器人。

技术介绍

[0002]在物料搬运过程中，经常遇到较长规格物料的搬运难题，比如在铝行业中，当铝棒捆码垛时，需要将最大重量五吨的铝棒捆码成多层多列的铝棒垛。现有技术中的各种物料搬运装置或者无法适用于类似于铝棒这种较长规格物料的搬运，或者搬运额载难以满足要求，现有技术中的能够搬运较长规格物料的设备额载多在一吨以下。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种大载荷码垛桁架机器人。
[0004]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0005]一种大载荷码垛桁架机器人，包括框架、X向水平移动机构、Y向水平移动机构、升降机构和夹持机构，所述X向水平移动机构设置于所述框架上，所述Y向水平移动机构设置于所述X向水平移动机构上，所述升降机构设置于所述Y向水平移动机构上，所述夹持机构设置于所述升降机构上。
[0006]所述X向水平移动机构包括X向行走小车、X向驱动减速电机与若干组配合设置的编码器A、传动轴、驱动齿轮及齿条，各所述齿条分别平行安装于所述框架上，所述X向驱动减速电机固接于所述X向行走小车上，各所述传动轴分别转动安装于所述X向行走小车上，所述X向驱动减速电机的输出端分别与各所述传动轴的一端连接、且分别安装有所述编码器A，各所述传动轴的一端分别与对应的所述驱动齿轮连接，各所述驱动齿轮分别与对应的所述齿条啮合、并在所述X向驱动减速电机驱动下沿X向运动。
[0007]所述框架上安装有若干条平行设置的X向导轨，且各所述X向导轨的轴向中心线与各所述齿条的轴向中心线均平行，所述X向行走小车上与各所述X向导轨对应的位置上分别设有X向行走导向轮，各所述X向行走导向轮分别在对应的所述X向导轨上沿X向运动。
[0008]各所述X向导轨的两端分别设有用于挡住所述X向行走导向轮运动的X向限位块。
[0009]所述Y向水平移动机构包括Y向行走小车、Y向液压缸、Y向拉线编码器、若干组配合设置的Y向导轨及Y向行走导向轮，各所述Y向导轨平行设置于所述X向水平移动机构上，所述Y向行走小车上与各所述Y向导轨对应的位置上分别设有Y向行走导向轮，各所述Y向行走导向轮分别在对应的所述Y向导轨上沿Y向运动，所述Y向液压缸的一端与所述Y向行走小车连接、另一端与所述X向水平移动机构连接，所述Y向液压缸通过伸缩驱动所述Y向行走小车沿Y向运动，所述Y向拉线编码器的主体安装于所述X向水平移动机构上，所述Y向拉线编码器的拉线端安装于所述Y向行走小车上。
[0010]所述X向水平移动机构的两端分别设有用于挡住所述Y向行走小车运动的Y向限位块。
[0011]所述升降机构包括升降架、支承架、升降拉线编码器及升降液压缸，所述支承架安
装于所述Y向水平移动机构上，所述升降液压缸一端与所述支承架连接、另一端与所述升降架连接，所述升降液压缸伸缩驱动所述升降架进行升降，所述升降拉线编码器的主体安装于所述Y向水平移动机构上，所述升降拉线编码器的拉线端安装于所述升降架上。
[0012]所述Y向水平移动机构上还安装有若干个导向架，所述导向架上安装有升降导轨，所述升降架上与所述升降导轨对应的位置分别对应安装有升降导轨滑块，各所述升降导轨滑块分别与对应的所述升降导轨滑动连接。
[0013]所述升降液压缸设置于所述升降架的内部，所述升降液压缸一端与伸入至所述升降架内部的支承架铰接、另一端所述升降架的内壁铰接，且所述升降液压缸的轴向中心线与所述升降架的轴向中心线平行。
[0014]所述夹持机构包括夹持框架与两组对称设置的夹爪组件、夹爪导轨、夹爪滚珠丝杠、夹爪驱动减速电机及编码器B，所述夹持框架安装于所述升降机构上，两组对称设置的所述夹爪驱动减速电机、夹爪滚珠丝杠及夹爪导轨分别安装于所述夹持框架上，各所述夹爪驱动减速电机的输出端分别与对应的所述夹爪滚珠丝杠连接、且分别安装有所述编码器B，各所述夹爪驱动减速电机分别驱动对应的所述夹爪滚珠丝杠转动；
[0015]各所述夹爪组件均分为依次连接在一起的螺纹套部、滑块部及夹爪主体部，所述螺纹套部与对应的夹爪滚珠丝杠通过螺纹连接，所述滑块部与所述夹爪导轨滑动连接；各组的所述夹爪驱动减速电机分别驱动对应的所述夹爪组件移动。
[0016]本专利技术的优点与积极效果为：
[0017]1、本专利技术通过夹持机构夹持物料两端并通过X向水平移动机构、Y向水平移动机构和升降机构驱动实现物料的大载荷搬运码垛，可实现最大五吨的长规格物料搬运，大大提高了物料搬运效率；
[0018]2、本专利技术中的升降机构采用升降液压缸带动夹持机构升降，并采用液压伺服和拉线编码器相结合控制方式控制升降，在提高升降负载能力同时也大大提高了控制精度及安全性；
[0019]3、本专利技术将工人从繁重危险的生产环境中解放出来，节省人工成本同时也避免了人身伤害的安全隐患。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的主视结构示意图；
[0021]图2为本专利技术的X向水平移动机构和Y向水平移动机构的结构示意图；
[0022]图3为本专利技术的升降机构的结构示意图；
[0023]图4为本专利技术的夹持机构的半侧的结构示意图。
[0024]图中：1为框架、101为立柱、102固定梁、103为横梁、2为X向水平移动机构、201为X向行走小车、202为X向行走导向轮、203为X向导轨、204为传动轴、205为驱动齿轮、206为X向限位块、207为齿条、208为X向驱动减速电机、209为编码器A、3为Y向水平移动机构、301为Y向行走小车、302为Y向限位块、303为Y向导轨、304为Y向液压缸、305为Y向拉线编码器、306为Y向行走导向轮、4为升降机构、401为升降架、402为支承架、403为升降拉线编码器、404为导向架、405为升降导轨滑块、406为升降液压缸、5为夹持机构、501为夹爪组件、502为夹爪导轨、503为夹爪滚珠丝杠、504为夹爪驱动减速电机、505为编码器B、506为夹持框架。
具体实施方式
[0025]下面结合附图1
‑
4对本专利技术作进一步详述。
[0026]一种大载荷码垛桁架机器人，如图1所示，包括框架1、X向水平移动机构2、Y向水平移动机构3、升降机构4和夹持机构5，X向水平移动机构2设置于框架1上，Y向水平移动机构3设置于X向水平移动机构2上，升降机构4设置于Y向水平移动机构3上，夹持机构5设置于升降机构4上。
[0027]具体而言，如图2所示，本实施例中框架1包括立柱101、固定梁102、横梁103，立柱101固定于地面上，横梁103固定到立柱101上并通过固定梁102进行框架加固。
[0028]具体而言，如图2所示，X向水平移动机构2包括X向行走小车201、X向驱动减速电机208与若干组配合设置的编码器A 209、传动轴204、驱动齿轮205及齿条207，各齿条207分别平行安装于框本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大载荷码垛桁架机器人，其特征在于：包括框架(1)、X向水平移动机构(2)、Y向水平移动机构(3)、升降机构(4)和夹持机构(5)，所述X向水平移动机构(2)设置于所述框架(1)上，所述Y向水平移动机构(3)设置于所述X向水平移动机构(2)上，所述升降机构(4)设置于所述Y向水平移动机构(3)上，所述夹持机构(5)设置于所述升降机构(4)上。2.根据权利要求1所述的大载荷码垛桁架机器人，其特征在于：所述X向水平移动机构(2)包括X向行走小车(201)、X向驱动减速电机(208)与若干组配合设置的编码器A(209)、传动轴(204)、驱动齿轮(205)及齿条(207)，各所述齿条(207)分别平行安装于所述框架(1)上，所述X向驱动减速电机(208)固接于所述X向行走小车(201)上，各所述传动轴(204)分别转动安装于所述X向行走小车(201)上，所述X向驱动减速电机(208)的输出端分别与各所述传动轴(204)的一端连接、且分别安装有所述编码器A(209)，各所述传动轴(204)的一端分别与对应的所述驱动齿轮(205)连接，各所述驱动齿轮(205)分别与对应的所述齿条(207)啮合、并在所述X向驱动减速电机(208)驱动下沿X向运动。3.根据权利要求2所述的大载荷码垛桁架机器人，其特征在于：所述框架(1)上安装有若干条平行设置的X向导轨(203)，且各所述X向导轨(203)的轴向中心线与各所述齿条(207)的轴向中心线均平行，所述X向行走小车(201)上与各所述X向导轨(203)对应的位置上分别设有X向行走导向轮(202)，各所述X向行走导向轮(202)分别在对应的所述X向导轨(203)上沿X向运动。4.根据权利要求3所述的大载荷码垛桁架机器人，其特征在于：各所述X向导轨(203)的两端分别设有用于挡住所述X向行走导向轮(202)运动的X向限位块(206)。5.根据权利要求1所述的大载荷码垛桁架机器人，其特征在于：所述Y向水平移动机构(3)包括Y向行走小车(301)、Y向液压缸(304)、Y向拉线编码器(305)、若干组配合设置的Y向导轨(303)及Y向行走导向轮(306)，各所述Y向导轨(303)平行设置于所述X向水平移动机构(2)上，所述Y向行走小车(301)上与各所述Y向导轨(303)对应的位置上分别设有Y向行走导向轮(306)，各所述Y向行走导向轮(306)分别在对应的所述Y向导轨(303)上沿Y向运动，所述Y向液压缸(304)的一端与所述Y向行走小车(301)连接、另一端与所述X向水平移动机构(2)连接，所述Y向液压缸(304)通过伸缩驱动所述Y向行走小车(301)沿Y向运动，所述Y向拉线编码器(305)的主体安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：张刚，李庆杰，张怀涛，皮景峰，刘海刚，张玉雷，牟忠良，于勤科，王毅，付霁野，
申请(专利权)人：山东云信铝业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：