【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及板类部件安装设备领域，尤其涉及一种高灵活度安装机器人及方法。
技术介绍
1、大型装备制造作业内容涉及板类部件安装作业，大型板类部件普遍大而笨重，拆箱、转运、安装时均需要多人抬举，等待时间长，人工浪费较大。因此，需要设计专门的高灵活度安装机器人，满足板类部件转运、安装举升等作业需求。
2、而后一些企业为了解决人工大型板类部件困难，人工浪费的问题采用的机械助力臂，而机械助力臂为了满足产线的需求，通常采用固定安装或者安装行走轨道两种方式，而固定安装和行走轨道均存在局限性，
3、目前主流的板类部件安装设备为机械助力臂，需要安装走行轨道或者固定的机械臂，此种机械臂存在的问题在于可活动范围非常的小，仅能在轨道上或者固定的位置工作，并且价格非常的高昂，还需要配套的生产线才能发挥出优势，造价太高。
技术实现思路
1、针对现有技术的上述不足，本专利技术提供了一种高灵活度安装机器人及方法。
2、为达到上述专利技术目的，本专利技术所采用的技术方案为：
3、一种高灵活度安装机器人，包括行走机构、提升机构、推出机构、翻转机构、定位辅助机构、左右旋转机构、左右平移机构和抓取机构；提升机构固定连接在行走机构的前端，提升机构上设有伸缩底座，推出机构设于伸缩底座上以控制伸缩底座水平方向的伸出和回缩；左右平移机构设于伸缩底座前端，翻转支座设于左右平移机构的前端，翻转机构设于翻转支座上，定位辅助机构设于抓取机构上，抓取机构设于翻转支座的前端，翻转机构和抓取机
4、通过设置行走机构使得我们的装置使用范围不受局限，而提升机构则可以调节我们的使用高度，推出机构可以调节我们的水平直线距离，翻转机构可以调节抓取机构上下方向上的角度，左右旋转机构可以调节抓取机构左右方向上的角度，左右平移机构可以调节抓取机构在左右方向上的距离，定位辅助机构可以辅助抓取机构能够更好的抓取板类部件，这样整体能够实现抓取机构的全方位调节，并且使用范围不受局限，随地随用，也不用去建设配套的产线等设施，极大的减小了使用成本，造价相较于助力机械臂更低，经济效益高。
5、进一步限定，伸缩底座包括伸缩杆和安装座，伸缩杆包括内杆和外杆，安装座固定连接在外杆的后端，伸缩杆通过安装座连接在提升机构上，外杆的前端环设有一个前推座，推出机构包括推出油缸，推出油缸水平设置，推出油缸前端的壳体固定连接在前推座上，推出油缸的活塞杆端头连接在左右平移机构上，左右平移机构设于内杆的前端；通过设置伸缩杆的方式，推出油缸将内杆推出和缩回，结构简单，制作方便。
6、进一步限定，左右平移机构包括平移座、平移架和平移油缸，平移座固定连接在内杆端头上，推出油缸的活塞杆端头连接在平移座上，平移架包括上下方向的两根平移导杆，平移座的左右两块侧板之间设有供平移导杆穿过的平移导管，平移架的前端设有上铰接支耳和下铰接支耳，翻转支座的尾部通过铰接销轴连接在上铰接支耳和下铰接支耳上；平移油缸固定连接在一固定板上，固定板固定连接在平移座的一侧；左右旋转机构包括旋转油缸和旋转底座，旋转油缸固定安装在旋转底座上，旋转底座固定安装在平移座的另一侧，旋转油缸的活塞杆端头铰接在翻转支座的一侧面上；
7、平移座固定设置在内杆的前端，平移架穿设在平移座上，将平移油缸固定安装在平移座上，活塞杆端头和平移架连接，平移油缸的活塞杆推出，即可使得平移导杆在平移导管内左右滑动，即平移架也左右滑动，将旋转底座也安装在固定的平移座的一侧，旋转油缸安装在旋转底座上，旋转油缸的活塞杆端头铰接在翻转支座的一侧，这样旋转油缸能够很好的推动翻转支座进行左右方向绕铰接点的旋转，结构简单，支座方便。
8、进一步限定，翻转机构包括翻转油缸，抓取机构包括多个抓取吸盘和抓取架，抓取吸盘连接在抓取架上，抓取架通过铰接头铰接在翻转支座的前端；定位辅助机构包括辅助吸盘、定位伸缩杆和定位伸缩油缸，辅助吸盘连接在定位伸缩杆一端，翻转油缸为活塞杆向下的方向安装在翻转支座上；铰接头内水平穿设有一根翻转管，定位伸缩杆穿设在翻转管内，定位伸缩油缸水平安装在铰接头上，定位伸缩油缸的活塞杆端头通过一伸缩耳片连接在定位伸缩杆的周面上，翻转管的周面沿轴向开设有供伸缩耳片前后滑动的滑槽，翻转油缸的活塞杆端头铰接在翻转管上；
9、这样设置定位辅助机构，通过定位伸缩杆和定位伸缩油缸来实现辅助吸盘的前后移动达到伸缩的效果，可以先抓取吸盘一步吸附板类部件，而后对抓取吸盘对板类部件的抓取起到一个辅助定位的效果，抓取更稳，翻转油缸活塞杆向下设置，翻转油缸的活塞杆顶出时，将翻转管的后端头往下推，使得翻转管的前端向上翻转，铰接头的翻转带动抓取架整体实现翻转，非常的方便。
10、进一步限定，行走机构包括动力箱、支撑板、行走前支板和控制手柄，控制手柄用于控制行走机构行走移动，支撑板设于动力箱的后端；行走前支板设于动力箱的前端，动力箱的两侧设有动力轮，行走前支板上设有行走轮；提升机构包括外提升架、内提升架、提升油缸和提升链条，外提升架固定设于动力箱前端，内提升架滑动设于外提升架内侧，提升油缸竖直设置，提升油缸的底部固定在外提升架上，顶部固定在内提升架上，内提升架的顶端设有两个定滑轮，提升链条的一端与安装座固定，另一端绕过定滑轮然后向下固定在外提升架上；
11、这样设置操作者站在支撑板上通过控制手柄对装置进行控制，提升装置通过提升油缸的活塞杆伸出，带动内提升架升高，相应的定滑轮升高，提升链条长度固定，在外提升架上的固定点也固定，即可带动安装座上升，实现前方的装置整体上升。
12、进一步限定，抓取架为矩形，抓取吸盘设于抓取架的四个角上，抓取架的四个角上各设有一个吸盘座，吸盘座上开设有固定孔和调节孔；抓取吸盘和辅助吸盘的后端均设有回位销，回位销穿过一回位板，端头固定在抓取吸盘上，回位板与抓取吸盘之间的回位销上套接有回位弹簧，抓取吸盘后的回位板上设有一根调节螺杆，调节螺杆螺纹连接在安装杆上，尾部通过螺帽进行限位固定；辅助吸盘后的回位板固定连接在定位伸缩杆上；安装杆的底部铰接在固定孔内，调节孔为弧形孔，安装杆上对应调节孔的位置设有调节螺栓，调节螺栓用于对安装杆调节后的限位；
13、通过回位销和回位弹簧，可以使得抓取吸盘和辅助吸盘在受到较大阻力时压缩回位弹簧往后缩，抓取板类部件时更加的平稳柔和，不会是直接的撞击，吸盘座上的弧形的调节孔可以使得安装杆可以绕固定孔进行旋转调节，调节孔限制调节的范围，从而调节抓取吸盘的内外角度，更加适应不同弧度的板类部件抓取，使用更加的安全。
14、进一步限定，还包括有真空系统，真空系统与抓取吸盘和辅助吸盘，用于分别控制抓取吸盘和辅助吸盘工作，真空系统的控制按键集成于控制手柄上。
15、进一步限定，还包括有液压系统，液本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高灵活度安装机器人，其特征在于，包括行走机构、提升机构、推出机构、翻转机构、定位辅助机构、左右旋转机构、左右平移机构和抓取机构；
2.根据权利要求1所述的高灵活度安装机器人，其特征在于，所述伸缩底座包括伸缩杆和安装座(12)，所述伸缩杆包括内杆(14)和外杆(13)，所述安装座(12)固定连接在所述外杆(13)的后端，所述伸缩杆通过所述安装座(12)连接在所述提升机构上，所述外杆(13)的前端环设有一个前推座(15)，所述推出机构包括推出油缸(16)，所述推出油缸(16)水平设置，所述推出油缸(16)前端的壳体固定连接在所述前推座(15)上，所述推出油缸(16)的活塞杆端头连接在所述左右平移机构上，所述左右平移机构设于所述内杆(14)的前端。
3.根据权利要求2所述的高灵活度安装机器人，其特征在于，所述左右平移机构包括平移座(17)、平移架(18)和平移油缸(19)，所述平移座(17)固定连接在所述内杆(14)端头上，所述推出油缸(16)的活塞杆端头连接在所述平移座(17)上，所述平移架(18)包括上下方向的两根平移导杆(181)，所述平移座(17
4.根据权利要求3所述的高灵活度安装机器人，其特征在于，所述翻转机构包括翻转油缸(24)，所述抓取机构包括多个抓取吸盘(25)和抓取架(26)，所述抓取吸盘(25)连接在所述抓取架(26)上，所述抓取架(26)通过铰接头(27)铰接在所述翻转支座(21)的前端；
5.根据权利要求4所述的高灵活度安装机器人，其特征在于，所述行走机构包括动力箱(1)、支撑板(2)、行走前支板(3)和控制手柄(4)，所述控制手柄(4)用于控制所述行走机构行走移动，所述支撑板(2)设于所述动力箱(1)的后端；所述行走前支板(3)设于所述动力箱(1)的前端，所述动力箱(1)的两侧设有动力轮(5)，所述行走前支板(3)上设有行走轮(6)；
6.根据权利要求4所述的高灵活度安装机器人，其特征在于，所述抓取架(26)为矩形，所述抓取吸盘(25)设于所述抓取架(26)的四个角上，所述抓取架(26)的四个角上各设有一个吸盘座(33)，所述吸盘座(33)上开设有固定孔(331)和调节孔(332)；
7.根据权利要求5所述的高灵活度安装机器人，其特征在于，还包括有真空系统，所述真空系统与所述抓取吸盘(25)和辅助吸盘(28)，用于分别控制所述抓取吸盘(25)和所述辅助吸盘(28)工作，所述真空系统的控制按键集成于所述控制手柄(4)上。
8.根据权利要求5所述的高灵活度安装机器人，其特征在于，还包括有液压系统，所述液压系统用于控制所述提升油缸(9)、翻转油缸(24)、旋转油缸(22)、平移油缸(19)和定位伸缩油缸(30)进行伸缩动作，所述液压系统的控制按键集成于所述控制手柄(4)上。
9.根据权利要求4所述的高灵活度安装机器人，其特征在于，所述抓取架(26)的中心位置固定设有一连接板(261)，所述抓取架(26)与铰接头(27)之间活动连接使得所述抓取架(26)可绕所述定位伸缩杆(29)的周向360度旋转，所述铰接头(27)下方设有销轴座，所述销轴座内设有插销，所述连接板(261)上与所述销轴座对应的位置开设有与所述插销相匹配的销轴孔(262)，所述销轴孔(262)绕所述定位伸缩杆(29)的周向开设有若干个。
10.一种权利要求1-8中任一项所述的高灵活度安装机器人的抓取方法，其特征在于：有如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种高灵活度安装机器人，其特征在于，包括行走机构、提升机构、推出机构、翻转机构、定位辅助机构、左右旋转机构、左右平移机构和抓取机构；
2.根据权利要求1所述的高灵活度安装机器人，其特征在于，所述伸缩底座包括伸缩杆和安装座(12)，所述伸缩杆包括内杆(14)和外杆(13)，所述安装座(12)固定连接在所述外杆(13)的后端，所述伸缩杆通过所述安装座(12)连接在所述提升机构上，所述外杆(13)的前端环设有一个前推座(15)，所述推出机构包括推出油缸(16)，所述推出油缸(16)水平设置，所述推出油缸(16)前端的壳体固定连接在所述前推座(15)上，所述推出油缸(16)的活塞杆端头连接在所述左右平移机构上，所述左右平移机构设于所述内杆(14)的前端。
3.根据权利要求2所述的高灵活度安装机器人，其特征在于，所述左右平移机构包括平移座(17)、平移架(18)和平移油缸(19)，所述平移座(17)固定连接在所述内杆(14)端头上，所述推出油缸(16)的活塞杆端头连接在所述平移座(17)上，所述平移架(18)包括上下方向的两根平移导杆(181)，所述平移座(17)的左右两块侧板之间设有供所述平移导杆(181)穿过的平移导管171，所述平移架(18)的前端设有上铰接支耳(182)和下铰接支耳(183)，所述翻转支座(21)的尾部通过铰接销轴连接在所述上铰接支耳(182)和所述下铰接支耳(183)上；
4.根据权利要求3所述的高灵活度安装机器人，其特征在于，所述翻转机构包括翻转油缸(24)，所述抓取机构包括多个抓取吸盘(25)和抓取架(26)，所述抓取吸盘(25)连接在所述抓取架(26)上，所述抓取架(26)通过铰接头(27)铰接在所述翻转支座(21)的前端；
5.根据权利要求4所述的高灵活度安装机器人，其特征在于，所述行走机构包括动力箱(1)...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈滔，鲁光伍，易超，
申请(专利权)人：四川省中车铁投轨道交通有限公司，
类型：发明
国别省市：
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