一种抓纱机器人制造技术

本发明专利技术提供了一种抓纱机器人。根据本发明专利技术的抓纱机器人，包括支架；设置在支架上的X轴运动系统；与X轴运动系统相连的Y轴运动系统；与Y轴运动系统相连的A轴回转运动系统；与A轴运动系统相连的Z轴运动系统；带动XYZ轴运动系统和A轴回转运动系统运动的驱动系统。本发明专利技术的抓纱机器人，能够实现两爪机械手沿XYZ三个方向的往复移动和绕Z轴方向的空间回转运动，可以灵活控制抓纱手指，使其处于任意所需的抓取姿态，设备在纺织染整生产线的通用性更强，染整工艺各个工位的纱盘架不必与抓纱手指配套设计制造，安装维护方便，满足了纺织染整生产线低成本、高效自动化生产的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种纺织染整机械，尤其是筒子纱染整生产线两爪抓纱机械手外接的抓纱机器人。
技术介绍
目前，国内筒子纱染整生产线大多采用半自 动化的生产模式，筒子纱在生产线各个エ位间的转移都是人工完成的，工人劳动强度很大，工作效率低，而且国内目前面临着严峻的用エ荒问题，企业人工成本逐步提高，应用抓纱机器人实现筒子纱染整生产线的全自动化运行是相关行业企业的迫切需要。国内现有的染整自动生产线中，抓纱机械手的在国内的应用并不多见，根据专利ー种新型搬运机械手(公开号CN201500975U)，外接三自由度的机器人，带动抓纱机械手实现筒子纱不同エ位的转移。但是，由于传统的筒子纱纱盘架排布紧密，这种三爪式机械手应用过程中，染整エ艺各个エ位的纱盘架需要与三爪式机械手配套设计制造，通用性差。两爪式机械手从筒子纱侧边缘逼近抓取的方式可以用于传统纺织染整生产线的筒子纱纱盘架，但需要机械手能够绕筒子纱轴线方向进行回转运动，调整机械手爪的姿态，避免其与纱盘架上待抓取的筒子纱或已转移的筒子纱发生干渉。但目前传统的三自由度的机器人只能确定机械手移动到某一坐标值，不能调整其姿态，无法满足两爪式机械手的使用要求。
技术实现思路
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技术实现思路
描述段落。本专利技术目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提供一种适用于两爪式机械手的外接四自由度的抓纱机器人。专利技术提供了一种抓纱机器人，包括支架，设置在支架上的X轴运动系统，与X轴运动系统相连的Y轴运动系统，与Y轴运动系统相连的A轴回转运动系统，与A轴运动系统相连的Z轴运动系统，带动X轴运动系统、Y轴运动系统、Z轴运动系统和A轴回转运动系统运动的驱动系统。进ー步地，X轴运动系统包括平行设置的第一 X轴运动系统和第二 X轴运动系统；Y轴运动系统包括平行设置的第一 Y轴运动系统和第二 Y轴运动系统，第一 Y轴运动系统和第二 Y轴运动系统的两端分别与第一 X轴运动系统和第二 X轴运动系统可滑动地连接；A轴回转运动系统与Y轴运动系统可滑动地连接；Z轴运动系统包括平行设置的第一 Z轴运动系统和第二 Z轴运动系统，并与A轴运动系统可回转地连接。进ー步地，X轴运动系统包括固定安装在支架上的X轴运动横梁，与X轴运动横梁滑动连接的X轴滑块，X轴同步帯，安装在X轴横梁上的X轴同步带轮，X轴同步带绕过X轴同步带轮并与X轴滑块固定连接。进ー步地，Y轴运动系统包括Y轴运动横梁，Y轴运动横梁与X轴滑块固定连接，与Y轴运动横梁滑动连接的Y轴滑块，Y轴同步帯，安装在Y轴横梁上的Y轴同步带轮，Y轴同步带绕过Y轴同步带轮并与Y轴滑块固定连接。进ー步地，A轴回转运动系统包括与Y轴滑块固定连接的AY轴支撑板，安装在AY轴支撑板上的驱动小齿轮和从动大齿轮，与从动大齿轮固定连接的AZ轴连接板，Z轴运动系统包括Z轴运动竖梁，Z轴运动竖梁与AZ轴连接板固定连接。 进ー步地，Z轴运动系统还包括与Z轴运动竖梁滑动连接的Z轴滑块，Z轴同步帯，安装在Z轴运动竖梁上的Z轴同步带轮，Z轴同步带绕过Z轴同步带轮并与Z轴滑块相连，Z轴滑块设置有安装孔，可固定连接两爪机械手。采用本专利技术的抓纱机器人，包括支架和X、Y、Z三轴直线运动系统和A轴回转运动系统，可以实现两爪机械手沿Χ、γ、ζ三个方向的往复移动和绕Z轴方向的空间回转运动，可以灵活控制抓纱手指，使其处于任意所需的抓取姿态，设备在纺织染整生产线的通用性更强，染整エ艺各个エ位的纱盘架不必与抓纱手指配套设计制造，安装维护方便，满足了纺织染整生产线低成本、高效自动化生产的要求。 除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将參照附图，对本专利技术作进ー步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进ー步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中 图I是本专利技术的整体结构示意图。图2是本专利技术的AZ轴运动系统结构示意图。图3是图I中I的放大结构示意图。图4是图I中II的放大结构示意图。图5是图I中III的放大结构示意图。图6是图I中IV的放大结构示意图。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。根据本专利技术的抓纱机器人，包括支架10，设置在支架10上的X轴运动系统60，与X轴运动系统60相连的Y轴运动系统20，与Y轴运动系统20相连的A轴回转运动系统30，与A轴运动系统30相连的Z轴运动系统40，带动X轴运动系统60、Y轴运动系统20、Z轴运动系统40和A轴回转运动系统30运动的驱动系统50。如图I和图2所示，本实施例中的抓纱机器人为四轴运动系统，即X轴运动系统60、Y轴运动系统20、A轴运动系统30、Z轴运动系统40。驱动系统50带动X轴运动系统60，Y轴运动系统20，Z轴运动系统40和A轴回转运动系统30运动，并最终带动与Z轴运动系统40相连接的两爪机械手70沿X、Y、Z三个方向进行往复移动和绕Z轴方向的空间回转运动，完成棉纱的抓取和空间的转移。这样可以灵活控制抓纱手指，使其处于任意所需的抓取姿态，设备在纺织染整生产线的通用性更强，染整エ艺各个エ位的纱盘架不必与抓纱手指配套设计制造，安装维护方便，满足了纺织染整生产线低成本、高效自动化生产的要求。在本实施例中，驱动系统50包括多个电机，分别与X轴运动系统60、Y轴运动系统20、A_回转运动系统30和Z轴运动系统40相连接并分别带动这几个运动系统运动。XYZ轴运动系统分别采用电机通过ー根传动轴带动各个运动系统的两个同步带轮转动，实现对各运动系统的同步驱动。A轴回转运动系统通过齿轮传动方式，采用电机驱动驱动小齿轮32转动,进而带动从动大齿轮33转动来实现对A轴回转运动系统的驱动。如图I至图6所示,X轴运动系统60包括平行设置的第一 X轴运动系统和第二 X轴运动系统；Y轴运动系统20包括平行设置的第一 Y轴运动系统和第二 Y轴运动系统,第一 Y轴运动系统和第二 Y轴运动系统的两端分别与第一 X轴运动系统和第二 X轴运动系统可滑动地连接；Α轴回转运动系统30与Y轴运动系统20可滑动地连接；Ζ轴运动系统40包括平行设置的第一 Z轴运动系统和第二 Z轴运动系统，并与A轴运动系统30可回转地连接。X轴运动系统60包括固定安装在支架10上的X轴运动横梁61，与X轴运动横梁61滑动连接的X轴滑块62，X轴同步带63，安装在X轴横梁61上的X轴同步带轮64，X轴同步带63绕过X轴同步带轮64并与X轴滑块62固定连接。Y轴运动系统20包括Y轴运动横梁21，Y轴运动横梁21与X轴滑块62固定连接，与Y轴运动横梁21滑动连接的Y轴滑块22，Y轴同步带23，安装在Y轴横梁21上的Y轴同步带轮24，Y轴同步带23绕过Y轴同步带轮24并与Y轴滑块22固定连接。A轴回转运动系统30包括与Y轴滑块22固定连接的AY轴支撑板31，安装在AY轴支撑板31上的驱动小齿轮32和从动大齿轮33，与从动大齿轮33固定连接的AZ轴连接板34，Z轴运动系统40包括Z轴运动竖梁41，Z轴运动竖梁41与AZ轴连接板34固定连接。Z轴运动系统40还包括与Z轴运动竖梁41滑动连接的Z轴滑块42，Z轴同步带43，安装在Z轴运动竖梁41上的Z轴同步带轮44，Z轴同步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抓纱机器人，其特征在于，包括支架（10），设置在支架（10）上的X轴运动系统（60），与所述X轴运动系统（60）相连的Y轴运动系统（20），与所述Y轴运动系统（20）相连的A轴回转运动系统（30），与所述A轴运动系统（30）相连的Z轴运动系统（40），带动所述X轴运动系统（60）、Y轴运动系统（20）、Z轴运动系统（40）和A轴回转运动系统（30）运动的驱动系统（50）。

【技术特征摘要】
1.一种抓纱机器人，其特征在于，包括支架(10)，设置在支架(10)上的X轴运动系统(60)，与所述X轴运动系统(60)相连的Y轴运动系统(20)，与所述Y轴运动系统(20)相连的A轴回转运动系统(30)，与所述A轴运动系统(30)相连的Z轴运动系统(40)，带动所述X轴运动系统(60)、Y轴运动系统(20)、Z轴运动系统(40)和A轴回转运动系统(30)运动的驱动系统(50)。2.根据权利要求I所述的抓纱机器人，其特征在于所述X轴运动系统(60)包括平行设置的第一 X轴运动系统和第二 X轴运动系统；所述Y轴运动系统(20)包括平行设置的第一 Y轴运动系统和第二 Y轴运动系统,所述第一 Y轴运动系统和第二 Y轴运动系统的两端分别与所述第一 X轴运动系统和第二 X 轴运动系统可滑动地连接；所述A轴回转运动系统(30)与所述Y轴运动系统(20)可滑动地连接；所述Z轴运动系统(40)包括平行设置的第一 Z轴运动系统和第二 Z轴运动系统，并与所述A轴运动系统(30)可回转地连接。3.根据权利要求2所述的抓纱机器人，其特征在于，所述X轴运动系统(60)包括固定安装在支架(10)上的X轴运动横梁(61)，与所述X轴运动横梁(61)滑动连接的X轴滑块(62)，X轴同步带(63)，安装在所述X轴横梁(61)上的X轴同步带轮(64)，所述X轴同步...

【专利技术属性】
技术研发人员：单忠德，吴双峰，李柳，刘丰，张敏，李周，孙福臻，
申请(专利权)人：机械科学研究总院先进制造技术研究中心，
类型：发明
国别省市：