專利名稱：地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，具體講就是涉及一種自動(dòng)化生產(chǎn)過程中的地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人。
技術(shù)背景 隨著工業(yè)的發(fā)展，自動(dòng)化設(shè)備已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)領(lǐng)域中，在自動(dòng)化生產(chǎn)過程中有一種能模仿人手和臂的某些動(dòng)作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動(dòng)操作裝置稱為機(jī)械手，機(jī)械手是最早出現(xiàn)的工業(yè)機(jī)器人，也是最早出現(xiàn)的現(xiàn)代機(jī)器人，它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化，能在有害環(huán)境下操作以保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。機(jī)械手主要由手部、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。手部是用來抓持工件(或工具)的部件。根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等；運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動(dòng)(擺動(dòng))、移動(dòng)或復(fù)合運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)規(guī)定的動(dòng)作，改變被抓持物件的位置和姿勢；運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨(dú)立運(yùn)動(dòng)方式，稱為機(jī)械手的自由度。為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有6個(gè)自由度；自由度是機(jī)械手設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)，自由度越多，機(jī)械手的靈活性越大，通用性越廣，其結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜，一般專用機(jī)械手有2 3個(gè)自由度，控制系統(tǒng)是通過對機(jī)械手每個(gè)自由度的電機(jī)的控制，來完成特定動(dòng)作。同時(shí)接收傳感器反饋的信息，形成穩(wěn)定的閉環(huán)控制，控制系統(tǒng)的核心通常是由單片機(jī)或DSP等微控制芯片構(gòu)成，通過對其編程實(shí)現(xiàn)所要功能?，F(xiàn)在國內(nèi)自動(dòng)化生產(chǎn)線上的工業(yè)機(jī)器人大部分為進(jìn)口的關(guān)節(jié)機(jī)器人，此類機(jī)器人適用于小范圍區(qū)域作業(yè)，成本高?，F(xiàn)有的龍門式機(jī)器人，僅能從機(jī)床的頂部上下料，而有些臥式加工中心，立式加工中心只能從機(jī)床的側(cè)面進(jìn)料，現(xiàn)有的工業(yè)機(jī)器人無法滿足現(xiàn)有生產(chǎn)多維度送料的需要，降低了生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人，它能在三維立體平面內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，還能繞自身的移動(dòng)軸中心旋轉(zhuǎn)，從而滿足多臺機(jī)床的聯(lián)合工作，實(shí)現(xiàn)從機(jī)床的各個(gè)方向送料的目的，工作的范圍區(qū)域更廣，應(yīng)用更靈活，節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。技術(shù)方案為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人，包括基座，其特征在于所述基座上裝有Y軸組件，Y軸組件上裝有C軸組件和Z軸組件，Z軸組件上裝有X軸組件；所述X軸組件可沿水平方向來回移動(dòng)；所述Y軸組件可沿垂直于水平方向前后移動(dòng)；所述Z軸組件可沿垂直于水平方向上下移動(dòng)；[0010]所述C軸組件可沿自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；所述Z軸組件下端裝有爪手。所述Y軸組件包括Y軸齒條和Y軸線軌，Y軸線軌裝在基座上，Y軸齒條裝在基座上Y軸線軌外側(cè)位置，Y軸齒輪與Y軸齒條嚙合，Y軸齒輪裝在Y軸減速機(jī)輸出軸上，Y軸減速機(jī)與Y軸馬達(dá)相連接，Y軸線軌上裝有Y軸滑塊，Y軸滑塊上表面固定有Y軸工作臺，所述Y軸減速機(jī)固定裝在Y軸工作臺上。所述C軸組件包括C軸減速機(jī)，C軸減速機(jī)與C軸馬達(dá)固定在一起，C軸減速機(jī)固定在Y軸工作臺，C軸減速機(jī)輸出軸上裝有C軸齒輪，C軸齒輪嚙合有C軸齒圈，C軸齒圈固定在軸承外圈，軸承外圈連接固定有C軸工作臺，軸承內(nèi)圈固定安裝在Y軸工作臺上。所述Z軸組件包括Z軸豎梁，Z軸豎梁上安裝有Z軸齒條和Z軸線軌，Z軸齒條與 Z軸齒輪嚙合，Z軸線軌上裝有Z軸滑塊，Z軸滑塊上固定裝有Z軸工作臺，Z軸馬達(dá)和Z軸減速機(jī)相連，Z軸減速機(jī)固定在Z軸工作臺上，Z軸齒輪裝在Z軸減速機(jī)輸出軸上。所述X軸組件包括X軸滑塊，X軸滑塊固定裝在Z軸工作臺上，X軸滑塊上裝有X軸線軌，X軸線軌固定在X軸橫梁上，X軸橫梁上與裝有X軸線軌垂直一側(cè)面上裝有X軸齒條，X軸齒條與X軸齒輪嚙合，X軸齒輪裝在X軸減速機(jī)輸出軸上，X軸馬達(dá)和X軸減速機(jī)相連接，X軸減速機(jī)固定在Z軸工作臺上。有益效果本實(shí)用新型地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人，由四坐標(biāo)組成，在機(jī)器人配備爪手，用于抓取工件，比一般的三坐標(biāo)線性機(jī)器人多出一旋轉(zhuǎn)軸，爪手可沿移動(dòng)軸中心360度旋轉(zhuǎn)，工作的范圍區(qū)域更廣，應(yīng)用更靈活，適合服務(wù)于多臺機(jī)床的自動(dòng)化生產(chǎn)線。

附圖I是本實(shí)用新型的主視圖。附圖2是本實(shí)用新型的左視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。如附圖I和2所示，一種地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人，包括基座1，基座I上裝有Y軸組件2，Y軸組件2上裝有C軸組件3和Z軸組件4，Z軸組件4上裝有X軸組件5;所述X軸組件5可沿水平方向來回移動(dòng)；所述Y軸組件2可沿垂直于水平方向前后移動(dòng)；所述Z軸組件4可沿垂直于水平方向上下移動(dòng)；所述C軸組件3可沿自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；所述Z軸組件4下端裝有爪手6。其中，所述Y軸組件2包括Y軸齒條201和Y軸線軌202，Y軸線軌202裝在基座I上，Y軸齒條201裝在基座I上Y軸線軌202外側(cè)位置，Y軸齒輪203與Y軸齒條201嚙合，Y軸齒輪203裝在Y軸減速機(jī)204輸出軸上，Y軸減速機(jī)204與Y軸馬達(dá)205相連接，Y軸線軌202上裝有Y軸滑塊206，Y軸滑塊206上表面固定有Y軸工作臺207，所述Y軸減速機(jī)204固定裝在Y軸工作臺207上。[0028]所述C軸組件3包括C軸減速機(jī)301，C軸減速機(jī)301與C軸馬達(dá)302固定在一起，C軸減速機(jī)301固定在Y軸工作臺207，C軸減速機(jī)301輸出軸上裝有C軸齒輪303，C軸齒輪303嚙合有C軸齒圈304，C軸齒圈304固定在軸承305外圈，軸承305外圈連接固定有C軸工作臺306，軸承305內(nèi)圈固定安裝在Y軸工作臺207上。所述Z軸組件4包括Z軸豎梁401，Z軸豎梁401上安裝有Z軸齒條402和Z軸線軌403，Z軸齒條402與Z軸齒輪404嚙合，Z軸線軌403上裝有Z軸滑塊405，Z軸滑塊405上固定裝有Z軸工作臺406，Z軸馬達(dá)407和Z軸減速機(jī)408相連，Z軸減速機(jī)408固定在Z軸工作臺406上，Z軸齒輪404裝在Z軸減速機(jī)408輸出軸上。所述X軸組件5包括X軸滑塊501，X軸滑塊501固定裝在Z軸工作臺406上，X軸滑塊501上裝有X軸線軌502，X軸線軌502固定在X軸橫梁503上，X軸橫梁503上與裝有X軸線軌502垂直一側(cè)面上裝有X軸齒條504，X軸齒條504與X軸齒輪505嚙合，X軸齒輪505裝在X軸減速機(jī)506輸出軸上，X軸馬達(dá)507和X軸減速機(jī)506相連接，X軸減速·機(jī)506固定在Z軸工作臺406上。本實(shí)用新型中Y軸齒條201、Y軸線軌202固定在基座I上，Y軸馬達(dá)205和Y軸減速機(jī)204相連，Y軸齒輪203與Y軸減速機(jī)204輸出軸相連；通過電氣系統(tǒng)控制Y軸馬達(dá)205即可控制Y軸工作臺207沿沿垂直于水平方向前后移動(dòng)。C軸馬達(dá)302與C軸減速機(jī)301相連并固定在Y軸工作臺207上，C軸減速機(jī)301輸出軸與C軸齒輪303相連；C軸齒圈304和C軸工作臺306、軸承305外圈緊固為一整體，軸承305內(nèi)圈與Y軸工作臺207緊固為一整體；通過電氣系統(tǒng)控制C軸馬達(dá)302即可控制C軸工作臺306作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。Z軸齒條402、Z軸線軌403固定在Z軸豎梁401上；Z軸滑塊405固定在Z軸工作臺406上，Z軸馬達(dá)407和Z軸減速機(jī)408相連固定在Z軸工作臺406上，Z軸齒輪404與Z軸減速機(jī)408輸出軸相連；通過電氣系統(tǒng)控制Z軸馬達(dá)407即可控制Z軸工作臺406沿垂直于水平方向上下移動(dòng)，X軸齒條504、X軸線軌502固定在X軸橫梁503上；X軸滑塊501固定在Z軸工作臺406上，X軸馬達(dá)507和X軸減速機(jī)506相連固定在Z軸工作臺406上，X軸齒輪505與X軸減速機(jī)506輸出軸相連；通過電氣系統(tǒng)控制X軸馬達(dá)507即可控制X軸橫梁503沿水平方向來回移動(dòng)。X軸橫梁5036固定在X軸橫梁X軸橫梁503末端，用于抓取工件。本實(shí)用新型的目的是提供一種地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人，它能在三維立體平面內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，還能繞自身的移動(dòng)軸中心旋轉(zhuǎn)，從而滿足多臺機(jī)床的聯(lián)合工作，實(shí)現(xiàn)從機(jī)床的各個(gè)方向送料的目的，工作的范圍區(qū)域更廣，應(yīng)用更靈活，節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。
權(quán)利要求1.一種地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人，包括基座(1)，其特征在于所述基座(I)上裝有Y軸組件(2)，Y軸組件(2)上裝有C軸組件(3)和Z軸組件(4)，Z軸組件(4)上裝有X軸組件(5); 所述X軸組件(5)可沿水平方向來回移動(dòng)； 所述Y軸組件(2)可沿垂直于水平方向前后移動(dòng)； 所述Z軸組件(4)可沿垂直于水平方向上下移動(dòng)； 所述C軸組件(3)可沿自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)； 所述Z軸組件(4)下端裝有爪手(6)。
2.如權(quán)利要求I所述的一種地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人，其特征在于所述Y軸組件(2)包括Y軸齒條(201)和Y軸線軌(202)，Y軸線軌(202)裝在基座(I)上，Y軸齒條(201)裝在基座(I)上Y軸線軌(202)外側(cè)位置，Y軸齒輪(203)與Y軸齒條(201)嚙合，Y軸齒輪(203)裝在Y軸減速機(jī)(204)輸出軸上，Y軸減速機(jī)(204)與Y軸馬達(dá)(205)相連接，Y軸線軌(202)上裝有Y軸滑塊(206)，Y軸滑塊(206)上表面固定有Y軸工作臺(207)，所述Y軸減速機(jī)(204)固定裝在Y軸工作臺(207)上。
3.如權(quán)利要求I所述的一種地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人，其特征在于所述C軸組件(3)包括C軸減速機(jī)(301)，C軸減速機(jī)(301)與C軸馬達(dá)(302)固定在一起，C軸減速機(jī)(301)固定在Y軸工作臺(207)，C軸減速機(jī)(301)輸出軸上裝有C軸齒輪(303)，C軸齒輪(303)嚙合有C軸齒圈(304)，C軸齒圈(304)固定在軸承(305)外圈，軸承(305)外圈連接固定有C軸工作臺(306)，軸承(305)內(nèi)圈固定安裝在Y軸工作臺(207)上。
4.如權(quán)利要求I所述的一種地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人，其特征在于所述Z軸組件(4)包括Z軸豎梁(401)，Z軸豎梁(401)上安裝有Z軸齒條(402)和Z軸線軌(403)，Z軸齒條(402)與Z軸齒輪(404)嚙合，Z軸線軌(403)上裝有Z軸滑塊(405)，Z軸滑塊(405)上固定裝有Z軸工作臺(406)，Z軸馬達(dá)(407)和Z軸減速機(jī)(408)相連，Z軸減速機(jī)(408)固定在Z軸工作臺(406)上，Z軸齒輪(404)裝在Z軸減速機(jī)(408)輸出軸上。
5.如權(quán)利要求I所述的一種地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人，其特征在于所述X軸組件(5)包括X軸滑塊(501)，X軸滑塊(501)固定裝在Z軸工作臺(406)上，X軸滑塊(501)上裝有X軸線軌(502)，X軸線軌(502)固定在X軸橫梁(503)上，X軸橫梁(503)上與裝有X軸線軌(502)垂直一側(cè)面上裝有X軸齒條(504)，X軸齒條(504)與X軸齒輪(505)嚙合，X軸齒輪(505)裝在X軸減速機(jī)(506)輸出軸上，X軸馬達(dá)(507)和X軸減速機(jī)(506)相連接，X軸減速機(jī)(506)固定在Z軸工作臺(406)上。
專利摘要一種地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人,包括基座(1),其特征在于所述基座(1)上裝有Y軸組件(2),Y軸組件(2)上裝有C軸組件(3)和Z軸組件(4),Z軸組件(4)上裝有X軸組件(5)，X軸組件(5)可沿水平方向來回移動(dòng)；Y軸組件(2)可沿垂直于水平方向前后移動(dòng)；Z軸組件(4)可沿垂直于水平方向上下移動(dòng)；C軸組件(3)可沿自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；Z軸組件(4)下端裝有爪手(6)。本實(shí)用新型地軌移動(dòng)式四軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人，由四坐標(biāo)組成，在機(jī)器人配備爪手，用于抓取工件，比一般的三坐標(biāo)線性機(jī)器人多出一旋轉(zhuǎn)軸，爪手可沿移動(dòng)軸中心360度旋轉(zhuǎn)，工作的范圍區(qū)域更廣，應(yīng)用更靈活，適合服務(wù)于多臺機(jī)床的自動(dòng)化生產(chǎn)線。
文檔編號B25J9/00GK202668232SQ20122023284
公開日2013年1月16日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者王愷, 許昭任, 康明旭 申請人:馬丁路德機(jī)器人(上海)有限公司