[实用新型]一种管件作业机器人

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种管件作业机器人。

背景技术

随着自动化装备与机器人技术的发展，各种坐标式机床、加工中心以及关节型工业机器人相继问世，并逐渐形成了坐标式和关节式两类通用运动平台，在这两类运动平台末端连接不同作业头，可完成各种各样的作业任务。

但是，对于工件类作业对象，这两类通用运动平台存在以下缺点：其一，实现整周作业的运动复杂，需要三个以上自由度联动完成；其二，这两类运动平台采用空间坐标数据驱动作业头作业，因而需要预先知道工件轮廓的精确尺寸；其三，由于作业头需要达到精确的空间位置，就要求这两类运动平台的每个自由度都具有高的精度，因而造价高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种管件作业机器人，不仅能够对板件和曲面作业，还能够很好地适用于各类工件作业任务，包括中心线为空间形状或封闭形状的复杂工件，应用于工件作业时，具有造价低、作业前只需明确工件中心线位置和轮廓形状而无需知道工件轮廓精确位置、具有结构紧凑、路径规划简单、对各自由度精度要求低、无控制耦合等优点。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种管件作业机器人，包括具有XYZ轴自由度的运动平台；所述运动平台上设有L形杆、连接座、旋转驱动模块、伸缩机构、伸缩臂基座、工作臂和工作头，所述工作头固定在所述工作臂；

所述L形杆的上端通过所述旋转驱动模块设置在所述运动平台，L形杆的下端通过所述旋转驱动模块与所述连接座的一端连接，所述连接座的另一端与所述伸缩臂基座通过旋转驱动模块连接；所述伸缩机构和工作臂设置在所述伸缩臂基座，所述工作臂在所述伸缩机构带动下可伸缩。

进一步的：所述旋转驱动模块包括旋转电机和减速器。

进一步的：所述L形杆为中空结构。

进一步的：中空的所述L形杆由L形凹槽和L形盖板两者通过螺钉固定而成。

进一步的，所述伸缩机构包括上侧导轨、下侧导轨、上侧滑块、下侧滑块、工作头基座、螺母、丝杆和丝杆动力机构；所述上侧导轨和下侧导轨安装于所述伸缩臂基座，所述上侧滑块和下侧滑块分别沿所述上侧导轨和下侧导轨滑动，所述工作头基座同时固定安装于所述上侧滑块和下侧滑块，所述螺母固定安装于所述工作头基座并与所述丝杆螺纹配合，所述丝杆动力机构安装于所述伸缩臂基座并驱动所述丝杆转动，所述工作臂安装于所述工作头基座。

进一步的，所述伸缩机构包括上侧轨道、下侧轨道、上侧滑块、下侧滑块、工作头基座、连接块、伸缩皮带、伸缩皮带动力机构和伸缩皮带轮；所述上侧轨道和下侧轨道安装于所述伸缩臂基座，所述上侧滑块和下侧滑块分别滑动于所述上侧轨道和下侧轨道，所述工作头基座同时安装于所述上侧滑块和下侧滑块，所述工作头基座通过所述连接块与所述伸缩皮带固定连接，所述伸缩皮带套在所述伸缩皮带轮，并在所述伸缩皮带动力机构的驱动下带动所述工作头基座；

或者：所述伸缩机构包括上侧轨道、下侧轨道、上侧滑块、下侧滑块、工作头基座、连接块、伸缩链条、伸缩链条动力机构和伸缩链轮；所述上侧轨道和下侧轨道安装于所述伸缩臂基座，所述上侧滑块和下侧滑块分别滑动于所述上侧轨道和下侧轨道，所述工作头基座同时安装于所述上侧滑块和下侧滑块，所述工作头基座通过所述连接块与所述伸缩链条固定连接，所述伸缩链条套在所述伸缩链轮，并在所述伸缩链条动力机构的驱动下带动所述工作头基座。

进一步的，所述伸缩机构包括上侧轨道、下侧轨道、上侧滑块、下侧滑块、工作头基座、伸缩齿条、伸缩齿轮和伸缩齿轮动力机构；所述上侧轨道和下侧轨道安装于所述伸缩臂基座，所述上侧滑块和下侧滑块分别滑动于所述上侧轨道和下侧轨道，所述工作头基座同时安装于所述上侧滑块和下侧滑块，所述伸缩齿轮和伸缩齿轮动力机构安装于所述伸缩臂基座，所述伸缩齿条固定安装于所述工作头基座，所述伸缩齿轮与所述伸缩齿条啮合；

或者：所述伸缩机构包括上侧轨道、下侧轨道、上侧滑块、下侧滑块、工作头基座、伸缩齿条、伸缩齿轮和伸缩齿轮动力机构；所述上侧轨道和下侧轨道安装于所述伸缩臂基座，所述上侧滑块和下侧滑块分别滑动于所述上侧轨道和下侧轨道，所述工作头基座同时安装于所述上侧滑块和下侧滑块，所述伸缩齿轮和伸缩齿轮动力机构安装于所述工作头基座，所述伸缩齿条固定安装于所述伸缩臂基座，所述伸缩齿轮与所述伸缩齿条啮合。

进一步的，所述伸缩机构包括一条伸缩滑轨、一个伸缩滑块、工作头基座、伸缩丝杆和伸缩丝杆动力机构；