[发明专利]一种整经机经轴转运机器人托臂及其应用方法

权利要求书

1.一种整经机经轴转运机器人托臂，其特征在于：包括托臂提升驱动单元(1)、托臂伸缩驱动单元(2)和托臂支架(3)，托臂支架(3)包括对称设置的两列若干个立柱(301)，两列立柱(301)之间设置有连接横梁(302)，连接横梁(302)设置托臂提升驱动单元(1)，托臂提升驱动单元(1)包括第一驱动电机(201)、传动轴(202)和传动链(203)，第一驱动电机(201)的输出轴与传动轴(202)传动连接，传动轴(202)的端部通过传动链(203)与托臂支座(4)传动连接，托臂支座(4)滑动设置在两列立柱(301)之间，托臂支座(4)上滑动设置有伸缩板(400)，伸缩板(400)的外端部连接有L形的经轴托手(402)，托臂伸缩驱动单元(2)包括设置在托臂支座(4)内的第二驱动电机(403)，伸缩板(400)下方设置有与第二驱动电机(403)传动连接的传动齿条(404)；所述托臂支座(4)的前端设置有两个经轴暂存框(5)，两个经轴暂存框(5)左右对称设置在两列立柱(301)的上端，两个经轴暂存框(5)的水平间距大于托臂支座(4)的宽度且小于经轴的长度。

2.如权利要求1所述的整经机经轴转运机器人托臂的应用方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一：取空轴，整经机经轴转运机器人运行至空轴库前后，初始状态下经轴托手(402)位于最低位置，控制托臂伸缩驱动单元(2)启动，第二驱动电机(403)驱动传动齿条(404)，伸缩板(400)与传动齿条(404)同步伸向空轴库内空轴的下端；

当经轴托手(402)伸出至空轴的正下方时托臂伸缩驱动单元(2)停止工作，同时启动托臂提升驱动单元(1)，第一驱动电机(201)通过传动链(203)带动托臂支座(4)沿立柱(301)向上滑动；

当经轴托手(402)的高度超过经轴暂存框(5)时托臂提升驱动单元(1) 停止工作，再次启动托臂伸缩驱动单元(2)，第二驱动电机(403)反向转动，进而驱动伸缩板(400)随着传动齿条(404)水平回缩；

当经轴托手(402)水平回缩至与经轴暂存框(5)上下对应时托臂伸缩驱动单元(2)停止工作，再次启动托臂提升驱动单元(1)，第一驱动电机(201)反向转动，进而通过传动链(203)带动托臂支座(4)向下滑动，直至经轴托手(402)上的空轴落入经轴暂存框(5)内，然后控制经轴托手(402)移动至初始状态；

步骤二：取满轴，整经机经轴转运机器人运行至整经机前端后，控制托臂伸缩驱动单元(2)启动，第二驱动电机(403)驱动传动齿条(404)，伸缩板(400)与传动齿条(404)同步伸向整经机上满轴的下端；

当经轴托手(402)伸出至满轴的正下方时托臂伸缩驱动单元(2)停止工作，同时启动托臂提升驱动单元(1)，第一驱动电机(201)通过传动链(203)带动托臂支座(4)沿立柱(301)向上滑动，直至经轴托手(402)将满轴托离整经机的拍合机构，托臂提升驱动单元(1)停止驱动；

再次启动托臂伸缩驱动单元(2)，第二驱动电机(403)反向转动，进而驱动经轴托手(402)脱离整经机区域，托臂伸缩驱动单元(2)停止驱动；

再次启动托臂提升驱动单元(1)，第一驱动电机(201)通过传动链(203)带动托臂支座(4)沿立柱(301)向上滑动，直至经轴托手(402)的高度高于经轴转运小车的高度，托臂提升驱动单元(1)停止驱动；

随后整经机经轴转运机器人上的经轴转运小车从托臂支架(3)的后端运行至托臂支架(3)的前端，然后启动托臂伸缩驱动单元(2)，第二驱动电机(403)反向转动，进而驱动伸缩板(400)随着传动齿条(404)水平回缩，当经轴托手(402)水平回缩至与经轴转运小车上下对应时托臂伸缩驱动单元(2)停止工作；

再次启动托臂提升驱动单元(1)，第一驱动电机(201)反向转动，进而通过传动链(203)带动托臂支座(4)向下滑动，直至经轴托手(402)上的满轴落入经轴转运小车内停止工作，然后控制经轴转运小车前移至满轴不影响托臂支座(4)向上滑动的位置；

步骤三：装空轴，控制托臂提升驱动单元(1)启动，第一驱动电机(201)通过传动链(203)带动托臂支座(4)沿立柱(301)向上滑动，直至经轴托手(402)将步骤一中所述的经轴暂存框(5)内的空轴托起后控制托臂提升驱动单元(1)停止工作；

再次启动托臂伸缩驱动单元(2)，第二驱动电机(403)驱动传动齿条(404)，带动经轴托手(402)带动空轴水平伸向整经机，当后，托臂伸缩驱动单元(2)停止工作；

再次启动托臂提升驱动单元(1)，第一驱动电机(201)反向转动带动传动链(203)使托臂支座(4)沿立柱(301)向下滑动，当经轴托手下滑至低于整经机的拍和机构后托臂提升驱动单元(1)停止工作；

控制托臂伸缩驱动单元(2)启动，第二驱动电机(403)驱动传动齿条(404)，伸缩板(400)带动经轴托手(402)伸向整经机的拍合机构之间，当经轴托手(402)水平伸出至与拍合机构上下对应时托臂伸缩驱动单元(2)停止工作，再次启动托臂提升驱动单元(1)，第一驱动电机(201)反向转动，进而通过传动链(203)带动托臂支座(4)向下滑动，直至经轴托手(402)上的空轴落入拍合机构之间，然后控制经轴托手(402)移动至初始状态；

步骤四：满轴入库，当整经机经轴转运机器人运行至满轴库前后，采用与步骤一、步骤二和步骤三中的经轴托手(402)水平伸缩和竖直升降的控制方法，将经轴转运小车上的满轴托移至满轴库；然后控制经轴转运小车回移至托臂支架(3)的后端位置，至此完成托臂的一个工作循环。