[发明专利]新型开箱用机器人

说明书

一种新型开箱用机器人，包括：具有至少五个旋转自由度的机械臂，于机械臂的末端设置有能够进行砂箱开箱作业的工具头，工具头至少包括有能够对砂箱内的型砂进行钻铣的钻铣工具以及能够搬运砂箱的搬运抓手。本发明中，机械臂具有至少五个旋转自由度，能够完美模拟人手臂进行自由活动，在机械臂上设置有工具头，工具头具有多种结构形式，工具头可拆卸地安装在机械臂上，可以根据不同的开箱操作由机械臂自动更换工具头。还包括重载变位机，可以同时罗列承载多个砂箱，由重载变位机改变砂箱的角度，配合机械臂完成砂箱开箱操作。本发明具有结构简单、实用性强、动作方便灵活，极大减轻了工人劳动强度等优点。

技术领域

本发明涉及砂型铸造智能化开箱设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种新型开箱用机器人。

背景技术

在砂型铸造中，砂型开箱是一项非常繁重且危险的工序，在现有技术中，通常是由技术工人手动开箱，这样不仅影响砂型铸造效率，还增加了砂型铸造工作的危险性。

为了解决上述问题，技术人员研发了一种开箱用机器人，在砂型铸造工艺中，主要代替技术人员进行开箱操作，开箱用机器人的投入使用可有效减轻技术人员的劳动强度，降低开箱危险性。

然而，真正投入生产的开箱用机器人不仅类型较少，而且机器人的自由度较低，只能够进行简单动作，在砂型开箱操作中也仅仅是提供辅助操作，无法实现真正的全自动、机械化的砂型开箱。

发明内容

(一)技术问题

综上所述，如何提供一种新型的，能够实现全自动机械化砂型开箱的开箱用机器人，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

(二)技术方案

本发明提供了一种新型开箱用机器人，该新型开箱用机器人包括：

具有至少五个旋转自由度的机械臂，于所述机械臂的末端设置有能够进行砂箱开箱作业的工具头，所述机械臂所具有的全部旋转自由度中至少包括有一个旋转向量与Z轴平行的旋转自由度、一个旋转向量与X轴平行的旋转自由度以及一个旋转向量与Y轴平行的旋转自由度，以两个旋转向量平行的旋转自由度为同组旋转自由度，所述机械臂至少包括有两组所述同组旋转自由度，并且全部的所述同组旋转自由度中，至少有两组所述同组旋转自由度的旋转向量垂直；

所述工具头至少包括有能够对砂箱内的型砂进行钻铣的钻铣工具以及能够搬运砂箱的搬运抓手。

优选地，在本发明所提供的新型开箱用机器人中，还包括有用于承载多个砂箱的重载变位装置，多个砂箱可依次罗列设置于所述重载变位装置上并可由所述重载变位装置驱动旋转；所述重载变位装置设置于所述机械臂最大臂展范围之内。

优选地，在本发明所提供的新型开箱用机器人中，还包括有底座，所述底座的顶面为平面，所述机械臂的一端通过旋转关节安装在所述底座的顶面上；由所述机械臂与所述底座之间设置的旋转关节形成第一个旋转自由度。。

优选地，在本发明所提供的新型开箱用机器人中，还包括有安装座，所述安装座可固定在地面上，用于所述底座的固定安装。

优选地，在本发明所提供的新型开箱用机器人中，所述安装座为金属构架式结构。

优选地，在本发明所提供的新型开箱用机器人中，还包括有用于摆放工具头的快换架，所述快换架设置于所述机械臂最大臂展范围之内。

优选地，在本发明所提供的新型开箱用机器人中，所述机械臂包括有第一轴件、第二轴件、第三轴件、第四轴件、第五轴件以及第六轴件；所述第一轴件通过旋转关节安装于所述底座上；所述第一轴件、所述第二轴件、所述第三轴件、所述第四轴件、所述第五轴件以及所述第六轴件依次通过旋转关节连接；所述第六轴件上设置有快装组件。