[发明专利]一种智能桁架机器人

说明书

本发明公开了一种智能桁架机器人，包括天轨及机架总成、横向安装架、传动装置、提升机构、抓具装置；机架总成包括由纵梁和横梁围成的矩形框架及其下侧的支撑桁架，天轨连接于矩形框架的纵向两侧，横向安装架的两端对称连接有传动装置，提升机构的上端连接于横向安装架上，抓具装置连接于提升机构的下端，抓具装置刚性夹持零件的转运夹具。提升机构使抓具装置上下运动，传动装置使横向安装架沿天轨纵向移动，横向安装架带着提升机构及其下端的抓具装置及转运夹具一起纵向移动，从而实现零件的自动转运。提升机构为刚性机构，抓具装置与提升机构及转运夹具之间均为刚性连接，且转运夹具是否落地通过压力传感器自动判断，实现零件的自动转运。

技术领域

本发明涉及一种智能机器人，具体涉及一种智能桁架机器人。

背景技术

金属零件在使用寿命期内会出现锈蚀，从而影响产品质量，降低使用寿命、影响零件结构强度，所以在零件生产时需对其进行表面防锈处理。

目前零件表面的防锈处理一般采用油漆、发黑、镀铬、PIP等处理措施，其中PIP技术是绿色环保无污染且防腐性能优异的一种防腐技术，它运用多种工艺方法，将非金属元素和微量金属元素渗入到金属表面，形成由金属氧化物和非金属元素组成的多层复合渗层，从而使产品整体内外同时形成防腐耐磨层，完全与金属表面融合在一起。

在进行PIP工艺时，需要将被处理零件放入一系列高温、并有腐蚀性气体挥发的炉槽中处理，目前零件的转运是工作人员通过传统的行车来操作，由于作业环境温度高且有腐蚀性的气体挥发，长期处在这种环境中会对人体产生一定的危害。

转运零件时，将零件置于转运夹具上，而转运夹具的重量较大，尤其是对于某些大型零件，转运夹具的重量甚至可达几千公斤。目前通过传统行车采用吊钩来吊装转运夹具，通过人眼判断转运夹具在炉槽中就位就可能存在误差，也就是说转运夹具可能并未真正就位，所以当吊钩与转运夹具脱离时，转运夹具可能会对炉槽产生冲击，对炉槽的安全使用造成影响。零件处理好后转运时也对地面可能产生冲击。

另外转运零件时，从一个炉槽转运到下一个炉槽中必须在很短的时间内完成，这就要求行车的行走速度很快，一方面转运夹具的重量大，在转运过程中的惯性大，且吊钩连接于钢丝绳的下端，吊钩钩住转运夹具行走，在行车行走过程中转运夹具会产生较大的摇晃。而炉槽壁与转运夹具之间的空隙很小，所以转运夹具在就位时很容易撞击到炉槽壁对其造成损伤，影响炉槽的使用寿命。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种无需操作人员在处理现场操作、能避免零件转运过程中出现摇晃，能自动避免转运夹具对炉槽或者地面产生冲击的智能桁架机器人。

本发明提供的这种智能桁架机器人，包括天轨及机架总成、横向安装架、传动装置、提升机构、抓具装置；机架总成包括由纵梁和横梁围成的矩形框架及矩形框架下侧的支撑桁架，天轨连接于矩形框架的纵向两侧，横向安装架的两端对称连接有使其实现沿天轨纵向移动的传动装置，提升机构的上端连接于横向安装架上，抓具装置连接于提升机构的下端，抓具装置刚性夹持零件的转运夹具。

所述天轨包括连接于纵梁内、外侧的纵向齿条和纵向导轨；所述横向安装架包括两平行布置的横向安装梁和它们之间的连接梁，所述传动装置包括减速电机及其输出齿轮，减速电机固定于横向安装梁上，输出齿轮分别与纵向齿条啮合，横向安装梁的两端沿纵向导轨移动。

所述提升机构包括竖向安装架、竖向导轨、竖向滑块座、竖向丝杆和伺服电机，两根竖向导轨平行连接于竖向安装架上，竖向滑块座的两侧分别与竖向导轨连接，竖向丝杆位于两竖向导轨之间的竖向中心面上，伺服电机固定于竖向安装架的上端，其输出轴与竖向丝杆的上端连接；竖向安装架位于两横向安装梁之间，其上端两侧通过安装座分别与两横向安装梁连接。