[发明专利]一种用于智能制造自动化生产线的多功能工业机器人

权利要求书

1.一种用于智能制造自动化生产线的多功能工业机器人，其特征在于：包括用于自动化生产线焊接的机器人主体和用于控制机器人主体运动的控制系统，机器人主体包括底板(100)，底板(100)上设置有第一齿条(101)和第一导轨组(102)，第一齿条(101)和第一导轨组(102)上设置有沿第一导轨组(102)直线运动的焊接机械手(103)；焊接机械手(103)包括焊接平台(104)，焊接平台(104)的下方设置有支撑腿(127)，支撑腿(127)滑动设置在第一导轨组(102)上，焊接平台(104)的下端面设置有行走动力组，行走动力组包括第一电机(105)，第一电机(105)的输出轴同轴连接有第一齿轮(106)，第一齿轮(106)和第一齿条(101)相互啮合，第一电机(105)的一侧设置有安装杆(107)，安装杆(107)的底部设置有支撑轮(108)，支撑轮(108)与底板(100)滚动接触；焊接平台(104)上安装有转盘(109)，转盘(109)的外部套设有齿轮环(110)，齿轮环(110)的内侧面与转盘(109)的外侧面过盈配合，齿轮环(110)的一侧啮合有第二齿轮(111)，另一侧啮合有测量齿条(200)，焊接平台(104)上设置有第二导轨(201)，测量齿条(200)的底部设置在第二导轨(201)上且沿第二导轨(201)滑动，第二齿轮(111)上安装有转轴，转轴穿过焊接平台(104)，焊接平台(104)的下方设置有第二电机(112)，第二电机(112)的输出轴与转轴同轴连接并带动第二齿轮(111)转动，齿轮环(110)和第二齿轮(111)的啮合带动转盘(109)转动；转盘(109)上设置有第一安装架(113)，第一安装架(113)上安装有主动丝杆(114)，主动丝杆(114)的上端与第一安装架(113)相连，下端与转盘(109)相连，主动丝杆(114)的上端安装有第三电机(115)，第三电机(115)固定安装在第一安装架(113)上，主动丝杆(114)的上端设置有传动齿轮(202)，传动齿轮(202)的两侧啮合有过渡齿轮(203)，过渡齿轮(203)固定在第一安装架(113)上，第一安装架(113)上还设置有两根从动丝杆(204)分别对应设置在主动丝杆(114)的两侧，从动丝杆(204)的一端与第一安装架转动连接，另一端与转盘转动连接，从动丝杆(204)的上端同轴固连有从动齿轮(205)，从动齿轮(205)的圆心和主动齿轮的圆心位于同一直线且所处的高度相同，主动齿轮和从动齿轮(205)的参数相同，主动丝杆(114)上套设有焊接组件(116)，焊接组件(116)包括安装调节板(117)，安装调节板(117)与主动丝杆(114)、从动丝杆(204)相配合，第一安装架(113)上设置有竖直方向的第三导轨(250)，安装调节板(117)落在第三导轨(250)上沿第三导轨(250)滑动；第三电机(115)带动主动丝杆(114)、传动齿轮(202)转动，传动齿轮(202)通过过渡齿轮(203)带动从动齿轮(205)同速转动，从动齿轮(205)带动从动丝杆(204)转动，主动丝杆(114)和从动丝杆(204)的参数相同，安装调节板(117)通过主动丝杆和从动丝杆(204)的带动上下运动，安装调节板(117)上安装有焊枪组件(118)，焊枪组件(118)包括第二安装架(119)，第二安装架(119)固定在安装调节板(117)上，第二安装架(119)上安装有安装轴(120)，安装轴(120)的两端与第二安装架(119)通过轴承转动连接，安装轴(120)上设置有第三齿轮(121)和固定焊枪的焊枪架(122)，第三齿轮(121)啮合有第四齿轮(123)，第二安装架(119)上设置有支撑板(124)，支撑板(124)上安装有第四电机(125)，第四电机(125)和第四齿轮(123)相连带动第四齿轮(123)转动，第二安装架的上端设置有机器视觉系统(206)，机器视觉系统(206)包括第五电机(207)，第五电机(207) 连接有第一安装轴(208)，第一安装轴(208)上设置有摄像头(209)，第五电机(207)通过带动第一安装轴(208)转动带动摄像头(209)进行转角运动；

焊枪组件(118)的一侧设置有锤击装置(210)，锤击装置(210)安装在安装调节板(117)上，锤击装置(210)包括锤击安装架(211)，锤击安装架(211)的顶部设置有旋转电机(212)，旋转电机(212)连接有第二安装轴(213)，第二安装轴(213)上套设置有锤击板(214)，锤击板(214)和第二安装轴(213)铰接，第二安装轴(213)的端部固定设置有水平的安装板(215)，安装板(215)上的上侧设置有锤击气缸(216)，锤击气缸(216)的活塞杆通过万向接头和锤击板(214)连接，锤击板(214)的一端固连有敲击锤(217)，敲击锤(217)和锤击气缸(216)分别对应设置第二安装轴(213)的两侧；安装板(215)上还设置有吹气嘴(218)，吹气嘴(218)设置在靠近敲击锤(217)的一侧；焊枪组件(118)的另一侧设置有清洁装置(219)，清洁装置(219)包括清洁电机(220)，清洁电机(220)连接有摇臂(221)，清洁电机(220)带动摇臂(221)进行转动，摇臂(221)的一端设置有钢刷(222)，钢刷(222)连接有第六电机(223)，第六电机(223)带动钢刷(222)转动，钢刷(222)的一侧设置有吸尘嘴(224)，吸尘嘴(224)通过吸尘软管(225)连接至集尘装置(226)，集尘装置(226)设置在转盘上，集尘装置(226)设置有集尘管(227)，集尘管(227)与吸尘软管(225)连通；集尘管(227)旁通有吸烟嘴(228)，吸烟嘴(228)固定在第二安装架(119)上，吸烟嘴(228)连接有流量调节阀；

转向轮组(141)包括从动轮(147)，从动轮(147)与底板(100)之间为组成万向节结构，从动轮(147)与底板之间连接有转动杆，转动杆的两端通过万向节(148)与从动轮连接；

所述的底板(100)的下方设置有小车轮组，小车轮组包括驱动轮组(140)和转向轮组(141)，驱动轮组(140)包括驱动轮(142)，驱动轮(142)通过设置驱动轴(143)连接，驱动轴(143)上设置有第一驱动齿轮(144)，底板(100)的下端面设置有驱动电机(145)，驱动电机(145)与底板(100)固连，驱动电机(145)连接有第二驱动齿轮(146)，第一驱动齿轮(144)与第二驱动齿轮(146)啮合，驱动电机(145)通过带动第二驱动齿轮(146)转动驱动驱动轮(142)转动，其中驱动轴(143)所在轴线与第一导轨组(102)所在直线垂直；第一安装架(113)上固定有第一导轴(126)，第一导轴(126)的上端与第一安装架(113)固连，第一导轴(126)的下端与转盘(109)固连，安装调节板(117)套设在第一导轴(126)上，安装调节板(117)的内部设置有直线轴承，直线轴承与第一导轴(126)相配合。