[发明专利]伸缩式多轴移动机器人

说明书

本发明属于机器人设备技术领域，具体公开了一种伸缩式多轴移动机器人，包括相互垂直设置的机器人一轴、二轴和三轴，机器人三轴下端连接有拾取机构，机器人二轴下方设有第一堆垛机构和第二堆垛机构，第二堆垛机构包括底座、第二料台和设于底座上的两块挡板，第二料台下侧设有支撑杆，支撑杆一侧设有齿条，底座上设有齿轮，底座和齿轮上设有一对棘齿，齿轮与第二动力源之间连接有单向机构，底座下方滑动连接有滑套，支撑杆滑动连接于滑套内，两个挡板的上端均滑动连接有推板，推板与单向机构之间设有推动推板往复运动的传动机构。本方案能够实现第二料台的自动升降，使拾取机构每次取料时都位于同一水平高度上，控制简单，工作效率高。

技术领域

本发明属于机器人设备技术领域，尤其涉及一种伸缩式多轴移动机器人。

背景技术

钢板是工业制作中最常用的材料，其优点是具有很强的刚度与硬度，而其缺点是密度较大，且体积也较大，造成钢板的质量较大，不便于送料上料。汽车制造企业在冲压钢板过程中，需要不断向冲床内搬运钢板进行冲压，传统的钢板冲压生产线多为机械手上料，为了保持生产线的连续进行，现在通常设置两个或者多个料槽，当一个料槽内的钢板取完之后，再通过控制系统控制机械手在另一个料槽与冲压机之间往复，如此一来，使得控制系统的程序比较复杂，而且在工作时需要反复切换控制系统的程序，浪费时间，生产效率低；而且钢板是堆叠在一起放在料槽中，相邻两块钢板可能会完全粘合在一起，当机械手拾取钢板时会将两块钢板一起提升，需要人工去分离，导致生产效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生产效率高、控制简单的伸缩式多轴移动机器人。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：伸缩式多轴移动机器人，包括竖直设置的机器人一轴，机器人一轴上沿竖直方向滑动连接有机器人二轴，机器人二轴与机器人一轴垂直，机器人二轴上沿水平方向滑动连接有机器人三轴，机器人三轴下端连接有用于拾取工件的拾取机构，机器人一轴上设有驱动机器人二轴升降的第一动力源和水平运动的第二动力源，机器人三轴上设有驱动拾取机构升降的第三动力源，机器人二轴下方设有第一堆垛机构和第二堆垛机构，第二堆垛机构包括第一料台和用于推动工件的推料机构，第二堆垛机构包括底座、第二料台和设于底座上的两块挡板，两块挡板分别位于第二料台的两侧，第二料台下侧固定连接有支撑杆，支撑杆一侧设有齿条，底座上设有可与齿条啮合的齿轮，底座和齿轮上设有一对相互配合的棘齿，齿轮与第二动力源之间连接有能够带动齿轮间歇单向转动的单向机构，底座下方沿水平方向滑动连接有滑套，所述支撑杆沿竖直方向滑动连接于滑套内，远离齿轮的挡板上端沿水平方向滑动连接有推板，推板与单向机构之间设有推动推板往复运动的传动机构。

本基础方案的工作原理在于：通过第一动力源将机器人二轴提升到预设位置，使机器人三轴位于第二堆垛机构的上方，通过第二动力源驱动机器人三轴在第二堆垛机构和冲压机工位之间往复运动。通过推料机构将第一料台上的钢板推动到第二料台上，并且最上方的钢板正好位于两个挡板之间。第二动力源驱动机器人二轴向冲压机的方向传送，同时第二动力源通过单向机构带动齿轮转动，齿轮转动通过齿条带动第二料台上升，且第二料台上升的高度等于钢板的厚度，使最上端的钢板位于推板一侧。第二动力源驱动机器人二轴向第二堆垛机构的方向运动时会带动单向机构反向运动，由于单向机构只带动齿轮间歇单向转动，所以此时齿轮不会转动，而由于传动机构与单向机构连接，所以此时传动机构会带动推板运动，推板运动推动最上端的钢板运动，使最上端钢板和与其相邻的钢板产生相对运动，避免两块钢板粘合在一起。当第二料台上的钢板全部被取走后，第二料台上升到最上端的钢板的位置处，此时当推板运动时会推动第二料台向远离齿轮的方向运动，使齿条不再与齿轮啮合，第二料台和支撑杆失去了支撑力使支撑杆在滑套内向下滑动，直到第二料台回到初始位置，再使齿条与齿轮啮合，第二料台回到初始位置后，通过推料机构将第一料台上的钢板再次转移到第二料台上。