[发明专利]一种防爆环境的工业机器人移动平台

说明书

本发明公开了一种防爆环境的工业机器人移动平台，可用于工业机器人在存在易燃易爆粉尘环境中的移动，移动平台由机器人安装座、移动定位组件、支撑组件、安全防护组件组成。移动定位组件包括多位气缸、导轨、滑块、锁紧气缸、定位锥形块、液压缓冲器、行程开关、拖链及固定装置，其中多位气缸负责机器人移动、锁紧气缸负责到达工作位置后的定位与锁紧；支撑组件包括垫铁和地脚螺栓，用于支撑移动平台；安全防护组件通过在机器人安装座两端及钢架的外部安装防护罩，防止外部粉尘进入平台，保证平台安全性。本发明可以适应存在易燃易爆粉尘的环境对工业机器人提出的作业要求，可以保证工业机器人在上述特种环境中高效率移动、高可靠性锁紧定位。

技术领域

本发明属于机器人技术领域，具体涉及一种工业机器人移动平台。

背景技术

随着工业自动化的发展，工业机器人被广泛用于焊接、机械加工、汽车、航天等行业领域，工业机器人通常只有六个轴运动方向并具有高精度和高位置分辨率，但是定点作业的工业机器人存在操作范围小、工作范围受固定位置影响大的局限性。

现有研究开发移动平台搭载工业机器人，以使工业机器人可完成多种作业、胜任大空间作业，但目前所应用的移动平台主要使用电机驱动，若在防爆环境中使用，需要对移动平台进行防爆处理，应用成本较高，且危险性较高。如采用气动驱动，则需保证定位精度。

考虑到整个移动平台需要进行密封防爆处理，故移动平台整体结构需要简洁可靠，重复拆装次数低。若采用电机驱动，同时采需要传动装置，针对此处情景可选用丝杠、齿轮齿条。但这些传动装置和电机均需要做在防爆标准下的防爆措施，尤其传动装置在运动过程中禁忌出现摩擦生热、打火花现象，在市场上则需要做防爆处理，成本较高且安全性不高；另外传动件均需要定期维护：丝杠磨损补偿、齿轮齿条的疲劳点蚀，会增加设备的装卸次数，严重或可耽误生产计划。而防爆型无杆气缸，有结构紧凑、安装简便、维护方便的特点，尤其增加了可靠性与安全性。采用气缸驱动，无需额外增加驱动源，仅需增加1个电磁阀和相应数量的气路2通或3通阀。即可完成驱动源的设置。

结合实际情况及其机器人所处特殊环境，若清理时要求机器人和被加工对象的基坐标在世界坐标系中位置一定，故要保持机器人的定位准确。考虑到气动驱动(气缸)的两点定位模式较为适合，但气缸定位仅在行程的极限位置，实际使用中并不适合采用极限位置定位，因为冲击会造成气缸寿命的降低和移动平台震动。故在其工作极限位置(位于极限行程内)加装磁性开关，并在响应位置设计机械锁紧装置，当其运动到相关位置触动机械锁紧装置，保证了稳定准确的工作位置和安全零位。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种防爆环境的工业机器人移动平台，可用于工业机器人在存在易燃易爆粉尘环境中的移动，移动平台由机器人安装座、移动定位组件、支撑组件、安全防护组件组成。移动定位组件包括多位气缸、导轨、滑块、锁紧气缸、定位锥形块、液压缓冲器、行程开关、拖链及固定装置，其中多位气缸负责机器人移动、锁紧气缸负责到达工作位置后的定位与锁紧；支撑组件包括垫铁和地脚螺栓，用于支撑移动平台；安全防护组件通过在机器人安装座两端及钢架的外部安装防护罩，防止外部粉尘进入平台，保证平台安全性。本发明可以适应存在易燃易爆粉尘的环境对工业机器人提出的作业要求，可以保证工业机器人在上述特种环境中高效率移动、高可靠性锁紧定位。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种防爆环境的工业机器人移动平台，包括安全防护组件、移动定位组件、机器人安装座和支撑组件；

所述安全防护组件包括钢架、钢架防护罩、风琴罩和正压防爆箱；所述钢架由多根方管焊接加固形成，由所述支撑组件固定在地面上；所述移动定位组件安装在钢架内；所述钢架防护罩固定在钢架周围，防止易燃易爆粉尘进入移动平台；所述风琴罩分左右部分，对称安装在钢架上平面两端，防止易燃易爆粉尘直接掉落进入移动平台；所述机器人安装座位于两部分风琴罩中间，机器人安装座左右移动时，挤压风琴罩，风琴罩能够被压缩；