1.本发明涉及工业机器人领域,尤其涉及工业机器人及其使用方法。
背景技术:2.在现代工业生产中,经常要对一些圆形管件进行钻孔,尤其是在不同的轴向和径向位置。然而,传统工业机器人的钻孔装置加工角度不方便,需要人工调整和固定圆形管件的位置,具有很大的局限性和弊端。因此,有必要提供一种用于多角度钻孔的工业机器人装置,以提高加工灵活性。
技术实现要素:3.本发明的目的在于提供一种工业机器人及其使用方法,以解决上述背景技术中存在的问题。
4.为了实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种工业机器人,包括调距底座、钻孔装置和管件固定装置,所述调距底座两侧设有轴支座,在调距底座两侧的轴支座之间设有滑动轴、第一螺杆和第二螺杆,滑动轴上滑动连接有行走支架, 行走支架底部设有连接座,行走支架上设有钻孔装置。 该管件固定装置包括在距离调节座一侧与轴支撑座一体成型的距离调节座,以及与滑动轴滑动连接的活动支柱;活动支柱的底端设有连接座,连接座与第二螺杆螺接; 固定支柱和活动支柱的上端内侧设有对称设置的管夹组件;距离调节座的轴支座外侧设有驱动箱;第一螺杆和第二螺杆与驱动箱中的驱动部件的输出轴传动连接。
5.优选地,所述钻孔装置包括固定在行走支架上的适配器,所述适配器为弧形支架体,环形同轴的环座在适配器内转移,环座的上端侧固定连接有钻孔驱动支架,钻孔驱动支架上安装有钻具,钻孔驱动支架的输出轴端连接有指向环座轴线的钻具, 钻孔驱动支架的底部设有红外定位器,红外定位器的探测端垂直向下。
6.优选地,在环座的外弧面与适配器座的内侧的连接处设置有滚轮,在适配器座与环座的连接处的两侧嵌有滚珠,滚珠与环座的两侧接触。
7.优选地,环座的一侧一体成型有联接环,联接环的外壁上设有涡轮齿槽,联接环的底部设有与涡轮齿槽啮合并被驱动的蜗杆,蜗杆的两端与固定在行走支架上的一对蜗杆支架连接,蜗杆的一端与蜗杆驱动电机的输出轴传动连接,蜗杆驱动电机通过螺栓固定在行走支架上。
8.优选地,环座的底侧壁表面设有角度刻度线,适配器座的底部设有指示角度刻度线的指针。
9.优选地,所述夹管组件包括水平固定在固定柱或活动柱上端内侧的螺杆,螺杆与螺杆相螺接的一端铰接有多个间距角度相等的夹爪,夹爪的一端设有顶块,螺杆与内螺纹管座相螺接, 内螺纹筒管座的一端连接有紧定套,紧定套的外壁上焊接有多个夹爪。
对应的铰耳,铰耳通过牵引连杆与对应的夹爪中部连接。
10.如上所述的工业机器人的使用方法包括以下步骤:
11.步骤一:固定管件:首先,管件穿过钻孔装置中环座的中部,管件的一端套在固定柱上端的夹管组件外,控制驱动箱内的驱动组件驱动第二螺杆, 从而使移动柱根据管件的长度移动,直到位于移动柱上端的管夹组件插入管件的另一端,然后旋转管夹组件中的内螺纹管座。 从而使内筒管座向外端移动,相应的夹爪被多个牵引连杆拉动并展开,直至夹爪端部的顶块同时与管件端口内壁抵接并固定,此时, 管件的中心轴线与钻孔装置中环座的中心轴线一致;
12.步骤二:调整钻孔装置的偏转角:通过控制蜗杆驱动电机驱动蜗杆杆,在蜗杆与设置在联接环外壁上的涡轮齿槽的啮合下,带动环座旋转,从而调整设置在环座上的钻孔驱动的偏转角,根据设置在适配器座外壁上的角度刻度线确定钻孔驱动的偏转角;
13.第三步:钻管件:驱动箱内的驱动组件驱动第一根螺纹杆,在钻孔驱动支架的底部安装一个红外定位器,它会将钻孔装置移动到管件的一端,这是加工的起始端。钻孔作业时,钻孔装置将沿滑动轴的轴向移动,同时,随着步骤2所述的钻孔驱动偏转角的调整,将在管件外壁各处进行钻孔作业。
14.本发明的技术效果和优点:
15.1.本发明将管件的一端套在设置于固定柱上端的管卡组件外进行固定,控制驱动箱内的驱动组件驱动第二螺杆, 从而使活动立柱根据管件的长度移动,直至安装在活动立柱上端的夹管组件插入管件的另一端固定,夹管组件可以调节和固定管件的内径,可以加工各种型号和尺寸的管子,适用性强;
16.2.本发明通过控制蜗杆驱动电机驱动蜗杆,在蜗杆与联接环外壁上设置的涡轮齿槽的啮合下,带动环座转动,从而调整环座上设置的钻孔驱动器的偏转,根据适配器座外壁上设置的角度刻度线确定钻孔驱动器的偏转角度;
17.3.在本发明中,驱动箱内的驱动组件驱动第一螺纹杆,使得钻孔装置可以沿滑动轴的轴向移动,同时,通过调整钻孔装置中钻孔驱动器的偏转角,可以对管件外壁的所有部分进行钻孔操作。
附图简述
18.图1是本发明的三维结构的示意图。
19.图2是本发明的三维结构的示意图。
20.图3是本发明结构的俯视图。
21.图4是在图3中的a-a处截取的剖视图。
22.图5是在图3中的b-b处截取的剖视图。
23.图6是图5中c处的放大视图。
24.图7是图5中d处的放大视图。
25.图中:1。距离调节底座;2.滑动轴;201表示第一杆;202表示第二螺钉;203.驱动箱;3.行走支撑;4.适配器;401.滚筒;402,球;5.环形座;501表示耦合环;6、钻驱动轴承;7、钻孔驱动;8.蠕虫支持;9.蠕虫;10.蜗杆驱动电机;11、固定支柱;1101,移动支柱;12.管夹组件;
1201,螺丝;1202.夹爪;顶块;1203.内筒管座;1204.紧定套;1205,牵引连杆;13、红外定位器;14.角度刻度线。
详细描述
26.将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清晰完整的描述。显然,所描述的实施例只是本发明实施例的一部分,而不是整个实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员无需创造性劳动而获得的所有其他实施例都属于本发明的保护范围。
27.本发明提供一种如图1-7所示的工业机器人,包括调距底座1、钻孔装置和管件固定装置,调距底座1的两侧设有轴支座,调距底座1两侧的轴支座之间设有滑动轴2、第一螺杆201和第二螺杆202, 行走支架3滑动连接在滑动轴2上,行走支架3底部设有连接座,与第一螺杆201螺纹连接。 行走支架3上设有钻孔装置,管件固定装置包括与距离调节座1一侧的轴支座一体成型的距离调节座1,与滑动轴2滑动连接的移动支架1101, 其中,移动支架1101的底端设有连接座,连接座与第二螺杆202螺纹连接;固定支架11和移动支架1101的上端内侧设有对称布置的管卡组件12;距离调节座1的轴支座外侧设有驱动箱203,并设有第一驱动箱203。
28.钻孔装置包括固定在行走支架3上的适配器4。适配器4是弧形支撑体,并且环形且同轴的环座5被转移到适配器4中。环座5的上端侧固定连接有钻孔驱动座6,钻孔驱动座6上设有钻孔驱动器7,钻孔驱动器7的输出轴端连接有指向环座5轴线的钻孔刀具。钻孔驱动座6的底部设有红外定位器13。
29.环座5的外弧面与转接座4的内侧连接处设有滚轮401,转接座4的内侧与环座5连接处的两侧嵌有滚珠402,滚珠402与环座5的两侧碰撞,以保证5传递的平稳性。
30.联接环501一体形成在环座5的一侧。联结环501的外壁设有蜗轮槽,联结环501的底部设有与蜗轮槽啮合的蜗杆9。蜗杆9的两端与固定在行走支架3上的一对蜗杆支架8连接,蜗杆9的一端与蜗杆驱动电机10的输出轴传动连接,蜗杆驱动电机10通过螺栓固定在行走支架3上。
31.环座5的底部侧壁表面设有角度刻度线14,适配器座4的底部设有指示角度刻度线14的指针,用于确定偏转角5。
32.管卡组件12包括水平固定在固定柱11或活动柱1101上端内侧的螺杆1201,螺杆1201上旋接有多个间隔角度相等的卡爪1202,卡爪1202的端部设有顶块,螺杆1201上旋接有内筒座1203,内筒座1203的一端连接有紧定套1204。紧定套1204外壁上焊接有与多个夹爪1202相对应的铰耳,铰耳通过牵引连杆1205与对应的夹爪1202的中部连接,其中,螺钉1201的中心轴线与环座5的中心轴线一致,当管夹组件12将管子两端固定后,管子与环座5保持同轴。
33.一种使用工业机器人的方法,包括以下步骤:
34.步骤一、固定管件:首先,管件穿过钻孔装置中环座5的中部,管件的一端套在固定柱11上端的管卡组件12的外部,以控制驱动箱203中的驱动组件处于第二位置。
丝杠202驱动活动支柱1101根据管件的长度移动,直到设置在活动支柱1101上端的管夹组件12插入管件的另一端。然后,通过旋转管夹持组件12中的内线筒管支架1203,内线筒管支架1203移动到外端,并且相应的夹爪1202被多个牵引连杆1205拉动并展开,直到夹爪1202的端部设置有顶块。
35.步骤二、调整钻孔装置的偏转角:通过控制蜗杆驱动电机10驱动蜗杆9,在蜗杆9与联接环501外壁上的涡轮齿槽的啮合下,带动环座5转动,从而调整环座5上的钻孔驱动装置7的偏转角,根据适配器座4外壁上的角度刻度线14确定钻孔驱动装置7的偏转角;
36.步骤3:钻管:第一螺杆201由驱动箱203内的驱动组件驱动。安装在钻孔驱动支架6底部的红外定位器13将钻孔设备移动到管道的一端,这是加工的初始端。在钻孔操作期间,钻孔装置将沿着滑动轴2的轴向移动,同时,通过步骤2中描述的钻孔驱动器7的偏转角的调整,钻孔操作将在管道外壁的任何地方进行。
37.最后,需要说明的是,以上仅是本发明的优选实施例,并不用于限制本发明。尽管已经参照前述实施例详细描述了本发明,但是本领域技术人员仍然可以修改前述实施例中描述的技术方案或者用等同物替换其一些技术特征。任何修改、等效替代、改进等。应该包括在本发明的精神和原理内做出的修改。
上一篇:国内外机器人发展现状及发展动向