混联桁架式可移动重载铸造机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107253179A(43)申请公布日2017.10.17(21)申请号201710682226.8(22)申请日2017.08.10(71)申请人安徽理工大学地址232001安徽省淮南市泰丰大街168号(72)发明人王成军徐成克郭永存李龙沈豫浙杨洪涛张军郑艳任润润(51)Int.Cl.B25J5/00(2006.01)B25J9/00(2006.01)B25J9/04(2006.01)B25J15/00(2006.01)权利要求书3页说明书11页附图7页(54)发明名称混联桁架式可移动重载铸造机器人(57)摘要本发明公开了一种混联桁架式可移动重载铸造机器人，包括四驱轮式移动平台、回转装置、升降装置、前移装置、后移装置、配重装置、并联工作臂和末端执行器。本发明的四驱轮式移动平台采用四轮驱动加四角驻点自平衡支撑的方式，实现灵活稳定行走和稳定支撑，机器人本体具有空间六个运动自由度；回转装置、前移装置、升降装置可分别实现回转、前后移动和升降调节，配重装置在后移装置上移动并可增减配置块的数量，并联工作臂可对末端执行器进行姿态调节，末端执行器可根据需要更换，以满足中大型铸件的组芯、下芯、浇注和搬运等不同作业的需求，提高铸件组芯、下芯和浇注作业的效率、质量和安全性，降低了操作人员的劳动强度和生产成本。CN107253179ACN107253179A权利要求书1/3页1.一种混联桁架式可移动重载铸造机器人，包括四驱轮式移动平台、回转装置、升降装置、前移装置、后移装置、配重装置、并联工作臂和末端执行器，其特征在于：所述的四驱轮式移动平台包括平台车架、前驱动轮、后驱动轮、自平衡液压支腿、控制器和监视器，两个前驱动轮安装在平台车架的前端，两个后驱动轮安装在平台车架的后端，四条自平衡液压支腿对称安装在平台车架的四个角上，所述的控制器布置在平台车架的后端一侧，在平台车架后端中间位置还设有座椅，所述的监视器固定安装在座椅的正前方；所述的回转装置固定安装在四驱轮式移动平台的前端，所述的升降装置位于回转装置的正上方，且升降装置的底部固定安装在回转装置的顶部；所述的前移装置、后移装置分别固定安装在升降装置的前后两侧且均可沿升降装置上下滑移，所述的并联工作臂的上端固定安装在前移装置上且与前移装置通过滑移副相连接，所述的配重装置固定安装在后移装置上且与后移装置通过滑移副相连接；所述的并联工作臂为4UPU结构的五自由度并联机构，所述的末端执行器固定安装在并联工作臂的下端；所述的回转装置包括回转底座、回转体、回转马达、回转齿轮、内齿圈和回转顶盖，所述的回转底座通过螺钉固定安装在平台车架上；所述的回转体套装在回转底座内，且与回转底座之间通过一个径向轴承和两个止推轴承相连接，所述的径向轴承采用圆柱滚子型径向轴承，所述的止推轴承为圆柱滚子型止推轴承；所述的回转马达固定安装在回转底座的下方，所述的回转齿轮安装在回转马达的输出轴上；所述的内齿圈通过螺钉固定安装在回转体内，且与回转齿轮保持内啮合；所述的回转顶盖固定安装在回转体的顶部，在所述的回转顶盖的底部中心还设有角度传感器；所述的升降装置包括立柱、顶梁、升降丝杠、升降导轨、升降滑块组和升降马达，所述的立柱的底部通过螺钉固定安装在回转顶盖的顶端，且在其中一个立柱的内侧面上设有大位移传感器，所述的升降导轨固定安装在立柱的内侧面上，且四条升降导轨呈左右对称布置；所述的顶梁位于立柱的顶端且与立柱固连，所述的升降丝杠位于两根立柱之间，升降丝杠的上下两端分别与顶梁、回转顶盖通过轴承相连接；所述的升降马达固定安装在回转顶盖的下方，且与升降丝杠的下端通过联轴器相连接；所述的升降滑块组包括升降螺母、前升降滑块和后升降滑块，两个前升降滑块固定安装在升降螺母的前端且与升降导轨通过滑移副相连接，两个后升降滑块固定安装在升降螺母的后端且与升降导轨通过滑移副相连接，所述的升降螺母与升降丝杠通过螺纹相连接；所述的升降导轨采用Ω型直线导轨；所述的前移装置包括前横梁、前移滑块、前移丝杠和前移马达，所述的前横梁的后端布置在立柱的前方，且与升降螺母固连，在所述的前横梁的顶部设有两条直线导轨；所述的前移丝杠的两端通过轴承座固定安装在前横梁上，所述的前移滑块与前横梁上的直线导轨通过滑移副相连接，且与前移丝杠通过螺纹相连接；所述的前移马达固定安装在前横梁的后端，且与前移丝杠通过联轴器相连接；所述的后移装置包括后横梁、后移滑块、后移丝杠和后移马达，所述的后横梁的前端布置在立柱的后方，且与升降螺母固连，在所述的后横梁的顶部设有两条直线导轨；所述的后移丝杠的两端通过轴承座固定安装在后横梁上，所述的后移滑块与后横梁上的直线导轨通过滑移副相连接，且与后移丝杠通过螺纹相连接；所述的后移马达固定安装在后横