專(zhuān)利名稱(chēng)：一種噴涂機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及噴涂機(jī)器人，特別涉及一種噴涂機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置
背景技術(shù)：
中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN200480008390. I公開(kāi)了一種在涂裝生產(chǎn)線(xiàn)運(yùn)用的噴涂機(jī)器人的實(shí)例，其包括第一至第四機(jī)器人，它們?nèi)煽刂破骺刂撇⒃O(shè)置為靠近傳送線(xiàn)，以及噴射器機(jī)構(gòu)，其設(shè)在第一至第四機(jī)器人的臂的端部上，該第一至第四機(jī)器人的動(dòng)作被教導(dǎo)，將包括丙烯酸共聚物的液體噴射到車(chē)身上。該機(jī)器人是多關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人，其包括底座、以及從底座依順序的第一臂、第二臂和第三臂，并且第三臂的末端設(shè)有噴射器機(jī)構(gòu)。串聯(lián)式噴涂機(jī)器人結(jié)構(gòu)復(fù)雜、形式單一、零件難加工。中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN201010507543. 4公開(kāi)了一種基于三自由度和四自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)的混聯(lián)組合汽車(chē)噴涂機(jī)器人，并聯(lián)式機(jī)器人存在傳動(dòng)方式控制繁瑣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是提供一種驅(qū)動(dòng)方式柔性高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠的智能?chē)娡繖C(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置，可以實(shí)現(xiàn)操作機(jī)構(gòu)升降、平移的平面框架復(fù)合運(yùn)動(dòng)的智能?chē)娡繖C(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置，可以解決并聯(lián)式傳動(dòng)方式和串聯(lián)式傳動(dòng)方式存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不利于安裝、維護(hù)，控制繁瑣等弊端。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種噴涂機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置包括平面框架驅(qū)動(dòng)裝置和本發(fā)明噴涂機(jī)器人整體移動(dòng)裝置，所述平面框架驅(qū)動(dòng)裝置包括升降驅(qū)動(dòng)裝置和左右水平驅(qū)動(dòng)裝置，升降驅(qū)動(dòng)裝置安裝在平面框架里，它通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠帶動(dòng)滾珠螺母滑塊座作升降運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)噴涂機(jī)器人做上下升降運(yùn)動(dòng)；左右水平驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)線(xiàn)性模組滑塊做左右移動(dòng)，機(jī)器人機(jī)械臂通過(guò)上線(xiàn)性模組滑塊連接件和下線(xiàn)性滑軌滑塊連接件設(shè)置在上上線(xiàn)性模組和下線(xiàn)性滑軌之間，來(lái)達(dá)到噴涂機(jī)器人左右水平移動(dòng)。以上機(jī)構(gòu)均能對(duì)噴涂機(jī)器人升降和水平移動(dòng)單獨(dú)進(jìn)行操作，也可以將上述運(yùn)動(dòng)兩個(gè)運(yùn)動(dòng)合成起來(lái)，就能使噴涂機(jī)器人在平面框架內(nèi)完成平面復(fù)合運(yùn)動(dòng)，即完成噴涂機(jī)器人在平面框架內(nèi)行走運(yùn)動(dòng)。將整個(gè)平面框架結(jié)構(gòu)的底部安裝滾輪，可滑動(dòng)地連接在鐵軌上，通過(guò)伺服電機(jī)和線(xiàn)性模組驅(qū)動(dòng)機(jī)座沿鐵軌移動(dòng)，從而構(gòu)成本發(fā)明噴涂機(jī)器人整體移動(dòng)
>J-U裝直。所述升降驅(qū)動(dòng)裝置包括升降伺服電機(jī)、升降柔性聯(lián)軸器、上軸承座、機(jī)身、升降滾珠絲杠、滾珠螺母滑塊座、下軸承座、導(dǎo)向滑軌座，伺服電機(jī)通過(guò)柔性聯(lián)軸器帶動(dòng)升降滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，滾珠螺母滑塊座分別與滾珠絲杠和導(dǎo)向滑軌滑塊連接，把升降滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為滾珠螺母滑塊座上下運(yùn)動(dòng)。從而使噴涂機(jī)器人上下升降運(yùn)動(dòng)。所述左右水平驅(qū)動(dòng)裝置包括上下支撐板、上線(xiàn)性模組、下線(xiàn)性滑軌、橫向移動(dòng)伺服電機(jī)、錐齒輪傳動(dòng)箱、移動(dòng)柔性聯(lián)軸器。上線(xiàn)性模組固定在上支撐板上，上線(xiàn)性模組又包括上線(xiàn)性模組滾珠絲杠、上線(xiàn)性模組滑軌和上線(xiàn)性模組滑塊，上線(xiàn)性模組滑塊設(shè)置有滾珠絲桿軸承，該滾珠絲桿軸承套接在上線(xiàn)性模組滾珠絲杠上，上線(xiàn)性模組滑塊在滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)下沿上線(xiàn)性模組滑軌左右滑動(dòng)。橫向移動(dòng)伺服電機(jī)、錐齒輪傳動(dòng)箱和移動(dòng)柔性聯(lián)軸器依次設(shè)置在上支撐板的右上端，橫向移動(dòng)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)錐齒輪傳動(dòng)箱，帶動(dòng)移動(dòng)柔性聯(lián)軸器，驅(qū)動(dòng)上線(xiàn)性模組滾珠絲杠正反方向旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)上線(xiàn)性模組滑塊水平左右移動(dòng)。下線(xiàn)性滑軌包括左右移動(dòng)導(dǎo)向軌和下線(xiàn)性滑軌滑塊，下線(xiàn)性滑軌通過(guò)左右移動(dòng)導(dǎo)向軌座與下支撐板固定相連，下線(xiàn)性滑軌滑塊可滑動(dòng)地固定在左右移動(dòng)導(dǎo)向軌上。智能控制系統(tǒng)控制所有伺服電機(jī)動(dòng)作帶動(dòng)對(duì)應(yīng)元件實(shí)現(xiàn)噴涂機(jī)器人的上下升降、 左右平移。輸調(diào)漆系統(tǒng)控制噴槍的噴涂、噴速、噴涂時(shí)間、顏色。所述輸調(diào)漆系統(tǒng)和智能控制系統(tǒng)均按放在噴漆室外部，它包括一系列的集成，用于該機(jī)器人的噴漆與控制。本發(fā)明智能控制系統(tǒng)和輸調(diào)漆系統(tǒng)分別通過(guò)電纜和管路與相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)裝置相連。 由于本發(fā)明機(jī)器人運(yùn)動(dòng)范圍確定，各驅(qū)動(dòng)裝置位置角度確定，從而能有效避免管路和電纜纏繞。由于本發(fā)明平面框架結(jié)構(gòu)確保了整個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)架的強(qiáng)度和剛度，因而確保了噴涂機(jī)器人在平面框架結(jié)構(gòu)內(nèi)移動(dòng)穩(wěn)定性和平順性。由于本發(fā)明噴涂機(jī)器人由伺服電機(jī)和滾珠絲桿帶動(dòng)滾珠螺母滑塊座34上下移動(dòng)或帶動(dòng)上線(xiàn)性模組滑塊41左右移動(dòng)，將伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成滑塊直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由于滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)方式能確?；瑝K非常高的定位精度。由于本發(fā)明上線(xiàn)性模組滑塊在滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)下沿上線(xiàn)性模組滑軌左右滑動(dòng)，從而大大改善了滾珠絲杠的受力狀況，即滾珠絲杠主要起驅(qū)動(dòng)滑塊移動(dòng)作用，而上線(xiàn)性模組滑軌承擔(dān)著懸掛作用，從而大大減輕的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)力。由于本發(fā)明升降驅(qū)動(dòng)裝置安裝在平面框架里，它通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠上螺母做上下運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)滾珠螺母滑塊座沿滑軌上下升降，從而大大改善了滾珠絲杠的受力狀況，從而減輕的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)力。由于本發(fā)明升降移動(dòng)和左右移動(dòng)由不同伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，從將機(jī)器人復(fù)雜行走運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單化，確保移動(dòng)精確控制到位。本發(fā)明噴涂機(jī)器人在平面框架結(jié)構(gòu)內(nèi)上下左右移動(dòng)。該平面框架結(jié)構(gòu)確保本發(fā)明噴涂機(jī)器人移動(dòng)的位置度、平行度、穩(wěn)定度。不會(huì)出現(xiàn)串聯(lián)式機(jī)器人懸臂梁撓度問(wèn)題及振動(dòng)不穩(wěn)定的問(wèn)題。本發(fā)明噴涂機(jī)器人的伺服電機(jī)均外置，從而便于安裝、拆卸及維護(hù)方便。本發(fā)明噴涂機(jī)器人上下升降、左右移動(dòng)分別由不同伺服電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)，因此具有柔性高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠。本發(fā)明伺服電機(jī)均能對(duì)機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上下升降、左右移動(dòng)單獨(dú)進(jìn)行操作， 也可以將上述兩種的運(yùn)動(dòng)合成起來(lái)，故障易于排除，易于程序調(diào)控，安全可靠，就能使機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在平面框架內(nèi)復(fù)合運(yùn)動(dòng)，即能完成機(jī)器人行走功能。


圖1是在框架內(nèi)平面驅(qū)動(dòng)的本發(fā)明噴涂機(jī)器人透視圖；圖2是在框架內(nèi)平面驅(qū)動(dòng)的本發(fā)明噴涂機(jī)器人另一視角的透視圖；圖3是在框架內(nèi)平面驅(qū)動(dòng)的本發(fā)明噴涂機(jī)器人正視圖4是移去機(jī)械臂后框架內(nèi)平面驅(qū)動(dòng)示意正視圖；圖5是移去機(jī)械臂后框架內(nèi)平面驅(qū)動(dòng)示意側(cè)面剖視圖。相同的附圖標(biāo)記表示相同部件或相似部件，其中附圖標(biāo)記表示如下I升降伺服電機(jī)、2升降柔性聯(lián)軸器、3上軸承座、4機(jī)身、5升降滾珠絲杠、6橫向移動(dòng)伺服電機(jī)、7上線(xiàn)性模組、8上支撐板、9上線(xiàn)性模組滑塊連接件、10伸縮伺服電機(jī)、11機(jī)器人臂旋轉(zhuǎn)裝置、12下支撐板、13左右移動(dòng)導(dǎo)向軌、14噴槍支架、15噴槍擺動(dòng)支架、16擺動(dòng)伺服電機(jī)及減速機(jī)、17噴槍、18下軸承座、19擋板、20機(jī)座、21滾珠絲杠固定筒、22滾珠花鍵軸支架、23輸調(diào)漆系統(tǒng)、24智能控制系統(tǒng)、25框架上橫梁、26上線(xiàn)性組滾珠絲杠、27下線(xiàn)性滑軌滑塊連接件、28錐齒輪傳動(dòng)箱、29移動(dòng)柔性聯(lián)軸器、30左移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)、31右移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)、32上升位限位開(kāi)關(guān)、33下降位限位開(kāi)關(guān)、34滾珠螺母滑塊座、35導(dǎo)向滑軌滑塊、36 絲桿螺母、37導(dǎo)向滑軌、38導(dǎo)向滑軌座、39連接座、40左右移動(dòng)導(dǎo)向軌座、41上線(xiàn)性模組滑塊、42下線(xiàn)性滑軌滑塊。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施方式
進(jìn)行示例性描述。圖1-3示出了在框架內(nèi)平面驅(qū)動(dòng)的本發(fā)明噴涂機(jī)器人。其中左右升降伺服電機(jī)I 置于左右機(jī)身4的框架頂部。升降伺服電機(jī)I下端依次連接升降柔性聯(lián)軸器2、上軸承座3 和升降滾珠絲杠5，升降滾珠絲杠5上端連接在上軸承座3上，下端連接在下軸承座18上。 左右機(jī)身4分別呈H形框架結(jié)構(gòu)，其升降柔性聯(lián)軸器2、上軸承座3、升降滾珠絲杠5和下軸承座18分別置于機(jī)身4的H形框架內(nèi)。上支撐板8和下支撐板12左右兩端滾珠螺母滑塊座34分別套接于升降滾珠絲杠5上。上述升降伺服電機(jī)I、升降柔性聯(lián)軸器2、上軸承座3、機(jī)身4、升降滾珠絲杠5、滾珠螺母滑塊座34和下軸承座18構(gòu)成了本發(fā)明噴涂機(jī)器人上下升降驅(qū)動(dòng)裝置，升降伺服電機(jī)I 帶動(dòng)升降柔性聯(lián)軸器2轉(zhuǎn)動(dòng)，升降柔性聯(lián)軸器2帶動(dòng)固定在上下軸承座3、18之間的升降滾珠絲杠5轉(zhuǎn)動(dòng)，升降滾珠絲杠5通過(guò)滾珠螺母滑塊座34帶動(dòng)上支撐板8和下支撐板12的同步上下升降運(yùn)動(dòng)。如圖4-5所示，在左右機(jī)身4的H形框架結(jié)構(gòu)高度方向內(nèi)固定有導(dǎo)向滑軌座38，導(dǎo)向滑軌座38上設(shè)置有導(dǎo)向滑軌37。所述的滾珠螺母滑塊座34包括導(dǎo)向滑軌滑塊35、絲桿螺母36、連接座39。通過(guò)連接座39將滑軌滑塊35、絲桿螺母36連接成一體，滑軌滑塊35 在導(dǎo)向滑軌37上自由滑動(dòng)，絲桿螺母36在升降滾珠絲杠5驅(qū)動(dòng)作用下升降運(yùn)動(dòng)，連接座39 還將與支撐板8或下支撐板12連接在一起。左右機(jī)身4分別通過(guò)擋板19固定在機(jī)座20上，機(jī)座20既可以固定在地面上。也可以在其機(jī)座20底部安裝滾輪，可滾動(dòng)地連接鐵軌上，可以采用伺服電機(jī)和線(xiàn)性模塊驅(qū)動(dòng)機(jī)座20沿鐵軌移動(dòng)(圖中未示出)。左右機(jī)身4上端通過(guò)框架上橫梁25連接起來(lái)，即左右機(jī)身4、上橫梁25和機(jī)座20構(gòu)成平面框架結(jié)構(gòu)，本發(fā)明噴涂機(jī)器人在該平面框架結(jié)構(gòu)內(nèi)上下左右移動(dòng)。從而能確保本發(fā)明噴涂機(jī)器人移動(dòng)的位置度、平行度、穩(wěn)定度。本發(fā)明不會(huì)出現(xiàn)串聯(lián)式機(jī)器人懸臂梁撓度問(wèn)題及振動(dòng)不穩(wěn)定的問(wèn)題。在平面框架結(jié)構(gòu)中，設(shè)置有上支撐板8和下支撐板12，上支撐板8和下支撐板12 的左右兩端分別通過(guò)連接座39固定在滾珠螺母滑塊座34上，滾珠螺母滑塊座34通過(guò)絲桿螺母36套接在升降滾珠絲杠5上，和滾珠螺母滑塊座34通過(guò)滑軌滑塊35在導(dǎo)向滑軌37 上自由滑動(dòng)。上線(xiàn)性模組7固定在上支撐板8上，上線(xiàn)性模組7又包括上線(xiàn)性模組滾珠絲杠26、 上線(xiàn)性模組滑軌和上線(xiàn)性模組滑塊41，上線(xiàn)性模組滑塊41設(shè)置有滾珠絲桿軸承，該滾珠絲桿軸承套接在上線(xiàn)性模組滾珠絲杠26上，上線(xiàn)性模組滑塊41在滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)下沿上線(xiàn)性模組滑軌左右滑動(dòng)。橫向移動(dòng)伺服電機(jī)6、錐齒輪傳動(dòng)箱觀和移動(dòng)柔性聯(lián)軸器四依次設(shè)置在上支撐板8的右上端，橫向移動(dòng)伺服電機(jī)6驅(qū)動(dòng)錐齒輪傳動(dòng)箱觀，帶動(dòng)移動(dòng)柔性聯(lián)軸器四，驅(qū)動(dòng)上線(xiàn)性模組滾珠絲杠沈正反方向旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)上線(xiàn)性模組滑塊41左右移動(dòng)。 下線(xiàn)性滑軌包括左右移動(dòng)導(dǎo)向軌13和下線(xiàn)性滑軌滑塊42，下線(xiàn)性滑軌組通過(guò)左右移動(dòng)導(dǎo)向軌座40與下支撐板12固定相連，下線(xiàn)性滑軌滑塊42可滑動(dòng)地固定在左右移動(dòng)導(dǎo)向軌13 上。上線(xiàn)性模組滑塊連接件9和下線(xiàn)性滑軌滑塊連接件27分別與本發(fā)明噴涂機(jī)器人機(jī)械臂相連，上線(xiàn)性模組滑塊連接件9和下線(xiàn)性滑軌滑塊連接件27又分別與上線(xiàn)性模組滑塊41和下線(xiàn)性滑軌滑塊42相連，上線(xiàn)性模組滑塊41被上線(xiàn)性模組滾珠絲杠沈驅(qū)動(dòng)，下線(xiàn)性滑軌滑塊42在左右移動(dòng)導(dǎo)向軌13上隨動(dòng)滑動(dòng)。上線(xiàn)性模組滾珠絲杠沈正反方向旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)械臂左右移動(dòng)。本發(fā)明噴涂機(jī)器人機(jī)械臂通過(guò)上線(xiàn)性模組滑塊連接件9和下線(xiàn)性滑軌滑塊連接件27，設(shè)置在上支撐板8和下支撐板12之間。上支撐板8和下支撐板12通過(guò)滾珠螺母滑塊座34由升降滾珠絲杠5帶動(dòng)同步上下升降運(yùn)動(dòng)。橫向移動(dòng)伺服電機(jī)6驅(qū)動(dòng)本發(fā)明噴涂機(jī)器人機(jī)械臂左右移動(dòng)，升降伺服電機(jī)1驅(qū)動(dòng)本發(fā)明噴涂機(jī)器人機(jī)械臂上下升降，因此本發(fā)明噴涂機(jī)器機(jī)械臂在平面框架結(jié)構(gòu)中可進(jìn)行上下左右復(fù)合運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成了本發(fā)明噴涂機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。在平面框架結(jié)構(gòu)內(nèi)，在下支撐板12左右兩端分別設(shè)置有左移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)30和右移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)31，在機(jī)身4的H形框架內(nèi)兩端分別設(shè)置上升位限位開(kāi)關(guān)32和下降位限位開(kāi)關(guān)33，從而限定了本發(fā)明噴涂機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)行走活動(dòng)范圍。將整個(gè)平面框架結(jié)構(gòu)的底部安裝滾輪，可滑動(dòng)地連接在鐵軌上，通過(guò)伺服電機(jī)和滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)機(jī)座20沿鐵軌移動(dòng)，從而構(gòu)成本發(fā)明噴涂機(jī)器人整體移動(dòng)。輸調(diào)漆系統(tǒng)23和智能控制系統(tǒng)M分別通過(guò)管路和電纜與相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)裝置相連。雖然上面已經(jīng)詳細(xì)地描述本發(fā)明具體實(shí)施方式
，但并非窮盡實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的所有實(shí)施方式，上述具體實(shí)施方式
僅僅是示例性描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的具體實(shí)施方式
描述基礎(chǔ)上，通過(guò)增減、修改、替換方式變換成許多的不同實(shí)施方式來(lái)。如圖1所示，左右升降伺服電機(jī)1置于左右機(jī)身4的框架頂部。通過(guò)變換，可以將左右升降伺服電機(jī)1置于左右機(jī)身4下方的擋板19上；為了解決左右升降伺服電機(jī)1同步驅(qū)動(dòng)問(wèn)題，可以將左右升降伺服電機(jī)1合二為一，通過(guò)傳動(dòng)軸分別同步驅(qū)動(dòng)左右升降滾珠絲杠5。該合二為一升降伺服電機(jī)也可以置于機(jī)座20上。還可以將該合二為一升降伺服電機(jī)置于中間位置，或其中一側(cè)位置上。上支撐板8上固定有上線(xiàn)性模組7，上線(xiàn)性模組7又包括上線(xiàn)性模組滾珠絲杠沈和上線(xiàn)性模組滑塊9，上線(xiàn)性模組滑塊9設(shè)置有滾珠軸承。通過(guò)變換，上線(xiàn)性模組7變換成梯形絲桿驅(qū)動(dòng)的線(xiàn)性模組、同步帶驅(qū)動(dòng)的線(xiàn)性模組或系統(tǒng)組合的線(xiàn)性模組。
下線(xiàn)性滑軌包括左右移動(dòng)導(dǎo)向軌13和下線(xiàn)性滑軌滑塊27，下支撐板12與下線(xiàn)性滑軌組固定相連，下線(xiàn)性滑軌滑塊27可滑動(dòng)地固定在左右移動(dòng)導(dǎo)向軌13上。通過(guò)變換，將左右移動(dòng)導(dǎo)向軌13變換成滑動(dòng)光桿，下線(xiàn)性滑軌滑塊27套接于該滑動(dòng)光桿上。通過(guò)變換，可以將橫向移動(dòng)伺服電機(jī)6、錐齒輪傳動(dòng)箱28和移動(dòng)柔性聯(lián)軸器29依次設(shè)置在上支撐板8的左上端上；設(shè)置在下支撐板12左上端上；設(shè)置在下支撐板12右上端上。也可以將此滑動(dòng)光桿設(shè)置在上支撐板8上，而上線(xiàn)性組滾珠絲杠26設(shè)置在下支撐板12上。升降驅(qū)動(dòng)裝置安裝在平面框架里，它通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠上螺母做上下運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)左右移動(dòng)裝置做上下升降運(yùn)動(dòng)；左右移動(dòng)裝置通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)線(xiàn)性模組滑塊做左右運(yùn)動(dòng)，來(lái)達(dá)到機(jī)械人機(jī)械臂左右移動(dòng)；本發(fā)明伺服電機(jī)均能對(duì)上下升降運(yùn)動(dòng)和左右移動(dòng)單獨(dú)進(jìn)行操作，也可以將上述兩種運(yùn)動(dòng)合成起來(lái)，故障易于排除，易于程序調(diào)控，安全可靠，就能使噴涂機(jī)器人在平面框架內(nèi)完成平面復(fù)合行走運(yùn)動(dòng)，即能完成各種工件的自動(dòng)噴涂任務(wù)。智能控制系統(tǒng)24控制所有伺服電機(jī)動(dòng)作帶動(dòng)對(duì)應(yīng)元件實(shí)現(xiàn)本發(fā)明機(jī)器人的上下升降、左右平移并保持噴涂方向始終垂直于工作面。輸調(diào)漆系統(tǒng)23控制噴槍的噴涂、噴速、 嗔涂時(shí)間、顏色。所述輸調(diào)漆系統(tǒng)和智能控制系統(tǒng)均按放在嗔漆室外部，它包括一系列的集成，用于該機(jī)器人的噴漆與控制。本發(fā)明智能控制系統(tǒng)24和輸調(diào)漆系統(tǒng)23分別通過(guò)電纜和管路與相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)裝置相連。由于本發(fā)明機(jī)器人運(yùn)動(dòng)范圍確定，各驅(qū)動(dòng)裝置位置角度確定，從而能有效避免管路和電纜纏繞。由于本發(fā)明平面框架結(jié)構(gòu)確保了整個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)架的強(qiáng)度和剛度，因而確保了噴涂機(jī)器人在平面框架結(jié)構(gòu)內(nèi)移動(dòng)穩(wěn)定性和平順性。由于本發(fā)明噴涂機(jī)器人由伺服電機(jī)和滾珠絲桿帶動(dòng)滾珠螺母滑塊座34上下移動(dòng)或帶動(dòng)上線(xiàn)性模組滑塊41左右移動(dòng)，將伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成滑塊直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由于滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)方式能確?；瑝K非常高的定位精度。 由于本發(fā)明上線(xiàn)性模組滑塊在滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)下沿上線(xiàn)性模組滑軌左右滑動(dòng)，從而大大改善了滾珠絲杠的受力狀況，即滾珠絲杠主要起驅(qū)動(dòng)滑塊移動(dòng)作用，而上線(xiàn)性模組滑軌承擔(dān)著懸掛作用，從而大大減輕的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)力。由于本發(fā)明升降驅(qū)動(dòng)裝置安裝在平面框架里，它通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠上螺母做上下運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)滾珠螺母滑塊座34沿滑軌上下升降，從而大大改善了滾珠絲杠的受力狀況，從而減輕的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)力。由于本發(fā)明升降移動(dòng)和左右移動(dòng)由不同伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，從將機(jī)器人復(fù)雜行走運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)單化，確保移動(dòng)精確控制到位。本發(fā)明噴涂機(jī)器人在平面框架結(jié)構(gòu)內(nèi)上下左右移動(dòng)。該平面框架結(jié)構(gòu)確保本發(fā)明噴涂機(jī)器人移動(dòng)的位置度、平行度、穩(wěn)定度。不會(huì)出現(xiàn)串聯(lián)式機(jī)器人懸臂梁撓度問(wèn)題及振動(dòng)不穩(wěn)定的問(wèn)題。本發(fā)明噴涂機(jī)器人的伺服電機(jī)均外置，從而便于安裝、拆卸及維護(hù)方便。本發(fā)明噴涂機(jī)器人上下升降、左右移動(dòng)分別由不同伺服電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)，因此具有柔性高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠。本發(fā)明伺服電機(jī)均能對(duì)機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上下升降、左右移動(dòng)單獨(dú)進(jìn)行操作， 也可以將上述兩種的運(yùn)動(dòng)合成起來(lái)，故障易于排除，易于程序調(diào)控，安全可靠，就能使機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在平面框架內(nèi)復(fù)合運(yùn)動(dòng)，即能完成機(jī)器人行走功能。本發(fā)明噴涂機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置不僅僅用于涂裝生產(chǎn)線(xiàn)上，而且可以廣泛用焊接、組裝、搬運(yùn)等機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置中。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置，其包括平面框架內(nèi)驅(qū)動(dòng)裝置，所述平面框架內(nèi)驅(qū)動(dòng)裝置包括升降驅(qū)動(dòng)裝置和左右水平驅(qū)動(dòng)裝置，所述左右水平驅(qū)動(dòng)裝置由伺服電機(jī)帶動(dòng)線(xiàn)性模組滑塊做左右水平運(yùn)動(dòng)，噴涂機(jī)器人機(jī)械臂隨線(xiàn)性模組滑塊作左右水平運(yùn)動(dòng)；所述升降驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠帶動(dòng)滾珠螺母滑塊座作升降運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)所述左右水平驅(qū)動(dòng)裝置作上下升降運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置，還包括噴涂機(jī)器人整體移動(dòng)裝置，噴涂機(jī)器人整體移動(dòng)裝置包括在整個(gè)平面框架結(jié)構(gòu)的底部安裝滾輪，滑動(dòng)地連接在鐵軌上， 由伺服電機(jī)和線(xiàn)性模組驅(qū)動(dòng)機(jī)座沿鐵軌移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噴涂機(jī)器人驅(qū)動(dòng)裝置，所述升降驅(qū)動(dòng)裝置還包括導(dǎo)向滑軌座，所述滾珠螺母滑塊座在導(dǎo)向滑軌滑塊上滑動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置，所述左右水平驅(qū)動(dòng)裝置包括上支撐板、下支撐板、上線(xiàn)性模組、下線(xiàn)性滑軌、上線(xiàn)性模組滑塊連接件、下線(xiàn)性滑軌滑塊、橫向移動(dòng)伺服電機(jī)，噴涂機(jī)器人機(jī)械臂分別與所述的上線(xiàn)性模組滑塊連接件和所述的下線(xiàn)性滑軌滑塊連接件固定相連，所述的上線(xiàn)性模組滑塊連接件和所述的下線(xiàn)性滑軌滑塊連接件又分別與所述的上線(xiàn)性模組滑塊和所述的下線(xiàn)性滑軌滑塊相連，所述的橫向移動(dòng)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述的上線(xiàn)性模組帶動(dòng)噴涂機(jī)器人機(jī)械臂左右水平移動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置，所述上線(xiàn)性模組包括上線(xiàn)性模組滾珠絲杠、上線(xiàn)性模組滑軌和上線(xiàn)性模組滑塊，所述上線(xiàn)性模組滑塊設(shè)置有上線(xiàn)性模組滾珠絲桿軸承，該滾珠絲桿軸承套接在上線(xiàn)性模組滾珠絲杠上，所述上線(xiàn)性模組滑塊在滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)下沿上線(xiàn)性模組滑軌左右滑動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置，所述下線(xiàn)性滑軌包括左右移動(dòng)導(dǎo)向軌和下線(xiàn)性滑軌滑塊，下線(xiàn)性滑軌滑塊可滑動(dòng)地固定在左右移動(dòng)導(dǎo)向軌上。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置，所述上線(xiàn)性模組包括梯形絲桿驅(qū)動(dòng)的線(xiàn)性模組、同步帶驅(qū)動(dòng)的線(xiàn)性模組或系統(tǒng)組合的線(xiàn)性模組。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置，所述下線(xiàn)性滑軌包括滑動(dòng)光桿和滑塊，其中所述滑動(dòng)光桿穿過(guò)所述滑塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述平面框架驅(qū)動(dòng)裝置包括左右機(jī)身、上橫梁和機(jī)座、所述左右機(jī)身上端通過(guò)框架上橫梁連接起來(lái)，下端固定在機(jī)座上， 所述平面框架驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)分別設(shè)置有左移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)和右移動(dòng)限位開(kāi)關(guān)，上升位限位開(kāi)關(guān)和下降位限位開(kāi)關(guān)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于所述噴涂機(jī)器人上下升降分別由外置的不同伺服電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)、左右水平移動(dòng)由一個(gè)外置的伺服電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機(jī)器人行走驅(qū)動(dòng)裝置，其包括平面框架內(nèi)驅(qū)動(dòng)裝置，所述平面框架內(nèi)驅(qū)動(dòng)裝置包括升降驅(qū)動(dòng)裝置和左右水平驅(qū)動(dòng)裝置，所述左右水平驅(qū)動(dòng)裝置由伺服電機(jī)帶動(dòng)線(xiàn)性模組滑塊做左右水平運(yùn)動(dòng)，噴涂機(jī)器人機(jī)械臂隨線(xiàn)性模組滑塊作左右水平運(yùn)動(dòng)；所述升降驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，滾珠絲杠帶動(dòng)滾珠螺母滑塊座作升降運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)所述左右水平驅(qū)動(dòng)裝置作上下升降運(yùn)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)智能?chē)娡繖C(jī)器人平面復(fù)合行走驅(qū)動(dòng)裝置，可以解決并聯(lián)式傳動(dòng)方式機(jī)器人和串聯(lián)式傳動(dòng)方式機(jī)器人存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不利于安裝、維護(hù)、控制繁瑣等弊端。
文檔編號(hào)B05B15/10GK102527563SQ20121000518
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者仇云杰, 仇云林, 張葛林, 陳福森 申請(qǐng)人:江蘇長(zhǎng)虹汽車(chē)裝備集團(tuán)有限公司