一种高温零件抓取用的工业机器人的制作方法

1.本发明涉及工业机器人技术领域，具体涉及一种高温零件抓取用的工业机器人。


背景技术：

2.随着我国装备制造业的不断发展，尤其是核电等特殊装备行业，对长轴类复杂零件的需求和要求都越来越高。当前的夹取类机械手，执行端很多都是使用电机进行控制，也有很多机械手的执行端通过液压/气压/真空吸取等控制来施加力进行夹紧操作。
3.通过大量实例调查发现，当前通过电机/液压/气压/真空吸取等方式来进行执行端夹取操作的机械手，面对高温的工作环境，均具备一定的失效风险。加热炉温度最高可达数千摄氏度，加热的毛胚件的最低也有900摄氏度，受高温影响，机械手在夹取时，执行端的管路等难免会存在高温变形、融化、破损等风险，有可能会影响正常工作，甚至造成失效事故。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供一种高温零件抓取用的工业机器人，包括固定架、移动组件和装夹组件，所述固定架包括立柱、横杆和伸缩杆，所述立柱的顶端固定有横杆，所述横杆的一端连接有伸缩杆，所述移动组件包括连接块、连接臂和驱动电机，所述连接臂的中部安装有驱动电机，所述驱动电机与安装的螺纹杆传动连接，所述螺纹杆上配合安装有滑动块，所述连接块安装在连接臂的中部，同时所述连接块固定在伸缩杆的底端，所述装夹组件包括基座、拉杆和夹紧杆，所述基座上配合安装有拉杆和夹紧杆，所述拉杆与滑动块连接。
5.进一步地，所述连接臂上开设有条形槽，所述驱动电机安装在条形槽的中部，所述条形槽内转动安装有螺纹杆，驱动电机的输出端与螺纹杆中部安装的齿轮传动连接，所述螺纹杆的两端均配合安装有滑动块。
6.进一步地，所述螺纹杆顺时针转动实现两个滑动块向中部靠拢，所述螺纹杆逆时针转动实现两个滑动块向两侧运动。
7.进一步地，所述基座包括矩形块、壳体一和壳体二，所述矩形块的侧面上开设有相互平行的滑槽一和滑槽二，所述滑槽一与滑槽二之间通过开设有的贯穿槽连通，所述滑槽一的顶端贯穿矩形块，形成的端口通过盖体封闭，所述矩形块的两侧分别安装有壳体一和壳体二，所述壳体一和壳体二完成对滑槽一的侧面开口和滑槽二的侧面开口封闭。
8.进一步地，所述拉杆和夹紧杆均为l型结构，所述拉杆的底端设有延伸块，所述延伸块配合安装在滑槽二内，所述延伸块的底面与滑槽二的底面之间通过收缩弹簧连接，其中，所述滑槽二为l型结构，所述贯穿槽内安装有传动机构，所述夹紧杆与拉杆通过传动机构传动连接。
9.进一步地，所述夹紧杆的顶端伸入滑槽一内，所述夹紧杆与拉杆相对应的侧面上均设有齿牙，所述传动机构包括齿轮一和齿轮二，所述贯穿槽内转动安装有齿轮一和齿轮
二，所述齿轮一与齿轮二相互啮合，所述夹紧杆通过齿牙与齿轮一啮合安装，所述拉杆通过齿牙与齿轮二啮合安装。
10.进一步地，所述矩形块的底端设有弧形板一，所述夹紧杆的主体为杆体，所述杆体的顶端延伸有延伸杆，所述杆体的底端设有座体，所述座体上固定有与弧形板一对应的弧形板二。
11.进一步地，所述矩形块上开设有连通槽，所述滑槽二通过连通槽与外部连通，所述连通槽的外部端口指向弧形板一。
12.进一步地，所述夹紧杆内设有通道，所述夹紧杆通道的上端口与滑槽一连通，所述通道的下端口朝向弧形板二。
13.本发明具有以下有益效果：1、本发明通过伸缩杆伸长实现弧形板二靠近轴类零件的端部，当实现弧形板二运动至轴类的端部下侧，且弧形板一位于轴类的端部上侧，通过伸缩杆收缩，带动移动组件和装夹组件整体向上运动，实现轴类的端部落在弧形板二上，通过两个弧形板二将轴类零件托起。
14.2、本发明在上升的过程中，轴类零件对弧形板二有向下的推力，实现移动组件在阻力的作用下拉动拉杆伸出滑槽二，完成对收缩弹簧进行拉伸，向上运动拉杆带动安装的齿轮二转动，齿轮二带动安装的齿轮一转动，转动的通过夹紧杆的齿牙推动夹紧杆向上运动完成对轴类零件进行夹紧，从而实现对轴类零件进行装夹。
15.3、本发明矩形块上开设有连通槽，滑槽二通过连通槽与外部连通，连通槽的外部端口指向弧形板一，设有的拉杆在伸出或收缩的过程中均在滑槽二内部滑动，从而可以改变滑槽二底端腔室的体积，便于带动弧形板一周测的空气进入或者通过滑槽二排出，提高空气的流动性，便于实现对弧形板一进行降温。
16.4、本发明螺纹杆顺时针转动实现两个滑动块向中部靠拢，螺纹杆逆时针转动实现两个滑动块向两侧运动，从而实现改变两个滑动块之间的间距，便于完成对不同长度的轴类零件进行装夹。
17.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
18.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明的装夹组件结构示意图；图3为本发明的拉杆与夹紧杆传动结构示意图；图4为本发明的基座与夹紧杆配合结构示意图；图5为本发明的基座结构示意图；图6为本发明的基座剖面结构示意图；图7为本发明的固定架结构示意图；
图8为本发明的移动组件结构示意图；附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、立柱；2、横杆；3、伸缩杆；4、连接块；5、连接臂；501、条形槽；502、滑动块；503、螺纹杆；6、驱动电机；7、基座；701、矩形块；7011、滑槽一；7012、滑槽二；7013、贯穿槽；7014、弧形板一；7015、连通槽；702、壳体一；703、壳体二；8、拉杆；801、连接座；802、延伸块；9、夹紧杆；901、杆体；902、延伸杆；903、座体；904、弧形板二；10、齿轮一；11、齿轮二；12、收缩弹簧。
具体实施方式
20.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
21.请参阅图1-图8所示，本发明为一种高温零件抓取用的工业机器人，包括固定架、移动组件和装夹组件，固定架包括立柱1、横杆2和伸缩杆3，立柱1的顶端固定有横杆2，横杆2的一端连接有伸缩杆3，移动组件包括连接块4、连接臂5和驱动电机6，连接臂5的中部安装有驱动电机6，驱动电机6与安装的螺纹杆503传动连接，螺纹杆503上配合安装有滑动块502，连接块4安装在连接臂5的中部，同时连接块4固定在伸缩杆3的底端，装夹组件包括基座7、拉杆8和夹紧杆9，基座7上配合安装有拉杆8和夹紧杆9，拉杆8与滑动块502连接。
22.连接臂5上开设有条形槽501，驱动电机6安装在条形槽501的中部，条形槽501内转动安装有螺纹杆503，驱动电机6的输出端与螺纹杆503中部安装的齿轮传动连接，螺纹杆503的两端均配合安装有滑动块502。
23.螺纹杆503顺时针转动实现两个滑动块502向中部靠拢，螺纹杆503逆时针转动实现两个滑动块502向两侧运动。
24.基座7包括矩形块701、壳体一702和壳体二703，矩形块701的侧面上开设有相互平行的滑槽一7011和滑槽二7012，滑槽一7011与滑槽二7012之间通过开设有的贯穿槽7013连通，滑槽一7011的顶端贯穿矩形块701，形成的端口通过盖体封闭，矩形块701的两侧分别安装有壳体一702和壳体二703，壳体一702和壳体二703完成对滑槽一7011的侧面开口和滑槽二7012的侧面开口封闭。
25.拉杆8和夹紧杆9均为l型结构，拉杆8的底端设有延伸块802，延伸块802配合安装在滑槽二7012内，延伸块802的底面与滑槽二7012的底面之间通过收缩弹簧12连接，其中，滑槽二7012为l型结构，贯穿槽7013内安装有传动机构，夹紧杆9与拉杆8通过传动机构传动连接。
26.夹紧杆9的顶端伸入滑槽一7011内，夹紧杆9与拉杆8相对应的侧面上均设有齿牙，传动机构包括齿轮一10和齿轮二11，贯穿槽7013内转动安装有齿轮一10和齿轮二11，齿轮一10与齿轮二11相互啮合，夹紧杆9通过齿牙与齿轮一10啮合安装，拉杆8通过齿牙与齿轮二11啮合安装。
27.矩形块701的底端设有弧形板一7014，夹紧杆9的主体为杆体901，杆体901的顶端延伸有延伸杆901，杆体901的底端设有座体903，座体903上固定有与弧形板一7014对应的
弧形板二904。
28.矩形块701上开设有连通槽7015，滑槽二7012通过连通槽7015与外部连通，连通槽7015的外部端口指向弧形板一7014。
29.夹紧杆9内设有通道，夹紧杆9通道的上端口与滑槽一7011连通，通道的下端口朝向弧形板二904。
30.工作原理：设有的立柱1可以固定在转动座上；高温的轴类零件完成淬火后，通过伸缩杆3伸长实现弧形板二904靠近轴类零件的端部，当实现弧形板二904运动至轴类的端部下侧，且弧形板一7014位于轴类的端部上侧，通过伸缩杆3收缩，带动移动组件和装夹组件整体向上运动，实现轴类的端部落在弧形板二904上，通过两个弧形板二904将轴类零件托起；在上升的过程中，轴类零件对弧形板二904有向下的推力，实现移动组件在阻力的作用下拉动拉杆8伸出滑槽二7012，完成对收缩弹簧12进行拉伸，向上运动拉杆8带动安装的齿轮二11转动，齿轮二11带动安装的齿轮一10转动，转动的通过夹紧杆9的齿牙推动夹紧杆向上运动完成对轴类零件进行夹紧，从而实现对轴类零件进行装夹；拉杆8与夹紧杆9之间通过齿轮进行传动，相比于传动的液压或气压装夹机构，齿轮传动能有承受的高温更高，有效的避免高温导致也因为或气压管道后密封件快速老化破损的问题；另外矩形块701上开设有连通槽7015，滑槽二7012通过连通槽7015与外部连通，连通槽7015的外部端口指向弧形板一7014，设有的拉杆8在伸出或收缩的过程中均在滑槽二7012内部滑动，从而可以改变滑槽二7012底端腔室的体积，便于带动弧形板一7014周测的空气进入或者通过滑槽二7012排出，提高空气的流动性，便于实现对弧形板一7014进行降温；同时夹紧杆9内设有通道，夹紧杆9通道的上端口与滑槽一7011连通，通道的下端口朝向弧形板二904，便于带动弧形板二904周测的空气进入或者通过滑槽一7011排出，提高空气的流动性，完成对弧形板二904进行降温；螺纹杆503顺时针转动实现两个滑动块502向中部靠拢，螺纹杆503逆时针转动实现两个滑动块502向两侧运动，从而实现改变两个滑动块502之间的间距，便于完成对不同长度的轴类零件进行装夹。
31.显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

技术特征：
1.一种高温零件抓取用的工业机器人，包括固定架、移动组件和装夹组件，其特征在于：所述固定架包括立柱（1）、横杆（2）和伸缩杆（3），所述立柱（1）的顶端固定有横杆（2），所述横杆（2）的一端连接有伸缩杆（3）；所述移动组件包括连接块（4）、连接臂（5）和驱动电机（6），所述连接臂（5）的中部安装有驱动电机（6），所述驱动电机（6）与安装的螺纹杆（503）传动连接，所述螺纹杆（503）上配合安装有滑动块（502），所述连接块（4）安装在连接臂（5）的中部，同时所述连接块（4）固定在伸缩杆（3）的底端；所述装夹组件包括基座（7）、拉杆（8）和夹紧杆（9），所述基座（7）上配合安装有拉杆（8）和夹紧杆（9），所述拉杆（8）与滑动块（502）连接。2.根据权利要求1所述的一种高温零件抓取用的工业机器人，其特征在于，所述连接臂（5）上开设有条形槽（501），所述驱动电机（6）安装在条形槽（501）的中部；所述条形槽（501）内转动安装有螺纹杆（503），驱动电机（6）的输出端与螺纹杆（503）中部安装的齿轮传动连接，所述螺纹杆（503）的两端均配合安装有滑动块（502）。3.根据权利要求2所述的一种高温零件抓取用的工业机器人，其特征在于，所述螺纹杆（503）顺时针转动实现两个滑动块（502）向中部靠拢；所述螺纹杆（503）逆时针转动实现两个滑动块（502）向两侧运动。4.根据权利要求1所述的一种高温零件抓取用的工业机器人，其特征在于，所述基座（7）包括矩形块（701）、壳体一（702）和壳体二（703），所述矩形块（701）的侧面上开设有相互平行的滑槽一（7011）和滑槽二（7012），所述滑槽一（7011）与滑槽二（7012）之间通过开设有的贯穿槽（7013）连通；所述滑槽一（7011）的顶端贯穿矩形块（701），形成的端口通过盖体封闭；所述矩形块（701）的两侧分别安装有壳体一（702）和壳体二（703），所述壳体一（702）和壳体二（703）完成对滑槽一（7011）的侧面开口和滑槽二（7012）的侧面开口封闭。5.根据权利要求4所述的一种高温零件抓取用的工业机器人，其特征在于，所述拉杆（8）和夹紧杆（9）均为l型结构；所述拉杆（8）的底端设有延伸块（802），所述延伸块（802）配合安装在滑槽二（7012）内，所述延伸块（802）的底面与滑槽二（7012）的底面之间通过收缩弹簧（12）连接；其中，所述滑槽二（7012）为l型结构；所述贯穿槽（7013）内安装有传动机构，所述夹紧杆（9）与拉杆（8）通过传动机构传动连接。6.根据权利要求5所述的一种高温零件抓取用的工业机器人，其特征在于，所述夹紧杆（9）的顶端伸入滑槽一（7011）内，所述夹紧杆（9）与拉杆（8）相对应的侧面上均设有齿牙；所述传动机构包括齿轮一（10）和齿轮二（11），所述贯穿槽（7013）内转动安装有齿轮一（10）和齿轮二（11），所述齿轮一（10）与齿轮二（11）相互啮合；所述夹紧杆（9）通过齿牙与齿轮一（10）啮合安装，所述拉杆（8）通过齿牙与齿轮二（11）啮合安装。7.根据权利要求6所述的一种高温零件抓取用的工业机器人，其特征在于，所述矩形块（701）的底端设有弧形板一（7014）；
所述夹紧杆（9）的主体为杆体（901），所述杆体（901）的顶端延伸有延伸杆（901），所述杆体（901）的底端设有座体（903），所述座体（903）上固定有与弧形板一（7014）对应的弧形板二（904）。8.根据权利要求7所述的一种高温零件抓取用的工业机器人，其特征在于，所述矩形块（701）上开设有连通槽（7015），所述滑槽二（7012）通过连通槽（7015）与外部连通，所述连通槽（7015）的外部端口指向弧形板一（7014）。9.根据权利要求8所述的一种高温零件抓取用的工业机器人，其特征在于，所述夹紧杆（9）内设有通道，所述夹紧杆（9）通道的上端口与滑槽一（7011）连通，所述通道的下端口朝向弧形板二（904）。

技术总结
本发明公开了一种高温零件抓取用的工业机器人，涉及工业机器人技术领域。本发明包括固定架、移动组件和装夹组件，固定架包括立柱、横杆和伸缩杆，立柱的顶端固定有横杆，横杆的一端连接有伸缩杆，移动组件包括连接块、连接臂和驱动电机，连接臂的中部安装有驱动电机，驱动电机与安装的螺纹杆传动连接，螺纹杆上配合安装有滑动块，连接块安装在连接臂的中部，同时连接块固定在伸缩杆的底端，装夹组件包括基座、拉杆和夹紧杆，基座上配合安装有拉杆和夹紧杆，拉杆与滑动块连接。本发明通过伸缩杆收缩，带动移动组件和装夹组件整体向上运动，实现轴类的端部落在弧形板二上，通过两个弧形板二将轴类零件托起。板二将轴类零件托起。板二将轴类零件托起。


技术研发人员：舒雪艳 朱新如 袁泉
受保护的技术使用者：毕普帕罗洛江苏工程技术有限公司
技术研发日：2023.08.31
技术公布日：2023/10/7