一种工业机器人安装维护和保养教学实训工作站的制作方法

本实用新型涉及工业机器人和机电一体化教学技术领域，具体涉及一种工业机器人安装维护和保养教学实训工作站。

背景技术：

随着中国制造业自动化水平的提高，工业机器人技术和周边配套应用得到了迅速的发展，工业机器人系统在高自动化、高智能化、高定制化生产制造领域得到广泛应用。但是工业机器人领域人才缺口很大，相关中高职院校和培训机构，都开始工业机器人的专业设置和课程培训，这些培训内容包括工业机器人操作与编程、工业机器人工程技术应用、工业机器人维护与保养等方面培训课程，工业机器人安全维护和保养教学实训站是必不可少的。

工业机器人安全维护和保养教学实训工作站就是利用外部教具，学习工业机器人安全维护和保养的知识，包括工业机器人的安全功能、安全防护和安全系统配置设置教学单元。例如，工业机器人的安全知识：机器人产品安全、机器人系统安全、机器人周边环境安全、机器人操作人员安全等。在中国的实用新型专利中，还没有专门的工业机器人安全维护和保养教学实训工作站；授权号为cn207489324u，“一种工业机器人教学工作站”，描述为：本实用新型涉及教学设备领域，尤其涉及一种工业机器人教学工作站，其包括工业机器人本体、控制柜、工业机器人示教器和工作台；工业机器人本体与控制柜电连接，工业机器人本体与控制柜通讯连接；工业机器人示教器与控制柜通讯连接，工业机器人示教器内存储有工业机器人本体的动作指令；控制柜包括操作面板，控制柜的至少部分电气元件及至少部分电气元件间的接线情况平铺展示在操作面板；工作台用于拆装和/或维修工业机器人本体和/或控制柜的电气元件。该工作站能够实现工业机器人的操作、钳工装配和电子电工等技能要点的教学，有助于学生了解工业机器人的机械结构、控制系统的内部构成和工业机器人维护维修的方法。

在这个实用新型专利中提到的教学单元，只是提到了部分机器人拆装和维修的功能，并没有描述拆装和维修的安全注意事项，而且没有提到工业机器人的安全设置和安全措施，以及紧急情况的安全处理方法，没有充分考虑工业机器人是一个系统化的机电一体化的产品，包括硬件和软件知识，机械和电气安全维护保养知识。工业机器人安全维护和保养教学实训工作站的设计目前没有国家标准和行业标准，主要是相关企业根据学校的教学需求和自身的技术背景，来设计和组装的，并没有体现出知识的系统性学习，没有体现出与实际应用相匹配的功能，没有体现出理论和实践相统一的教学方法。

技术实现要素：

针对现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种工业机器人安装维护和保养教学实训工作站，用于解决现有的实训工作站没有体现出知识的系统性学习，没有体现出与实际应用相匹配的功能，没有体现出理论和实践相统一的教学方法的问题。

本实用新型提供了一种工业机器人安装维护和保养教学实训工作站，包括实训台、机器人、急停控制教学单元和/或者联锁控制教学单元；

所述急停控制教学单元和/或者联锁控制教学单元与所述机器人电性连接，急停控制教学单元和/或者联锁控制教学单元以及机器人均固定设置在所述实训台上。

在上述技术方案中，本实用新型还可以做如下改进。

优选的技术方案，其附加技术特征在于：所述急停控制教学单元包括第一底板、急停按钮和使能按钮，所述第一底板通过螺栓固定连接在实训台的台面上，所述急停按钮和使能按钮通过u形架固定设置在第一底板上。

优选的技术方案，其附加技术特征在于：所述第一底板上设有第一线槽、第一钣金件和第一航空插座，所述第一线槽和第一钣金件均通过螺栓固定连接于第一底板上，所述第一航空插座固定设置在第一钣金件上并通过所述第一线槽分别与所述急停按钮和使能按钮电性连接。

优选的技术方案，其附加技术特征在于：所述第一底板上对称设有第一把手。

优选的技术方案，其附加技术特征在于：所述联锁控制教学单元包括第二底板、安全光栅、安全门锁、安全垫和安全继电器，所述安全光栅固定设置在第二底板上，所述安全门锁通过立板固定设置在第二底板上，所述安全垫通过放置块固定设置在第二底板上，所述安全继电器通过底架固定设置在第二底板上。

优选的技术方案，其附加技术特征在于：所述第二底板上设有第二线槽、第二钣金件和第二航空插座，所述第二线槽和第二钣金件均通过螺栓固定连接于第二底板上，所述第二航空插座固定设置在第二钣金件上并通过所述第二线槽分别与所述安全光栅和安全继电器电性连接。

优选的技术方案，其附加技术特征在于：所述第二底板上对称设有第二把手。

优选的技术方案，其附加技术特征在于：所述实训台的台面上固定设置有与所述机器人电性连接的操作面板。

优选的技术方案，其附加技术特征在于：所述实训台的台面上固定设有第三钣金，所述第三钣金上设置有与所述操作面板电性连接的第三航空插座。

优选的技术方案，其附加技术特征在于：所述实训台的下端设有滚轮，实训台的侧端围合设有侧板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置实训台、机器人、急停控制教学单元和/或者联锁控制教学单元，可以辅助工人或者学生观察学习机器人的急停，正常启动过程和步骤，通用停止，自动停止等，本实用新型节约设备成本，同时节约设备占地空间，并且功能更加多样，不仅可以用于工业机器人安全维护和保养知识方面的教学，还可与其它教学工作站组成教学实训室，进行工业机器人专业方面的教学，更能体现出知识的广度和深度，满足工人或者系统性学习的需要，更适用于现在工厂或者学校内的机器人教学。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本实用新型实施例的一种工业机器人安装维护和保养教学实训工作站的结构示意图。

图2是本实用新型实施例的一种工业机器人安装维护和保养教学实训工作站的侧视图。

图3是本实用新型实施例的一种工业机器人安装维护和保养教学实训工作站的俯视图。

图4是本实用新型实施例的急停控制教学单元的结构示意图。

图5是本实用新型实施例的联锁控制教学单元的结构示意图。

图中，各个标记的表示含义如下：

1、实训台；11、操作面板；12、第三钣金；13、第三航空插座；2、机器人；3、急停控制教学单元；31、第一底板；32、急停按钮；33、使能按钮；34、第一线槽；35、第一钣金件；36、第一航空插座；37、第一把手；4、联锁控制教学单元；41、第二底板；42、安全光栅；43、安全门锁；431、立板；44、安全垫；441、放置块；45、安全继电器；451、底架；46、第二线槽；47、第二钣金件；48、第二航空插座；49、第二把手。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并详细说明如下：

请参阅图1至图5，本实施例提供了一种工业机器人安装维护和保养教学实训工作站，包括实训台1、机器人2、急停控制教学单元3和联锁控制教学单元4；

所述急停控制教学单元3和联锁控制教学单元4均与所述机器人2电性连接，急停控制教学单元3和联锁控制教学单元4以及机器人2均固定设置在所述实训台1上。

本实施例通过设置实训台1、机器人2、急停控制教学单元3和联锁控制教学单元4，可以辅助工人或者学生观察学习机器人2的急停，正常启动过程和步骤，通用停止，自动停止等，本装置节约设备成本，同时节约设备占地空间，并且功能更加多样，更能体现出知识的广度和深度，满足工人或者系统性学习的需要，更适用于现在工厂或者学校内的机器人教学。

请参阅图4，所述急停控制教学单元3包括第一底板31、急停按钮32和使能按钮33，所述第一底板31通过螺栓固定连接在实训台1的台面上，所述急停按钮32和使能按钮33通过u形架固定设置在第一底板31上。

设置的急停按钮32可以学习并观察机器人2在紧急停止状态下的信息，并学习恢复紧急停止故障、机器人2正常操作的过程和步骤；而使能按钮33可以学习如何使机器人2的电机手动上电和手动断电，学习操作的安全性和可靠性。

请参阅图4，所述第一底板31上设有第一线槽34、第一钣金件35和第一航空插座36，所述第一线槽34和第一钣金件35均通过螺栓固定连接于第一底板31上，所述第一航空插座36固定设置在第一钣金件35上并通过所述第一线槽34分别与所述急停按钮32和使能按钮33电性连接。

通过将机器人2与第一航空插座36电性连接，即可使机器人2与急停按钮32和使能按钮33连通，从而可以让急停按钮32和使能按钮33对机器人2进行控制。

请参阅图4，所述第一底板31上对称设有第一把手37。

设置的第一把手37方便用户在拆装第一底板31时，对第一底板31进行拿放。

请参阅图5，所述联锁控制教学单元4包括第二底板41、安全光栅42、安全门锁43、安全垫44和安全继电器45，所述安全光栅42固定设置在第二底板41上，所述安全门锁43通过立板431固定设置在第二底板41上，所述安全垫44通过放置块441固定设置在第二底板41上，所述安全继电器45通过底架451固定设置在第二底板41上。

设置的安全光栅42、安全门锁43、安全垫44和安全继电器45用于学习机器人2的各种安全停止功能，包括通用停止、自动停止等，并学习如何恢复正常状态的实训教学。

请参阅图5，所述第二底板41上设有第二线槽46、第二钣金件47和第二航空插座48，所述第二线槽46和第二钣金件47均通过螺栓固定连接于第二底板41上，所述第二航空插座48固定设置在第二钣金件47上并通过所述第二线槽46分别与所述安全光栅42和安全继电器45电性连接。

通过将机器人2与第二航空插座48电性连接，即可使机器人2与安全光栅42和安全继电器45连通，从而可以让安全光栅42和安全继电器45进行安全停止。

请参阅图5，所述第二底板41上对称设有第二把手49。

设置的第二把手49方便用户在拆装第二底板41时，对第二底板41进行拿放。

请参阅图3，所述实训台1的台面上固定设置有与所述机器人2电性连接的操作面板11。

设置的操作面板11用于对机器人2进行控制。

请参阅图3，所述实训台1的台面上固定设有第三钣金12，所述第三钣金12上设置有与所述操作面板11电性连接的第三航空插座13。

通过将第三航空插座13与外界电源电性连接，即可使机器人2通电和操作面板11连通，从而可以让操作面板11用于对机器人2进行控制。

请参阅图1，所述实训台1的下端设有滚轮，实训台1的侧端围合设有侧板。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。