一种柔性智能精密传动机器人及传动方法与流程

本发明涉及传动器械领域，更具体地说，涉及一种柔性智能精密传动机器人及传动方法。

背景技术：

在现代化工业的生产线上，传动机器已经渐渐进入了货物或材料传输的核心地位，比起招募人工来搬运货物，显而易见的是使用传动机器在长远来看不仅可以减少大量招募工人的开销，而且在传输的速度和稳定性上也有极大的提高，而在工厂的批量化生产中，因为需要运送的材料或货物不仅在数量上较大，而且在重量和体积上也非常不便于人工搬运，使用叉车等运输工具又可能因为路面颠簸或车体晃动等原因对被搬运的物品造成损坏，这时使用传送台进行运输即是不可缺少的情况了，传动机器大体可以分为两种，一种是靠机件的摩擦力产生传动效果的摩擦传动，另一种是通过主动件和从动件的啮合产生传动效果的啮合传动。

传统的传动机器功能单一，在传动的过程中，只能实现在单一的路径上进行传动，在需要变更传动方向时只能通过全线停机之后人工调换，不仅影响产能而且耗费人工，而且现有的传动机械只拥有单一的传动模式，在传动较为重的物体时使用摩擦传动可能会降低机件的寿命，而在传动较小的板材时，啮合传动的间隙又过大，使用时来回调换也十分麻烦。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种柔性智能精密传动机器人，通过在同步传动机构的多条同步带的内部间隔和相互之间的间隔之间有效的利用的空余的空间加入了带传动机构，并且使得其传动高度平齐，在需要调换传动位置时可以轻松的通过调整第一驱动电机和第二驱动电机的正反转来对传动机器人进行前后左右四个方向的传动，使得在需要变更传动方向时简单省力。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种柔性智能精密传动机器人，包括主机外壳，所述主机外壳的内部固定连接有主体机构，所述主机外壳的下端活动连接有抬升机构，所述抬升机构的下端固定连接有抬升外壳；

所述主机外壳包括外壳本体，所述外壳本体的下端倒角处固定连接有滑板，所述滑板的外侧固定连接有滑块，所述滑板的内侧开设有长槽，所述长槽的底端固定连接有齿条，所述齿条和抬升机构固定连接；

所述主体机构包括外框架，所述外框架的下端和主机外壳固定连接，所述外框架的内侧前端和内侧后端均固定连接有内框架，所述外框架的内侧转动连接有同步传动机构，所述同步传动机构的内侧设有带传动机构，所述带传动机构的外侧和内框架固定连接。

进一步的，所述同步传动机构包括第一同步轴，所述第一同步轴的前端和后端均通过滚珠轴承和外框架转动连接，所述外框架的内侧通过滚珠轴承转动连接有第二同步轴，所述第二同步轴设在第一同步轴的左侧，所述第一同步轴和第二同步轴的侧壁均固定连接有同步轮，所述同步轮的外侧传动连接有同步带，所述带传动机构设在同步带的内侧，所述内框架也设在同步带的内侧，所述第一同步轴的前端侧壁伸入外框架固定连接有第一从动链轮，所述第一从动链轮的外侧传动连接有第一链条，所述第一链条的内侧固定连接有驱动机构。

进一步的，所述带传动机构包括第一传动辊，所述第一传动辊的左端通过滚珠轴承和内框架转动连接，所述第一传动辊的右端伸入内框架和内框架通过滚珠轴承转动连接，所述第一传动辊的右端侧壁固定连接有第一锥形齿轮，所述第一传动辊的外侧传动连接有传送带，所述传送带的内侧传动连接有第二传动辊，所述第二传动辊的两端均通过滚珠轴承和内框架转动连接，所述第二传动辊设在第一传动辊的前端，所述第一锥形齿轮的外侧啮合连接有第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮的内侧固定连接有主轴，所述主轴的前端和后端均通过滚珠轴承和内框架转动连接，所述主轴的外侧套接有第二从动链轮，所述第二从动链轮的外侧传动连接有第二链条，所述第二链条的内侧和驱动机构传动连接。

进一步的，所述驱动机构包括放置板，所述放置板的下端和主机外壳固定连接，所述放置板的上端固定连接有减震机构，所述减震机构的上端右侧固定连接有第一驱动电机，所述减震机构的上端左侧固定连接有第二驱动电机所述第一驱动电机的输出轴端部固定连接有第一主动链轮，所述第一主动链轮的外侧和第一链条传动连接，所述第二驱动电机的输出轴端部固定连接有第二主动链轮，所述第二主动链轮的外侧和第二链条传动连接。

进一步的，所述减震机构包括减震底板，所述减震底板的下端和放置板固定连接，所述减震底板的上端右侧开设有第一容纳槽，所述第一容纳槽的上端固定连接有第一减震弹簧，所述第一减震弹簧的上端固定连接有第一减震板，所述第一减震板的内侧固定连接有第一驱动电机，所述减震底板的上端左侧开设有第二容纳槽，所述第二容纳槽的上端也固定连接有第一减震弹簧，所述第一减震弹簧的上端固定连接有第二减震板，所述第二减震板的内侧和第二驱动电机固定连接，所述第一容纳槽和第二容纳槽对应第一减震板和第二减震板的位置开设有减震槽，所述减震槽的下端开设有弹簧槽，所述弹簧槽的底端固定连接有第二减震弹簧，所述第二减震弹簧的上端固定连接有连接块，所述连接块的内侧和第一减震板固定连接。

进一步的，所述抬升机构包括第三驱动电机，所述第三驱动电机的下端和抬升外壳固定连接，所述第三驱动电机的输出轴端部固定连接有第三主动链轮，所述第三主动链轮的外侧传动连接有第三链条，所述第三链条的内侧传动连接有第三从动链轮，所述第三从动链轮的内侧固定连接有光轴，所述光轴的右端和左端均通过滚珠轴承和抬升外壳转动连接，所述光轴的外侧对应齿条的位置固定连接有带动齿轮，所述带动齿轮和齿条啮合连接。

进一步的，所述抬升外壳的内部前端和内部后端均固定连接有连接条，所述连接条的内侧开设有滑槽，所述滑槽的内侧和滑块滑动连接。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案通过在同步传动机构的多条同步带的内部间隔和相互之间的间隔之间有效的利用的空余的空间加入了带传动机构，并且使得其传动高度平齐，在需要调换传动位置时可以轻松的通过调整第一驱动电机和第二驱动电机的正反转来对传动机器人进行前后左右四个方向的传动，使得在需要变更传动方向时简单省力。

(2)在同步带传动机件之间加装带传动机构不仅可以变更传动的方向，而且还可以让机器人同时装载有啮合传动和摩擦传动两种传动，使其功能更加丰富，在传送不同的货物或是材料时不需要改装传动机器而只需要调整本机器的方向以及第一驱动电机和第二驱动电机便可以起到需要的作用。

(3)通过在主机外壳的下端固定连接滑板并用滑板连接抬升外壳内部的抬升机构代替传统的传动机器的支腿可以增加传动机器人的功能性，在需要抬高或降低主机外壳以及主体机构的高度时可以通过调整第三驱动电机轻松省力的抬升或降低主体机构的高度。

(4)通过将第一驱动电机和第二驱动电机同时设在机壳本体的内部可以避免对第一驱动电机和第二驱动电机的损伤，而将第一驱动电机和第二驱动电机以较近的距离同时设在减震机构的上端可以方便在给第一驱动电机和第二驱动电机加装控制器时更加方便。

(5)通过减震机构的减震底板上所设置的第一减震弹簧可以有效的给第一减震板和第二减震板上所设置的第一驱动电机和第二驱动电机减震，在其两侧开设减震槽并且在其内部设置第二减震弹簧可以让第二减震弹簧对第一驱动电机和第二驱动电机的两侧进行有效的减震，增加了使用寿命以及减少了工作过程中的噪音。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的带传动机构位置关系示意图；

图3为本发明的内框架剖视图；

图4为本发明的主机外壳剖视图；

图5为本发明的减震机构剖视图；

图6为本发明的抬升外壳剖视图；

图7为本发明的滑板轴测图；

图8为本发明的抬升外壳俯视剖视图。

图中标号说明：

1、主机外壳；101、滑板；102、滑块；103、长槽；104、齿条；105、外壳本体；2、主体机构；201、外框架；202、内框架；203、同步传动机构；204、带传动机构；205、第一同步轴；206、第一传动辊；207、第一锥形齿轮；208、传送带；209、第二传动辊；210、第二同步轴；211、第一从动链轮；212、第一链条；213、驱动机构；214、第二锥形齿轮；215、主轴；216、第二从动链轮；217、第二链条；218、放置板；219、减震机构；220、第一驱动电机；221、第二驱动电机；222、第一主动链轮；223、第二主动链轮；224、减震底板；225、第一容纳槽；226、第一减震弹簧；227、第一减震板；228、第二容纳槽；229、第二减震板；230、减震槽；231、弹簧槽；232、第二减震弹簧；233、连接块；234、同步轮；235、同步带；3、抬升机构；301、第三驱动电机；302、第三主动链轮；303、第三链条；304、第三从动链轮；305、光轴；306、带动齿轮；4、抬升外壳；401、连接条；402、滑槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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发明和简化描述，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发明的限制。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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

请参阅图1-2，一种柔性智能精密传动机器人，包括主机外壳1，所述主机外壳1的内部固定连接有主体机构2，所述主机外壳1的下端活动连接有抬升机构3，所述抬升机构3的下端固定连接有抬升外壳4；

所述主机外壳1包括外壳本体105，所述外壳本体105的下端倒角处固定连接有滑板101，所述滑板101的外侧固定连接有滑块102，所述滑板101的内侧开设有长槽103，所述长槽103的底端固定连接有齿条104，所述齿条104和抬升机构3固定连接；

所述主体机构2包括外框架201，所述外框架201的下端和主机外壳1固定连接，所述外框架201的内侧前端和内侧后端均固定连接有内框架202，所述外框架201的内侧转动连接有同步传动机构203，同步传动机构203共设有三个，设置在带传动机构204的内侧，所述同步传动机构203的内侧设有带传动机构204，所述带传动机构204的外侧和内框架202固定连接。

请参阅图3-4，所述同步传动机构203包括第一同步轴205，所述第一同步轴205的前端和后端均通过滚珠轴承和外框架201转动连接，所述外框架201的内侧通过滚珠轴承转动连接有第二同步轴210，所述第二同步轴210设在第一同步轴205的左侧，所述第一同步轴205和第二同步轴210的侧壁均固定连接有同步轮234，第一同步轴205和第二同步轴210的外侧均固定连接有四个同步轮234，且位置相互对应，带传动机构204共设有三组，每两个同步轮234之间设有一组，所述同步轮234的外侧传动连接有同步带235，所述带传动机构204设在同步带235的内侧，具体是设在同步带235之间包围的空圈内，所述内框架202也设在同步带235的内侧，所述第一同步轴205的前端侧壁伸入外框架201固定连接有第一从动链轮211，所述第一从动链轮211的外侧传动连接有第一链条212，所述第一链条212的内侧固定连接有驱动机构213，：所述带传动机构204包括第一传动辊206，所述第一传动辊206的左端通过滚珠轴承和内框架202转动连接，所述第一传动辊206的右端伸入内框架202和内框架202通过滚珠轴承转动连接，所述第一传动辊206的右端侧壁固定连接有第一锥形齿轮207，所述第一传动辊206的外侧传动连接有传送带208，所述传送带208的内侧传动连接有第二传动辊209，所述第二传动辊209的两端均通过滚珠轴承和内框架202转动连接，所述第二传动辊209设在第一传动辊206的前端，所述第一锥形齿轮207的外侧啮合连接有第二锥形齿轮214，所述第二锥形齿轮214的内侧固定连接有主轴215，所述主轴215的前端和后端均通过滚珠轴承和内框架202转动连接，所述主轴215的外侧套接有第二从动链轮216，所述第二从动链轮216的外侧传动连接有第二链条217，所述第二链条217的内侧和驱动机构213传动连接，所述驱动机构213包括放置板218，所述放置板218的下端和主机外壳1固定连接，所述放置板218的上端固定连接有减震机构219，所述减震机构219的上端右侧固定连接有第一驱动电机220，所述减震机构219的上端左侧固定连接有第二驱动电机221所述第一驱动电机220的输出轴端部固定连接有第一主动链轮222，所述第一主动链轮222的外侧和第一链条212传动连接，所述第二驱动电机221的输出轴端部固定连接有第二主动链轮223，所述第二主动链轮223的外侧和第二链条217传动连接。

请参阅图5，所述减震机构219包括减震底板224，所述减震底板224的下端和放置板218固定连接，所述减震底板224的上端右侧开设有第一容纳槽225，所述第一容纳槽225的上端固定连接有第一减震弹簧226，所述第一减震弹簧226的上端固定连接有第一减震板227，所述第一减震板227的内侧固定连接有第一驱动电机220，所述减震底板224的上端左侧开设有第二容纳槽228，所述第二容纳槽228的上端也固定连接有第一减震弹簧226，所述第一减震弹簧226的上端固定连接有第二减震板229，所述第二减震板229的内侧和第二驱动电机221固定连接，所述第一容纳槽225和第二容纳槽228对应第一减震板227和第二减震板229的位置开设有减震槽230，所述减震槽230的下端开设有弹簧槽231，所述弹簧槽231的底端固定连接有第二减震弹簧232，所述第二减震弹簧232的上端固定连接有连接块233，所述连接块233的内侧和第一减震板227固定连接。

请参阅图6-8，所述抬升机构3包括第三驱动电机301，第三驱动电机301共设有两个，均设在抬升外壳4的上端左侧中部和上端右侧中部，所述第三驱动电机301的下端和抬升外壳4固定连接，所述第三驱动电机301的输出轴端部固定连接有第三主动链轮302，所述第三主动链轮302的外侧传动连接有第三链条303，所述第三链条303的内侧传动连接有第三从动链轮304，所述第三从动链轮304的内侧固定连接有光轴305，所述光轴305的右端和左端均通过滚珠轴承和抬升外壳4转动连接，所述光轴305的外侧对应齿条104的位置固定连接有带动齿轮306，所述带动齿轮306和齿条104啮合连接，所述抬升外壳4的内部前端和内部后端均固定连接有连接条401，所述连接条401的内侧开设有滑槽402，所述滑槽402的内侧和滑块102滑动连接。

请参阅图1-8，使用时，启动驱动机构213中的第一驱动电机220，第一驱动电机220输出轴端部的第一主动链轮222带动第一链条212所连接的第一从动链轮211，第一从动链轮211所连接的第一同步轴205转动，其上固定连接的同步轮234通过同步带235带动第一同步轴205上的同步轮234使得带传动机构204在外框架201的内部进行传动作业，通过第二驱动电机221通过第二主动链轮223使用第二链条217带动的第二从动链轮216旋转，第二从动链轮216内部的主轴215也在内框架202的内部转动从而带动第二锥形齿轮214和第一锥形齿轮207的啮合传动带动第一传动辊206转动，第一传动辊206通过传送带208带动第二传动辊209在内框架202的内侧转动，起到带传动的效果，在主机外壳1内部的减震底板224上方的第一容纳槽225和第二容纳槽228内部的第一驱动电机220和第二驱动电机221因为第一减震弹簧226为第一减震板227和第二减震板229从而起到减震降噪的效果，而在减震槽230和弹簧槽231内部的第二减震弹簧232对第一减震板227和第二减震板229的两侧进行减震降噪，主机外壳1下端倒角处的滑板101和滑块102使得滑板101可以在抬升外壳4内部连接条401上所开设的滑槽402内部上下滑动，而抬升外壳4内部所连接的抬升机构3的光轴305上的带动齿轮306限制长槽103内部的齿条104，在第三驱动电机301通过第三主动链轮302和第三链条303带动第三从动链轮304从而带动光轴305在抬升外壳4的内部转动，从而使得带动齿轮306转动起到抬降主机外壳1以及主体机构2的效果。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。