一种多轴联动式机器人及其自动化浇注系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种多轴联动式机器人及其自动化浇注系统。
【背景技术】
[0002]随着我国劳动力成本的提高，促使我国的制造业不断的创新升级，例如:现阶段我国正在大力推广机器换人计划等，其最终的目的促进企业制造设备的升级，降低企业的用工成本，提高产品的质量，也就是需要制造高效率、高智能化的设备用以取代传统的人工操作；当然，现阶段国内外也都制造出了大量的智能机械设备，但是，这类的设备从实际使用情况来看，是在人工操作的前提下起辅助性的操作，而且，现有的智能机械设备往往只能通过简单的机构运动，不能够完成较为复杂的操作，而一旦需要完成复杂的、大行程的操作步骤时，即需要多个智能机械设备相互作用并配合才能完成，现在，对于智能机械设备来说，价格昂贵，一般的企业难以同时购买多个智能机械设备，严重制约了智能机械设备的使用；而且，这种多个智能机械设备相互之间的维护难度较大。有鉴于此，发明人对于目前智能机械设备领域存在的不足，经过多次试验，终于发明了一种多轴联动式机器人及其自动化浇注系统。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种多轴联动式机器人，本机器人具有集成度高，工作行程大及易于维护的优点；本实用新型还提供了一种具有多轴联动式机器人的自动化浇注系统，该系统具有自动化程度高和节省加工成本的优点。
[0004]为实现上述目的，本实用新型的一种多轴联动式机器人，包括固定座及与固定座活动连接的旋转座，所述旋转座连接有举升臂，所述举升臂设置有可转动的承载座，所述承载座连接有伸出机构，所述伸出机构铰接有伸缩臂，所述伸缩臂铰接有汤盅，还包括用于驱动所述旋转座的第一驱动机构、驱动举升臂举升动作的第二驱动机构、驱动所述承载座转动的第三驱动机构、驱动伸缩臂摆动的第四驱动机构及用于控制汤盅动作的第五驱动机构。
[0005]优选的是，所述第一驱动机构包括设置于旋转座的第一轴孔，所述固定座设置有与所述第一轴孔配合的固定轴，所述固定座设置有固定齿轮，所述旋转座设置有第一伺服马达，所述第一伺服马达连接有与固定齿轮啮合的主动齿轮。
[0006]优选的是，所述第二驱动机构设置于旋转座的上部，第二驱动机构包括第一变速器和与第一变速器传动连接的第二伺服马达，所述举升臂与第一变速器的输出转盘固定连接。
[0007]优选的是，所述伸出机构包括与承载座连接的摆动臂，所述承载座还设置有用于驱动摆动臂旋转的第三伺服马达。
[0008]进一步的，所述伸缩臂设置有与伸出机构铰接的连接套，第四驱动机构包括第二变速器和与第二变速器传动连接的第四伺服马达，所述摆动臂的伸出臂设置有相互对称的第一传动机构和第二传动机构，所述第二变速器分别输出扭矩至第一传动机构和第二传动机构，所述第一传动机构、第二传动机构同时驱动连接套旋转角度。
[0009]进一步的，所述第一传动机构、第二传动机构均包括第一同步轮和第二同步轮，所述第一同步轮通过同步带与第二同步轮传动连接，所述第一同步轮与连接套传动连接，所述第二同步轮与第二变速器传动连接。
[0010]进一步的，所述伸缩臂与连接套可转动连接，所述连接套设置有用于驱动伸缩臂转动的第六伺服马达。
[0011]优选的是，所述第五驱动机构包括第一链轮和第二链轮，所述第一链轮通过链条与第二链轮传动连接，所述第一链轮连接有第五伺服马达，所述第二链轮设置有与汤盅连接的传动轴。
[0012]一种自动浇注系统，包括至少具有第一浇注模具和第二浇注模具，所述第一浇注模具和第二浇注模具之间设置有导轨，所述导轨滑动连接有多轴联动式机器人，所述导轨的一端设置有至少一个熔炉，还包括用于驱动所述多轴联动式机器人沿导轨滑动的驱动装置。
[0013]优选的是，所述固定座设置有与导轨滑动连接的滑板，所述导轨的侧面设置有齿条，所述驱动装置包括设置于固定座的第七伺服马达，所述第七伺服马达设置有与齿条啮合的位移齿轮。
[0014]本实用新型的有益效果:与现有技术相比，本实用新型的一种多轴联动式机器人，包括固定座及与固定座活动连接的旋转座，所述旋转座连接有举升臂，所述举升臂设置有可转动的承载座，所述承载座连接有伸出机构，所述伸出机构铰接有伸缩臂，所述伸缩臂铰接有汤盅；本机器人通过旋转座实现360度全方向旋转，同时，在举升臂、承载座、伸出机构和伸缩臂的作用下，可以实现至少五轴以上的行程调节，从而可以满足不同加工环境的辅助需要，这种多轴集成于一体控制的机器人具有高集成度、工作行程大和易于维护的优点；同时，本实用新型还提供了一种自动化浇注系统，利用该多轴联动式机器人可以同时实现多个模具的不间断浇注作业，由于本系统的自动化程度高，可显著降低用工成本及节省加工成本。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型多轴联动式机器人的立体图。
[0016]图2为本实用新型多轴联动式机器人的另一视角立体图。
[0017]图3为本实用新型多轴联动式机器人的旋转座的结构示意图。
[0018]图4为本实用新型的第一驱动机构的结构示意图。
[0019]图5为本实用新型的第四驱动机构的结构示意图。
[0020]图6为本实用新型的第五驱动机构的结构示意图。
[0021]图7为本实用新型的自动浇注系统的结构示意图。
[0022]图8为本实用新型的自动浇注系统的驱动装置示意图。
[0023]附图标记包括:
[0024]固定座一11，旋转座一12，举升臂一13，
[0025]承载座一14，伸缩臂一15，汤忠一16，
[0026]伸出机构一2，摆动臂一21，第三伺服马达一22，
[0027]连接套一23，第六伺服马达一24，第一驱动机构一3，
[0028]第一轴孔一31，固定轴一32，固定齿轮一33，
[0029]第一伺服马达一34，主动齿轮一35，第二驱动机构一41，
[0030]第一变速器一411，第二伺服马达一412，第二驱动机构一42，
[0031]第四驱动机构一5，第二变速器一51，第四伺服马达一52，
[0032]第一传动机构一53，第一同步轮一531，第二同步轮一532，
[0033]第二传动机构一54，第五驱动机构一6，第一链轮一61，
[0034]第二链轮一62，第五伺服马达一63，传动轴一64，
[0035]第一浇注模具一71，第二浇注模具一72，导轨一73，
[0036]熔炉一74，滑板一75，齿条一76，
[0037]驱动装置一8，第七伺服马达一81，位移齿轮一82，
[0038]缓冲器一9。
【具体实施方式】
[0039]下面结合附图对本实用新型进行详细的说明。
[0040]实施例一。
[0041]对于浇铸领域来说，一般包括有铝铸制品、锌铸制品等，其浇铸是通过将铝锭或锌料进行高温熔融成金属汤，然后将金属汤注入相应的成型模具进行浇铸成型。参见图1至图6，本实用新型的一种多轴联动式机器人，包括固定座11及与固定座11活动连接的旋转座12，所述旋转座12连接有举升臂13，所述举升臂13设置有可转动的承载座14，所述承载座14连接有伸出机构2，所述伸出机构2铰接有伸缩臂15，所述伸缩臂15铰接有汤盅16，还包括用于驱动所述旋转座12的第一驱动机构3、驱动举升臂13举升动作的第二驱动机构41、驱动所述承载座14转动的第三驱动机构42、驱动伸缩臂15摆动的第四驱动机构5及用于控制汤盅16动作的第五驱动机构6 ;本多轴联动式机器人的工作原理是:第一驱动机构3驱动旋转座12进行旋转，从而可以使机器人实现360度全方向送汤，所述第二驱动机构41用于驱动举升臂13作抬升动作，第三驱动机构42驱动承载座14转动，从而使伸出机构2实现上下摆动调整，以利于汤盅16上下移动实现取汤或送汤的动作；当汤盅16伸入熔炉74需要取汤时，利用第五驱动机构6控制汤盅16的角度姿态，使盅口以倾斜的角度进行取汤，防止快速S汤过程中发生的汤液飞溅而发生危险，以及在送汤时，使盅口对齐模具的浇注口后，第五驱动机构6再次控制汤盅16的角度姿态，使汤盅16顺利的将汤液注入模具内。从上述工作原理可以看出，本机器人通过旋转座12实现360度全方向旋转，同时，在举升臂13、承载座14、伸出机构2和伸缩臂15的作用下，可以实现至少五轴以上的行程调节，从而可以满足不同加工环境的辅助需要，这种多轴集成于一体控制的机器人具有高集成度、工作行程大和易于维护的优点。
[0042]在本技术方案中，所述第一驱动机构3包括设置于旋转座12的第一轴孔31，所述固定座11设置有与所述第一轴孔31配合的固定轴32，所述固定座11设置有固定齿轮33，所述旋转座12设置有第一伺服马达34，所述第一伺服马达34连接有与固定齿轮33啮合的主动齿轮35。当需要旋转驱动时，第一伺服马达34带动主动齿轮35，在固定齿轮33的作用下，从而使旋转座12自身绕着固定轴32进行旋转，最终实现360度全方向的旋转。
[0043]当工作空间较为狭小时，通常伸出臂需要在横向和纵向实现同步移动，在本技术方案中，所述第二驱动机构41设置于旋转座12的上部，第二驱动机构41包括第一变速器411和与第一变速器411传动连接的第二伺服马达412，所述举升臂13与第一变速器411的输出转盘固定连接。当举升臂13需要升起时，第二伺服马达412驱动第一变速器411，在第一变速器411的作用下，举升臂13向垂直方向转动；同样，当举升臂13需要下降时，第一伺服马达34反向驱动第一变速器411，使举升臂13反向转动实现收合，利用该举升臂13可以减小工作空间；另外，需要进一步强调的时，一般来说举升臂13在升起和收合的情况下，为了提高工作效率，其升起和收合的速度较快，而举升臂13自身重量及其承载的重量较大，在快速的升起和收合作用下，容易对第一变速器411产生较大的冲击，作为进一步的完善方案，所述旋转座12铰接有缓冲器9，该缓冲器9包括筒体和设置于筒体内的缓冲弹簧，所述缓冲弹簧与举升臂13连接；这样，当举升臂13在快速升起或收合的情况下，可较好的保护第一变速器411。
[0044]另外，第三驱动机构42与第二驱动机构41的结构相同，在此不一一进行赘述，当需要对伸出机构2进行摆动时，第三驱动机构42驱动承载座14进行一定角度的旋转即可实现。
[0045]在本技术方案中，所述伸出机构2包括与承载座14连接的