专利名称：气动爬杆机器人的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种爬杆机器人，尤其涉及一种气动爬杆机器人。
背景技术：
现有技术当中，传统的爬杆机器人普遍采用电机驱动技术与气动技术结合控制， 因此，不可避免地存在以下的缺陷成本比较高，机械结构相对复杂，对环境要求严格，电机 控制回路布线困难，外型比较大，导致在气动教学设备中未能得到推广。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种气动爬杆机器 人。本实用新型的技术解决方案是，一种气动爬杆机器人，包括工作台，工作台上分别 设置有左轨道固定支架、右轨道固定支架，两固定支架之间架设有运行轨道杆，其中所述 运行轨道杆上穿设有左滑动导向固定块和右滑动导向固定块，两滑动导向固定块上各安装 有独立的推紧气缸，且两滑动导向固定块之间安装有双杆伸缩爬行气缸。进一步地，上述的气动爬杆机器人，其中，所述的左轨道固定支架与右轨道固定支 架的内侧工作面上均设有缓冲块。更进一步地，上述的气动爬杆机器人，其中，所述左滑动导向固定块、右滑动导向 固定块之间连接设有方形固定块，该方形固定块上安装有双杆伸缩爬行气缸。更进一步地，上述的气动爬杆机器人，其中，所述的左滑动导向固定块的外侧安装 有左推紧缸固定块，其上安装有左推紧气缸，左推紧缸固定块的下侧设有压紧块；右滑动导 向固定块的外侧安装有右推紧缸固定块，其上安装有右推紧气缸，右推紧缸固定块的下侧 设有压紧块。更进一步地，上述的气动爬杆机器人，其中，所述的左轨道固定支架、右轨道固定 支架上均安装有导条固定块，两个导条固定块之间固定有导条，导条的两端与左轨道固定 支架、右轨道固定支架之间分别设有左限位固定块与右限位固定块。更进一步地，上述的气动爬杆机器人，其中，所述的限位固定块一侧设有滚轮式行 程开关。更进一步地，上述的气动爬杆机器人，其中，所述的导条中固定有定位传感器固定 块，并且传感器固定块可在导条范围内移动，定位传感器固定块上安装有定位传感器。更进一步地，上述的气动爬杆机器人，其中，所述的运行轨道杆为方形运行轨道 杆。再进一步地，上述的气动爬杆机器人，其中，所述的工作台上设置有电磁阀组合装 置及I/O信号接口，双杆伸缩爬行气缸的一侧设有导线传输链。采用本实用新型技术方案，可实现气动爬杆机器人在轨道上自动来回爬行运动， 在接触到左、右限位行程开关时，会产生电信号并控制装置停止向前运动，随即进行一系列复位动作，使机器人处于安全状态。而且，本实用新型采用气动元件控制，结构简洁、控制方 便，易于在气动教学中展开教学，可完成气动爬杆机器人的单步计数定位运动和传感器感 测定位运动，值得推广。本实用新型的目的、优点和特点，将通过下面优先实施例的非限制性说明进行图 示和解释，这些实施例是参照附图仅作为例子给出的。
图1是气动爬杆机器人的构造示意图；图2是气动爬杆机器人的俯视图。图中各附图标记的含义如下1左轨道固定支架2缓冲块[0019]3左推紧气缸4压紧块[0020]5左滑动导向固定块6方形固定块[0021]7双杆伸缩爬行气缸8右滑动导向固定块[0022]9推紧缸固定块10方形运行轨道杆[0023]11固定三角件12左限位固定块[0024]13滚轮式行程开关14导条[0025]15传感器固定块16定位传感器[0026]17右限位固定块18电磁阀组合[0027]19I/O信号接口20工作台[0028]21导线传输链22导条固定块[0029]23右推紧气缸24右轨道固定支架
具体实施方式
如图1、图2所示的一种气动爬杆机器人，包括工作台20，工作台20上分别设置有 左轨道固定支架1、右轨道固定支架24，固定支架之间架设有运行轨道杆，固定支架底端安 装有固定三角件11。当然，考虑到运行轨道杆对其所承载的运动部件有更稳定的引导，所述 的运行轨道杆为方形运行轨道杆10。本实用新型的特别之处尤其体现在所述方形运行轨 道杆10上穿设有左滑动导向固定块5与右滑动导向固定块8，两滑动导向固定块之间安装 有双杆伸缩爬行气缸7。具体来说，左滑动导向固定块5、右滑动导向固定块8之间连接设 有方形固定块6，该方形固定块6上安装有双杆伸缩爬行气缸7，该气缸的一侧设有导线传 输链21。同时，两滑动导向固定块上各安装有独立的推紧气缸。结合本实用新型一较佳的实施方式来看，为了在该机器人的运动过程中对错误碰 撞起到一定的缓冲作用，在左轨道固定支架1与右轨道固定支架24的内侧工作面上均设有 缓冲块2。同时，为了确保滑动导向固定块、推紧缸之间的稳固独立运行，左滑动导向固定 块5的外侧安装有左推紧缸固定块9，其上安装有左推紧气缸3，左推紧缸固定块9的下侧 设有压紧块4。同样的，右滑动导向固定块8的外侧安装有右推紧缸固定块9，其上安装有 右推紧气缸23，右推紧缸固定块9的下侧设有压紧块4。并且，为了对整个装置的运动轨道进行校准，所述的左轨道固定支架1、右轨道固定支架24上均安装有导条固定块22，两个导条固定块22之间固定有导条14，导条14的两端与左轨道固定支架1与右轨道固定支架24之间分别设有左限位固定块12与右限位固定 块17。考虑到精确的限位，在限位固定块一侧设有滚轮式行程开关13。为了让该机器人的运动位置得到最佳的监控和定位控制，对各个信号进行第一时 间的准确识别，导条14中固定有定位传感器固定块15，该传感器固定块15可在导条范围内 移动。同时，在定位传感器固定块15上安装有定位传感器16。再者，为了更好地对上述设备进行必要的控制，工作台20上设置有电磁阀组合18 装置及I/O信号接口 19，由此便于操控装置的连入和数据传输。结合本实用新型的实际运转过程来看，其大致包括以下步骤首先，将所有气缸缩 回并检测到位，进行运动准备。接着，左推紧气缸3伸出，检测到气缸伸出传感信号后，停止 伸出。然后，双杆伸缩爬行气缸7伸出，直到定位传感器16检测到伸出传感信号停止。随 即，右推紧气缸23伸出，直到检测到伸出传感信号后停止。之后，左推紧气缸3缩回，直到 伸出传感信号消失0. 5S后为止，确保完全缩回。然后，双杆伸缩爬行气缸7缩回，直到检测 到完全缩回。相同原理的，右推紧气缸23缩回。循环以上步骤，即可完成在轨道上以双杆 伸缩爬行气缸7为主的气动爬杆机器人的自动爬杆运动，并且能够通过计循环次数完成计 数定位。在此期间，当滑动导向固定块接触到滚轮式行程开关13后，左推紧气缸3或右推 紧气缸23伸出，使机器人停止运动。当感测到定位传感信号时，左推紧气缸3伸出，机器人 停止往前运动，并使其他气缸缩回，完成传感信号定位控制。通过上述的文字表述并结合附图可以看出，采用本实用新型后，可实现气动爬杆 机器人在轨道上自动来回爬行运动，在接触到左、右限位行程开关时，会产生电信号并控制 装置停止向前运动，随即进行一系列复位动作，使机器人处于安全状态。而且，本实用新型 采用气动元件控制，结构简洁、控制方便，易于在气动教学中展开教学，可完成气动爬杆机 器人的单步计数定位运动和传感器感测定位运动。当然，以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任 何限制。除上述实施例外，本实用新型还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变 换形成的技术方案，均落在本实用新型所要求保护的范围之内。
权利要求气动爬杆机器人，包括工作台，工作台上分别设置有左轨道固定支架、右轨道固定支架，两固定支架之间架设有运行轨道杆，其特征在于所述运行轨道杆上穿设有左滑动导向固定块和右滑动导向固定块，两滑动导向固定块上各安装有独立的推紧气缸，且两滑动导向固定块之间安装有双杆伸缩爬行气缸。
2.根据权利要求1所述的气动爬杆机器人，其特征在于所述的左轨道固定支架与右 轨道固定支架，其内侧工作面上均设有缓冲块。
3.根据权利要求1所述的气动爬杆机器人，其特征在于所述左滑动导向固定块与右 滑动导向固定块之间连接设有方形固定块，在该方形固定块上安装有双杆伸缩爬行气缸。
4.根据权利要求1所述的气动爬杆机器人，其特征在于所述的左滑动导向固定块，其 外侧安装有左推紧缸固定块，上面安装有左推紧气缸，左推紧缸固定块的下侧设有压紧块； 所述的右滑动导向固定块，其外侧安装有右推紧缸固定块，上面安装有右推紧气缸，右推紧 缸固定块的下侧设有压紧块。
5.根据权利要求1所述的气动爬杆机器人，其特征在于所述的左轨道固定支架、右轨 道固定支架上均安装有导条固定块，两个导条固定块之间固定有导条，导条的两端与左轨 道固定支架、右轨道固定支架之间分别设有左限位固定块与右限位固定块。
6.根据权利要求5所述的气动爬杆机器人，其特征在于所述的限位固定块一侧设有 滚轮式行程开关。
7.根据权利要求5所述的气动爬杆机器人，其特征在于所述的导条中固定有定位传 感器固定块，定位传感器固定块上安装有定位传感器。
8.根据权利要求1所述的气动爬杆机器人，其特征在于所述的运行轨道杆为方形运 行轨道杆。
9.根据权利要求1所述的气动爬杆机器人，其特征在于所述的工作台上设置有电磁 阀组合装置及I/O信号接口，双杆伸缩爬行气缸的一侧设有导线传输链。
专利摘要本实用新型涉及一种气动爬杆机器人，其工作台上分别设有左、右轨道固定支架，固定支架之间设有运行轨道杆，特点是运行轨道杆上穿设有左、右滑动导向固定块，两滑动导向固定块上各安装有独立的推紧气缸，且两滑动导向固定块之间安装双杆伸缩爬行气缸，由此，可实现机器人在轨道上自动来回爬行运动。本实用新型采用气动元件控制，结构简洁、控制方便，易于在气动教学中展开教学，可完成气动爬杆机器人的单步计数定位运动和传感器感测定位运动。
文档编号B25J11/00GK201586975SQ200920042669
公开日2010年9月22日 申请日期2009年6月5日 优先权日2009年6月5日
发明者夏春芳, 曹建东, 陈雪芳, 霍利 申请人:苏州工业职业技术学院