新型通用气液机器人的制作方法

本发明涉及一种新型通用气液机器人设备，属自动化类别。

技术背景

随着我国经济发展，人工成本越来越高，许多企业开始大量使用机器人，现有机器人是用伺服电机驱动，它可以在软件的指令下可以精确驱动伺服电机进行多个自由度的动作，能很好的完成多个产品任务。但是该系统三大核心零件：伺服电机、驱动器、减速机价格非常贵，维护费用很高，一台六个自由度的机械手一般都要十万以上，加上维护费用贵，一般中小企业是难以承受。

目前气动或液压机械手虽然价格低，但都是专机的形式出现，它是因工艺的专门要求设计的没有通用性，它适合大规模单一产品生产，一旦该工序取消了，该专机就报废了。由于市场变化快，企业开发新品不断，真正能形成产品，市场又能接受的产品不是很多，一般企业开发十个新产品有一个能够在市场畅销就已经算成功了，因此新品开发成本非常高，浪费也很大。

另外，目前的气动或液压专机气缸或油缸的工作行程长短可用挡块控制，但是行程中间不能多次停顿，如果需要不同的行程，一般都是选用多个不同行程气缸或油缸才能实现，这种专机费用较高，体积较大，结构比较复杂，虽然可以通过控制系统控制气缸或油缸的进气时间实现全行程中间位置多次停止，但是，由于气体或液体压力不稳定，气体分子间隙大，具有压缩性，精度不高，实用性低出。

为此，专门设计了新型通用气液机器人设备，它精度较高，通用性好，价格不到伺服机器人三分之一，而且维护费用很低，可以满足多品种生产需要，能有效降低企业的开发及生产成本。

技术实现要素：

为了降低小企业自动化改造费用，降低成本，提高效率，本发明是气缸或油缸、阻挡器、plc控制系统创新性结合的一种新型通用气液机器人设备，它即可以像伺服机器人一样工作，也可以组成各种类型的专用机器。

本发明新型通用气液机器人它由两部分组成：机器人结构和pkc控制系统。下面就两个组成部分进行描述：

第一部分：新型通用气液机器人结构：新型通用气液机器人是由直线气缸或油缸单元和旋转气缸或油缸单元为主要部件，加上机架，支架组成的。下面以两个单元及组成的新型通用气液机器人特点进行描述：

1.直线气缸或油缸单元：它包含：安装板，挡板，滑块，滑板，滑轨，调节螺栓，定位板，阻挡器，气缸或油缸，角铁，缓冲器，推板，第一螺母，阻挡器定位槽，阻挡器安装板，第一螺栓，阻挡器安装槽，定位销，第二螺栓，定位销孔，挡轮。

上述直线气缸或油缸单元：气缸或油缸安装在安装板上，气缸或油缸活塞杆通过第一螺母与推板连接，推板又与角铁连接，角铁安装在滑板上，滑板安装在滑块上，滑块安装在滑轨上，挡板安装在滑板的右端，阻挡器和缓冲器安装在安装板上。

上述直线气缸或油缸单元特征是：气缸或油缸通过推板，使角铁推动滑板，滑块，在滑轨上前后直线运动，阻挡器和缓冲器通过挡板使滑板在直线运动中途停止、前进或后退，上述传动构成了滑块上所有零件在气缸或油缸推动和阻挡器及挡轮作用下在滑轨上前后运动，并能在任意点停止、前进、后退的机构。

上述直线气缸或油缸单元中的安装板特征是：有阻挡器的定位槽，还有阻挡器的安装槽，阻挡器安装在阻挡器安装板上后，通过第一螺栓安装在安装板上，阻挡器可以在槽内前后移动，从而得到相应的气缸或油缸行程。当气缸或油缸载荷大时，为防止阻挡器移位，在阻挡器后面安装定位板，用定位销将定位板固定在安装板的定位孔上，用第二螺栓与定位板连接，定位板上的两个调节螺栓顶在阻挡器安装板上。

上述直线气缸或油缸单元中的安装板可以是钢材，也可以用铝材，有阻挡器定位槽，可以不要安装槽。为简化机构，重载选钢材，当阻挡器位置定好后，直接用第一螺栓将阻挡器安装板和阻挡器8安装在安装板上，用电焊固定；不再安装定位板，并取消安装槽；轻载荷选铝材，直接用第一螺栓将阻挡器安装板和阻挡器安装在安装板上，不再安装定位板，并取消安装槽。

上述直线气缸或油缸单元中的阻挡器可以安装一个，也可以安装多个，具体多少个应根据工作任务需要在气缸或油缸全行程停止多少次，每停止一次就需要一个阻挡器。阻挡器可以沿行程安装一排，也可以在气缸或油缸两边对称安装两排，三排，四排，根据需要安装。

2.旋转气缸或油缸单元：它包含：轴套安装板，旋转缸安装板，旋转气缸或油缸，轴套，轴承，第二螺母，旋转轴，旋转板。

上述旋转气缸或油缸单元中的旋转气缸或油缸安装在旋转缸安装板上，轴套安装板安装在旋转缸安装板上，挡板安装在旋转气缸或油缸旋转零件上,旋转气缸或油缸的旋转零件又与旋转轴连接，阻挡器和缓冲器安装在旋转缸安装板上，旋转轴安装在轴套内的轴承上用第二螺母固定，旋转板用第一螺母固定在旋转轴下端。

上述旋转气缸或油缸单元特征是：旋转气缸或油缸带动旋转轴和挡板转动，同时带动安装在旋转轴上旋转板和螺母一起转动。旋转气缸或油缸行程中间位置停止、前进、后退由旋转挡板和阻挡器上的挡轮完成。上述传动构成了旋转轴及安装在旋转轴上的所有零件在旋转气缸或油缸和阻挡器上的挡轮作用下旋转，并能在任意点停止、前进、后退的传动机构。

上述旋转气缸或油缸单元中的旋转安装板特征是：有阻挡器的定位槽，还有阻挡器的安装槽，阻挡器安装在旋转缸安装板上后，通过第一螺栓安装在旋转安装板上，阻挡器可以在定位槽内前后移动，从而得到相应的旋转气缸或油缸行程。当旋转气缸或油缸载荷大时，为防止阻挡器移位，在阻挡器后面安装定位板，用定位销将定位板固定在旋转安装板的定位孔上，用第一螺栓固定，定位板上的两个调节螺栓顶在阻挡器安装板上。

上述旋转气缸或油缸单元中的旋转安装板可以是钢材，也可以用铝材，有阻挡器定位槽14，可以不要安装槽。为简化机构，重载选钢材，当阻挡器位置定好后，直接用第一螺栓将阻挡器安装板和阻挡器安装在旋转安装板上，用电焊固定；不再安装定位板，并取消安装槽；轻载荷选铝材，直接用第一螺栓将阻挡器安装板和阻挡器安装在旋转安装板上，不再安装定位板，并取消安装槽。

上述旋转气缸或油缸单元中的阻挡器可以安装一个，也可以安装多个，具体多少个应根据工作任务需要在旋转气缸或油缸全行程停止多少次，每停止一次就需要一个阻挡器。阻挡器可以沿行程安装一排，也可以在绕旋转轴向外安装一排，二排，多排，根据需要安装。

上述旋转气缸或油缸，选双轴齿条结构，它出力大，也可以选其它结构；旋转角度根据需要可选择360度，190度不同角度的旋转气缸或油缸，还可以选气动马达或油压马达。

上述直线气缸或油缸单元和旋转气缸或油缸单元上的阻挡器特征：它由气缸或油缸、挡轮、弹簧组成。挡轮安装在活塞杆上，它随活塞杆上下运动，它安装在阻挡器安装板上，阻挡器安装板上通过第一螺栓安装在安装板上。

上述直线气缸或油缸单元和旋转气缸或油缸单元上缓冲器内有液压油或弹簧，启缓冲作用，用于气缸或油缸工作行程的起点或终点，它与阻挡器的区别就是没有气缸或油缸，不能伸缩。

上述直线气缸或油缸单元和旋转气缸或油缸单元可以用气缸，也可以用油缸，还可以气缸和油缸混用，气缸由于气体分子比液压油间距大，因此气缸稳定性和精度比油缸差，根据工作需要使用。

第二部分：新型通用气液机器人类型：

1.直线气缸或油缸单元组成的新型通用气液机器人：

一组直线气缸或油缸单元和机架可以组成一个设定的不同高度升降机升降机机器人；两组直线气缸或油缸单元和机架、支架组成一台两个直线自由度的机器人；三组直线气缸或油缸单元和机架、支架组成一台三个直线自由度的机器人，以此类推，多个直线气缸或油缸单元组成多自由度的机器人。两组直线气缸或油缸单元相互安装，可以直接安装在滑板上，也可以通过支架安装在滑板上的xy、xz、yz平面；一组直线气缸或油缸单元的滑板上还可以安装多组直线气缸或油缸单元，组成多臂机器人。

2.旋转气缸或油缸单元组成的新型通用气液机器人：

一组旋转气缸或油缸单元和机架可以组成一个设定的不同角度分度盘；两组旋转气缸或油缸单元和机架、支架组成一台两个旋转自由度的机器人；三组旋转气缸或油缸单元和机架、支架组成一台三个旋转自由度的机器人，以此类推，多个旋转气缸或油缸单元组成多自由度的机器人。两组旋转气缸或油缸单元相互安装，可以直接安装在旋转板上，也可以通过支架安装在旋转板上的xy、xz、yz平面；一组旋转气缸或油缸单元的旋转板上还可以安装多组旋转气缸或油缸单元，组成多旋转轴机器人。

3.直线气缸或油缸单元和旋转气缸或油缸组成的新型通用气液机器人类型：

一组直线气缸或油缸单元和一组旋转气缸或油缸单元、机架可以组成一个直线自由度和一个旋转自由度的机器人；两组旋转气缸或油缸单元和一组直线气缸或油缸单元，机架、支架组成一台两个旋转自由度和一个直线自由度机器人；以此类推，直线气缸或油缸单元和旋转气缸或油缸单元可以根据需要进行组合，组成多个直线自由度和多个旋转自由度的机器人，它们相互可以支架安装在直线气缸或油缸单元的滑板上，也可以安装在旋转气缸或油缸单元旋转板上，还可以通过支架相互安装连接。

第三部分：新型通用气液机器人控制：

1.一套plc编码器控制系统：下面以控制元件多少和安装位置分为四种控制方式：

(1).第一种方法部件包含：滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)，plc编程器、开关、流量比例阀组成。滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)是进入新型通用气液机器人前就设定了的，不受plc可编程器控制。

此方法特点：每个阻挡器前都有一个开关和一个流量比例阀，所有的阻挡器都由一套plc编码器安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器，在完成其中一个任务时，只需要将其他任务的阻挡器的开关关闭，只执行该任务的阻挡器就行了。

新型通用气液机器人工作时为了减少挡板对阻挡器的冲击，提高定位精度，延长阻挡器寿命，在阻挡器前按装流量比例阀，用于在挡板靠近阻挡器前减小挡板速度，实际减小了对阻挡器的冲击。

(2).第二种方法部件包含：滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)，plc编程器、开关组成。

此方法特点：它与第一种方法相同点：每个阻挡器前都有一个开关，所有的阻挡器都由一套plc编码器安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器，在完成其中一个任务时，只需要将其他任务的阻挡器的开关关闭，只执行该任务的阻挡器就行了。不同点就是滤清器、精密调压器、是进入新型通用气液机器人前就设定了的，不受plc可编程器控制，而调速器(节流阀)和开关装在每个阻挡器前，每个都要安装，同时不再安装比例阀，用于轻载荷控制系统。

(3).第三种方法部件包含：滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)，plc编程器、开关组成。

此方法特点：它与第一种方法相同点：每个阻挡器前都有一个开关，所有的阻挡器都由一套plc编码器安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器，在完成其中一个任务时，只需要将其他任务的阻挡器的开关关闭，只执行该任务的阻挡器就行了。不同点就是滤清器、精密调压器、而调速器(节流阀)是进入新型通用气液机器人前就设定了的，不受plc可编程器控制，开关装在每个阻挡器前，只有一个调速器34(节流阀，同时不再安装比例阀，用于轻载荷简单的控制系统。

(4).第四种方法部件包含：滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)，plc编程器、开关组成。

此方法特点：它与以上三种控制方法不同是：新型通用气液机器人完成多项任务时不在每个任务需要的气缸或油缸行程位置安装阻挡器，只安装一个任务的阻挡器，同样用一套plc编码器按时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。在完成其中一个任务时，只需要将阻挡器重新安装在该任务行程位置就行了，完成下一个任务时又将阻挡器重新安装在相应的位置，该方法简化了新型通用气液机器人结构，降低了成本。

2.多套plc编码器控制系统：下面以控制元件多少和安装位置分为四种控制方法：

1).第一种方法部件包含：滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)，plc编程器、比例阀组成。滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)是进入新型通用气液机器人前就设定了的，不受plc可编程器控制。

此方法特点：每个阻挡器前都有一个流量比例阀，所有的阻挡器都由多套plc编码器安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器，每个任务需要一套单独的plc编码器控制，在完成其中一个任务时，只需要启动该任务的plc编码器，只执行该任务的阻挡器就行了。同理执行下一个任务时就启动下一个任务的plc编码器，只执行下一个任务的阻挡器就行了。

新型通用气液机器人工作时为了减少挡板对阻挡器的冲击，提高定位精度，延长阻挡器寿命，在阻挡器前按装流量比例阀，用于在挡板靠近阻挡器前减小挡板速度，实际减小了对阻挡器的冲击。

(2).第二种方法部件包含：滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)，plc编程器组成。

此方法特点：它与第一种方法相同点：即所有的阻挡器都由多套plc编码器安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器，每个任务需要一套单独的plc编码器控制，在完成其中一个任务时，只需要启动该任务的plc编码器，只执行该任务的阻挡器就行了。同理执行下一个任务时就启动下一个任务的plc编码器，只执行下一个任务的阻挡器就行了。不同点就是滤清器、精密调压器、是进入新型通用气液机器人前就设定了的，不受plc可编程器控制，而调速器(节流阀)装在每个阻挡器前，同时不再安装比例阀，用于轻载荷控制系统。

(3).第三种方法部件包含：滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)，plc编程器组成。

此方法特点：它与第一种方法相同点：即所有的阻挡器都由多套plc编码器安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器，每个任务需要一套单独的plc编码器控制，在完成其中一个任务时，只需要启动该任务的plc编码器，只执行该任务的阻挡器就行了。同理执行下一个任务时就启动下一个任务的plc编码器，只执行下一个任务的阻挡器就行了。。不同点就是滤清器、精密调压器、而调速器(节流阀)是进入新型通用气液机器人前就设定了的，不受plc可编程器控制，开关装在每个阻挡器前，同时不再安装比例阀，用于轻载荷简单的控制系统。

(4).第四种方法部件包含：滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)，plc可编程器组成。

此方法特点：它与以上三种控制方法不同是：新型通用气液机器人完成多项任务时需要多套plc编码器安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器，每个任务需要一套单独的plc编码器控制，但是，如果任务太多，就需要安装太多阻挡器和plc控制系统，新型通用气液机器人体积就很大，为缩小体积，降低成本，可以将经常使用的任务用多套plc编码器单独控制，不经常使用的任务可用重新安装阻挡器位置的方法完成。

上述新型通用气液机器人，创新性利用了阻挡器可伸缩的特性，阻挡器数量，多套plc控制系统，使气缸或油缸全行程任何的多点位置都可以前进、停止、后退，提高了新型通用气液机器人的通用性，为企业自动化降低了成本，提高了效率。它具有多种用途，下面是几种典型事例：

1)安装旋转手指气缸或手指气缸的全气动机械手或其它三点式或多点式夹具，用于搬运物体。

2)安装了真空吸盘组件或磁性吸盘的全气动机械手，用于自动搬运或安装物体。

3)安装了含电动或沙轮组件的全气动机械手，用于自动去毛刺，打磨物体。

4)安装了含电动或气动钻头或攻丝组件或打标机组件的全气动机械手，用于自动多孔加工或攻丝或打标。

5)安装了加油机组件的枪头的全气动机械手，用于自动加油。

6)安装了拧紧轴组件的全气动机械手，用于自动多工位螺母拧紧。

7)安装了焊机组件的全气动机械手，用于自动焊接。

8)安装了振动盘，自动上料。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为新型通用气液机器人核心部件直线气缸或油缸单元示意图；

图2为新型通用气液机器人核心部件直线气缸或油缸单元a向示意图；

图3为新型通用气液机器人核心部件直线气缸或油缸单元b向示意图；

图4为三个直线气缸或油缸单元组成的三个方向直线自由度的新型通用气液机器人示意图；

图5为四个直线气缸或油缸单元组成的四个方向直线自由度的新型通用气液机器人示意图；

图6为双臂多个直线气缸或油缸单元组成的多个方向直线自由度和多臂的新型通用气液机器人示意图；

图7为新型通用气液机器人核心部件旋转气缸或油缸单元示意图；

图8为新型通用气液机器人核心部件旋转气缸或油缸单元a向示意图；

图9为新型通用气液机器人核心部件旋转气缸或油缸单元b向示意图；

图10为新型通用气液机器人主要部件旋转气缸或油缸单元c向示意图；

图11为四个旋转气缸或油缸单元组成的四个方向旋转自由度的新型通用气液机器人示意图；

图12为六个旋转气缸或油缸单元组成的6个方向旋转自由度的新型通用气液机器人示意图；

图13为二个直线气缸或油缸单元和一个旋转气缸或油缸单元组成的二个方向直线自由度和一个方向旋转自由度的新型通用气液机器人示意图；

图14为二个直线气缸或油缸单元和二个旋转气缸或油缸单元组成的二个方向直线自由度和二个方向旋转自由度的新型通用气液机器人示意图；

图15为一个plc控制，由滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)，plc、开关、比例阀组成的控制系统示意图。

图16为一个plc控制，由滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)，plc、开关组成的控制系统示意图。

图17为三个plc控制，由滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)，plc、比例阀组成的控制系统示意图。

图18为三个plc控制，由滤清器、精密调压器、调速器(节流阀)，plc组成的控制系统示意图。

1.安装板，2.挡板，3.滑块，4.滑板，5.滑轨，6.调节螺栓，7.定位板，8阻挡器9.气缸或油缸，10.角铁，11.缓冲器，12.推板，13.第一螺母，14.阻挡器定位槽，15.阻挡器安装板，16.第一螺栓17.阻挡器安装槽，18.定位销，19.第二螺栓，20.定位销孔，21.挡轮，22.轴套安装板，23.旋转缸安装板，24.旋转气缸或油缸，25.轴套，26.轴承，27.第二螺母，28.旋转轴，29.旋转板，30.支架，31.机架，32.滤清器，33.精密调压器，34.调速器(节流阀)，35.plc编程器，36.开关，37.比例阀。

具体实施

本发明新型通用气液机器人它由两部分组成：机器人结构和pkc控制系统。下面就两个组成部分进行描述：

第一部分：新型通用气液机器人结构：新型通用气液机器人是由直线气缸或油缸单元和旋转气缸或油缸单元为核心部件，加上机架31，支架30组成的。下面以两个单元及组成的新型通用气液机器人特点进行描述：

1.直线气缸或油缸单元：它包含：安装板1，挡板2，滑块3，滑板4，滑轨5，调节螺栓6，定位板7，阻挡器8，气缸或油缸9，角铁10，缓冲器11，推板12，第一螺母13，阻挡器定位槽14，阻挡器安装板15，第一螺栓16，阻挡器安装槽17，定位销18，第二螺栓19，定位销孔20，挡轮21。

上述直线气缸或油缸单元：气缸或油缸9安装在安装板1上，气缸或油缸活塞杆通过第一螺母13与推板12连接，推板12又与角铁10连接，角铁10安装在滑板4上，滑板4安装在滑块3上，滑块3安装在滑轨5上，挡板2安装在滑板4的右端，阻挡器8和缓冲器11安装在安装板1上。

上述直线气缸或油缸单元特征是：气缸或油缸9通过推板12，使角铁10推动滑板4，滑块3，在滑轨5上前后直线运动；阻挡器8和缓冲器11通过挡板2使滑板4在直线运动中途停止、前进或后退，上述传动构成了滑块3上所有零件在气缸或油缸9推动和阻挡器8及挡轮21作用下在滑轨5上前后运动，并能在任意点停止、前进、后退的机构。

上述直线气缸或油缸单元中的安装板1有阻挡器的定位槽14，还有阻挡器的安装槽17，阻挡器8安装在阻挡器安装板15上后，通过第一螺栓16安装在安装板1上，阻挡器8可以在槽内前后移动，从而得到相应的气缸或油缸9行程。当气缸或油缸9载荷大时，为防止阻挡器8移位，在阻挡器8后面安装定位板7，用定位销18将定位板7固定在安装板1的定位孔20内，用第二螺栓19与定位板1连接，定位板1上的两个调节螺栓6顶在阻挡器安装板15上。

上述直线气缸或油缸单元中的安装板1可以是钢材，也可以用铝材。为简化机构，重载选钢材，当阻挡器8位置定好后，直接用第一螺栓16将阻挡器安装板15和阻挡器8安装在安装板1上，用电焊固定，不再安装定位板7，并取消安装槽17；轻载荷选铝材，直接用第一螺栓15将阻挡器安装板15和阻挡器8安装在安装板1上，不再安装定位板7，并取消安装槽17。

上述直线气缸或油缸单元中的阻挡器8可以安装一个，也可以安装多个，具体多少个应根据工作任务需要在气缸或油缸全行程停止多少次，每停止一次就需要一个阻挡器8。阻挡器8可以沿行程安装一排，也可以在气缸或油缸9两边对称安装两排，三排，四排，根据需要安装。

2.旋转气缸或油缸单元：它包含：轴套安装板22，旋转缸安装板23，旋转气缸或油缸24，轴套25，轴承26，第二螺母27，旋转轴28，旋转板29。

上述旋转气缸或油缸单元中的旋转气缸或油缸24安装在旋转缸安装板23上，轴套安装板22安装在旋转缸安装板23上，挡板2安装在旋转气缸或油缸24旋转零件上，旋转气缸或油缸24的旋转零件又与旋转轴28连接，阻挡器8和缓冲器11安装在旋转缸安装板23上，旋转轴28安装在轴套25内的轴承26上用第二螺母27固定，旋转板29用第一螺母13固定在旋转轴28下端。

上述旋转气缸或油缸单元特征是：旋转气缸或油缸24带动旋转轴28和挡板2转动，同时带动安装在旋转轴28上旋转板20和螺母13一起转动。旋转气缸或油缸24行程中间位置停止、前进、后退由旋转挡板2和阻挡器8上的挡轮21完成。上述传动构成了旋转轴28及安装在旋转轴28上的所有零件在旋转气缸或油缸24和阻挡器8上的挡轮21作用下旋转，并能在任意点停止、前进、后退的传动机构。

上述旋转气缸或油缸单元中的旋转安装板特征是：有阻挡器的定位槽14，还有阻挡器的安装槽17，阻挡器8安装在旋转缸安装板23上后，通过第一螺栓16安装在旋转安装板23上，阻挡器8可以在定位槽14内前后移动，从而得到相应的旋转气缸或油缸24行程。当旋转气缸或油缸24载荷大时，为防止阻挡器8移位，在阻挡器8后面安装定位板7，用定位销18将定位板7固定在旋转安装板23的定位孔20内，用第一螺栓16固定，定位板7上的两个调节螺栓6顶在阻挡器安装板7上。

上述旋转气缸或油缸单元中的旋转安装板23可以是钢材，也可以用铝材。为简化机构，重载选钢材，当阻挡器8位置定好后，直接用第一螺栓16将阻挡器安装板15和阻挡器8安装在旋转安装板23上，用电焊固定，不再安装定位板7，并取消安装槽17；轻载荷选铝材，直接用第一螺栓16将阻挡器安装板15和阻挡器8安装在旋转安装板23上，不再安装定位板7，并取消安装槽17。

上述旋转气缸或油缸单元中的阻挡器8可以安装一个，也可以安装多个，具体多少个应根据工作任务需要在旋转气缸或油缸24全行程停止多少次，每停止一次就需要一个阻挡器8。阻挡器8可以沿行程安装一排，也可以在绕旋转轴28向外安装一排，二排，多排，根据需要安装。

上述旋转气缸或油缸24，选双轴齿条结构，它出力大，也可以选其它结构；旋转角度根据需要可选择360度，190度不同角度的旋转气缸或油缸，还可以选气动马达或油压马达。

上述直线气缸或油缸单元和旋转气缸或油缸单元上的阻挡器特征：它由气缸或油缸、挡轮、弹簧组成。挡轮21安装在活塞杆上，它随活塞杆上下运动，它通过挡轮21使挡板2停止，从而使滑板4或旋转板29停止；它安装在阻挡器安装板15上，阻挡器安装板15上通过第一螺栓16安装在安装板1或旋转安装板23上。

上述直线气缸或油缸单元和旋转气缸或油缸单元上缓冲器内有液压油或弹簧，启缓冲作用，用于气缸或油缸工作行程的起点或终点，它与阻挡器的区别就是没有气缸或油缸，不能伸缩。

上述直线气缸或油缸单元和旋转气缸或油缸单元可以用气缸，也可以用油缸，还可以气缸和油缸混用，气缸由于气体分子比液压油间距大，因此气缸稳定性和精度比油缸差，根据工作需要选用。

第二部分：新型通用气液机器人类型：

1.直线气缸或油缸单元组成的新型通用气液机器人：

一组直线气缸或油缸单元和机架31可以组成一个设定的不同高度升降机机器人；两组直线气缸或油缸单元和机架31、支架30组成一台两个直线自由度的机器人；三组直线气缸或油缸单元和机架31、支架30组成一台三个直线自由度的机器人，以此类推，多个直线气缸或油缸单元组成多自由度的机器人。两组直线气缸或油缸单元相互安装，可以直接安装在滑板4上，也可以通过支架30安装在滑板4上的xy、xz、yz平面；一组直线气缸或油缸单元的滑板4上还可以安装多组直线气缸或油缸单元，组成多臂机器人。

2.旋转气缸或油缸单元组成的新型通用气液机器人：

一组旋转气缸或油缸单元和机架31可以组成一个设定的不同角度分度盘；两组旋转气缸或油缸单元和机架31、支架30组成一台两个旋转自由度的机器人；三组旋转气缸或油缸单元和机架31、支架30组成一台三个旋转自由度的机器人，以此类推，多个旋转气缸或油缸单元组成多自由度的机器人。两组旋转气缸或油缸单元相互安装，可以直接安装在旋转板29上，也可以通过支架30安装在旋转板29上的xy、xz、yz平面；一组旋转气缸或油缸单元的旋转板29上还可以安装多组旋转气缸或油缸单元，组成多旋转轴机器人。

3.直线气缸或油缸单元和旋转气缸或油缸组成的新型通用气液机器人类型：

一组直线气缸或油缸单元和一组旋转气缸或油缸单元、机架31可以组成一个直线自由度和一个旋转自由度的机器人；两组旋转气缸或油缸单元和一组直线气缸或油缸单元，机架31、支架30组成一台两个旋转自由度和一个直线自由度机器人；以此类推，直线气缸或油缸单元和旋转气缸或油缸单元可以根据需要进行组合，组成多个直线自由度和多个旋转自由度的机器人，它们相互可以支架30安装在直线气缸或油缸单元的滑板4上，也可以安装在旋转气缸或油缸单元旋转板29上，还可以通过支架30相互安装连接。

第三部分：新型通用气液机器人控制：

1.一套plc编码器控制系统：下面以控制元件多少和安装位置分为四种控制方法：

(1).第一种方法部件包含：滤清器32、精密调压器33、调速器34(节流阀)，plc可编程器35、开关36、流量比例阀组成37。滤清器32、精密调压器33、调速器34(节流阀)是进入新型通用气液机器人前就设定了的，不受plc可编程器控制。

此方法特点：每个阻挡器8前都有一个开关36和一个流量比例阀37，所有的阻挡器8都由一套plc编码器35安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器8，在完成其中一个任务时，只需要将其他任务的阻挡器8的开关36关闭，只执行该任务的阻挡器8就行了。

新型通用气液机器人工作时为了减少挡板2对阻挡器8的冲击，提高定位精度，延长阻挡器8寿命，在阻挡器8前按装流量比例阀37，用于在挡板2靠近阻挡器8前减小挡板速度，实际减小了对阻挡器8的冲击。

(2).第二种方法部件包含：滤清器32、精密调压器33、调速器34(节流阀)，plc可编程器35、开关36组成。

此方法特点：它与第一种方法相同点：每个阻挡器8前都有一个开关36，所有的阻挡器都由一套plc编码器35安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器8，在完成其中一个任务时，只需要将其他任务的阻挡器8的开关36关闭，只执行该任务的阻挡器8就行了。不同点就是滤清器32、精密调压器33、是进入新型通用气液机器人前就设定了的，不受plc可编程器35控制，而调速器34(节流阀)和开关36装在每个阻挡器8前，每个都要安装，同时不再安装比例阀37，用于轻载荷控制系统。

(3).第三种方法部件包含：滤清器32、精密调压器33、调速器34(节流阀)，plc可编程器35、开关36组成。

此方法特点：它与第二种方法相同点：每个阻挡器8前只有一个开关36，所有的阻挡器8都由一套plc编码器35安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器8，在完成其中一个任务时，只需要将其他任务的阻挡器8的开关关闭，只执行该任务的阻挡器就行了。不同点就是滤清器32、精密调压器33、而调速器34(节流阀)是进入新型通用气液机器人前就设定了的，不受plc可编程器控制，开关36装在每个阻挡器前，同时不再安装比例阀37，只有一个调速器34(节流阀，用于轻载荷简单的控制系统。

(4).第四种方法部件包含：滤清器32、精密调压器33、调速器34(节流阀)，plc可编程器35、开关36组成。

此方法特点：它与以上三种控制方法不同是：新型通用气液机器人完成多项任务时不在每个任务需要的气缸或油缸行程位置都安装阻挡器8，只安装一个任务的阻挡器8，同样用一套plc编码器35按时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。在完成其中一个任务时，只需要将阻挡器8重新安装在该任务行程位置就行了，完成下一个任务时又将阻挡器8重新安装在相应的位置，该方法简化了新型通用气液机器人结构，降低了成本。

2.多套plc编码器控制系统：下面以控制元件多少和安装位置分为四种控制方法：

(1).第一种方法部件包含：滤清器32、精密调压器33、调速器34(节流阀)，plc编程器35、流量比例阀组成37。

滤清器32、精密调压器33、调速器34(节流阀)是进入新型通用气液机器人前就设定了的，不受plc编程器35控制。

此方法特点：每个阻挡器8前都安装一个流量比例阀37，所有的阻挡器8都由多套plc编码器35安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器8，每个任务需要一套单独的plc编码器35控制，在完成其中一个任务时，只需要启动该任务的plc编码器35按钮，只执行该任务的阻挡器8就行了。同理执行下一个任务时就启动下一个任务的plc编码器35按钮，只执行下一个任务的阻挡器8就行了。

新型通用气液机器人工作时为了减少挡板对阻挡器8的冲击，提高定位精度，延长阻挡器8寿命，在阻挡器前按装流量比例阀37，用于在挡板2靠近阻挡器8前减小挡板速度，实际减小了对阻挡器的冲击。

(2).第二种方法部件包含：滤清器32、精密调压器33、调速器34(节流阀)，plc编程器35组成。

此方法特点：它与第一种方法相同点：即所有的阻挡器8都由多套plc编码器35安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器8，每个任务需要一套单独的plc编码器35控制，在完成其中一个任务时，只需要启动该任务的plc编码器按钮，只执行该任务的阻挡器8就行了。同理执行下一个任务时就启动下一个任务的plc编码器按钮，只执行下一个任务的阻挡器8就行了。

不同点就是滤清器32、精密调压器33、是进入新型通用气液机器人前就设定了的，不受plc可编程器控制，而调速器34(节流阀)装在每个阻挡器8前，每个都要安装，同时不再安装流量比例阀37，用于轻载荷控制系统。

(3).第三种方法部件包含：滤清器32、精密调压器33、调速器34(节流阀)，plc编程器35组成。

此方法特点：它与第二种方法相同点：即所有的阻挡器8都由多套plc编码器35安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器8，每个任务需要一套单独的plc编码器35控制，在完成其中一个任务时，只需要启动该任务的plc编码器按钮，只执行该任务的阻挡器就行了。同理执行下一个任务时就启动下一个任务的plc编码器35按钮，只执行下一个任务的阻挡器8就行了。.

不同点就是滤清器32、精密调压器33、而调速器34(节流阀)是进入新型通用气液机器人前就设定了的，不受plc可编程器控制，同时不再安装比例阀，只有一个调速器34(节流阀，用于轻载荷简单的控制系统。

(4).第四种方法部件包含：滤清器32、精密调压器33、调速器34(节流阀)，plc编程器35组成。

此方法特点：它与以上三种控制方法不同是：新型通用气液机器人完成多项任务时需要多套plc编码器35安时间顺序控制，也可以用时间和光电传感器相结合控制。当新型通用气液机器人要完成多个任务时，由于每个任务需要的新型通用气液机器人各自由度的行程不同，就需要在每个任务相应气缸或油缸的行程位置安装阻挡器8，每个任务需要一套单独的plc编码器控制35，但是，如果任务太多，就需要安装太多阻挡器8和plc控制器35系统，新型通用气液机器人体积就很大，为缩小体积，降低成本，可以将经常使用的任务用多套plc可编码器35单独控制，不经常使用的任务可用重新安装阻挡器8位置的方法完成。

上述新型通用气液机器人，创新性利用了阻挡器可伸缩的特性，阻挡器数量，多套plc控制系统，使气缸或油缸全行程任何的多点位置都可以前进、停止、后退，提高了新型通用气液机器人的通用性，为企业自动化改造降低了成本，提高了效率。它具有多种用途，下面是安装在新型通用气液机器人滑板4或旋转板29上的各种组件的几种典型事例：

1)安装旋转手指气缸或手指气缸的全气动机械手或其它三点式或多点式夹具，用于搬运物体。

2)安装了真空吸盘组件或磁性吸盘的全气动机械手，用于自动搬运或安装物体。

3)安装了含电动或沙轮组件的全气动机械手，用于自动去毛刺，打磨物体。

4)安装了含电动或气动钻头或攻丝组件或打标机组件的全气动机械手，用于自动多孔加工或攻丝或打标。

5)安装了加油机组件的枪头的全气动机械手，用于自动加油。

6)安装了拧紧轴组件的全气动机械手，用于自动多工位螺母拧紧。

7)安装了焊机组件的全气动机械手，用于自动焊接。

8).安装了振动盘，自动上料。