一种工业机器人的小臂及工业机器人的制作方法

本发明涉及工业机器人，尤其涉及一种工业机器人的小臂及工业机器人。

背景技术：

1、在现代化工业生产领域中，机器人是一种常见的智能设备，可以有效代替人工进行操作，其中在半导体、电子芯片及晶圆的制造过程中，机器人应用最为广泛，而此类行业中，主要其作用的是机器人的手臂，一般由伸缩气缸、吸盘组成，可以沿线性滑轨运动，以将芯片、晶圆等产品移动至指定位置。

2、而由于在移动过程中产生抖动等因素，有时吸盘上的芯片等产品会掉落，而为防止产品受到污损。专利公开号为“cn115157304a”公开了一种工业机器人手臂，其主要在吸盘吸附产品上升后，气缸通过牵引组件将挡臂拉动至阻挡位置，如此可防止产品掉落在地。其方案在使用时会有以下缺陷：由于挡臂为弯弧型结构，在被牵引组件拉动合起时，各挡臂之间仍会产生较大的间隙，此时对于一些较窄的产品在脱落时，会穿过间隙掉落在地，此外对于较薄的芯片、晶圆来说，若在掉落过程翻转为竖直状态时，也会穿过间隙掉落在地。鉴于此，本申请提出一种工业机器人的小臂及工业机器人。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种工业机器人的小臂及工业机器人。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种工业机器人的小臂，包括伸缩气缸与臂箱，其中伸缩气缸由缸座与缸臂组成，所述缸臂滑动贯穿臂箱，所述臂箱的两相对侧壁均开设有转动槽，所述转动槽内转动连接有齿轮，各所述齿轮的侧壁上均固定连接有防护箱板，且两个所述防护箱板合起后能够封闭臂箱，所述臂箱内顶部固定连接有伸缩套筒，且所述伸缩套筒的伸缩端固定连接有齿条，所述齿条与齿轮啮合，所述齿条通过连接机构与缸臂连接，所述缸臂的下端安装有橡胶吸盘。

4、优选地，所述连接机构包括螺杆、螺母、第一连杆与第二连杆，所述第一连杆与第二连杆分别固定连接有在螺母两侧，所述螺母螺纹连接在螺杆上，且所述第一连杆滑动贯穿齿条，所述臂箱内壁上开设有与第一连杆配合的第一限位孔，所述缸臂侧壁上开设有与第二连杆配合的第二限位孔。

5、优选地，所述防护箱板底部安装有压力传感器，所述齿条侧壁上安装有伺服电机，且所述伺服电机的输出轴与螺杆固定连接。

6、优选地，所述缸臂的侧壁固定连接有支撑板，所述支撑板的下端固定设置有下气囊，所述下气囊通过吸气管与橡胶吸盘相通，所述下气囊还连通有出气管，所述吸气管与出气管内均安装有单向阀，所述防护箱板内壁上固定连接有挤压棒。

7、优选地，所述支撑板的上端固定连接有上气囊，所述出气管与上气囊相通，所述上气囊还连通有排气管，所述排气管内安装有泄压阀，且所述排气管内还安装有气动发声部件。

8、本发明还提出了一种工业机器人，包括上述的一种工业机器人的小臂，还包括运动滑轨、滑座及吊杆，其中滑座沿运动滑轨滑动，所述吊杆上下两端分别与滑座、臂箱固定连接。

9、本发明具有以下有益效果：

10、1、通过设置齿轮、齿条及防护箱板，可在伸缩气缸带动吸盘及产品上升至臂箱内后，则齿条拉动齿轮转动，如此可带动两个防护箱板合起，并与臂箱形成一个封闭空间，如此可完全避免产品因从吸盘上脱落而掉落在地；

11、2、通过设置连接机构，可使的齿条与缸臂、臂箱内壁连接或分离，如此可在防护箱板底部的压力传感器检测到产品脱落时，即可操控连接机构与臂箱连接，使齿条与缸臂分离，如此能够对防护箱板进行固定，同时伸缩气缸能够带动橡胶吸盘再次下移并重新吸附住产品；

12、3、通过设置下气囊，当伸缩气缸带动橡胶吸盘下移吸附产品后再次上移时，则下气囊能够继续从橡胶吸盘吸出一部分空气，可以增大橡胶吸盘的吸力，防止再次掉落；

13、4、通过设置上气囊，当伸缩气囊多次上下移动，仍未吸附住产品时，则上气囊内的空气可从排气管排出，气流经过排气管内的气动发声部件时，还将产生警报音响，以及时通知工作人员前来检修。

技术特征：

1.一种工业机器人的小臂，包括伸缩气缸（3）与臂箱（5），其中伸缩气缸（3）由缸座（302）与缸臂（301）组成，其特征在于，所述缸臂（301）滑动贯穿臂箱（5），所述臂箱（5）的两相对侧壁均开设有转动槽（7），所述转动槽（7）内转动连接有齿轮（8），各所述齿轮（8）的侧壁上均固定连接有防护箱板（6），且两个所述防护箱板（6）合起后能够封闭臂箱（5），所述臂箱（5）内顶部固定连接有伸缩套筒（12），且所述伸缩套筒（12）的伸缩端固定连接有齿条（11），所述齿条（11）与齿轮（8）啮合，所述齿条（11）通过连接机构与缸臂（301）连接，所述缸臂（301）的下端安装有橡胶吸盘（9）。

2.根据权利要求1所述的一种工业机器人的小臂，其特征在于，所述连接机构包括螺杆（16）、螺母（17）、第一连杆（18）与第二连杆（19），所述第一连杆（18）与第二连杆（19）分别固定连接有在螺母（17）两侧，所述螺母（17）螺纹连接在螺杆（16）上，且所述第一连杆（18）滑动贯穿齿条（11），所述臂箱（5）内壁上开设有与第一连杆（18）配合的第一限位孔（14），所述缸臂（301）侧壁上开设有与第二连杆（19）配合的第二限位孔（20）。

3.根据权利要求2所述的一种工业机器人的小臂，其特征在于，所述防护箱板（6）底部安装有压力传感器（10），所述齿条（11）侧壁上安装有伺服电机（15），且所述伺服电机（15）的输出轴与螺杆（16）固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种工业机器人的小臂，其特征在于，所述缸臂（301）的侧壁固定连接有支撑板（22），所述支撑板（22）的下端固定设置有下气囊（23），所述下气囊（23）通过吸气管（26）与橡胶吸盘（9）相通，所述下气囊（23）还连通有出气管（21），所述吸气管（26）与出气管（21）内均安装有单向阀，所述防护箱板（6）内壁上固定连接有挤压棒（13）。

5.根据权利要求4所述的一种工业机器人的小臂，其特征在于，所述支撑板（22）的上端固定连接有上气囊（24），所述出气管（21）与上气囊（24）相通，所述上气囊（24）还连通有排气管（25），所述排气管（25）内安装有泄压阀，且所述排气管（25）内还安装有气动发声部件。

6.一种工业机器人，其特征在于，包括权利要求1-5任意一项所述的一种工业机器人的小臂，还包括运动滑轨（1）、滑座（2）及吊杆（4），其中滑座（2）沿运动滑轨（1）滑动，所述吊杆（4）上下两端分别与滑座（2）、臂箱（5）固定连接。

技术总结
本发明公开了一种工业机器人的小臂，包括伸缩气缸与臂箱，其中伸缩气缸由缸座与缸臂组成，所述缸臂滑动贯穿臂箱，所述臂箱的两相对侧壁均开设有转动槽，所述转动槽内转动连接有齿轮，各所述齿轮的侧壁上均固定连接有防护箱板；本发明还公开了一种工业机器人，包括上述的一种工业机器人的小臂，还包括运动滑轨、滑座及吊杆，其中滑座沿运动滑轨滑动，所述吊杆上下两端分别与滑座、臂箱固定连接。本发明通过设置齿轮、齿条及防护箱板，可在伸缩气缸带动吸盘及产品上升至臂箱内后，则齿条拉动齿轮转动，如此可带动两个防护箱板合起，并与臂箱形成一个封闭空间，如此可完全避免产品因从吸盘上脱落而掉落在地。

技术研发人员：孙丙睿,郭子涵,孙寿海,王如意,孟亚琪,李春雨,叶明山,李娜丽
受保护的技术使用者：北京智能智造科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12