一种四轴冲压机器人的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及机械冲压设备技术领域，尤其涉及到一种四轴冲压机器人。
【背景技术】
[0002]在冲压零件的生产过程中，往往需要采用工业机器人对冲压件进行提取、转移以及出料等动作，其在冲压生产线上的应用对于提高企业生产力、提高产品质量、降低生产成本和缩短生产周期均有显著的经济效益。但是现有的冲压机器人其一般存在结构复杂、占地面积大、动作过程繁琐以及不够灵活等缺陷，例如一项中国公布号为CN104308845A(公布日为2015年01月28日)的“一种四轴冲压取料机器人”的专利文件，工作时，其上的第一轴带动第三轴旋转至取料位置，旋转到位后，第三轴带动第二轴下降至产品上方，同时第四轴旋转至合适角度位置，以便于第三轴下降进行取料，取料动作完成后，第三轴上升，同时第一轴带动第三轴旋转至产品卸料区上方，旋转到位后，第三轴下降同时第四轴旋转，使得第三轴下降到位后进行产品出料，从而完成单个产品的取料、转移以及出料过程。虽然该四轴冲压取料机器人可以实现对物料的取料、转移和卸料动作，但是其整个结构复杂，传动结构繁琐，不利于提高企业的生产效率和市场竞争力。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑、动作反映更快、工作效率更高的四轴冲压机器人。
[0004]为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为:一种四轴冲压机器人，包括机架，还包括安装于所述机架内的摆臂连杆升降伺服马达、与该摆臂连杆升降伺服马达相连的摆臂连杆升降RV减速机、一端与所述摆臂连杆升降RV减速机相连的摆臂连杆、另一端与用于安装伺服马达的安装座相铰接，用于带动所述安装座升降移动、与该伺服马达输出端相连的谐波减速机、由该谐波减速机带动水平摆动的摆臂、固定安装于所述摆臂一端的伸缩臂伺服马达、由该伸缩臂伺服马达带动传动的第一皮带传动机构、由该第一皮带传动机构带动并与所述摆臂构成直线往复移动滑动连接的伸缩臂、固定于该伸缩臂一端上的抓料手臂伺服马达、与该抓料手臂伺服马达相连的第二皮带传动机构以及固定于所述伸缩臂另一端上并由该第二皮带传动机构带动水平摆动的抓料手臂，其中所述安装座与机架构成竖直方向的滑动连接。
[0005]进一步地，还包括有一与所述安装座固定相连的用于辅助其升降移动的平衡气缸。
[0006]再进一步地，所述安装座为一带有空腔的长条形壳体结构，其中所述平衡气缸竖直安装于所述安装座空腔内。
[0007]本方案主要通过采用四个独立协同配合动作的伺服马达以及相应的传动机构的结构形式，使得本方案中的机器人其在工作时工作效率更高且更加灵活，其中用于实现整个机器人升降动作的部分为通过安装在机架内的摆臂连杆升降伺服马达、与该摆臂连杆升降伺服马达相连的摆臂连杆升降RV减速机、一端与该摆臂连杆升降RV减速机相连的摆臂连杆，另一端与用于安装伺服马达的安装座相铰接，并且安装座与机架构成竖直方向的滑动连接的结构形式，采用这种该种结构形式可以使得在保证降低成本和动作迅速的前提下，结构更加简单紧凑；同时采用由安装在该安装座上的伺服马达和谐波减速机带动摆臂实现工作时机器人大幅度的水平摆动功能，并且通过与该摆臂构成直线往复移动滑动连接的伸缩臂以及驱动该伸缩臂往复移动的伸缩臂伺服马达，实现机器人工作时的直线移动动作；另外还通过安装在该伸缩臂的一端上的抓料手臂伺服马达以及由其带动安装于该伸缩臂另一端上的水平旋转动作的抓料手臂，实现小幅度的水平旋转动作；上述结构形式可以使得机器人在工作过程中，其升降、摆动和直线往复运动可以同时进行，从而极大的提高了机器人的工作效率。
【附图说明】
[0008]图1为本发明的立体结构示意图。
[0009]图2为本发明的分解装配示意图。
[0010]图中:100-四轴冲压机器人，1-机架，2-摆臂连杆升降伺服马达，3-摆臂连杆升降RV减速机，4-摆臂连杆，5-安装座，6-伺服马达，7-谐波减速机，8-摆臂，9-伸缩臂伺服马达，10-第一皮带传动机构，11-伸缩臂，12-抓料手臂伺服马达，13-第二皮带传动机构，14-抓料手臂，15-平衡气缸。
【具体实施方式】
[0011]下面结合具体实施例对本发明作进一步说明:
参见附图1至2所示，本实施例所述的一种四轴冲压机器人100，其包括机架1、安装在该机架I内腔底端的摆臂连杆升降伺服马达2、与该摆臂连杆升降伺服马达2相连的摆臂连杆升降RV减速机3、一端与该摆臂连杆升降RV减速机3相连的摆臂连杆4、该摆臂连杆4的另一端铰接安装在用于安装伺服马达6的安装座5的一侧面上，用于带动该安装座5升降移动、与该伺服马达6输出端相连的谐波减速机7、由该谐波减速机7带动水平摆动的摆臂8、固定安装于上述摆臂8 一端的伸缩臂伺服马达9、由该伸缩臂伺服马达9带动传动的第一皮带传动机构10、由该第一皮带传动机构10带动并与上述摆臂8构成直线往复移动滑动连接的伸缩臂11、固定于该伸缩臂11 一端上的抓料手臂伺服马达12、与该抓料手臂伺服马达12相连的第二皮带传动机构13以及固定于上述伸缩臂11另一端上并由该第二皮带传动机构13带动水平摆动的抓料手臂14，其中该安装座5与机架I内端面之间通过设有的滑轨和滑槽形成竖直滑动连接。
[0012]再参照附图2所示，此外为了使得机器人在工作过程中保持更好地稳定性，本方案还在机架I内设置有一与上述安装座5固定相连的用于辅助其升降移动的平衡气缸15。优选地，本方案中的安装座5为采用带有空腔的长条形壳体结构，其中上述平衡气缸15竖直安装在安装座5空腔内，这种结构形式可以使得整个机器人结构更加紧凑，充分利用机架的内部空间。
[0013]机床冲压工作时，在抓料手臂14将原材料放入冲床模具后，抓料手臂14动作恢复至原始位置，待冲压机床冲压动作完成后，摆臂3动作旋转移动至冲床模具上方，同时伸缩臂11动作下移，抓料手臂14抓取原料，原料抓取动作完成后，伸缩臂11上升复位并移动缩回，同时摆臂3动作旋转实现卸料动作，卸料动作完成后，抓料手臂14抓取下一待加工原材料并放入冲床模具，重复上述过程。
[0014]以上所述之实施例子只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种四轴冲压机器人，包括机架(I)，其特征在于:还包括安装于所述机架⑴内的摆臂连杆升降伺服马达(2)、与该摆臂连杆升降伺服马达(2)相连的摆臂连杆升降RV减速机(3)、一端与所述摆臂连杆升降RV减速机(3)相连的摆臂连杆(4)、另一端与用于安装伺服马达(6)的安装座(5)相铰接，用于带动所述安装座(5)升降移动、与该伺服马达(6)输出端相连的谐波减速机(7)、由该谐波减速机(7)带动水平摆动的摆臂(8)、固定安装于所述摆臂(8) —端的伸缩臂伺服马达(9)、由该伸缩臂伺服马达(9)带动传动的第一皮带传动机构(10)、由该第一皮带传动机构(10)带动并与所述摆臂(8)构成直线往复移动滑动连接的伸缩臂(11)、固定于该伸缩臂(11) 一端上的抓料手臂伺服马达(12)、与该抓料手臂伺服马达(12)相连的第二皮带传动机构(13)以及固定于所述伸缩臂(11)另一端上并由该第二皮带传动机构(13)带动水平摆动的抓料手臂(14)，其中所述安装座(5)与机架(I)构成竖直方向的滑动连接。2.根据权利要求1所述的一种四轴冲压机器人，其特征在于:还包括有一与所述安装座(5)固定相连的用于辅助其升降移动的平衡气缸(15)。3.根据权利要求2所述的一种四轴冲压机器人，其特征在于:所述安装座(5)为一带有空腔的长条形壳体结构，其中所述平衡气缸(15)竖直安装于所述安装座(5)空腔内。
【专利摘要】本发明提供一种结构紧凑、动作反映更快、工作效率更高的四轴冲压机器人；其包括机架、安装于所述机架内的摆臂连杆升降伺服马达、与该摆臂连杆升降伺服马达相连的摆臂连杆升降RV减速机、一端与所述摆臂连杆升降RV减速机相连的摆臂连杆、另一端与用于安装伺服马达的安装座相铰接，用于带动所述安装座升降移动、与该伺服马达输出端相连的谐波减速机、由该谐波减速机带动水平摆动的摆臂等机构，本方案主要通过采用四个独立协同配合动作的伺服马达以及相应的传动机构的结构形式，使得本方案中的机器人其在工作时工作效率更高且更加灵活。
【IPC分类】B25J11/00, B25J9/08, B25J18/04, B25J9/12
【公开号】CN105150205
【申请号】CN201510615547
【发明人】谢传海, 李元兴
【申请人】佛山市顺德区凯硕精密模具自动化科技有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月23日