一种桁架机器人

1.本实用新型涉及龙门桁架机器人相关技术领域，具体是一种桁架机器人。


背景技术：

2.桁架机器人也叫直角坐标机器人和龙门式机器人。工业应用中，能够实现自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、运动自由度间成空间直角关系、多用途的操作机，能够搬运物体、操作工具等完成各种作用，广泛地运用在生产车间用以抓取转移物件。目前，常见的桁架机器人较多地为龙门式结构，即行走机构可滑动地搭载在两平行的支撑梁上，行走机构底部安装抓手，如此，抓手抓取物件后，行走机构沿支撑梁移动，从而将物件从一位置移送至另一位置。
3.在机床自动化行业中，桁架机器人的应用是非常广泛的，其作用也是很重要的。但是，现有的桁架机器人大部分使用电机驱动夹臂，其精度非常有限，在很大程度上影响作业效率。并且，目前的桁架机器人没有粉尘清理装置，随着工作时间的推移，工作场地中的灰尘将会严重影响行走机构在导轨上的运动，进而影响工作效率。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种桁架机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种桁架机器人，包括：
7.主体框架；
8.行走机构，安装在所述主体框架上，用于驱动机器抓手在x轴方向上的运动，所述行走机构上还安装有粉尘清理机构；
9.升降机构，安装在所述行走机构上，用于驱动机器抓手在z轴方向上的升降；
10.机器抓手，安装在所述升降机构上，用于抓放物料，所述机器抓手包括顶盖、夹臂、导向机构和气缸，所述顶盖与升降机构连接，导向机构对称的安装在顶盖上，导向机构包括支撑块和导向柱，所述导向柱安装在支撑块内，导向柱朝外一侧与夹臂连接，所述气缸安装在顶盖上并处于两个导向机构之间，两个所述夹臂与导向机构和气缸的输出端连接。
11.作为本实用新型进一步的方案：所述主体框架包括支架和固定在支架上的x轴横梁，所述x轴横梁上设有沿其长度方向设置的滑块导轨和斜齿条。
12.作为本实用新型再进一步的方案：所述行走机构包括行走平板、斜齿轮和驱动电机，所述行走平板上设有与主体框架相配合的导向滑块，行走平板上安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端上连接有斜齿轮，所述斜齿轮与设置在主体框架上的斜齿条啮合传动，驱动电机的输出端与行走平板之间还安装有滚珠轴承。
13.作为本实用新型再进一步的方案：所述粉尘清理机构包括若干个风刀，所述风刀与外部气源连接。
14.作为本实用新型再进一步的方案：所述升降机构包括直线模组、导杆和肋板，所述直线模组安装在行走机构上，所述导杆连接在直线模组的输出端上，导杆的底部通过肋板与机器抓手连接。
15.作为本实用新型再进一步的方案：所述直线模组包括伺服电机、滚珠丝杆和滑块，所述滚珠丝杆安装在行走机构上，滚珠丝杆由伺服电机驱动转动，滚珠丝杆上设有与其形成螺旋副传动的滑块，所述滑块与导杆固定连接。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过设置的风刀，能对导向滑块与滑块导轨之间的灰尘进行有效的清理，保证了作业精度与效率；通过气缸导向柱杆与夹臂相连，可实现气缸控制夹臂的伸出与收回，气缸控制夹臂运动的方式，可实现较高的作业精度，提高作业效率。
附图说明
17.图1为一种桁架机器人的结构示意图。
18.图2为一种桁架机器人的侧视图。
19.图3为一种桁架机器人中升降机构的结构示意图。
20.图4为一种桁架机器人中机器抓手的结构示意图。
[0021]1‑
主体框架；2
‑
行走机构；3
‑
粉尘清理机构；4
‑
升降机构；5
‑
机器抓手；11
‑
支架；12
‑
x轴横梁；13
‑
滑块导轨；14
‑
斜齿条；21
‑
行走平板；22
‑
导向滑块；23
‑
斜齿轮；24
‑
滚珠轴承；25
‑
驱动电机；31
‑
风刀；41
‑
直线模组；42
‑
导杆；43
‑
肋板；411
‑
伺服电机；412
‑
滚珠丝杆；413
‑
滑块；51
‑
顶盖；52
‑
夹臂；53
‑
导向机构；54
‑
气缸；531
‑
支撑块；532
‑
导向柱。
具体实施方式
[0022]
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实施例公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0023]
请参阅图1、2和4，本实用新型实施例中，一种桁架机器人，包括主体框架1、行走机构2、升降机构4和机器抓手5，所述行走机构2安装在所述主体框架1上，用于驱动机器抓手5在x轴方向上的运动，所述行走机构2上还安装有粉尘清理机构3；所述升降机构4安装在所述行走机构2上，用于驱动机器抓手5在z轴方向上的升降；所述机器抓手5安装在所述升降机构4上，用于抓放物料，所述机器抓手5包括顶盖51、夹臂52、导向机构53和气缸54，所述顶盖51与升降机构4连接，导向机构53对称的安装在顶盖51上，导向机构53包括支撑块531和导向柱532，所述导向柱532安装在支撑块531内，导向柱532朝外一侧与夹臂52连接，所述气缸54安装在顶盖51上并处于两个导向机构53之间，两个所述夹臂52与导向机构53和气缸54的输出端连接。
[0024]
本实施例在实际应用时，桁架机器人的控制系统首先根据物料的位置，通过行走机构2带动机器抓手5在x轴方向运动，直至达到设定位置，在这个过程中，粉尘清理机构3会对主体框架1和行走机构2的配合处进行清灰，以保证行走机构2运动的顺畅性，之后，升降机构4带动机器抓手5进行z轴方向上的位置调节，当需要抓取物料时，控制空气压缩机对气
缸进气口进行供气，气缸54带动夹臂52夹取物料，然后行走机构2再与升降机构4配合，带动机器抓手5运动至指定位置，气缸54带动夹臂52松开，实现物料的释放。
[0025]
请参阅图/1，作为本实用新型一个优选的实施例，所述主体框架1包括支架11和固定在支架11上的x轴横梁12，所述x轴横梁12上设有沿其长度方向设置的滑块导轨13和斜齿条14。
[0026]
与主体框架1对应的所述行走机构2包括行走平板21、斜齿轮23和驱动电机25，所述行走平板21上设有与主体框架1相配合的导向滑块22，行走平板21上安装有驱动电机25，所述驱动电机25的输出端上连接有斜齿轮23，所述斜齿轮23与设置在主体框架1上的斜齿条14啮合传动，驱动电机25的输出端与行走平板21之间还安装有滚珠轴承24。
[0027]
在实际应用时，驱动电机25输出动力，带动斜齿轮23转动，通过齿间的啮合作用，行走平板21在x轴横梁12上做直线运动，同时通过导向滑块22和滑块导轨13之间的配合，以保证行走机构2的顺畅运动，其通过驱动电机25作为动力，滑块导轨作为导向，精密齿轮齿条传动，可以有效的保证传动精度。
[0028]
请参阅图1，作为本实用新型另一个优选的实施例，所述粉尘清理机构3包括若干个风刀31，所述风刀31与外部气源连接。
[0029]
本实施例中，风刀31安装在行走平板21靠近导向滑块22的位置处，随着导向滑块22的移动，其能对导向滑块22与滑块导轨13之间的灰尘进行有效的清理，保证了作业精度与效率。
[0030]
请参阅图3～4，作为本实用新型另一个优选的实施例，所述升降机构4包括直线模组41、导杆42和肋板43，所述直线模组41安装在行走机构2上，所述导杆42连接在直线模组41的输出端上，导杆42的底部通过肋板43与机器抓手5连接。
[0031]
具体的来说，所述直线模组41包括伺服电机411、滚珠丝杆412和滑块413，所述滚珠丝杆412安装在行走机构2上，滚珠丝杆412由伺服电机411驱动转动，滚珠丝杆412上设有与其形成螺旋副传动的滑块413，所述滑块413与导杆42固定连接。
[0032]
在实际应用时，伺服电机411输出动力，带动滚珠丝杆412转动，通过螺旋副的作用，滑块413可以上升或者下降，进而带动导杆42的上升或下降，最终实现与导杆42连接的机器抓手5的升降。
[0033]
本实用新型上述实施例公开了一种桁架机器人，通过设置的风刀31，能对导向滑块22与滑块导轨13之间的灰尘进行有效的清理，保证了作业精度与效率；通过气缸导向柱杆与夹臂相连，可实现气缸控制夹臂的伸出与收回，气缸控制夹臂运动的方式，可实现较高的作业精度，提高作业效率。
[0034]
本领域技术人员在考虑说明书及实施例处的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
[0035]
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。