一种化工原料投放机器人的制作方法

1.本发明属于化工领域，尤其涉及一种化工原料投放机器人。


背景技术：

2.化工原料一般可以分为有机化工原料和无机化工原料两大类，其中，有机化工原料可以分为烷烃及其衍生物、烯烃及其衍生物、炔烃及衍生物、醌类、醛类、醇类、酮类、酚类、醚类、酐类、酯类、有机酸、羧酸盐、碳水化合物、杂环类、腈类、卤代类、胺酰类、其它种类。
3.无机化工原料主要原料是含硫、钠、磷、钾、钙等化学矿物(见无机盐工业)和煤、石油、天然气以及空气、水等，此外，很多工业部门的副产物和废物，也是无机化工的原料。
4.而在化工生产中，需要对原料进行化学加工，最终获得有价值产品的生产过程，纵观纷杂众多的化工生产过程，都是由化学(生物)反应及若干物理操作有机组合而成，化工生产时需要进行化工原料的投放，传统的投放是人工进行，由于化工产品可能含有危害物，人工投放可能会造成人员的损伤，因此提出一种化工原料投放机器人。


技术实现要素：

5.本发明提供一种化工原料投放机器人，旨在解决传统的化工生产需要人工手动投放原料的问题。
6.本发明是这样实现的，一种化工原料投放机器人，包括：
7.底座以及固定安装在所述底座上的固定板和挡板，所述底座上还固定有放置盒，所述固定板上开设有直槽；
8.所述挡板上设置有驱动机构，所述底座上设置有与所述驱动机构连接的间歇传动机构，所述固定板上设置有与所述驱动机构连接的导向组件，所述导向组件上固定有限位板，所述驱动机构驱动所述间歇传动机构间歇运动，所述驱动机构通过所述导向组件驱动所述限位板运动，所述限位板上开设有斜槽，所述斜槽内活动安装有与所述直槽卡合的活动杆，所述固定板上设置有用于输送物料的夹持机构，所述夹持机构与所述活动杆固定连接。
9.更进一步地，所述驱动机构包括固定安装在所述挡板上的电机、转动安装在所述挡板上且与所述电机输出轴连接的传动杆、套设在所述传动杆上的一号皮带，所述挡板上设置有与所述一号皮带连接的从动组件，所述从动组件与所述间歇传动机构连接，所述传动杆与所述导向组件连接。
10.更进一步地，所述从动组件包括转动安装在所述挡板上且与所述一号皮带连接的一号锥齿轮、转动安装在所述底座上的一号转动杆、固定安装在所述一号转动杆上且与所述一号锥齿轮啮合的二号锥齿轮，所述一号转动杆与所述间歇传动机构连接。
11.更进一步地，所述间歇传动机构包括转动安装在所述底座上的二号转动杆，所述二号转动杆上套设有与所述一号转动杆连接的二号皮带，所述底座上设置有与所述一号转
动杆连接的马耳他十字机芯组件，所述马耳他十字机芯组件上固定有呈圆周等距设置的多组物料盒。
12.更进一步地，所述马耳他十字机芯组件包括固定安装在所述二号转动杆上的主动轮、转动安装在所述底座上的三号转动杆、固定安装在所述三号转动杆上且与所述主动轮间歇啮合的从动轮，所述三号转动杆上还固定有与所述物料盒固定连接的支撑板。
13.更进一步地，所述导向组件包括固定安装在所述传动杆上且固定有凸起的转动板、固定安装在所述固定板上且呈对称设置的导向杆、活动安装在所述导向杆上的套筒，两组所述套筒上固定有活动板，所述活动板上开设有与所述凸起卡合的卡槽，所述活动板与所述限位板固定连接。
14.更进一步地，所述夹持机构包括固定安装在所述活动杆上的承接板、固定安装在所述承接板上的气缸、设置在所述承接板上且与所述气缸连接的齿合组件。
15.更进一步地，所述齿合组件包括固定安装在所述气缸输出轴上且呈对称设置的齿条板、转动安装在所述承接板上且与所述齿条板啮合的半齿轮、设置在所述承接板上且与所述半齿轮连接的传动组件，所述传动组件上固定有卡板。
16.更进一步地，所述传动组件包括铰接在所述承接板上且呈对称设置的一号连杆、固定安装在所述半齿轮上的二号连杆、铰接在所述一号连杆上且与所述二号连杆铰接的铰接杆，所述铰接杆与所述卡板固定连接。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.在使用时，将化工原料放置在间歇传动机构内，当需要投放时，此时驱动机构工作，并驱动间歇传动机构间歇转动，同时，驱动机构还会驱动导向组件运动，在导向组件的作用下，驱动限位板运动，从而带动活动杆在直槽和斜槽上滑动，使得夹持机构运动，当夹持机构运动至与间歇传动机构适配位置时，此时夹持机构将会将间歇传动机构内的原料夹持住，并输送至放置盒内，当夹持机构与间歇传动机构分离时，间歇传动机构转动，使得夹持机构每次抓取的物料都不同，从而分批次将物料投入放置盒内。
附图说明
19.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是本发明提供的结构示意图。
22.图2是图1中a处的结构放大示意图。
23.图3是本发明提供的第一角度的结构示意图。
24.图4是本发明提供的第二角度的结构示意图。
25.图5是图4中b处的机构放大示意图。
26.图6是本发明提供的夹持机构的结构示意图。
27.图7是本发明提供的部分驱动机构、部分导向组件、限位板、斜槽的连接关系示意图。
28.图8是本发明提供的部分爆炸结构示意图。
29.附图标记：
30.1、底座；2、固定板；3、挡板；4、电机；5、传动杆；6、一号皮带；7、一号锥齿轮；8、二号锥齿轮；9、一号转动杆；10、二号皮带；11、二号转动杆；12、主动轮；13、三号转动杆；14、从动轮；15、支撑板；16、物料盒；17、放置盒；18、转动板；19、活动板；20、限位板；21、斜槽；22、活动杆；23、承接板；24、气缸；25、齿条板；26、一号连杆；27、半齿轮；28、二号连杆；29、铰接杆；30、卡板；31、导向杆；32、套筒。
具体实施方式
31.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
32.为了对本发明实施例进行有效说明，以下参照附图对本技术实施例进行详细阐述。
33.本发明提供一种化工原料投放机器人，以解决传统的化工生产需要人工手动投放原料的问题。
34.参见图1至图8，本发明实施例提供的一种化工原料投放机器人，包括：
35.底座1以及固定安装在所述底座1上的固定板2和挡板3，所述底座1上还固定有放置盒17，所述固定板2上开设有直槽，其中，放置盒17用于承接需要加工的化工原料，固定板2和挡板3可通过螺栓的方式固定，也可通过焊接的方式固定，本技术不做赘述。
36.所述挡板3上设置有驱动机构，所述驱动机构包括固定安装在所述挡板3上的电机4、转动安装在所述挡板3上且与所述电机4输出轴连接的传动杆5、套设在所述传动杆5上的一号皮带6，所述挡板3上设置有与所述一号皮带6连接的从动组件，所述从动组件与所述间歇传动机构连接，所述传动杆5与所述导向组件连接，其中，所述从动组件包括转动安装在所述挡板3上且与所述一号皮带6连接的一号锥齿轮7、转动安装在所述底座1上的一号转动杆9、固定安装在所述一号转动杆9上且与所述一号锥齿轮7啮合的二号锥齿轮8，所述一号转动杆9与所述间歇传动机构连接。
37.请参阅图3-4、图7，需要说明的是，当需要投放原料时，此时电机4工作，并驱动传动杆5转动，传动杆5将会带动导向组件运动，同时，传动杆5还会通过一号皮带6驱动一号锥齿轮7转动，由于一号锥齿轮7与二号锥齿轮8啮合，从而驱动二号锥齿轮8转动，并带动一号转动杆9转动，从而带动间歇传动机构运动，其中，使用锥齿轮进行传动是为了改变传动的方向，以达到所述传动的效果，一号锥齿轮7和二号锥齿轮8的大小相同，传动比为1:1，传动杆5与一号转动杆9的传动比同样为1:1，此时传动杆5转动一圈，一号转动杆9同样转动一圈。
38.所述底座1上设置有与所述驱动机构连接的间歇传动机构，所述间歇传动机构包括转动安装在所述底座1上的二号转动杆11，所述二号转动杆11上套设有与所述一号转动杆9连接的二号皮带10，所述底座1上设置有与所述一号转动杆9连接的马耳他十字机芯组件，所述马耳他十字机芯组件上固定有呈圆周等距设置的多组物料盒16，其中，所述马耳他十字机芯组件包括固定安装在所述二号转动杆11上的主动轮12、转动安装在所述底座1上
的三号转动杆13、固定安装在所述三号转动杆13上且与所述主动轮12间歇啮合的从动轮14，所述三号转动杆13上还固定有与所述物料盒16固定连接的支撑板15。
39.请参阅图1、图4-5，进一步来说，物料盒16设置有四个，在每个物料盒16内装入不同所需的化工原料，当需要投放时，此时一号转动杆9转动，并通过二号皮带10驱动二号转动杆11转动，二号转动杆11带动主动轮12转动，由于主动轮12与从动轮14间歇啮合，使得从动轮14间歇转动，从而驱动三号转动杆13间歇转动，并带动支撑板15转动，使得物料盒16间歇转动，其中，主动轮12与从动轮14的传动比为4:1，当主动轮12转动一圈时，从动轮14转动四分之一圈，以使物料盒16转动九十度，且使用主动轮12和从动轮14进行传动时，有着传动精确的效果，当从动轮14转动四分之一圈后，在主动轮12的作用下，立刻停止转动，从而防止从动轮14因惯性的作用导致多转了一定角度，一号转动杆9与二号转动杆11和三号转动杆13的传动比为1:1:1，因此，传动杆5转动一圈时，三号转动杆13同样转动一圈。
40.所述固定板2上设置有与所述驱动机构连接的导向组件，所述导向组件上固定有限位板20，所述驱动机构驱动所述间歇传动机构间歇运动，所述驱动机构通过所述导向组件驱动所述限位板20运动，所述限位板20上开设有斜槽21，所述斜槽21内活动安装有与所述直槽卡合的活动杆22，所述导向组件包括固定安装在所述传动杆5上且固定有凸起的转动板18、固定安装在所述固定板2上且呈对称设置的导向杆31、活动安装在所述导向杆31上的套筒32，两组所述套筒32上固定有活动板19，所述活动板19上开设有与所述凸起卡合的卡槽，所述活动板19与所述限位板20固定连接。
41.请参阅图3-4、图7-8，再进一步来说，直槽可分两部分，第一部分为竖直方向上的槽，且为对称设置，第二部分为水平方向上的槽，且与第一部分的槽相互接通，斜槽21为倒v字设置，且斜槽21相较于固定板2位置的最高点与直槽的第二部分槽处于同一水平面，最低点与直槽的第一部分槽的最低点位于同一水平面，初始状态下，套筒32位于朝向放置盒17一侧的最大行程处，此时活动杆22处于第一部分直槽朝向底座1方向的行程末端，且同样处于斜槽21内的行程末端，当传动杆5转动时，带动转动板18转动，并带动凸起转动，由于凸起与卡槽卡合，从而驱动活动板19运动，并带动套筒32沿着导向杆31的长度方向运动，由于导向杆31和套筒32有着导向的作用，使得活动板19沿着导向杆31的长度方向运动，从而带动限位板20运动，在斜槽21和直槽的作用下，使得活动杆22朝向远离底座1的方向运动，当活动杆22运动至斜槽21的中心位置时，此时活动杆22刚好运动至直槽的水平段，限位板20继续运动，并带动活动杆22沿着直槽水平段的长度方向运动，当活动杆22运动至直槽水平段的行程末端时，限位板20继续运动，在斜槽21的作用下，驱动活动杆22朝向底座1方向运动，并运动至直槽竖直段的行程末端，转动板18继续转动，并带动活动杆22朝向初始方向运动，重复上述步骤，以使活动杆22在直槽内往复运动。
42.所述固定板2上设置有用于输送物料的夹持机构，所述夹持机构与所述活动杆22固定连接，所述夹持机构包括固定安装在所述活动杆22上的承接板23、固定安装在所述承接板23上的气缸24、设置在所述承接板23上且与所述气缸24连接的齿合组件，其中，所述齿合组件包括固定安装在所述气缸24输出轴上且呈对称设置的齿条板25、转动安装在所述承接板23上且与所述齿条板25啮合的半齿轮27、设置在所述承接板23上且与所述半齿轮27连接的传动组件，所述传动组件上固定有卡板30，上述提到的所述传动组件包括铰接在所述承接板23上且呈对称设置的一号连杆26、固定安装在所述半齿轮27上的二号连杆28、铰接
在所述一号连杆26上且与所述二号连杆28铰接的铰接杆29，所述铰接杆29与所述卡板30固定连接。
43.请参阅图1-2、图4、图6-8，最后来说，初始状态下，承接板23位于朝向放置盒17的一侧，此时卡板30位于放置盒17上方，当活动杆22运动时带动承接板23沿着直槽的方向运动，并驱动卡板30运动，当活动杆22运动至远离放置盒17一侧的直槽竖直段时，驱动卡板30朝向物料盒16内运动，当物料盒16进入放置盒17内时，放置盒17保持静止状态，此时气缸24运动，并驱动齿条板25朝向气缸24方向运动，从而驱动半齿轮27转动，半齿轮27将会带动二号连杆28围绕着半齿轮27的转轴转动，并带动铰接杆29运动，从而带动一号连杆26转动，两组铰接杆29将会朝向相互靠近的方向运动，并驱动卡板30相互靠近，从而将化工原料夹持在卡板30之间，此时活动杆22朝向初始位置运动，并驱动卡板30运动，当活动杆22运动至初始位置时，气缸24再次运动，并驱动半齿轮27朝向远离气缸24的方向运动，以使卡板30朝向相互远离的方向运动，从而将物料投入放置盒17内，其中，当卡板30与物料盒16分离时，此时三号转动杆13转动，并驱动支撑板15转动，使得物料盒16转动九十度，此时另一个物料盒16位于与卡板30配合位置，重复上述步骤，从而实现对物料盒16内的物料依次进行抓取投放，一号连杆26和二号连杆28为平行且相等设置，根据平行四边形定律，卡板30在运动时，将会保持稳定。
44.以本技术记载的所有特征结合的实施例为例在使用时，放置盒17设置有四个，并在每个放置盒17内装入不同的所需原料，直槽可分两部分，第一部分为竖直方向上的槽，且为对称设置，第二部分为水平方向上的槽，且与第一部分的槽相互接通，斜槽21为倒v字设置，且斜槽21相较于固定板2位置的最高点与直槽的第二部分槽处于同一水平面，最低点与直槽的第一部分槽的最低点位于同一水平面，初始状态下，套筒32位于朝向放置盒17一侧的最大行程处，此时活动杆22处于第一部分直槽朝向底座1方向的行程末端，且同样处于斜槽21内的行程末端，当需要投放原料时，此时电机4工作，并驱动传动杆5转动，传动杆5将会带动转动板18转动，并带动凸起转动，由于凸起与卡槽卡合，从而驱动活动板19运动，并带动套筒32沿着导向杆31的长度方向运动，由于导向杆31和套筒32有着导向的作用，使得活动板19沿着导向杆31的长度方向运动，从而带动限位板20运动，在斜槽21和直槽的作用下，使得活动杆22朝向远离底座1的方向运动，当活动杆22运动至斜槽21的中心位置时，此时活动杆22刚好运动至直槽的水平段，活动杆22还会带动承接板23沿着直槽的方向运动，并驱动卡板30运动，限位板20继续运动，并带动活动杆22沿着直槽水平段的长度方向运动，当活动杆22运动至直槽水平段的行程末端时，限位板20继续运动，在斜槽21的作用下，驱动活动杆22朝向底座1方向运动，从而驱动卡板30朝向物料盒16内运动，当物料盒16进入放置盒17内时，放置盒17保持静止状态，此时气缸24运动，并驱动齿条板25朝向气缸24方向运动，从而驱动半齿轮27转动，半齿轮27将会带动二号连杆28围绕着半齿轮27的转轴转动，并带动铰接杆29运动，从而带动一号连杆26转动，两组铰接杆29将会朝向相互靠近的方向运动，并驱动卡板30相互靠近，从而将化工原料夹持在卡板30之间，此时活动杆22朝向初始位置运动，并驱动卡板30运动，当活动杆22运动至初始位置时，气缸24再次运动，并驱动半齿轮27朝向远离气缸24的方向运动，以使卡板30朝向相互远离的方向运动，从而将物料投入放置盒17内，传动杆5转动时，还会通过一号皮带6驱动一号锥齿轮7转动，由于一号锥齿轮7与二号锥齿轮8啮合，从而驱动二号锥齿轮8转动，并带动一号转动杆9转动，并通过二号皮带10
驱动二号转动杆11转动，二号转动杆11带动主动轮12转动，由于主动轮12与从动轮14间歇啮合，使得从动轮14间歇转动，从而驱动三号转动杆13间歇转动，并带动支撑板15转动，使得物料盒16间歇转动，其中，主动轮12与从动轮14的传动比为4:1，当主动轮12转动一圈时，从动轮14转动四分之一圈，以使物料盒16转动九十度，当卡板30与物料盒16分离时，从动轮14转动，并带动三号转动杆13转动，并驱动支撑板15转动，使得物料盒16转动九十度，此时另一个物料盒16位于与卡板30配合位置，重复上述步骤，从而实现对物料盒16内的物料依次进行抓取投放。
45.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。