CN113601552B - 一种工业机器人维护设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工业机器人设备技术领域，具体涉及一种工业机器人维护设备，包括由多个躯干组成的机器人本体以及设置于其一侧的支杆，所述躯干的外部套设有清洁组件，所述清洁组件的外部套设有收集灰尘等废料的回收组件，所述回收组件通过调节组件与所述支杆的顶端活动连接。本发明中，清洁组件可在沿着机器人本体的躯干移动的进程中进行旋转，从而保证喷嘴的清洁无死角，对躯干上每个缝隙以及细微的夹层处，都能做到彻底的清洁，而且转环的尺寸较大，能够对多种尺寸大小的工业机器人进行清洁，且清洁效率较高。

Description

一种工业机器人维护设备

技术领域

本发明涉及工业机器人设备技术领域，具体涉及一种工业机器人维护设备。

背景技术

工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器，它可以接受人类指挥，也可以按照预先编排的程序运行，现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。

现有技术中，工业机器人大多应用于制造业生产流水线上，在制造业生产流水线上，环境复杂，比如焊接车间，工业机器人作为焊接作业使用的时候，焊接作业容易产生各种焊渣和灰尘，这些焊渣灰尘容易粘附在工业机器人本体上，需要定时进行清理，由于工业机器人一般体型较大，较人的高度高出很多，并且工业机器人大多都是固定设置，当对工业机器人的基座以及底部进行清洁时，清洁步骤还较为简便，但当对工业机器人的抓取末端进行清洁时，修护人员只能爬梯登高进行清理，同时，考虑到工业机器人躯干上每个部位的宽度或角度有一定区别及落差，目前只有采用人工手动清洁才能完成清洁任务，但是人工手动清理的效率较低，清理时间较长，极大地制约着劳动力以及浪费时间，而且在清理机器人的时候，会扬起较大的灰尘，若不及时处理，会对工作人员的身体造成伤害。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种工业机器人维护设备，通过在机器人本体的躯干外部套设有可沿其躯干活动的清洁组件，并在清洁组件的外部设置有回收组件，一方面可满足对不同工业机器人的清洁需求，另一方面也能避免清理掉的灰尘直接漂浮或散播在空气中，对清洁人员的身体造成伤害，也不利于后期的清扫与收集。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种工业机器人维护设备，包括由多个躯干组成的机器人本体以及设置于其一侧的支杆，所述躯干的外部套设有清洁组件，所述清洁组件的外部套设有收集灰尘等废料的回收组件，所述回收组件通过调节组件与所述支杆的顶端活动连接。

进一步在于，所述支杆的下端设置有底座，所述底座底面的四个端角均连接有万向轮。

进一步在于，所述支杆的上端呈Z字型，其下端呈竖线型，二者为一体式结构。

进一步在于，所述调节组件包括固定块，所述支杆的顶端与所述固定块的外壁连接，所述固定块的内腔中空设置且转动连接有螺杆，所述螺杆的顶端穿出所述固定块的顶面并与伺服电机的输出端连接，所述螺杆的外壁还旋合连接有移动块，所述移动块的一面固连有圆轴的一端，所述圆轴的另一端与所述中置环的环壁转动套接。

进一步在于，所述中置环即所述回收组件的一部分，所述中置环的中部开设有圆形缺口，所述中置环的两侧均设置有折叠硅胶罩，所述折叠硅胶罩呈圆台型中空结构，其端面尺寸较大的一面与所述中置环的端面相连。

进一步在于，所述清洁组件包括内腔中空设置的转环，所述转环的外环壁等角度设置有多个齿条，所述转环的内环壁等角度设置有多个与其内腔连通的喷嘴，所述转环的一侧端面设置有限位环，所述转环的另一端面设置有与其内腔连通的进气口，所述转环两侧端面分别设置有马达以及限位杆，所述马达与所述中置环的内环壁固连，所述马达的输出端连接有齿轮，所述齿轮与所述齿条啮合连接，所述限位杆呈匚型结构，其一端与所述中置环的内环壁固连，另一端与所述限位环滑动套接。

进一步在于，所述转环的直径尺寸小于所述中置环的直径尺寸。

本发明的有益效果：

1、清洁组件可在沿着机器人本体的躯干移动的进程中进行旋转，从而保证喷嘴的清洁无死角，对躯干上每个缝隙以及细微的夹层处，都能做到彻底的清洁，而且转环的尺寸较大，能够对多种尺寸大小的工业机器人进行清洁，且清洁效率较高；

2、清洁组件的外部套设有回收组件，回收组件能在一定程度上将清洁组件所清除的废物予以收集，避免其在空气中飘散，进而需要对工业机器人进行二次清洁，节省时间与精力；

3、回收组件与调整组件相连，不仅能使回收组件以及套设在其内部的清洁组件进行高度上的调整，还能使二者在沿着躯干移动的过程中进行摆动，避免在清洁过程中与躯干发生抵触，延误清洁任务的进程。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的侧面结构示意图；

图3是本发明的剖面结构示意图；

图4是图3中A处的局部当大图；

图5是图3中B处的局部当大图；

图6是本发明中支杆以及中置环的结构示意图；

图7是本发明中转换的侧面结构示意图；

图8是本发明中限位杆的结构示意图；

图9是本发明中进气口的结构示意图。

图中：1、机器人本体；2、支杆；21、底座；22、万向轮；3、固定块；31、螺杆；32、伺服电机；33、移动块；34、圆轴；4、中置环；41、折叠硅胶罩；5、转环；51、齿条；52、限位环；53、进气口；54、喷嘴；55、马达；56、齿轮；57、限位杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示为本发明中一种工业机器人维护设备的整体结构示意图，目前对工业机器人进行清洁维护时，一般是通过人工手持气枪或清洁擦布对机器人本体1的躯干进行手动清洁，这种方式一方面容易因为人力的疏忽而出现清洁盲区，另一方面，工业机器人一般都较为高大，这就使清洁人员需要爬上梯子对身处工业机器人上方的抓取末端进行清洁，这样做不仅较为危险，而且清洁速度较为缓慢，考虑到工业机器人的庞大数量，这样做将会增加企业成本，且降低了企业的生产效率，基于对上述问题的种种考量，本领域技术人员通过长期的摸索以及试验，根据对现有工业机器人的统一结构共性，研发出本款专用于工业机器人清洁维护的清洁设备，本设备能够有效解决现有工业机器人的抓取末端或高处清洁困难、清洁效率较慢、清洁质量有待提高等一一列问题，不仅能够适用于多种型号的工业机器人，而且清洁效率大大提升，降低清洁废料对清洁人员的身体伤害，对工业机器人的行业发展有积极意义。

如图2和图3所示，一种工业机器人维护设备，包括由多个躯干组成的机器人本体1以及设置于其一侧的支杆2，如图3所示，支杆2的上端呈Z字型，其下端呈竖线型，二者为一体式结构，支杆2的下端设置有底座21，底座21底面的四个端角均连接有万向轮22，躯干的外部套设有清洁组件，清洁组件的外部套设有收集灰尘等废料的回收组件，回收组件通过调节组件与支杆2的顶端活动连接，本发明在使用时，可先推动底座21将设备移动至需要清洁的机器人本体1的身边，然后将清洁组件对准机器人本体1的躯干套入，此时启动清洁组件可以对躯干上的灰尘以及其他废料进行高强度的清洁，所清洁掉的废物则由回收组件收集，并且，由于每个躯干的朝向角度以及维度各不相同，这是可以通过操作调节组件来调整清洁组件以及回收组件在躯干上的位置，最大程度提高该设备使用时的便利性与可用性，将清洁人员从纯手动的清洁任务中解脱出来，大大增加了清洁速度以及清洁可靠性，满足现代化生产企业的使用需求。

如图4所示，调节组件包括固定块3，支杆2的顶端与固定块3的外壁连接，固定块3的内腔中空设置且转动连接有螺杆31，螺杆31的顶端穿出固定块3的顶面并与伺服电机32的输出端连接，螺杆31的外壁还旋合连接有移动块33，移动块33的一面固连有圆轴34的一端，圆轴34的另一端与中置环4的环壁转动套接，当需要调整中置环4即回收组件的位置时，启动伺服电机32，伺服电机32的输出端带动螺杆31转动，移动块33随着螺杆31的转动沿着固定块3的内腔上升或下降，进而使整个回收组件的位置发生改变，同时，当中置环4与躯干发生抵触时，可通过人工对中置环4的外壁向一定方向施加力量，从而使中置环4绕圆轴34进行旋转，从而实现整个回收组件以及清洁组件相对于固定块3或躯干的摆动，其摆动幅度根据需要由清洁人员自行判断。

如图6所示，中置环4即回收组件的一部分，中置环4的中部开设有圆形缺口，中置环4的两侧均设置有折叠硅胶罩41，折叠硅胶罩41呈圆台型中空结构，其端面尺寸较大的一面与中置环4的端面相连，两个折叠硅胶罩41以及中置环4组成一个内腔中空的仓体，该仓体的两侧均开设有用于套入躯干的圆形缺口，折叠硅胶罩41的意义在于能够使该设备适用于更多型号的工业机器人，当面对尺寸较小的工业机器人时，折叠硅胶罩41的伸缩特性也能使其与相应的躯干紧密贴合，避免清洁所产生的废物散播到外部的空气中，设计一体性较强，能够满足多种使用需求。

如图5和图7所示，清洁组件包括内腔中空设置的转环5，转环5的直径尺寸小于中置环4的直径尺寸，且转环5的外环壁等角度设置有多个齿条51，转环5的内环壁等角度设置有多个与其内腔连通的喷嘴54，如图8所示，转环5的一侧端面设置有限位环52，如图9所示，转环5的另一端面设置有与其内腔连通的进气口53，转环5两侧端面分别设置有马达55以及限位杆57，马达55与中置环4的内环壁固连，马达55的输出端连接有齿轮56，齿轮56与齿条51啮合连接，限位杆57呈匚型结构，其一端与中置环4的内环壁固连，另一端与限位环52滑动套接，限位杆57使转环5能够稳定的在中置环4的轴心位置处旋转，不会发生偏移，同时也不会阻碍清洁所产生的废料掉入中置环4与折叠硅胶罩41所组成的仓体内。

基于上段技术方案，当清洁组件即转环5套设在躯干外部后，通过气管连接进气口53向转环5的内腔通入气流，气流自多个喷嘴54喷出，多个喷嘴54均朝向转环5的轴心位置处，此时可以启动马达55，马达55的输出端带动齿轮56转动，而转环5在齿条51与齿轮56的捏合作用下也做轴向运动，从而使多个喷嘴54可以时刻处于移动的过程中，从而保证喷嘴54的清洁无死角，对躯干上每个缝隙以及细微的夹层处，都能做到彻底的清洁，同时考虑到与进气口53相连的气管也会随着转环5进行旋转，因此马达55被事先设定，其不会一直绕一个方向转动，逆时针转动与顺时针转动将会交替进行，避免气管与躯干缠绕发生断裂事故，影响清洁作业的顺利进行。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种工业机器人维护设备，包括由多个躯干组成的机器人本体（1）以及设置于其一侧的支杆（2），其特征在于，所述躯干的外部套设有清洁组件，所述清洁组件的外部套设有收集灰尘等废料的回收组件，所述回收组件通过调节组件与所述支杆（2）的顶端活动连接；所述回收组件包括中置环（4），所述中置环（4）的中部开设有圆形缺口，所述中置环（4）的两侧均设置有折叠硅胶罩（41），所述折叠硅胶罩（41）呈圆台型中空结构，其端面尺寸较大的一面与所述中置环（4）的端面相连；所述清洁组件包括内腔中空设置的转环（5），所述转环（5）的外环壁等角度设置有多个齿条（51），所述转环（5）的内环壁等角度设置有多个与其内腔连通的喷嘴（54），所述转环（5）的一侧端面设置有限位环（52），所述转环（5）的另一端面设置有与其内腔连通的进气口（53），所述转环（5）两侧端面分别设置有马达（55）以及限位杆（57），所述马达（55）与所述中置环（4）的内环壁固连，所述马达（55）的输出端连接有齿轮（56），所述齿轮（56）与所述齿条（51）啮合连接，所述限位杆（57）呈匚型结构，其一端与所述中置环（4）的内环壁固连，另一端与所述限位环（52）滑动套接。

2.根据权利要求1所述的一种工业机器人维护设备,其特征在于，所述支杆 （2）的下端设置有底座（21），所述底座（21）底面的四个端角均连接有万向轮（22）。

3.根据权利要求2所述的一种工业机器人维护设备,其特征在于，所述支杆（2）的上端呈Z字型，其下端呈竖线型，二者为一体式结构。

4.根据权利要求2或3所述的一种工业机器人维护设备,其特征在于，所述调节组件包括固定块（3），所述支杆（2）的顶端与所述固定块（3）的外壁连接，所述固定块（3）的内腔中空设置且转动连接有螺杆（31），所述螺杆（31）的顶端穿出所述固定块（3）的顶面并与伺服电机（32）的输出端连接，所述螺杆（31）的外壁还旋合连接有移动块（33），所述移动块（33）的一面固连有圆轴（34）的一端，所述圆轴（34）的另一端与所述中置环（4）的环壁转动套接。

5.根据权利要求4所述的一种工业机器人维护设备,其特征在于，所述转环（5）的直径尺寸小于所述中置环（4）的直径尺寸。