CN108613008B - 用于机器人供油的输送装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于机器人输送技术领域，具体公开了用于机器人供油的输送装置，包括移动车体、储油罐和供油单元，供油单元包括油箱、中心轴和电机；油箱内从上到下依次滑动连接有均与中心轴螺纹连接的第一滑板、第二滑板，第一滑板、第二滑板与中心轴螺纹连接的旋向不同，第一滑板、第二滑板将油箱从上到下依次划分为油腔、清洁腔和气腔；油箱上分别设有第一管道、第二管道和第三管道，第一管道和第三管道连通汇合为送油管道，送油管道上设有单向排油阀，第二管道上设有阀门；中心轴的下端开有凹腔，凹腔内滑动连接有活塞，活塞与凹腔之间连接有弹簧；中心轴上开有进油口和排油口。使用本发明的转轴，能够解决人为给机器人供给润滑油效率低下的问题。

Description

用于机器人供油的输送装置

技术领域

本发明属于机器人输送技术领域，尤其涉及一种用于机器人供油的输送装置。

背景技术

中国目前正处于由制造大国向制造强国的发展转型期，国内传统的机械制造业面临着招工难、用工成本高的严峻形势，国内机械制造业转型升级迫在眉睫，而以工业机器人为核心的生产线自动化改造成为必然选择。

工业机器人在使用的过程中需添加润滑油，保证在相对运动的机器零件间形成油膜，减少零件的摩擦、磨损，并带走摩擦产生的热量，保证机器正常运转，延长机器使用寿命。现有工业机器人的润滑需要工人在工业机器人的待润滑部位一步一步的去放润滑油，比较麻烦，耗时耗力，润滑效率低，机器人需要定点去润滑，不能满足需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于机器人供油的输送装置，以解决人为给机器人供给润滑油导致效率低下的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：用于机器人供油的输送装置，包括移动车体以及均设在移动车体上的储油罐和供油单元，供油单元包括油箱、转动连接在油箱内且下端穿过油箱的中心轴和驱动中心轴转动的电机；油箱内从上到下依次滑动连接有均与中心轴螺纹连接的第一滑板、第二滑板，第一滑板、第二滑板与中心轴螺纹连接的旋向不同，第一滑板、第二滑板将油箱从上到下依次划分为油腔、清洁腔和气腔，油腔与储油罐之间连接有油管，油管上设有单向进油阀；油箱上分别设有与油腔连通的第一管道、与清洁腔连通的第二管道和与气腔连通的第三管道，第一管道和第三管道连通汇合为送油管道，送油管道上设有单向排油阀，第二管道上设有阀门，送油管道和第三管道的排出端连接有同一个排油接头；中心轴的下端开有凹腔，凹腔内滑动连接有活塞，活塞与凹腔之间连接有弹簧；中心轴上开有连通清洁腔与凹腔的进油口，进油口位于活塞的上方，中心轴上还开有位于油箱下方的排油口；凹腔内设有使活塞始终位于排油口下方的限位块。

本基础方案的工作原理在于：将排油接头连接在机器人的油道上，启动电机，使电机带动中心轴往固定的方向转动，中心轴转动时带动第一滑板、第二滑板均向远离清洁腔一侧运动。在这个过程中，油腔和气腔内的压强增大，单向排油阀自动打开，油腔内的润滑油通过第一管道排出，而气腔内的气体通过第三管道排出，气体和润滑油在送油管道内汇合，然后通过排油接头排出，排出的气体和润滑油进入机器人的油道内。此时同时，清洁腔内的压强也随逐渐减小。当通入了定量的润滑油后关闭电机，然后打开阀门，由于清洁腔内形成了负压，打开阀门时机器人油道中的润滑油连同粉尘、碎屑通过排油接头、第二管道一同被吸入清洁腔内。再次启动电机，电机的转动方向与上次相同，第一滑板继续挤压油腔，往机器人油道中通入干净清洁的润滑油。通入定量的润滑油后，反转电机，中心轴转动驱动第一滑板、第二滑板均向清洁腔一侧运动。在这个过程中，由于中心轴的转动方向发生了改变，第一滑板、第二滑板逐渐恢复到原来的位置。在第一滑板、第二滑板均向清洁腔一侧运动的过程中，清洁腔内的压强逐渐增大，活塞克服弹簧的作用力而沿着凹腔向下运动，当活塞运动到排油口下方时，清洁腔内废弃的润滑油连同碎屑一起能够依次通过进油口、凹腔、排油口排出，清洁腔内的废弃物得到了及时的清理。

本基础方案的有益效果在于：

1、使用本发明申请的装置能够往机器人待润滑的部位通入润滑油，不需工人在机器人的待润滑部位一步一步的去放润滑油，提高效率。

2、往机器人的油道中通入润滑油时，由于润滑油的粘度较大，且油道长度长、形状不规则，通入的润滑油时，润滑油在油道中的流动性不好，难以均匀的流到油道的各个部位。设置油腔和气腔，通入液压油的同时通入气体，通入的气体能对润滑油施加作用力，使得润滑油能够被通入到油道的各个部位，保证润滑油分布均匀，确保润滑效果。

3、机器人工作一段时间后，油道中的润滑油容易被氧化，且外界的粉尘、杂质容易堆积在油道中，对机器人造成磨损，往油道中添加润滑油时一般需先清理油道中的润滑油和杂质。通常做法是，工人往油道中加入润滑油然后利用负压泵进行抽吸，处理完成后再人为的通入润滑油，操作十分麻烦。在本发明申请中，利用本装置可在往油道中送油的同时产生负压，利用该负压可将油道中被氧化的润滑油和杂质清理，不需工人进行繁琐的操作，提高效率。

4、利用同一装置可实现对机器人油道的清理和润滑油的供给，不需工人轮番使用多个工具进行操作，有效提高效率。

5、在操作本装置的过程中，清洁腔内收集的废弃物可通过进油口、凹腔、排油口自动排出，不需工人定时清理，有效降低工人的工作强度。

6、送油管道和第三管道共用一个排油接头，在对机器人的油道进行清理或为油道供给润滑油时均不需改变油道和本装置之间的连接结构，降低操作的难度。

进一步，油箱上转动连接有转轴，转轴与油箱之间连接有扭簧；转轴与中心轴之间连接有卷尺，卷尺上设有用于测量油腔排油量的刻度。通过读取卷尺的读数可知道油腔的排油量，油腔排油时，观察卷尺的读数即可往油道中加入定量的润滑油，避免输入的润滑油过多或者过少。

进一步，第二滑板与中心轴之间的螺距大于第一滑板与中心轴之间的螺距。中心轴转动时，第二滑板移动的距离大于第一滑板移动的距离，在第一滑板、第二滑板均向远离清洁腔一侧运动时，气腔的排气量多于油腔的排油量，确保往机器人的油道通入润滑油时，气腔内的气体能够对润滑油施加足够的动力，使润滑油能够均匀的分布在油道的各个位置。

进一步，移动车体上设有位于排油口下方的收集箱。清洁腔内废弃的润滑油能够依次通过进油口、凹腔、排油口进入收集箱内，收集箱的设置能够有效收集废弃润滑油，避免该润滑油四处滴落污染环境。

进一步，电机设在油箱上，电机的输出轴与中心轴之间连接有皮带。启动电机，电机通过皮带能够驱动中心轴转动。皮带传动结构简单，传动可靠。

进一步，排油接头设置为锥形。如此设置，便于排油接头与机器人的油道连接。

附图说明

图1是本发明用于机器人供油的输送装置实施例的正剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图1中的附图标记包括：储油罐10、油管11、单向进油阀111、移动车体20、收集箱21、电机30、皮带31、油箱40、第一滑板41、第二滑板42、中心轴50、进油口51、排油口52、弹簧53、限位块54、活塞55、凹腔56、转轴60、卷尺61、第二管道70、阀门71、送油管道80、第一管道81、第三管道82、单向排油阀83。

如图1所示，用于机器人供油的输送装置，包括移动车体20、储油罐10和供油单元，储油罐10内存放有用于润滑工业机器人的润滑油，储油罐10和供油单元均固定在移动车体20的上表面。供油单元包括油箱40、中心轴50和驱动中心轴50转动的电机30，中心轴50竖直设置，中心轴50的两端穿过油箱40且转动连接在油箱40内。电机30固定在油箱40的上表面，电机30的输出轴与中心轴50之间连接有皮带31，启动电机30，电机30能够通过皮带31驱动中心轴50转动。

油箱40内从上到下依次滑动且密封连接有第一滑板41和第二滑板42，中心轴50穿过第一滑板41、第二滑板42且与第一滑板41、第二滑板42螺纹连接，油箱40内开有限位槽，第一滑板41和第二滑板42上均焊接有滑动连接在限位槽内的凸起，限位槽、凸起的设置限制了第一滑板41、第二滑板42运动的方向，使第一滑板41、第二滑板42只能沿着中心轴50的轴向上下运动。第一滑板41、第二滑板42将油箱40从上到下依次分隔为油腔、清洁腔和气腔。第一滑板41与中心轴50螺纹连接的旋向不同于第二滑板42与中心轴50螺纹连接的旋向，第二滑板42与中心轴50之间的螺距大于第一滑板41与中心轴50之间的螺距；中心轴50转动时，第一滑板41、第二滑板42移动的方向不同，且第二滑板42移动的距离大于第一滑板41移动的距离。油腔与储油罐10之间连接有油管11，油管11上设有单向进油阀111，当油腔内的压强减小时，单向进油阀111自动打开，储油罐10内的润滑油能够通过油管11进入油腔内。油箱40的下部设有能够连通气腔与外界的单向进气阀，当气腔内的压强减小时，单向进气阀自动打开，外界的气体能够通过单向进气阀补充到气腔内。油箱40上分别连接有第一管道81、第二管道70和第三管道82，第一管道81与油腔连通，第二管道70与清洁腔连通，第三管道82与气腔连通。第二管道70上设有阀门71；第一管道81和第三管道82连通且汇合为送油管道80，送油管道80上设有单向排油阀83，当油腔、气腔内的压强增大时，单向排油阀83自动打开。送油管道80和第三管道82的排出端连接有同一个排油接头，排油接头设置为锥形，便于排油接头与机器人上的油道进行连接。中心轴50的下端开有凹腔56，凹腔56内滑动且密封连接有活塞55，活塞55与凹腔56之间连接有弹簧53。中心轴50上开有进油口51和排油口52，排油口52位于油箱40的下方，进油口51能够连通清洁腔与凹腔56，活塞55位于进油口51和排油口52之间。中心轴50的内壁上固定有限位块54，限位块54位于进油口51和活塞55之间，限位块54的设置能够保证活塞55始终位于排油口52的下方。移动车体20的下部固定有收集箱21，收集箱21位于排油口52的下方，通过排油口52排出的废弃油液能够落在收集箱21内。

油箱40的上部转动连接有转轴60，转轴60与油箱40之间连接有扭簧(图中未画出扭簧)，转轴60与中心轴50之间连接有卷尺61，卷尺61的一端固定在中心轴50上，另一端固定在转轴60上。卷尺61上设有刻度，该刻度能够用于测量油腔的排油量。测量的原理如下(以中心轴50正转驱动第一滑板41上行为例进行说明)：中心轴50正转一圈计算第一滑板41能够上行的距离，第一滑板41上行挤压油腔排油，通过第一滑板41上行的距离可计算出油腔的排油量，将油腔的排油量与中心轴50转动的圈数进行关联、转化，通过卷尺61上的刻度体现油腔的排油量。

具体实施过程如下：需要对机器人进行供油时，将排油接头连接在机器人的油道上，观察卷尺61此时的读数(此时为初始读数)，然后启动电机30，使电机30带动中心轴50往固定的方向转动，中心轴50转动时第一滑板41沿着中心轴50向上运动，而第二滑板42沿着中心轴50向下运动。油腔和气腔内的压强均增大，单向排油阀83自动打开，油腔内的润滑油通过第一管道81排出，而气腔内的气体通过第三管道82排出，气体和润滑油在送油管道80内汇合，然后通过排油接头排出，排出的气体和润滑油进入机器人的油道内，通入的气体可对润滑油施加作用力，使得润滑油能够被通入到油道的各个部位。此时同时，清洁腔内的压强随之逐渐减小。观察卷尺61上的刻度，当通入了定量的润滑油后关闭电机30，然后打开阀门71，由于清洁腔内形成了负压，打开阀门71时机器人油道中的润滑油连同粉尘、碎屑通过排油接头、第二管道70一同被吸入清洁腔内，通过此操作对机器人的油道进行了清洁，回收了油道中被氧化的润滑油以及工作过程中产生的粉尘、碎屑。对油道清洁完成后，再次启动电机30，电机30的转动方向与上次相同，第一滑板41继续挤压油腔，往机器人油道中通入干净清洁的润滑油。

通入定量的润滑油后，反转电机30，中心轴50转动驱动第一滑板41、第二滑板42均向清洁腔一侧运动。在这个过程中，由于中心轴50的转动方向发生了改变，在扭簧的作用下，卷尺61逐渐复位，当卷尺61的读数恢复到初始读数时关闭电机30，此时第一滑板41、第二滑板42也恢复到原来的位置。在第一滑板41、第二滑板42均向清洁腔一侧运动的过程中，油腔、气腔内的压强均减小，单向进油阀111、单向进气阀均自动打开，储油罐10内的润滑油通过油管11补充到油腔内，外界的气体通过单向进气阀补充到气腔内。与此同时，清洁腔内的压强逐渐增大，活塞55克服弹簧53的作用力而沿着凹腔56向下运动，当活塞55运动到排油口52下方时，清洁腔内废弃的润滑油连同碎屑一起能够依次通过进油口51、凹腔56、排油口52进入收集箱21内，清洁腔内的废弃物得到了及时的清理。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (1)

1.用于机器人供油的输送装置，其特征在于：包括移动车体以及均设在移动车体上的储油罐和供油单元，供油单元包括油箱、转动连接在油箱内且下端穿过油箱的中心轴和驱动中心轴转动的电机；油箱内从上到下依次滑动连接有均与中心轴螺纹连接的第一滑板、第二滑板，第一滑板、第二滑板与中心轴螺纹连接的旋向不同，第一滑板、第二滑板将油箱从上到下依次划分为油腔、清洁腔和气腔，油腔与储油罐之间连接有油管，油管上设有单向进油阀；油箱上分别设有与油腔连通的第一管道、与清洁腔连通的第二管道和与气腔连通的第三管道，第一管道和第三管道连通汇合为送油管道，送油管道上设有单向排油阀，第二管道上设有阀门，送油管道和第三管道的排出端连接有同一个排油接头；中心轴的下端开有凹腔，凹腔内滑动连接有活塞，活塞与凹腔之间连接有弹簧；中心轴上开有连通清洁腔与凹腔的进油口，进油口位于活塞的上方，中心轴上还开有位于油箱下方的排油口；凹腔内设有使活塞始终位于排油口下方的限位块，油箱上转动连接有转轴，转轴与油箱之间连接有扭簧；转轴与中心轴之间连接有卷尺，卷尺上设有用于测量油腔排油量的刻度，

第二滑板与中心轴之间的螺距大于第一滑板与中心轴之间的螺距，

移动车体上设有位于排油口下方的收集箱，

电机设在油箱上，电机的输出轴与中心轴之间连接有皮带，

排油接头设置为锥形，

需要对机器人进行供油时，将排油接头连接在机器人的油道上，观察卷尺此时的读数，即为初始读数，然后启动电机，使电机带动中心轴往固定的方向转动，中心轴转动时第一滑板沿着中心轴向上运动，而第二滑板沿着中心轴向下运动，油腔和气腔内的压强均增大，单向排油阀自动打开，油腔内的润滑油通过第一管道排出，而气腔内的气体通过第三管道排出，气体和润滑油在送油管道内汇合，然后通过排油接头排出，排出的气体和润滑油进入机器人的油道内，通入的气体能够对润滑油施加作用力，使得润滑油能够被通入到油道的各个部位，此时同时，清洁腔内的压强随之逐渐减小，观察卷尺上的刻度，当通入了定量的润滑油后关闭电机，然后打开阀门，由于清洁腔内形成了负压，打开阀门时机器人油道中的润滑油连同粉尘、碎屑通过排油接头、第二管道一同被吸入清洁腔内，通过此操作对机器人的油道进行了清洁，回收了油道中被氧化的润滑油以及工作过程中产生的粉尘、碎屑，对油道清洁完成后，再次启动电机，电机的转动方向与上次相同，第一滑板继续挤压油腔，往机器人油道中通入干净清洁的润滑油， 通入定量的润滑油后，反转电机，中心轴转动驱动第一滑板、第二滑板均向清洁腔一侧运动，在这个过程中，由于中心轴的转动方向发生了改变，在扭簧的作用下，卷尺逐渐复位，当卷尺的读数恢复到初始读数时关闭电机，此时第一滑板、第二滑板也恢复到原来的位置，在第一滑板、第二滑板均向清洁腔一侧运动的过程中，油腔、气腔内的压强均减小，单向进油阀、单向进气阀均自动打开，储油罐内的润滑油通过油管补充到油腔内，外界的气体通过单向进气阀补充到气腔内，与此同时，清洁腔内的压强逐渐增大，活塞克服弹簧的作用力而沿着凹腔向下运动，当活塞运动到排油口下方时，清洁腔内废弃的润滑油连同碎屑一起能够依次通过进油口、凹腔、排油口进入收集箱内，清洁腔内的废弃物得到了清理。