CN209618712U - 一种货运机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种货运机器人，包括机架、横向行走机构、纵向升降机构和吸盘机构，该横向行走机构设置在该机架上进行水平移动，该纵向升降机构设置在该横向行走机构上进行竖直方向移动，该吸盘机构连接在该纵向升降机构上；该吸盘机构包括吸盘组件、旋转组件、距离调节组件、分板组件和位置感应组件，该旋转组件用于带动该吸盘组件水平旋转，该距离调节组件安装在该吸盘组件上用于根据板材宽度调整该吸盘组件的宽度，该分板组件用于使该吸盘组件与板材分离，该位置感应组件安装在该吸盘组件上用于感应该吸盘组件下方的板件位置。

Description

一种货运机器人

技术领域

本实用新型涉及家具板材运输技术领域，尤其涉及的是一种货运机器人。

背景技术

现在大多数家具厂将板材初步制作完成后，板材通过输送设备进行水平输送至下一工序中进一步制作，现有输送设备上多为对单张板材的输送，输送设备很难对层叠状态的多层板材进行水平输送，因为涉及需将堆叠的板材逐一取下再进行加工，由于部分板材重量较大，人工搬运困难，还容易造成搬运过程中对板材折损的风险，现有板材输送设备上未有与之配套的实现堆叠的板材逐一搬运移动功能的设备，输送设备自身又占用工厂内空间，工作效率低，劳动力成本高。

因此，提供一种新的技术方案以解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种货运机器人。

本实用新型所设计的技术方案如下：

一种货运机器人，其中，包括机架、横向行走机构、纵向升降机构和吸盘机构，该横向行走机构设置在该机架上进行水平移动，该纵向升降机构设置在该横向行走机构上进行竖直方向移动，该吸盘机构连接在该纵向升降机构上；

该吸盘机构包括吸盘组件、旋转组件、距离调节组件、分板组件和位置感应组件，该旋转组件用于带动该吸盘组件水平旋转，该距离调节组件安装在该吸盘组件上用于根据板材宽度调整该吸盘组件的宽度，该分板组件用于使该吸盘组件与板材分离，该位置感应组件安装在该吸盘组件上用于感应该吸盘组件下方的板件位置。

所述的货运机器人，其中，该横向行走机构包括第一安装座、第一动力源组件、第一齿轮齿条配合组件和第一直线导轨，该第一直线导轨设置在该机架上，该第一安装座一面连接在该第一直线导轨上滑动，该第一动力源组件设置在该第一安装座上，该纵向升降机构设置在该第一安装座上，该第一齿轮齿条组件包括第一传动齿轮和第一齿条，该第一齿条连接在该机架上并与该第一直线导轨平行，该第一传动齿轮连接在该第一动力源组件上传动，该第一传动齿轮与该第一齿条啮合连接。该纵向升降机构包括第二安装座、第二动力源组件、第二齿轮齿条配合组件和第二直线导轨，该第二直线导轨安装在该第二安装座上，该第一安装座另一面连接在该第二直线导轨上滑动，该第二动力源组件固定连接在该第一安装座上，该第二齿轮齿条组件包括第二传动齿轮和第二齿条，该第二传动齿轮连接在该第二动力源组件上传动，该第二齿条连接在该第二安装座上，该第二传动齿轮与该第二齿条啮合连接。

所述的货运机器人，其中，该吸盘组件包括第三安装座、真空泵、第一安装架、第二安装架和多个吸盘，该第三安装座与该第二安装座之间通过转轴相连，该第一安装架和该第二安装架相互平行设置在该第三安装座上，该吸盘分别设置在该第一安装架和该第二安装架上，该真空泵连接在该机架上用于使该吸盘与工件间形成真空状态。

所述的货运机器人，其中，该旋转组件包括第三动力源组件和齿轮组件，该第三动力源组件设置在该第二安装座上，该齿轮组件包括第三传动齿轮和第四传动齿轮，该第三传动齿轮连接在该第三动力源组件上传动，该第四传动齿轮紧配连接在该转轴上，该第三传动齿轮与该第四传动齿轮啮合连接。

所述的货运机器人，其中，该距离调节结构包括双轴电机、第一蜗轮减速机和第二蜗轮减速机，该双轴电机设置在该第三安装座上，该第一蜗轮减速机和该第二蜗轮减速机分别设置在该第三安装座底部两端，该双轴电机分别与该第一蜗轮减速机和该第二蜗轮减速机传动连接，该第一蜗轮减速机连接有第一传动丝杆，该第二蜗轮减速机上连接有第二传动丝杆；靠近该第一安装架两端分别安装有一第一基座，靠近该第二安装架两端分别安装有一第二基座，该第一传动丝杆与该第一基座螺纹连接，该第二传动丝杆与该第二基座螺纹连接。

所述的货运机器人，其中，该第三安装座两端分别设置有第三直线导轨，该第一基座上方连接有第一滑块，该第一基座与该第一滑块间通过第一导向柱相连，该第二基座上方连接有第二滑块，该第二基座与该第二滑块间通过第二导向柱相连，该第一滑块和该第二滑块分别与该第三直线导轨相连。

所述的货运机器人，其中，该分板组件包括第一薄型气缸和第二薄型气缸，该第一薄型气缸的第一气缸筒连接在该第一基座上，该第一薄型气缸的第一气缸轴端部连接在该第一滑块上。该第二薄型气缸的第二气缸筒连接在该第二基座上，该第二薄型气缸的第二气缸轴端部连接在该第二滑块上。

所述的货运机器人，其中，该位置感应组件包括直线轴承和碰块，该碰块设置在该直线轴承内且该碰块的一端伸出该直线轴承外，该碰块上套接有弹簧，该弹簧一端连接在该碰块上，该弹簧另一端顶压在该直线轴承一端口外，该直线轴承安装在该第一安装架上；该第一安装架上设置有一行程开关，该碰块的另一端与该行程开关可分离式接触。

所述的货运机器人，其中，该第一动力源组件、该第二动力源组件、第三动力源组件均包括一伺服电机和一行星减速机，该伺服电机与该行星减速机相连接。

本实用新型有益效果：本实用新型设置水平推送机构将堆叠的板材一层层的进行水平推送，结构精巧，推送过程平稳，结构具有适配性强和多用途性，无需人手控制，提高家具制造工厂车间的自动化程度。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图。

图2是本实用新型的立体结构示意图。

图3是本实用新型中吸盘机构的立体结构示意图。

图中标号：1、机架；2、横向行走机构；3、纵向升降机构；4、吸盘机构；5、第一安装座；6、第一直线导轨；7、第一动力源组件；8、第一齿条；9、第二安装座；10、第二动力源组件；11、第二直线导轨；12、第二齿条；13、第三安装座；14、真空泵；15、第一安装架；16、第二安装架；17、吸盘；18、第三动力源组件；19、双轴电机；20、第二蜗轮减速机；21、第二传动丝杆；22、第一基座；23、第二基座；24、第三直线导轨；25、第一滑块；26、第二滑块；27、第二导向柱；28、第一薄型气缸；29、直线轴承；30、碰块；31、弹簧。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指 示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参照图1，本实用新型为解决上述技术问题，提供一种货运机器人，包括机架1、横向行走机构2、纵向升降机构3和吸盘机构4，该横向行走机构2设置在该机架1上进行水平移动，该纵向升降机构3设置在该横向行走机构2上进行竖直方向移动，该吸盘机构4连接在该纵向升降机构3上。该吸盘机构4包括吸盘组件、旋转组件、距离调节组件、分板组件和位置感应组件，该旋转组件用于带动该吸盘组件水平旋转，该距离调节组件安装在该吸盘组件上用于根据板材（以下简称工件）宽度调整该吸盘组件的宽度，该分板组件用于使该吸盘组件与板材分离，该位置感应组件安装在该吸盘组件上用于感应该吸盘组件下方的板件位置。

如图1和图2所示，该横向行走机构2包括第一安装座5、第一动力源组件7、第一齿轮齿条配合组件和第一直线导轨6，该第一直线导轨6设置在该机架1上，该第一安装座5一面连接在该第一直线导轨6上滑动，该第一动力源组件7设置在该第一安装座5上，该纵向升降机构3设置在该第一安装座5上，该第一齿轮齿条组件包括第一传动齿轮（图中未画出）和第一齿条8，该第一齿条8连接在该机架1上并与该第一直线导轨6平行，该第一传动齿轮连接在该第一动力源组件7上传动，该第一传动齿轮与该第一齿条8啮合连接。该纵向升降机构3包括第二安装座9、第二动力源组件10、第二齿轮齿条配合组件和第二直线导轨11，该第二直线导轨11安装在该第二安装座9上，该第一安装座5另一面连接在该第二直线导轨11上滑动，该第二动力源组件10固定连接在该第一安装座5上，该第二齿轮齿条组件包括第二传动齿轮（图中未画出）和第二齿条12，该第二传动齿轮连接在该第二动力源组件10上传动，该第二齿条12连接在该第二安装座9上，该第二传动齿轮与该第二齿条12啮合连接。

如图3所示，本实施例中，该吸盘组件包括第三安装座13、真空泵14、第一安装架15、第二安装架16和多个吸盘17，该第三安装座13与该第二安装座9之间通过转轴（图中未画出）相连，该第一安装架15和该第二安装架16相互平行设置在该第三安装座13上，该吸盘17分别设置在该第一安装架15和该第二安装架16上，该真空泵14连接在该机架1上用于使该吸盘17与工件间形成真空状态（本文不再对真空泵14与吸盘17的连接方式和工作原理进行赘述）。

该旋转组件包括第三动力源组件18和齿轮组件（图中未画出），该第三动力源组件18设置在该第二安装座9上，该齿轮组件包括第三传动齿轮和第四传动齿轮，该第三传动齿轮连接在该第三动力源组件18上传动，该第四传动齿轮紧配连接在该转轴上，该第三传动齿轮与该第四传动齿轮啮合连接。

该距离调节结构包括双轴电机19、第一蜗轮减速机（图中未画出）和第二蜗轮减速机20，该双轴电机19设置在该第三安装座13上，该第一蜗轮减速机和该第二蜗轮减速机20分别设置在该第三安装座13底部两端，该双轴电机19分别与该第一蜗轮减速机和该第二蜗轮减速机20传动连接，该第一蜗轮减速机连接有第一传动丝杆（图中未画出），该第二蜗轮减速机20上连接有第二传动丝杆21；靠近该第一安装架15两端分别安装有一第一基座22，靠近该第二安装架16两端分别安装有一第二基座23，该第一传动丝杆与该第一基座22螺纹连接，该第二传动丝杆21与该第二基座23螺纹连接。利用双轴电机19传动两蜗轮减速机，再使传动丝杆传动，以用于改变第一基座22和第二基座23的距离，从而改变两安装架上吸盘17可吸持板材工件的宽度，增加吸持稳定性，以适用于不同工件的使用。

该第三安装座13两端分别设置有第三直线导轨24，该第一基座22上方连接有第一滑块25，该第一基座22与该第一滑块25间通过第一导向柱（图中未画出）相连，该第二基座23上方连接有第二滑块26，该第二基座23与该第二滑块26间通过第二导向柱27相连，该第一滑块25和该第二滑块26分别与该第三直线导轨24相连。

该分板组件包括第一薄型气缸28和第二薄型气缸（图中未画出），该第一薄型气缸28的第一气缸筒（图中未标出）连接在该第一基座22上，该第一薄型气缸28的第一气缸轴（图中未标出）端部连接在该第一滑块25上。该第二薄型气缸的第二气缸筒连接在该第二基座23上，该第二薄型气缸的第二气缸轴端部连接在该第二滑块26上。实际应用中，如图所示，可在两第一基座22中的其中一个上安装薄型气缸，同理地，也可在其中一个第二基座23上安装薄型气缸，以节省安装工序和原材料。第一薄型气缸28和第二薄型气缸的气缸轴上下运动带动两安装架上下运动，以用于使吸盘17与工件表面分离，达到破真空的技术目的。

本实施例中，该位置感应组件包括直线轴承29和碰块30，该碰块30设置在该直线轴承29内且该碰块30的一端伸出该直线轴承29外，该碰块30上套接有弹簧31，该弹簧31一端连接在该碰块30上，该弹簧31另一端顶压在该直线轴承29一端口外，该直线轴承29安装在该第一安装架15上。该第一安装架15上设置有一行程开关（图中未画出），该碰块30的另一端与该行程开关可分离式接触。当吸盘17吸持其下方的工件时，工件表面顶压碰块30，碰块30向上运动，碰块30另一端伸出直线轴承29外触碰行程开关，行程开关依此判断吸盘17的吸持板材的动作，以将电信号传至外设的控制器（图中未画出），控制器控制货运机器人上其他机构进行操作。实际应用中，该位置感应组件还可为一红外线感应器，以用于感应吸盘17下板材的位置关系和吸盘17与板材的连接状态。

本实施例中，该第一动力源组件7、该第二动力源组件10、第三动力源组件18均包括一伺服电机（图中未标出）和一行星减速机（图中未标出），该伺服电机与该行星减速机相连接，使该行星减速机的输出端与各齿轮相连接。伺服电机和行星减速机的配合结构为现有技术，本文不再赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“本实施例中”、“在进一步的实施例中”、“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。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方式或示例。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方式或示例中以合适的方式结合。

综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种货运机器人，其特征在于，包括机架、横向行走机构、纵向升降机构和吸盘机构，该横向行走机构设置在该机架上进行水平移动，该纵向升降机构设置在该横向行走机构上进行竖直方向移动，该吸盘机构连接在该纵向升降机构上；

该吸盘机构包括吸盘组件、旋转组件、距离调节组件、分板组件和位置感应组件，该旋转组件用于带动该吸盘组件水平旋转，该距离调节组件安装在该吸盘组件上用于根据板材宽度调整该吸盘组件的宽度，该分板组件用于使该吸盘组件与板材分离，该位置感应组件安装在该吸盘组件上用于感应该吸盘组件下方的板件位置。

2.根据权利要求1所述的货运机器人，其特征在于，该横向行走机构包括第一安装座、第一动力源组件、第一齿轮齿条配合组件和第一直线导轨，该第一直线导轨设置在该机架上，该第一安装座一面连接在该第一直线导轨上滑动，该第一动力源组件设置在该第一安装座上，该纵向升降机构设置在该第一安装座上，该第一齿轮齿条组件包括第一传动齿轮和第一齿条，该第一齿条连接在该机架上并与该第一直线导轨平行，该第一传动齿轮连接在该第一动力源组件上传动，该第一传动齿轮与该第一齿条啮合连接；

该纵向升降机构包括第二安装座、第二动力源组件、第二齿轮齿条配合组件和第二直线导轨，该第二直线导轨安装在该第二安装座上，该第一安装座另一面连接在该第二直线导轨上滑动，该第二动力源组件固定连接在该第一安装座上，该第二齿轮齿条组件包括第二传动齿轮和第二齿条，该第二传动齿轮连接在该第二动力源组件上传动，该第二齿条连接在该第二安装座上，该第二传动齿轮与该第二齿条啮合连接。

3.根据权利要求2所述的货运机器人，其特征在于，该吸盘组件包括第三安装座、真空泵、第一安装架、第二安装架和多个吸盘，该第三安装座与该第二安装座之间通过转轴相连，该第一安装架和该第二安装架相互平行设置在该第三安装座上，该吸盘分别设置在该第一安装架和该第二安装架上，该真空泵连接在该机架上用于使该吸盘与工件间形成真空状态。

4.根据权利要求3所述的货运机器人，其特征在于，该旋转组件包括第三动力源组件和齿轮组件，该第三动力源组件设置在该第二安装座上，该齿轮组件包括第三传动齿轮和第四传动齿轮，该第三传动齿轮连接在该第三动力源组件上传动，该第四传动齿轮紧配连接在该转轴上，该第三传动齿轮与该第四传动齿轮啮合连接。

5.根据权利要求4所述的货运机器人，其特征在于，该距离调节结构包括双轴电机、第一蜗轮减速机和第二蜗轮减速机，该双轴电机设置在该第三安装座上，该第一蜗轮减速机和该第二蜗轮减速机分别设置在该第三安装座底部两端，该双轴电机分别与该第一蜗轮减速机和该第二蜗轮减速机传动连接，该第一蜗轮减速机连接有第一传动丝杆，该第二蜗轮减速机上连接有第二传动丝杆；靠近该第一安装架两端分别安装有一第一基座，靠近该第二安装架两端分别安装有一第二基座，该第一传动丝杆与该第一基座螺纹连接，该第二传动丝杆与该第二基座螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的货运机器人，其特征在于，该第三安装座两端分别设置有第三直线导轨，该第一基座上方连接有第一滑块，该第一基座与该第一滑块间通过第一导向柱相连，该第二基座上方连接有第二滑块，该第二基座与该第二滑块间通过第二导向柱相连，该第一滑块和该第二滑块分别与该第三直线导轨相连。

7.根据权利要求6所述的货运机器人，其特征在于，该分板组件包括第一薄型气缸和第二薄型气缸，该第一薄型气缸的第一气缸筒连接在该第一基座上，该第一薄型气缸的第一气缸轴端部连接在该第一滑块上；

该第二薄型气缸的第二气缸筒连接在该第二基座上，该第二薄型气缸的第二气缸轴端部连接在该第二滑块上。

8.根据权利要求7所述的货运机器人，其特征在于，该位置感应组件包括直线轴承和碰块，该碰块设置在该直线轴承内且该碰块的一端伸出该直线轴承外，该碰块上套接有弹簧，该弹簧一端连接在该碰块上，该弹簧另一端顶压在该直线轴承一端口外，该直线轴承安装在该第一安装架上；该第一安装架上设置有一行程开关，该碰块的另一端与该行程开关可分离式接触。

9.根据权利要求8所述的货运机器人，其特征在于，该第一动力源组件、该第二动力源组件、第三动力源组件均包括一伺服电机和一行星减速机，该伺服电机与该行星减速机相连接。