[实用新型]基于多坐标混联机器人的相贯线切割作业装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种相贯线切割作业单元，特别是涉及一种基于多坐标混联机器人的相贯线切割作业装置。

背景技术

现有专利GB2173472（或EP0200369、US4790718）、SE8502327（或US4732525）、EP0674969（或US6336375）、CN1524662（或WO2005025816）所公开的带定位头的多坐标混联机器人，包括至少三个可沿纵向伸长或缩短的长度调节装置。其中一个从动或主动的调节装置的一端与一可动定位头固接并通过铰链与固定架连接，以限制定位头的某几个自由度。而其他各调节装置则是一端通过虎克铰连接在固定架上，以使其能相对于固定架绕各个方向的转动，另一端通过球铰链与所述的从动或主动调节装置的另一端连接。

现有专利CN101049692所公开的带定位头的五自由度混联机器人，包括固定架、动平台、定位头以及在固定架与动平台之间的三个可沿纵向伸长或缩短的长度调节装置。各长度调节装置一端通过球铰链连接于固定架上，另一端则转动连接于动平台。

上述多坐标混联机器人受其调节装置的伸缩量的限制，工作空间的范围皆有限。现有专利CN201325057所公开的整周回转的五自由度机器人，虽具备回转功能但因其不能够实现长距离直线移动，其五自由度机器人模块的工作空间在也有限。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种可以拓展机器人的活动范围的沿长行程导轨移动的基于多坐标混联机器人的相贯线切割作业装置。

本实用新型所采用的技术方案是：一种基于多坐标混联机器人的相贯线切割作业装置，包括：固定床身，沿固定床身的长度方向且对称的设置在固定床身的上表面两端的直线导轨，以及以面对面的布置方式滑动的连接在直线导轨上的两组结构相同的移动单元。

所述的移动单元包括有滑动的连接在直线导轨上的移动滑座，固定设置在移动滑座上的第一连接架，固定设置在第一连接架顶端的第二连接架，以及固定设置在第二连接架顶端的切割工具；所述的移动滑座连接有移动驱动装置。

所述的切割工具包括：动平台，连接在动平台末端的定位头，固定设置在第二连接架顶端的固定架，以及连接在动平台与固定架之间的三条结构相同的支链，所述的支链包括有与固定架相旋转连接的转动叉、旋转的连接在转动叉一侧的插槽内的长度调节装置、连接在长度调节装置顶端的驱动装置以及一端旋转的连接在长度调节装置末端的T形铰；所述的T形铰的另一端旋转的连接在动平台上。

连接所述转动叉和固定架的旋转轴线与连接所述长度调节装置和转动叉的轴线垂直相交，连接所述的T形铰和长度调节装置的旋转轴线平行于长度调节装置的长度轴线方向，连接所述的T形铰和长度调节装置的旋转轴线与连接所述T形铰和动平台的旋转轴线垂直相交。

所述定位头为具有两个自由度的串联转头。

本实用新型的基于多坐标混联机器人的相贯线切割作业装置，为一种轻型5自由度混联机器人，可减低整机重量。同时，该相贯线切割作业单元包含两个同直线相向布置的运动单元，可有效提高作业效率，并可实现工件两端任意相贯线的切割。因此，本实用新型具有如下特点：

1、支链与固定架采用转动叉的连接方式，有利于减少固定架的外形尺寸，实现轻量化设计；

2、基于多坐标混联机器人的切割工具，可实现工件两端任意相贯线的切割；

3、具有两个运动单元，并可实现同直线的相向或相离运动，调节该运动，可适应马鞍深度较大的相贯线切割；

4、可实现对较小管径工件的外切割，以及较大管径工件的内切割。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型中切割工具的整体结构示意图；

图3是本实用新型对包含较小管径工件的外切割相贯线切割作业的结构示意图；

图4是本实用新型对包含较大管径工件的内切割相贯线切割作业的结构示意图。

图中

1：固定床身              2：移动滑座

3：第一连接架            4：第二连接架

5：切割工具              6：直线导轨

7：固定架                8：支链

9：动平台                10：定位头

11：移动驱动装置         12：工件

13：工件                 14：转动叉

8a：转动叉14和固定架7的旋转轴线