[发明专利]一种吊顶用天花板钻孔机器人

说明书

本发明公开一种吊顶用天花板钻孔机器人，包括升降部分、X向导轨部分、Y向导轨部分、钻孔工作部分、底盘部分，底盘部分为麦克纳姆轮全向可移动式，升降部分安装在底盘部分上，一端通过导轨固定架以铰链的形式连接，另一端为滚轮与滑轨之间通过滑动副连接。X向导轨部分安装在升降部分上，X导轨固定座与导轨固定架相连。Y向导轨部分安装在X向导轨上，Y向导轨固定座与光杠一相连。钻孔工作部分安装在Y向导轨上，主轴箱安装座与燕尾槽滑轨相连。工作过程中钻孔工作部分在底盘、升降部分、X向导轨、Y向导轨等的调整下到达预定位置，通过内部齿轮齿条机构提供进给运动，主轴旋转提供主运动，以实现天花板钻孔作业。

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，特别涉及天花板钻孔（针对吊顶用）。

背景技术

天花板吊顶作业中，需要对毛坯房的顶部进行钻孔处理。传统房屋装修过程中，天花板钻孔操作主要由施工人员在高台上用手电钻进行。该项工作危险性高，效率较低，而且钻孔的位置精度较低，钻孔质量较差，受个人操作水平影响较大。因此急需一种可以更快捷准确进行天花板钻孔作业的机器。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种吊顶用天花板钻孔机器人，由全向可移动麦克纳姆轮自走式底盘搭载剪叉式升降臂，利用液压油缸驱动，实现钻孔工作机构在竖直方向上（Z向）移动，剪叉式升降台上安装垂直方向上两个导轨，分别利用齿轮齿条机构以及滚珠丝杠机构进行去驱动，以实现钻孔工作机构在X向和Y向的移动。钻孔工作机构通过以上三个方向的移动，到达预定工作位置，然后通过内部齿轮齿条机构，在Z向短距离移动实现钻头进给运动，主轴箱为钻头提供动力进行钻削，最终完成天花板钻孔工作。

本发明所使用的技术方案是：一种吊顶用天花板钻孔机器人，

包括升降部分、X向导轨部分、Y向导轨部分、钻孔工作部分、底盘部分，其特征在于：所述的底盘部分为麦克纳姆轮全向可移动式，所述的升降部分安装在底盘部分上，一端通过导轨固定架以铰链的形式连接，另一端为滚轮与滑轨之间通过滑动副连接。所述的X向导轨部分安装在升降部分上，X导轨固定座与导轨固定架相连。所述的Y向导轨部分安装在X向导轨上，Y向导轨固定座与光杠一相连。所述的钻孔工作部分安装在Y向导轨上，主轴箱安装座与燕尾槽滑轨相连。

所述的升降部分包括：导轨固定架、滑轨、铰链座一、销轴一、长轮轴、轮轴固定架、滚轮、尼龙垫、平垫、销、开口销、剪叉梁、横梁一、油缸、横梁二、短轮轴、圆柱销、油缸铰链座。所述的导轨固定架位于升降部分的最顶端，所述的铰链座一、滑轨以焊接的方式固定在导轨固定架上。所述的剪叉梁为升降部分的功能零件，实现升降功能，八个剪叉梁分为两层，每层又分为两侧，每侧为两根梁。两根交叉梁之间，以及两层梁之间，通过零件尼龙垫、平垫、销、开口销进行铰链连接；两侧的梁之间，通过横梁一或者横梁二进行连接。所述的油缸为升降部分的动力来源，一端与固定在横梁一上的油缸铰链座相连，另一端与固定在横梁二上的油缸铰链座相连。八根剪叉梁组成的剪叉部分，两端分别与导轨固定架和主框架，一边通过导轨固定架以铰链的形式连接，另一边为滚轮与滑轨之间通过滑动副连接，以实现升降过程中剪叉梁的旋转与移动。滚轮安装在长轮轴和短轮轴上，长轮轴中间由焊接在剪叉臂上的轮轴固定架进行支撑，避免因悬臂过长而降低设备结构强度。

所述的X向导轨部分包括：X导轨固定座、光杠一、内六角螺钉M10、齿条一、Y导轨固定座、步进电机、齿轮一、内六角螺钉M5。所述的X导轨固定座通过内六角螺栓M10固定在导轨固定架上，光杠一固定在两个X导轨固定座之间。所述的步进电机通过内六角螺钉M5固定在Y导轨固定座上，所述的齿条一焊接固定在导轨固定架上，所述的齿轮一固定在步进电机主轴上,齿轮一与齿条一之间进行啮合，通过步进电机驱动齿轮一，以实现Y导轨固定座的X向移动。X向导轨部分数量为两件/台，安装在导轨固定架两侧。