[实用新型]一种新型桁架机器人

说明书

本实用新型公开了一种新型桁架机器人，包括两根立柱，横梁底部跨置在两个立柱上，在横梁上设有垂直动梁，垂直动梁上设有可运动的执行端，执行端上安装有可升降的机械爪，横梁为三级动横梁，包括一级梁、二级梁和三级梁；在一级梁上设有一级齿条和第一传动齿轮组，在二级梁上设有二级齿轮和第二传动齿轮组；在三级梁上设有三级齿条；在一级梁上设有条形安装孔，用于可转动安装第一传动齿轮组；在二级梁的设有二级齿条，二级齿条与一级梁的第一传动齿轮组啮合；在二级梁上也开设有条形孔，在此条形孔内可旋转安装有第二传动齿轮组，二级梁背面的第二传动齿轮组与一级梁一级齿条啮合；在三级梁设有三级齿条；三级齿条与二级梁的第二传动齿轮组啮合。

技术领域

本实用新型涉及机器人技术领域，具体涉及一种新型桁架机器人。

背景技术

桁架机器人是一种建立在直角坐标系统基础上，对工件进行工位调整，或实现工件的轨迹运动等功能的全自动工业设备。桁架机器人也叫做直角坐标机器人和龙门式机械手，桁架式机械手主要通过控制器对各种输入(各种传感器，按钮等)信号的分析处理，做出相关的逻辑判断后，对各个输出元件(继电器，电机驱动器，指示灯等)下达执行命令，在工业应用中，能够实现自动控制的、可重复编程的、多功能的、多自由度的、运动自由度间成空间直角关系、多用途的操作机。它能够搬运物体、操作工具，以完成各种上下料作业。

桁架机器人的结构一般是由垂直设置并起基础支撑作用的立柱，在立柱上固定有一横梁（X轴），与该横梁垂直的方向设有一垂直动梁（Y轴），垂直动梁可以沿着横梁轴线运动，即在X轴方向运动。垂直动梁上安装用运动执行端，运动执行端上固定有有机械爪。运动执行端可以沿着垂直动梁的轴线运动，即沿着Y轴运动。机械爪可升降，即在Z轴方向运动。

现有技术中，垂直动梁沿着单一横梁运动，使得X轴运动范围，就是横梁长度范围，桁架机器人的工作范围有限。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种新型桁架机器人，其横梁为多级滑动梁，扩大了机械臂在X轴方向的运动范围，且横梁结构的设计，使得横梁可以从两端进行伸缩，实现了双向扩展，进一步增大了X轴方向的运动范围。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种新型桁架机器人，包括两根立柱，横梁底部跨置在两个立柱上，在横梁上设有垂直动梁，垂直动梁上设有可运动的执行端，执行端上安装有可升降的机械爪，横梁为三级动横梁，包括一级梁、二级梁和三级梁；在一级梁上设有一级齿条和第一传动齿轮组，在二级梁上设有二级齿轮和第二传动齿轮组；在三级梁上设有三级齿条；在一级梁上，一级齿条平行的一侧设有条形安装孔，用于可转动安装第一传动齿轮组；第一传动齿轮组的前部和后部分别从一级梁正面和背面穿出；在二级梁的背面设有二级齿条，所述二级齿条与一级梁正面的第一传动齿轮组啮合；在二级梁上也开设有条形孔，在此条形孔内可旋转安装有第二传动齿轮组，第二传动齿轮组的前部和后部分别从二级梁正面和背面穿出；二级梁背面的第二传动齿轮组与一级梁一级齿条啮合；在三级梁背面设有三级齿条；三级齿条与二级梁正面的第二传动齿轮组啮合；所述一级梁与二级梁之间，二级梁与三级梁之间接设有导向组件。

作为一种优选技术方案，第一传动齿轮组和第二传动齿轮组的结构完全相同，包括若干个相互啮合的传动齿轮；传动齿轮组中，任意相邻的两个传动齿轮，一个为大齿轮，一个为小齿轮；若干个相互啮合的传动齿轮中，大齿轮的规格相同，小齿轮的规格相同，同一传动齿轮组中，最外侧的两个齿轮为大齿轮。

作为一种优选技术方案，一级梁和二级梁、二级梁和三级梁之间皆设有正向限位组件和反向限位组件；

一级梁与二级梁之间的正向限位组件包括限位公挡块和限位母挡块；限位公挡块位于一级梁的前端；限位母挡块位于二级梁的后端；当二级梁的后端运动到一级梁的前端时；限位公挡块位于限位母挡块正前方，阻碍和限位母挡块一起动作的二级梁；