[发明专利]一种工业机器人作业用安全防护装置及其防护方法

说明书

本发明涉及一种工业机器人作业用安全防护装置及其防护方法，涉及工业机器人领域，包括与机械臂外壁相贴合的多个防护内壳，以及设置于防护内壳外侧的防护外壳。通过设置防护外壳、主缓冲防护部件、辅助缓冲防护部件、辅助分压部件以及贴合在机械臂外壁上的防护内壳，可以在机械臂外侧受到定向或不定向外力冲击时，对定向或不定向外力进行梯级缓冲分压，降低机械臂外壁、冲击物发生损坏以及工人造成损伤的几率，同时设置与缓冲耗能部件以及与主缓冲部件铰接的移动调节部件，可以对定向或不定向外力进行进一步的梯级缓冲分压，从而避免机械臂外壁、冲击物发生损坏以及工人造成损伤，保护工业机器人的正常运行，减小安全隐患。

技术领域

本发明涉及工业机器人领域，具体涉及一种工业机器人作业用安全防护装置及其防护方法。

背景技术

工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能，按照移动性可分为半移动式机器人（机器人整体固定在某个位置，只有部分可以运动，例如机械手）和移动机器人等，它们在码垛、焊接、装配、检测以及清洁等方面多有应用。

目前，工业机器人的活动部分主要由机械臂构成，它们一般会按照预定的轨迹进行活动，但这些机械臂通常缺乏安全防护装置，一旦因为疏忽在机械臂周围放置其它设备或异物时，可能会导致机械臂与这些设备或异物产生不定向的碰撞，从而造成机械臂的损坏，影响工业机器人的正常运作；同时在机械臂运行范围内有工人时，还可能影响工人的安全，存在一定的安全隐患。

发明内容

发明目的：提供一种工业机器人作业用安全防护装置及其防护方法，通过设置缓冲耗能部件、移动调节部件以及与移动调节部件铰接的主缓冲防护部件，配合防护外壳、防护内壳、辅助缓冲防护部件和辅助分压部件对外力进行缓冲分压，从而解决了现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种工业机器人作业用安全防护装置，包括与机械臂外壁相贴合的多个防护内壳，以及设置于防护内壳外侧的防护外壳，所述防护内壳靠近防护外壳的一面开凿有多个移动槽，所述移动槽内设有移动调节部件；

主缓冲防护部件，连接于防护外壳与移动调节部件之间，包括一对用于主动缓冲的主弹性缓冲外柱，一对所述主弹性缓冲外柱之间滑动设有主弹性缓冲内柱，所述主弹性缓冲内柱外侧设有主缓冲弹簧；

两组缓冲耗能部件，对称设置于主缓冲防护部件两侧，用于配合移动调节部件进行缓冲耗能。

在进一步的实施例中，所述移动调节部件包括滑动设于移动槽内的缓冲滑块，一对所述主弹性缓冲外柱相互远离的一端分别与缓冲滑块和防护外壳铰接，一对主弹性缓冲外柱通过主弹性缓冲内柱相固定，一对主弹性缓冲外柱均通过铰接设置，使得防护外壳在受到不定向的外力作用时，可以带动主弹性缓冲内柱和一对主弹性缓冲外柱进行转动，同时配合主弹性缓冲内柱和一对主弹性缓冲外柱的弹性设置，可以对不同方向上的不定向外力进行缓冲分压。

在进一步的实施例中，所述缓冲滑块两端与移动槽内壁之间均连接有第一分压弹簧，所述第一分压弹簧内侧设有弹性滑柱，所述缓冲滑块上开凿有与弹性滑柱相适配的滑孔，所述缓冲滑块通过滑孔与弹性滑柱滑动连接，缓冲滑块与移动槽相适配，弹性滑柱两端均与移动槽内壁固定连接，且弹性滑柱的直径略大于滑孔的直接，可以在缓冲滑块滑动时形成一定的阻碍，从而在蓄能耗能的过程中对冲击外力进行缓冲分压。

在进一步的实施例中，所述缓冲耗能部件包括耗能导向柱，所述耗能导向柱外壁上连接有多个耗能凸块，所述缓冲滑块上对称开凿有两个与所述耗能导向柱相适配的第一耗能槽，所述第一耗能槽内壁上开凿有多个与所述耗能凸块相适配的第二耗能槽，第一耗能槽内壁上连接有一对弹性拨板，一对弹性拨板之间的距离小于耗能导向柱的直径，一对弹性拨板的设置可以在耗能导向柱卡入第一耗能槽后，将耗能导向柱上方进行弹性卡紧固定，从而配合第二耗能槽和耗能凸块在缓冲滑块移动时增大摩擦移动难度进行耗能，从而配合主缓冲防护部件对外力进行缓冲分压，避免外力对机械臂造成损坏。