[发明专利]一种车载钻孔机器人

说明书

本发明公开了一种车载钻孔机器人，包括车架机构，升降回转机构，机械臂机构和钻孔机构；升降回转机构设置于车架机构上，机械臂机构后端安装于升降回转机构上，机械臂机构前端安装钻孔机构；升降回转机构包括回转底座，底部固定于回转底座的升降气缸，与升降气缸的气缸杆上端固定的升降板，以及底端固定于回转底座的导向柱；回转底座包括底座板，与底座板下表面固定的回转气缸，若干回转导向轮，与回转导向轮固定的悬挂轮轴，固定于底座板下表面的轮轴转座，以及压缩弹簧。本发明车载钻孔机器人，可实现对不同作业地点周向不同高度的位置进行不同倾斜角度孔加工，钻孔精度高；可显著缓冲钻孔作业带来的振动，避免振动冲击带来结构损坏。

技术领域

本发明涉及自动化作业技术领域，尤其是涉及一种车载钻孔机器人。

背景技术

在工业生产和其他领域内，作业经常受到高温、腐蚀、高强度及有毒气体等因素的影响，增加了作业人员的劳动难度和工作强度，甚至于危及人身安全。机械人作为替代人工的生产工具，应用的范围十分广泛。这些应用可以被划分为三类：材料处理、材料搬运和装配。在材料处理中，机器人用工具来加工和处理原材料。例如，机器人工具可包括钻头，从而可以在原始材料上执行钻孔操作；材料搬运包括装载零件，这些操作可以由机器人可靠地重复执行，因此提高了质量，减少了废料损失；装配是机器人技术的另一个广泛应用，自动装配系统能合并自动测试、机器人自动控制和机械处理，以减少劳动成本，提高产量，消除人工操作的危险性。

专利CN110090983A公开了一种机械钻孔设备，包括万向轮、刹车装置、底座、冷却液箱、固定块、固定开关、第一机械臂、第一机械臂接头、第二机械臂、第二机械臂接头、转动轴、控制器、激光定位传感器、电源和工作台，万向轮上有刹车装置，刹车装置上有底座，底座右侧设有电源，底座左侧上方有工作台，工作台上设有固定块和固定开关，底座右侧上方设有第一机械臂，第一机械臂前方有冷却液箱，冷却液箱顶部有微型水泵和注水口，第一机械臂左端有第一机械臂接头和第二机械臂，第二机械臂接头固定输送管，第二机械臂下有第二机械臂接头、转动轴、激光定位传感器和钻头。

专利CN110090983A仅可对工作台上固定的物体进行打孔操作，钻头活动自由度低，可进行钻孔作业的工作范围小，无法加工不同位置多种倾斜角度的孔；且钻孔作业振动大，无法对振动进行减振阻尼，易造成结构损坏。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种车载钻孔机器人，可实现对不同作业地点周向不同高度的位置进行不同倾斜角度孔加工，大幅扩大了钻孔作业的工作范围，钻孔位置、角度、深度可以进行精确调整，钻孔精度高；可显著缓冲钻孔作业带来的振动，避免振动冲击带来结构损坏。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种车载钻孔机器人，包括车架机构，升降回转机构，机械臂机构和钻孔机构；升降回转机构设置于车架机构上，机械臂机构后端安装于升降回转机构上，机械臂机构前端安装钻孔机构；

升降回转机构包括回转底座，底部固定于回转底座的升降气缸，与升降气缸的气缸杆上端固定的升降板，以及底端固定于回转底座的导向柱；回转底座带动机械臂机构沿周向水平回转，沿周向调整钻孔作业位置；导向柱贯穿升降板，对升降板的升降行程进行导向，升降板带动机械臂机构上下竖向移动，沿竖直方向调整钻孔作业高度；回转底座和升降板对钻孔机构的钻孔位置进行粗调整；

回转底座包括底座板，与底座板下表面固定的回转气缸，若干回转导向轮，与回转导向轮固定的悬挂轮轴，固定于底座板下表面的轮轴转座，以及压缩弹簧；回转气缸驱动底座板往复回转，回转导向轮绕固定圆周行走，对底座板回转进行导向限位和周向支撑；