一种用于取酒醅的悬吊式冗余驱动机器人制造技术

本发明专利技术属于白酒酿制设备技术领域，具体涉及一种用于取酒醅的悬吊式冗余驱动机器人，包括基座，基座通过固定底座转动安装在平面行车机构上，用于实现在平面内的水平移动，基座由顶板、后板和安装在顶板下表面的两个铰接耳组成，在两个铰接耳之间铰接有大臂，大臂的驱动端铰接有一号连杆和二号连杆，一号连杆的另一端与一号直线驱动机构中的滑块铰接，大臂的末端与小臂的中部铰接，二号连杆的另一端与二号直线驱动机构中的滑块铰接，一号直线驱动机构安装在基座的顶板上，二号直线驱动机构安装在基座的后板上，至少可以对邻近区域的3

【技术实现步骤摘要】
一种用于取酒醅的悬吊式冗余驱动机器人


[0001]本专利技术属于白酒酿制设备
，具体涉及一种用于取酒醅的悬吊式冗余驱动机器人。

技术介绍

[0002]白酒的风味来源于其特有的固态发酵与固态蒸馏的工艺，其中清香型白酒以特有的“清蒸二次清”，地缸发酵闻名于世。发酵原料，即“酒醅”贮存在陶缸中发酵，待发酵周期结束后，需要从中取出转移至蒸馏工序。传统的取料方式往往是工人手持锨具铲出，这种方式很耗费人力且工作效率不高，酒缸布置的紧凑也给手推车运料带来诸多不便。为提升产能，以机器取料、卸料、上料，逐步替代人力成为主流趋势。
[0003]对于取酒醅装置的设计，CN201811255861.9公示了地面上万向轮车与挖斗升降、平移装置相结合的方案，万向轮车定位后一次取两口缸，再取其他缸时需要其移动往返数次，且需附带推车运料卸料，同时整体占据空间大，且对地下陶缸产生负载。CN202123128310.6公示了将AGV车与六自由度机器人相结合的方案，但占地空间大，行车空间有限，对工作空间要求高。考虑到节省地面空间，酒企车间也使用天车抱斗抓取醅料，取酒效率高，但这种方式对每一次取料都需要重新指定抱斗位置，行车往返次数过多。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对上述问题提供了一种用于取酒醅的悬吊式冗余驱动机器人。
[0005]为达到上述目的本专利技术采用了以下技术方案：
[0006]一种用于取酒醅的悬吊式冗余驱动机器人，包括基座，所述基座通过固定底座转动安装在平面行车机构上，用于实现在平面内的水平移动，所述基座由顶板、后板和安装在顶板下表面的两个铰接耳组成，在两个所述铰接耳之间铰接有大臂，所述大臂的驱动端铰接有一号连杆和二号连杆，所述一号连杆的另一端与一号直线驱动机构中的滑块铰接，所述大臂的末端与小臂的中部铰接，所述二号连杆的另一端与二号直线驱动机构中的滑块铰接，所述一号直线驱动机构安装在基座的顶板上，所述二号直线驱动机构安装在基座的后板上，在两个铰接耳之间还铰接有摇杆，所述摇杆与大臂同轴铰接，所述摇杆的驱动端与四号连杆的一端铰接，所述四号连杆的另一端与三号直线驱动机构中的滑块铰接，所述摇杆的末端与三号连杆的一端铰接，所述三号连杆的另一端与小臂的驱动端铰接，所述三号连杆两端的铰接点与大臂中部和末端的铰接点之间的连线呈平行四边形，所述小臂的末端与末端连接座铰接，在其中一个所述铰接耳上还铰接有一号辅助连杆，所述一号辅助连杆的另一端与二号辅助连杆的一端铰接，所述一号辅助连杆两端的铰接点与大臂末端的铰接点以及大臂中部的铰接点之间的连线呈平行四边形，所述二号辅助连杆的中部与大臂的末端和小臂的中部同轴铰接，所述二号辅助连杆的末端与三号辅助连杆的一端铰接，所述二号辅助连杆呈V形，所述二号辅助连杆上的三个铰接点之间的连线呈三角形，所述三号辅助连杆的另一端与末端连接座铰接，所述三号辅助连杆两端的铰接点与小臂末端的铰接点以及
小臂中部的铰接点之间的连线呈平行四边形，在所述末端连接座上安装有取料器夹爪，在所述取料器夹爪上安装有工业相机和激光测距仪，分别用于采集酒缸的图像和获取取料器夹爪与地面之间的距离。
[0007]进一步，所述一号直线驱动机构、二号直线驱动机构和三号直线驱动机构均为丝杠滑块机构。
[0008]再进一步，所述铰接耳上两个铰接点之间的连线与水平线之间的夹角为α，所述末端连接座上两个铰接点之间的连线与水平线之间的夹角为β，所述二号辅助连杆的夹角为γ，γ＝α+β。
[0009]更进一步，所述固定底座的上端与平面行车机构固定连接，在所述固定底座的下端固定连接有底座法兰，所述固定底座和底座法兰均与基座转动连接，所述底座法兰的下表面与RV减速机的输出盘固定连接，所述RV减速机的机身与输出外壳连接，所述输出外壳固定连接在基座的顶板上，在所述RV减速机的输入轴通过带传动的方式与根部驱动电机的输出轴连接，所述根部驱动电机固定安装在输出外壳上。
[0010]更进一步，所述平面行车机构包括对称设置的两个支撑架，在两个支撑架之间架设有两个移动横梁，且所述移动横梁可通过驱动装置的驱动在支撑架上进行滑动，在两个所述移动横梁上共同设置有鞍座，所述鞍座可通过驱动装置的驱动在移动横梁上进行滑动。
[0011]与现有技术相比本专利技术具有以下优点：
[0012]本专利技术基座可相对于平面行车机构进行旋转，同时配合大臂、小臂的摆动，至少可以对邻近区域的3
×
3个酒缸进行取酒醅动作，大大的提升了工作效率，配合实际需求布置输送机，可实现邻近取料放料；
[0013]本专利技术固定底座悬吊安装在平面行车机构上，可通过平面行车机构带动大臂和小臂等进行整体的横向和纵向移动，可满足大型酒企工作空间的要求，适应较大规模的酒缸取料作业，配合大臂和小臂自身的较大工作范围，降低了行车取料卸料的往返次数，同时通过悬吊安装的形式，更容易实现在抓取料深度方向上的升降，更避免了对地面下的酒缸直接负载；
[0014]本专利技术通过平行四边形连杆的设计以及α、β和γ之间的配合限定，可以保证取料器夹爪不会产生倾斜，保证其竖直状态不变。
附图说明
[0015]图1为本专利技术无平面行车机构的主视图；
[0016]图2为本专利技术无平面行车机构的轴测图；
[0017]图3为本专利技术无平面行车机构的左视图；
[0018]图4为本专利技术图3中圈A的局部放大图；
[0019]图5为本专利技术固定底座、底座法兰、RV减速机和根部驱动电机的安装示意图；
[0020]图6为本专利技术取料器夹爪的结构示意图；
[0021]图7为本专利技术的结构示意图；
[0022]图8为本专利技术图7中圈C的局部放大图；
[0023]图9为本专利技术取料器夹爪的俯视图；
[0024]图10为本专利技术图9中A
‑
A截面的剖视图；
[0025]图11为本专利技术图10中框A的局部放大图；
[0026]图12为本专利技术图10中圈B的局部放大图；
[0027]图13为本专利技术图9中B
‑
B截面的剖视图；
[0028]图14为本专利技术取料器夹爪中转动盘与丝杠螺母的连接示意图；
[0029]图15为本专利技术取料器夹爪中内桶、活动铲以及板式滑轨之间的安装示意图；
[0030]图16为本专利技术取料器夹爪中活动铲的结构示意图；
[0031]图17为本专利技术取料器夹爪中限位导轨与导轨安装板的连接示意图；
[0032]图18为本发取料器夹爪中明行星齿轮组的结构示意图；
[0033]图19为本专利技术取料器夹爪中推料机构的结构示意图；
[0034]图20为本专利技术取料器夹爪中限位挡圈的结构示意图；
[0035]图21为本专利技术取料器夹爪中内桶的结构示意图；
[0036]图22为本专利技术取料器夹爪中旋转壳体下部的结构示意图；
[0037]图23为本专利技术取料器夹爪中壳体三的结构示意图；
[0038]图中，基座—001、固定底座—0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于取酒醅的悬吊式冗余驱动机器人，其特征在于：包括基座(001)，所述基座(001)通过固定底座(002)转动安装在平面行车机构(003)上，用于实现在平面内的水平移动，所述基座(001)由顶板(0011)、后板(0012)和安装在顶板(0011)下表面的两个铰接耳(0013)组成，在两个所述铰接耳(0013)之间铰接有大臂(004)，所述大臂(004)的驱动端铰接有一号连杆(005)和二号连杆(006)，所述一号连杆(005)的另一端与一号直线驱动机构(007)中的滑块铰接，所述大臂(004)的末端与小臂(011)的中部铰接，所述二号连杆(006)的另一端与二号直线驱动机构(008)中的滑块铰接，所述一号直线驱动机构(007)安装在基座(001)的顶板(0011)上，所述二号直线驱动机构(008)安装在基座(001)的后板(0012)上，在两个铰接耳(0013)之间还铰接有摇杆(009)，所述摇杆(009)与大臂(004)同轴铰接，所述摇杆(009)的驱动端与四号连杆(025)的一端铰接，所述四号连杆(025)的另一端与三号直线驱动机构(010)中的滑块铰接，所述摇杆(009)的末端与三号连杆(012)的一端铰接，所述三号连杆(012)的另一端与小臂(011)的驱动端铰接，所述三号连杆(012)两端的铰接点与大臂(004)中部和末端的铰接点之间的连线呈平行四边形，所述小臂(011)的末端与末端连接座(013)铰接，在其中一个所述铰接耳(0013)上还铰接有一号辅助连杆(014)，所述一号辅助连杆(014)的另一端与二号辅助连杆(015)的一端铰接，所述一号辅助连杆(014)两端的铰接点与大臂(004)末端的铰接点以及大臂(004)中部的铰接点之间的连线呈平行四边形，所述二号辅助连杆(015)的中部与大臂(004)的末端和小臂(011)的中部同轴铰接，所述二号辅助连杆(015)的末端与三号辅助连杆(016)的一端铰接，所述二号辅助连杆(015)呈V形，所述二号辅助连杆(015)上的三个铰接点之间的连线呈三角形，所述三号辅助连杆(016)的另一端与末端连接座(013)铰接，所述三号辅助连...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金柱，张羽斌，刘泱，丁铖龙，熊晓燕，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：