一种用于机器人教学的平带运输机构的制作方法

本实用新型涉及机器人教学设备技术领域，特别涉及一种用于机器人教学的平带运输机构。

背景技术：

工业机器人作为先进制造业中不可替代的重要装备和手段，已成为衡量一个国家制造业水平和科技水平的重要标志。我国正处于加快转型升级的重要时期，以工业机器人为主体的机器人产业，正是破解我国产业成本上升、环境制约问题的重要路径选择。中国工业机器人市场近年来持续表现强劲，市场容量不断扩大，产业的发展急需大量高素质高级技能型专门人才，人才短缺已经成为产业发展的瓶颈。

在机器人教学过程中离不开实训装置，例如工业机器人、皮带运输机构都是常用的机械装置，在教学过程中，用实物教学更能让学生一目了然，并且能够加快学生的学习速度以及对知识的记忆，但是市面上鲜少有专门为机器人教学使用设计的平带运输机构，而且传统的平带运输机构体积庞大，不宜在学校使用，其次传统的平带运输机构仅仅为电机带动辊轮和平带转动，对于机器人教学来说结构过于简单，所以不能完全表现出现代智能制造的高新技术，为此，我们提出一种用于机器人教学的平带运输机构。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种用于机器人教学的平带运输机构，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种用于机器人教学的平带运输机构，包括机座，所述机座的上端面安装有升降台，且升降台上安装有托台，所述托台的上端面安装有平带机构，且平带机构的前后两侧均安装有检测机构。

优选的，所述机座的包括有工作台板、四组直线轴承、第一液压缸和四组缓冲器，所述工作台板底端的四个拐角处均固定连接有支腿，且支腿的底端安装有地脚，四组所述直线轴承安装于工作台板的上端面且呈矩形的四个角点分布，四组所述直线轴承安装在工作台板的上端面并贯穿工作台板，所述工作台板的正中心处开设有开口，且第一液压缸穿过开口并与工作台板固定连接，四组所述缓冲器安装于工作台板的上端面和底端面各两个，且每两个缓冲器均呈对角分布，所述直线轴承的外侧的工作台板上端面安装有u形板，且u形板上固定连接有六角柱，所述六角柱的顶端贴合有橡胶垫，所述工作台板的右侧安装有第一拖链安装板。

优选的，所述缓冲器包括有缓冲筒、支撑柱和弹簧，所述缓冲筒与支撑柱之间为滑动连接，所述弹簧安装于缓冲筒的内部，且弹簧与支撑柱相互抵接。

优选的，所述升降台包括有方管框架和两组滑轨，所述方管框架底端与第一液压缸的活塞杆末端固定连接，两个所述滑轨分别安装于方管框架上端面的前后两侧，并且每个所述滑轨上均安装有两组滑块，所述滑块的上端面均固定连接有第二安装板，所述方管框架的中间位置处横向安装有第二气缸，所述方管框架底端的四个拐角处安装有四组导向轴，且四组导向轴分别与四组直线轴承滑动连接，所述导向轴之间横向固定有两组第一条形板，且第一条形板的上端面纵向固定有两组第二条形板，所述方管框架的正面固定连接有第二拖链安装板。

优选的，所述托台包括有底板和两组第三条形板，所述底板的中心处开设有减重孔，两组所述第三条形板分布于减重孔两个长边处且通过焊接固定在底板的上端面，每组所述第三条形板上均固定连接有两组支板，且支板的底端通过螺栓副固定在底板的上端面，所述底板的一侧的中间处通过螺栓副固定连接有l形板，且l形板与第二气缸的活塞杆末端固定连接。

优选的，所述平带机构包括有铝型材框架、电机和减速机，所述铝型材框架固定在支板的内侧，所述铝型材框架的顶端安装有平板，所述铝型材框架的左右两端的前后两侧均安装有张紧板，位于左侧的张紧板上通过轴承连接有两个第一辊轮，位于右侧的张紧板上通过轴承连接有第二辊轮和第三辊轮，且第三辊轮位于第二辊轮的下方，所述电机安装于铝型材框架的底端，且减速机与电机的输出轴连接，所述第二辊轮和减速机的上均安装有带轮，且两个带轮之间通过皮带连接，两个所述第二辊轮、第三辊轮和第三辊轮的共同连接有平带，所述减速机的一侧安装有透明防尘罩。

优选的，所述检测机构包括有第四条形板、三组传感器安装板和三组数字光纤传感器，第四条形板安装在铝型材框架的外侧壁上，三组所述传感器安装板线性等距安装在第四条形板的顶端，且三组数字光纤传感器分别安装在三组传感器安装板的上端面，所述第四条形板的外侧线性等距安装有五组短柱，且五组所述短柱的外侧共同固定连接有第五条形板。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、通过设置的机座、升降台和托台，第一液压缸的活塞杆伸出或缩回，能够带动方管框架上升或下降，继而带动托台上固定的平带机构上升或下降，实现平带机构的z轴位移，在四组导向轴和四组直线轴承的配合下，能够使得整个升降台平稳的运动，另外纵向安装的第二气缸能够驱动托台在y轴方向的移动，在平带运输机构的基本结构上通过简单的方式增加了y轴和z轴两轴的移动，解决了传统平带运输机构结构单一、体积庞大不适合在学校中进行机器人教学使用的问题，而且本装置各个零件运动一目了然，能够加快学生的学习速度以及对知识的记忆，更利于机器人教学使用，实用性较强；

2、通过设置平带机构和检测机构，数字光纤传感器能够对工件检测是否合格，之后由系统控制第一液压缸或第二气缸运动改变平带机构的位置，结构设计紧凑合理，便于在学校推广使用，不仅展示了平带运输机构的运动步骤，还表现出现代智能制造的高新技术，进一步的提高了实用性。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

图1为本实用新型一种用于机器人教学的平带运输机构的整体结构示意图；

图2为本实用新型一种用于机器人教学的平带运输机构的侧视图；

图3为本实用新型一种用于机器人教学的平带运输机构中机座的结构示意图；

图4为本实用新型一种用于机器人教学的平带运输机构中机座的结构示意图；

图5为本实用新型一种用于机器人教学的平带运输机构中缓冲器的结构示意图；

图6为本实用新型一种用于机器人教学的平带运输机构中升降台的结构示意图；

图7为本实用新型一种用于机器人教学的平带运输机构中托台的结构示意图。

图8为本实用新型一种用于机器人教学的平带运输机构中平带机构的结构示意图；

图9为本实用新型一种用于机器人教学的平带运输机构中平带机构的结构示意图；

图10为本实用新型一种用于机器人教学的平带运输机构中平带机构的内部结构剖视图；

图11为本实用新型一种用于机器人教学的平带运输机构中检测机构的结构示意图；

图12为本实用新型一种用于机器人教学的平带运输机构在第一液压缸和第二气缸的活塞杆收缩与其他生产线交接时的状态示意图；

图13为本实用新型一种用于机器人教学的平带运输机构在第一液压缸和第二气缸的活塞杆伸出与其他生产线交接时的状态示意图。

图中：1、机座；101、工作台板；102、支腿；103、直线轴承；104、开口；105、第一液压缸；106、缓冲器；1061、缓冲筒；1062、支撑柱；1063、弹簧；107、u形板；108、六角柱；109、第一拖链安装板；2、升降台；201、方管框架；202、滑轨；203、滑块；204、第二安装板；205、第二气缸；206、导向轴；207、第一条形板；208、第二条形板；209、第二拖链安装板；3、托台；301、底板；302、减重孔；303、第三条形板；304、支板；305、l形板；4、平带机构；401、铝型材框架；402、平板；403、张紧板；404、第一辊轮；405、第二辊轮；406、第三辊轮；407、电机；408、减速机；409、带轮；410、皮带；411、平带；412、透明防尘罩；5、检测机构；501、第四条形板；502、传感器安装板；503、数字光纤传感器；504、短柱；505、第五条形板。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

实施例1

如图1-13所示，一种用于机器人教学的平带运输机构，包括机座1，机座1的上端面安装有升降台2，且升降台2上安装有托台3，托台3的上端面安装有平带机构4，且平带机构4的前后两侧均安装有检测机构5。

机座1的包括有工作台板101、四组直线轴承103、第一液压缸105和四组缓冲器106，工作台板101底端的四个拐角处均固定连接有支腿102，且支腿102的底端安装有地脚，四组直线轴承103安装于工作台板101的上端面且呈矩形的四个角点分布，四组直线轴承103安装在工作台板101的上端面并贯穿工作台板101，工作台板101的正中心处开设有开口104，且第一液压缸105穿过开口104并与工作台板101固定连接，四组缓冲器106安装于工作台板101的上端面和底端面各两个，且每两个缓冲器106均呈对角分布，直线轴承103的外侧的工作台板101上端面安装有u形板107，且u形板107上固定连接有六角柱108，六角柱108的顶端贴合有橡胶垫，工作台板101的右侧安装有第一拖链安装板109。

缓冲器106包括有缓冲筒1061、支撑柱1062和弹簧1063，缓冲筒1061与支撑柱1062之间为滑动连接，弹簧1063安装于缓冲筒1061的内部，且弹簧1063与支撑柱1062相互抵接。位于上方的支撑柱1062在第一液压缸105的活塞杆收缩时与方管框架201相互抵触，位于下方的支撑柱1062在第一液压缸105的活塞杆伸出时与第二条形板208相互抵触，起到限位和缓冲的作用。

升降台2包括有方管框架201和两组滑轨202，方管框架201底端与第一液压缸105的活塞杆末端固定连接，两个滑轨202分别安装于方管框架201上端面的前后两侧，并且每个滑轨202上均安装有两组滑块203，滑块203的上端面均固定连接有第二安装板204，方管框架201的中间位置处横向安装有第二气缸205，方管框架201底端的四个拐角处安装有四组导向轴206，且四组导向轴206分别与四组直线轴承103滑动连接，导向轴206之间横向固定有两组第一条形板207，且第一条形板207的上端面纵向固定有两组第二条形板208，方管框架201的正面固定连接有第二拖链安装板209。当第一液压缸105的活塞杆伸出或缩回时，在四组导向轴206和四组直线轴承103的配合下，能够使得整个升降台2平稳的运动，并且在升降台2整个下降到位时，六角柱108对支撑在方管框架201的底端，由此对整个升降台2起到支撑作用。

托台3包括有底板301和两组第三条形板303，底板301的中心处开设有减重孔302，减重孔302起到减重作用，两组第三条形板303分布于减重孔302两个长边处且通过焊接固定在底板301的上端面，每组第三条形板303上均固定连接有两组支板304，且支板304的底端通过螺栓副固定在底板301的上端面，底板301的一侧的中间处通过螺栓副固定连接有l形板305，且l形板305与第二气缸205的活塞杆末端固定连接。

通过采用上述技术方案：通过设置的机座1、升降台2和托台3，第一液压缸105的活塞杆伸出或缩回，能够带动方管框架201上升或下降，继而带动托台3上固定的平带机构4上升或下降，实现平带机构4的z轴位移，在四组导向轴206和四组直线轴承103的配合下，能够使得整个升降台2平稳的运动，另外纵向安装的第二气缸205能够驱动托台3在y轴方向的移动，在平带运输机构的基本结构上通过简单的方式增加了y轴和z轴两轴的移动，解决了传统平带运输机构结构单一、体积庞大不适合在学校中进行机器人教学使用的问题，而且本装置各个零件运动一目了然，能够加快学生的学习速度以及对知识的记忆，更利于机器人教学使用，实用性较强。

实施例2

如图1-13所示，一种用于机器人教学的平带运输机构，包括机座1，机座1的上端面安装有升降台2，且升降台2上安装有托台3，托台3的上端面安装有平带机构4，且平带机构4的前后两侧均安装有检测机构5。

平带机构4包括有铝型材框架401、电机407和减速机408，铝型材框架401固定在支板304的内侧，铝型材框架401的顶端安装有平板402，铝型材框架401的左右两端的前后两侧均安装有张紧板403，位于左侧的张紧板403上通过轴承连接有两个第一辊轮404，位于右侧的张紧板403上通过轴承连接有第二辊轮405和第三辊轮406，且第三辊轮406位于第二辊轮405的下方，电机407安装于铝型材框架401的底端，且减速机408与电机407的输出轴连接，第二辊轮405和减速机408的上均安装有带轮409，且两个带轮409之间通过皮带410连接，两个第二辊轮405、第三辊轮406和第三辊轮406的共同连接有平带411，减速机408的一侧安装有透明防尘罩412。透明防尘罩412便于学生观看到其内部的机构的运动轨迹。

检测机构5包括有第四条形板501、三组传感器安装板502和三组数字光纤传感器503，第四条形板501安装在铝型材框架401的外侧壁上，三组传感器安装板502线性等距安装在第四条形板501的顶端，且三组数字光纤传感器503分别安装在三组传感器安装板502的上端面，第四条形板501的外侧线性等距安装有五组短柱504，且五组短柱504的外侧共同固定连接有第五条形板505。数字光纤传感器503的输出端电性连接有plc控制系统，且数字光纤传感器503输出端与plc控制系统的输入端电性连接，第一液压缸105、第二气缸205与电机407输入端均与plc控制系统的输出端电性连接，由数字光纤传感器503反馈信号给plc控制系统控制电机407的启动或关闭。

通过采用上述技术方案：通过设置平带机构4和检测机构5，数字光纤传感器503能够对工件检测是否合格，之后由系统控制第一液压缸105或第二气缸205运动改变平带机构4的位置，结构设计紧凑合理，便于在学校推广使用，不仅展示了平带运输机构的运动步骤，还表现出现代智能制造的高新技术，进一步的提高了实用性。

需要说明的是，本实用新型为一种用于机器人教学的平带运输机构，在使用时，如图11和12所示，将a和b通过其他连接件安装在工作台板101的上端面，箭头所示方向为工件入口端，以此展示出本实用新型的工作步骤，如图1-11所示，首先将装置电源接通，其次将演示工件从工件入口端放入到平带411上，演示工件有合格品和不合格品，当合格品演示工件在平带411两侧的数字光纤传感器503时，由数字光纤传感器503将信号传入plc控制系统，再由plc控制系统做判别，如若为合格品演示工件，plc控制系统将控制第一液压缸105和第二气缸205的活塞杆保持在收缩状态，电机407和减速机408配合使用驱动带轮409带动皮带410转动，继而带动平带411转动，使得平带411上的工件继续运行到b端，如若为不合格品的演示工件，此时plc控制系统将控制第一液压缸105和第二气缸205的活塞杆伸出与a端交接，再由电机407反转，以驱动平带411反转，使得平带411上的不合格演示工件继续运行到a端，位于上方的支撑柱1062在第一液压缸105的活塞杆收缩时与方管框架201相互抵触，位于下方的支撑柱1062在第一液压缸105的活塞杆伸出时与第二条形板208相互抵触，起到限位和缓冲的作用，在四组导向轴206和四组直线轴承103的配合下，能够使得整个升降台2平稳的运动，并且在升降台2整个下降到位时，六角柱108对支撑在方管框架201的底端，由此对整个升降台2起到支撑作用，通过上述结构表达出平带运输机构的运动步骤，同时表现出现代智能制造的高新技术。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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