本發(fā)明屬于工件鍍鋅技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鍍鋅機(jī)器人，具體涉及一種可自動(dòng)控制的鍍鋅機(jī)器人。

背景技術(shù)：

目前，大多的工廠在熱浸鋅時(shí)都是采用人工操作，熱浸鋅時(shí)主要存在浸鋅槽周?chē)鸁o(wú)封閉，采用人工搬運(yùn)方式進(jìn)行工件的熱浸鋅，熱浸鋅時(shí)產(chǎn)生含有氧化鋅、氯化氨等氣體直接排入大氣，對(duì)環(huán)境造成污染，同時(shí)熱浸鋅時(shí)，浸鋅槽內(nèi)鋅液的溫度一般在 400°C以上，采用人工搬運(yùn)，生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，耗費(fèi)人力，鍍件的質(zhì)量差，品質(zhì)不均。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作精度高，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，且能大大減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度的自動(dòng)鍍鋅機(jī)器人。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：自動(dòng)鍍鋅機(jī)器人，包括工作臺(tái)、行走機(jī)構(gòu)、升降手臂、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、抓取機(jī)構(gòu)和電動(dòng)刮灰裝置，沿著工作臺(tái)的長(zhǎng)度方向上依次設(shè)置有上料區(qū)、鍍鋅區(qū)、甩鋅區(qū)和卸料區(qū)，工作臺(tái)包括多根支腿和平臺(tái)，平臺(tái)上設(shè)置有供行走機(jī)構(gòu)運(yùn)行的導(dǎo)軌，行走機(jī)構(gòu)安裝在平臺(tái)上的導(dǎo)軌上并可直線往復(fù)運(yùn)行，行走機(jī)構(gòu)上安裝有升降手臂，升降手臂的頂端安裝有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，升降手臂的底端穿過(guò)行走機(jī)構(gòu)后與抓取機(jī)構(gòu)相連接，所述行走機(jī)構(gòu)的底部安裝有電動(dòng)刮灰裝置。在鍍鋅時(shí)，行走機(jī)構(gòu)帶動(dòng)電動(dòng)刮灰裝置對(duì)鋅液表面的懸浮鋅灰進(jìn)行刮灰處理，從而保證鍍鋅工件表面的清潔度，避免工件鍍鋅后鋅皮脫落或起泡。完成清潔工作后，通過(guò)升降手臂控制抓取機(jī)構(gòu)的上下運(yùn)動(dòng)，抓取機(jī)構(gòu)將來(lái)自上料區(qū)盛有工件的鍍籃提取，通過(guò)行走機(jī)構(gòu)的控制，將鍍籃運(yùn)至鍍鋅區(qū)和甩鋅區(qū)，進(jìn)而完成鍍鋅、甩鋅工作。之后，行走機(jī)構(gòu)繼續(xù)運(yùn)行，將鍍籃運(yùn)至卸料區(qū)，松開(kāi)抓取機(jī)構(gòu)，將鍍籃放下，完成一次鍍鋅工作。由于液態(tài)的鋅溫度高，本機(jī)器人的投入使用 ，大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，并使工人遠(yuǎn)離高溫作業(yè)的惡劣環(huán)境。本發(fā)明的整體工作都是在PLC控制下完成的，自動(dòng)化程度高，使得鍍件在鍍鋅時(shí)間和甩鋅時(shí)間等方面的工藝更加科學(xué)完善，所獲得的鍍鋅件質(zhì)量更優(yōu)質(zhì)，鍍鋅件的表面質(zhì)量更高。

其中，行走機(jī)構(gòu)包括移動(dòng)車(chē)和多個(gè)安裝在移動(dòng)車(chē)底部的多個(gè)滾輪，多個(gè)滾輪安裝在移動(dòng)車(chē)的底部，多個(gè)滾輪安裝在導(dǎo)軌上并可帶動(dòng)移動(dòng)車(chē)在導(dǎo)軌上直線移動(dòng)，移動(dòng)車(chē)上豎直設(shè)置有與升降手臂裝配的主軸，行走機(jī)構(gòu)為主要的動(dòng)力件，行走機(jī)構(gòu)在工作臺(tái)上直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

其中，升降手臂套裝在主軸上并可攜帶主軸上下往復(fù)升降，升降手臂負(fù)責(zé)對(duì)鍍籃的抓取位及甩鋅位做準(zhǔn)確定位，由卷?yè)P(yáng)機(jī)實(shí)現(xiàn)升降手臂的上升和下降，通過(guò)變頻器控制速度，通過(guò)耐高溫的傳感器實(shí)現(xiàn)升降手臂準(zhǔn)確定位信號(hào)的檢測(cè)，主軸通過(guò)軸承等零配件與手臂裝配成升降手臂總成，升降手臂運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，零部件之間的磨損量小，使用壽命長(zhǎng)。

其中，抓取機(jī)構(gòu)即機(jī)械手包括多個(gè)機(jī)械爪，多個(gè)機(jī)械爪圍繞升降手臂的中心軸呈環(huán)形均布，機(jī)械爪均通過(guò)拉桿與液壓系統(tǒng)相連，機(jī)械手可在液壓系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下抓緊或松開(kāi)，抓取力大，保證鍍、甩鋅過(guò)程的安全性。

其中，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)底盤(pán)、電機(jī)和皮帶傳動(dòng)裝置，傳動(dòng)底盤(pán)通過(guò)鎖件鎖止在機(jī)械手手臂的頂部，電機(jī)軸通過(guò)皮帶傳動(dòng)裝置與主軸相連，主軸可在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，主軸的底端與機(jī)械手相連，主軸與機(jī)械手同步轉(zhuǎn)動(dòng)。

其中，電動(dòng)刮灰裝置由電動(dòng)推桿、導(dǎo)向柱及刮灰板等組成，電動(dòng)刮灰裝置安裝在移動(dòng)車(chē)的底部、升降手臂的外側(cè)，電動(dòng)刮灰裝置中的電動(dòng)推桿把刮灰板推至懸浮于鋅液表面的鋅灰，隨后刮走浸在鋅液中的鍍籃上方的懸浮鋅灰。

其中，機(jī)械手可抓緊或松開(kāi)位于機(jī)械手下方的鍍籃，鍍籃內(nèi)盛有工件，鍍籃外壁的上端設(shè)置有卡接槽，機(jī)械手的多個(gè)機(jī)械爪卡裝在卡接槽內(nèi)即可帶動(dòng)鍍籃同步運(yùn)動(dòng)，機(jī)械手與鍍籃之間抓、松方便，保證機(jī)械手與鍍籃的結(jié)合穩(wěn)定性，保證鍍鋅工作的穩(wěn)定性和安全性。

其中，機(jī)械爪的下部為向上彎折的倒鉤，倒鉤勾在卡接槽內(nèi)，避免鍍籃掉落，保證生產(chǎn)的安全性。

其中，主軸為空心軸，質(zhì)量輕，且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不減，工作效率高。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果：本發(fā)明具有機(jī)械化、自動(dòng)化程度高，功能更完善、結(jié)構(gòu)更合理、能耗更低的特點(diǎn)，本發(fā)明應(yīng)用于鍍鋅行業(yè)，特別是勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低且廢氣無(wú)組織排放的行業(yè)，改變了傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，極大地減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，避免工人在高溫作業(yè)的惡劣環(huán)境中工作，實(shí)現(xiàn)了人性化生產(chǎn)，并且本發(fā)明均通過(guò)PLC系統(tǒng)控制，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化作業(yè)，使得鍍件在入鍋時(shí)間、甩鋅時(shí)間方面的工藝得到科學(xué)的改善，鍍件的質(zhì)量大大提高，實(shí)現(xiàn)了環(huán)保、節(jié)能和降低生產(chǎn)成本。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1為鍍籃處于上料區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為鍍籃處于鍍鋅區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖2的左側(cè)局部視圖。

圖4為鍍籃處于卸料區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1為工作臺(tái)，2為行走機(jī)構(gòu)，3為升降手臂，4為旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，5為抓取機(jī)構(gòu)，6為電動(dòng)刮灰裝置，7為鍍鋅區(qū)，8為甩鋅區(qū)，9為卸料區(qū)，10為支腿，11為平臺(tái)，12為導(dǎo)軌，13為鍍籃，14為倒鉤，15為移動(dòng)車(chē)，16為滾輪，17為主軸，18為機(jī)械手，19為卡接槽，20為機(jī)械爪，21為傳動(dòng)底盤(pán)，22為電動(dòng)推桿，23為刮灰板，24為上料區(qū)。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，附圖為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1-4所示，自動(dòng)鍍鋅機(jī)器人，包括工作臺(tái)1、行走機(jī)構(gòu)2、升降手臂3、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4、抓取機(jī)構(gòu)5和電動(dòng)刮灰裝置6，沿著工作臺(tái)1的長(zhǎng)度方向上依次設(shè)置有上料區(qū)24、鍍鋅區(qū)7、甩鋅區(qū)8和卸料區(qū)9，工作臺(tái)1由多根支腿10和平臺(tái)11構(gòu)成，平臺(tái)11上設(shè)置有供行走機(jī)構(gòu)2運(yùn)行的導(dǎo)軌12，行走機(jī)構(gòu)2安裝在平臺(tái)11上的導(dǎo)軌12上并可直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，行走機(jī)構(gòu)2的上方安裝有升降手臂3，升降手臂3的頂端安裝有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4，升降手臂3的底端穿過(guò)行走機(jī)構(gòu)2后與抓取機(jī)構(gòu)5相連接，所述行走機(jī)構(gòu)2的底部安裝有電動(dòng)刮灰裝置6。在鍍鋅時(shí)，行走機(jī)構(gòu)2帶動(dòng)電動(dòng)刮灰裝置6對(duì)鋅液表面的懸浮鋅灰進(jìn)行刮灰處理，從而保證鍍鋅工件表面的清潔度，避免工件鍍鋅后鋅皮脫落或起泡。完成清潔工作后，通過(guò)升降手臂3控制抓取機(jī)構(gòu)5的上下運(yùn)動(dòng)，抓取機(jī)構(gòu)5將來(lái)自上料區(qū)24將盛有工件的鍍籃13提取，通過(guò)行走機(jī)構(gòu)2的控制，將鍍籃13運(yùn)至鍍鋅區(qū)7和甩鋅區(qū)8，完成鍍鋅和甩鋅工作后，行走機(jī)構(gòu)2繼續(xù)運(yùn)行，將鍍籃13運(yùn)至卸料區(qū)9，松開(kāi)抓取機(jī)構(gòu)5，將空的鍍籃13放下，完成一次鍍鋅工作。由于液態(tài)的鋅溫度高，本機(jī)器人的投入使用 ，大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，并將工人遠(yuǎn)離高溫作業(yè)的惡劣環(huán)境。本發(fā)明的整體工作都是PLC控制下完成，自動(dòng)化程度高，使得鍍件在鍍鋅時(shí)間和離心時(shí)間等方面的工藝更加科學(xué)完善，所獲得的鍍鋅件質(zhì)量更優(yōu)質(zhì)，鍍鋅件的表面質(zhì)量更高。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其作用

其中，行走機(jī)構(gòu)2包括移動(dòng)車(chē)15和多個(gè)安裝在移動(dòng)車(chē)15底部的多個(gè)滾輪16，多個(gè)滾輪16鉸接在移動(dòng)車(chē)15的底部，多個(gè)滾輪16安裝在導(dǎo)軌12上并可帶動(dòng)移動(dòng)車(chē)15在導(dǎo)軌12上直線滾動(dòng)，移動(dòng)車(chē)15上豎直設(shè)置有與升降手臂3裝配的主軸17，行走機(jī)構(gòu)2為主要的動(dòng)力件，行走機(jī)構(gòu)2在工作臺(tái)1上直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

其中，升降手臂3套裝在主軸17上并可相對(duì)于主軸17上下往復(fù)升降，升降手臂3負(fù)責(zé)對(duì)鍍籃13的抓取位及離心位做準(zhǔn)確定位，由卷?yè)P(yáng)機(jī)實(shí)現(xiàn)升降手臂3的上升和下降，通過(guò)變頻器控制速度，通過(guò)耐高溫的傳感器實(shí)現(xiàn)升降手臂3的準(zhǔn)確定位信號(hào)的檢測(cè)，主軸17通過(guò)軸承等零配件與手臂裝配成升降手臂3總成，升降手臂3運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，零部件之間的磨損量小，使用壽命長(zhǎng)。

其中，抓取機(jī)構(gòu)5即機(jī)械手18包括多個(gè)機(jī)械爪20，多個(gè)機(jī)械爪20圍繞升降手臂3的中心軸呈環(huán)形均布，機(jī)械爪20均通過(guò)拉桿與液壓系統(tǒng)相連，機(jī)械手18在可在液壓系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)下抓緊或松開(kāi)，抓取力大，保證鍍、甩鋅工作的安全性。

所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4包括傳動(dòng)底盤(pán)21、電機(jī)、主軸17和皮帶傳動(dòng)裝置，所述傳動(dòng)底盤(pán)21通過(guò)鎖件鎖止在主軸17的頂部，電機(jī)的輸出軸與皮帶傳動(dòng)裝置相連，所述主軸17可在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，所述主軸17的底端與機(jī)械手18相連，所述主軸17與機(jī)械手18同步轉(zhuǎn)動(dòng)。

其中，電動(dòng)刮灰裝置6包括電動(dòng)推桿22、導(dǎo)向柱及刮灰板6等組成，電動(dòng)刮灰裝置6安裝在移動(dòng)車(chē)15的底部，電動(dòng)刮灰裝置6的下部安裝有刮灰板23，電動(dòng)刮灰裝置6置于升降手臂3的外側(cè)，電動(dòng)刮灰裝置6中的電動(dòng)推桿22把刮灰板推至懸浮于鋅液表面的鋅灰，隨后刮走浸在鋅液中的鍍籃13上方的懸浮鋅灰。

其中，機(jī)械手18可抓緊或松開(kāi)位于機(jī)械手18下方的鍍籃13，鍍籃13內(nèi)盛有液態(tài)的鋅，述鍍籃13外壁的上端設(shè)置有卡接槽19，所述機(jī)械手18的多個(gè)機(jī)械爪20卡裝在卡接槽19內(nèi)即可帶動(dòng)鍍籃13同步運(yùn)動(dòng)，機(jī)械手18與鍍籃13之間抓、松方便，保證機(jī)械手18與鍍籃13的結(jié)合穩(wěn)定性，保證鍍鋅工作的穩(wěn)定性和安全性。

其中，機(jī)械爪20的下部為向上彎折的倒鉤14，倒鉤14勾在卡接槽19內(nèi)，避免鍍籃13掉落，保證生產(chǎn)的安全性。

其中，主軸17為空心軸，質(zhì)量輕，且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不減，工作效率高。

本發(fā)明具有機(jī)械化、自動(dòng)化程度高，功能更完善、結(jié)構(gòu)更合理、能耗更低的特點(diǎn)，本發(fā)明應(yīng)用于鍍鋅行業(yè)，特別是勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低且廢氣無(wú)組織排放的行業(yè)，改變了傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，極大地減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，避免工人在高溫作業(yè)的惡劣環(huán)境中工作，實(shí)現(xiàn)了人性化生產(chǎn)，并且本發(fā)明均通過(guò)PLC系統(tǒng)控制，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化作業(yè)，使得鍍件在入鍋時(shí)間、甩鋅時(shí)間方面的工藝得到科學(xué)的改善，鍍件的質(zhì)量大大提高，實(shí)現(xiàn)了環(huán)保、節(jié)能和降低生產(chǎn)成本。

上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施例，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。