一种机电一体化机器人底座固定装置的制作方法

1.本发明涉及机器人辅助装置技术领域，更具体地说，涉及一种机电一体化机器人底座固定装置。


背景技术：

2.机电一体化又称机械电子工程，机电一体化最早出现在1971年日本杂志《机械设计》的副刊上，随着机电一体化技术的快速发展，机电一体化的概念被我们广泛接受和普遍应用。随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，机电一体化技术获得前所未有的发展。现在的机电一体化技术，是机械和微电子技术紧密集合的一门技术，他的发展使冷冰冰的机器有了人性化，智能化。机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、传感器技术、接口技术、信号变换技术等多种技术进行有机地结合，并综合应用到实际中去的综合技术，现代化的自动生产设备几乎可以说都是机电一体化的设备。
3.机器人是机器人一体化技术的高度体现，机器人在使用过程中需要利用底座进行辅助支撑，而现有的机器人底座通常只具备单一的功能，比如固定或减震或移动等，不具备减震和固定的结合功能，在具体使用时往往需要根据需要进行底座的更换，使用起来很不方便，也增加了机器人的使用成本。


技术实现要素：

4.1.要解决的技术问题
5.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种机电一体化机器人底座固定装置，通过电磁铁和条形磁铁组成的磁力缓冲装置不仅具有固定的功能，还具有缓冲的效果，装置结构简单、工作稳定，且成本低。
6.2.技术方案
7.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
8.一种机电一体化机器人底座固定装置，包括机器人支撑架和固定在机器人支撑架上侧的机器人，所述机器人支架的下方设有底座，所述底座和机器人支架之间固定有四组磁力缓冲装置，四组所述磁力缓冲装置呈方形排布，所述磁力缓冲装置包括外筒和内筒，所述外筒固定在底座的上表面，所述内筒固定在机器人支架的下表面，所述内筒插接在外筒内，且外筒与内筒的形状相匹配且留有缝隙，所述外筒内底部固定有电磁铁，所述内筒内底部固定有条形磁铁，所述电磁铁通电后的磁极方向与条形磁铁的磁极排布方向相反，所述底座和机器人支架之间还固定有气囊减震装置。初始状态时，电磁铁未通电，此时由于条形磁铁与电磁铁的铁芯的磁吸作用，使条形磁铁和电磁铁相吸，实现对机器人支撑架和底座之间的固定，此种固定方式较为牢固，不会轻易产生位移和晃动，稳定性高；当需要对机器人进行缓冲时，使电磁铁通电，此时电磁铁的铁芯产生磁场与条形磁铁相斥，实现缓冲功能，相较于现有的弹簧减震装置，减震效果更佳，且工作更加稳定；通过电磁铁和条形磁铁组成的磁力缓冲装置不仅具有固定的功能，还具有缓冲的效果，装置结构简单、工作稳定，
且成本低。
9.进一步的，所述电磁铁的线圈由机器人供电，且底座上设有用于控制电磁铁线圈通断电的开关按钮。利用机器人为电磁铁供电，可有效节约电能，且无需多余的接线装置，降低成本的同时便捷性高。
10.进一步的，所述外筒的内壁上均匀开设有多个球形槽，每个球形槽内部均填充有滚珠。通过设置球形槽和滚珠，能够使得外筒与内筒间产生相对运动时更加顺畅，阻力更小，有效避免卡死现象的发生。
11.进一步的，所述外筒、内筒和滚珠均采用合金材质，优选为铝合金。外筒、内筒和滚珠均采用铝合金，重量轻、耐腐蚀，使用寿命长。
12.进一步的，所述气囊减震装置包括内箱体和外箱体，所述外箱体和内箱体的顶部均开设有开口，且内箱体插接在外箱体的开口内，所述外箱体的内壁上均匀排布有多组压缩弹簧，所述内箱体位于外箱体内的外壁上覆盖有第一减震气囊，多组所述压缩弹簧的端部与第一减震气囊抵接，所述内箱体内底部填充有第二减震气囊，所述内箱体的下侧外壁上开设有多个通孔，多个所述通孔内均插接有连通管，所述连通管联通第一减震气囊与第二减震气囊，所述内箱体内位于第二减震气囊的上侧抵接有橡胶压板，所述橡胶压板的上表面固定连接有支柱，所述支柱穿过内箱体顶部的开口与机器人支撑架的下表面固定连接。通过设置气囊减震装置，利用相互联通的第一减震气囊、第二减震气囊和压缩弹簧可同时进行缓冲，配合磁力缓冲装置，缓冲性能更佳，有效的避免了因外力撞击机器人导致机器人损坏的情况。
13.进一步的，所述内箱体、外箱体和支柱均采用不锈钢材质。内箱体、外箱体和支柱均采用不锈钢材质，能够有效防腐蚀，延长气囊减震装置的使用寿命。
14.进一步的，所述内箱体的内壁上涂覆有光滑涂层，所述橡胶压板的外周壁上粘接有密封圈。
15.进一步的，所述橡胶压板的尺寸大于所述内箱体顶部开口的尺寸。橡胶压板橡胶压板的尺寸大于内箱体顶部开口的尺寸，可进行有效的限位，保证整个气囊减震装置的稳定工作。
16.3.有益效果
17.相比于现有技术，本发明的优点在于：
18.(1)初始状态时，电磁铁未通电，此时由于条形磁铁与电磁铁的铁芯的磁吸作用，使条形磁铁和电磁铁相吸，实现对机器人支撑架和底座之间的固定，此种固定方式较为牢固，不会轻易产生位移和晃动，稳定性高；当需要对机器人进行缓冲时，使电磁铁通电，此时电磁铁的铁芯产生磁场与条形磁铁相斥，实现缓冲功能，相较于现有的弹簧减震装置，减震效果更佳，且工作更加稳定；通过电磁铁和条形磁铁组成的磁力缓冲装置不仅具有固定的功能，还具有缓冲的效果，装置结构简单、工作稳定，且成本低。
19.(2)利用机器人为电磁铁供电，可有效节约电能，且无需多余的接线装置，降低成本的同时便捷性高。
20.(3)通过设置球形槽和滚珠，能够使得外筒与内筒间产生相对运动时更加顺畅，阻力更小，有效避免卡死现象的发生。
21.(4)外筒、内筒和滚珠均采用铝合金，重量轻、耐腐蚀，使用寿命长。
22.(5)通过设置气囊减震装置，利用相互联通的第一减震气囊、第二减震气囊和压缩弹簧可同时进行缓冲，配合磁力缓冲装置，缓冲性能更佳，有效的避免了因外力撞击机器人导致机器人损坏的情况。
23.(6)内箱体、外箱体和支柱均采用不锈钢材质，能够有效防腐蚀，延长气囊减震装置的使用寿命。
24.(7)橡胶压板橡胶压板的尺寸大于内箱体顶部开口的尺寸，可进行有效的限位，保证整个气囊减震装置的稳定工作。
附图说明
25.图1为本发明的正视图；
26.图2为图1中a处的放大结构示意图；
27.图3为图1中b处的放大结构示意图；
28.图4为电磁铁通电进行缓冲时的状态图。
29.图中标号说明：
30.1机器人支撑架、2底座、3外筒、31球形槽、32滚珠、4电磁铁、5内筒、6条形磁铁、7内箱体、8外箱体、9压缩弹簧、10第一减震气囊、11第二减震气囊、12连通管、13橡胶压板、14支柱。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
32.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
34.实施例1：
35.请参阅图1-4，一种机电一体化机器人底座固定装置，包括机器人支撑架1和固定在机器人支撑架1上侧的机器人，机器人支架1的下方设有底座2，底座2和机器人支架1之间固定有四组磁力缓冲装置，四组磁力缓冲装置呈方形排布，磁力缓冲装置包括外筒3和内筒5，外筒3固定在底座2的上表面，内筒5固定在机器人支架1的下表面，内筒5插接在外筒3内，且外筒3与内筒5的形状相匹配且留有缝隙，外筒3内底部固定有电磁铁4，内筒5内底部固定
有条形磁铁6，电磁铁4通电后的磁极方向与条形磁铁6的磁极排布方向相反，底座2和机器人支架1之间还固定有气囊减震装置。初始状态时，电磁铁未通电，此时由于条形磁铁6与电磁铁4的铁芯的磁吸作用，使条形磁铁6和电磁铁4相吸，实现对机器人支撑架1和底座2之间的固定，此种固定方式较为牢固，不会轻易产生位移和晃动，稳定性高；当需要对机器人进行缓冲时，使电磁铁4通电，此时电磁铁4的铁芯产生磁场与条形磁铁6相斥，实现缓冲功能，相较于现有的弹簧减震装置，减震效果更佳，且工作更加稳定；通过电磁铁4和条形磁铁6组成的磁力缓冲装置不仅具有固定的功能，还具有缓冲的效果，装置结构简单、工作稳定，且成本低。
36.电磁铁4的线圈由机器人供电，且底座2上设有用于控制电磁铁4线圈通断电的开关按钮。利用机器人为电磁铁4供电，可有效节约电能，且无需多余的接线装置，降低成本的同时便捷性高。
37.外筒3的内壁上均匀开设有多个球形槽31，每个球形槽31内部均填充有滚珠32。通过设置球形槽31和滚珠32，能够使得外筒3与内筒5间产生相对运动时更加顺畅，阻力更小，有效避免卡死现象的发生。
38.外筒5、内筒3和滚珠32均采用合金材质，优选为铝合金。外筒5、内筒3和滚珠32均采用铝合金，重量轻、耐腐蚀，使用寿命长。
39.气囊减震装置包括内箱体7和外箱体8，外箱体8和内箱体7的顶部均开设有开口，且内箱体7插接在外箱体8的开口内，外箱体8的内壁上均匀排布有多组压缩弹簧9，内箱体7位于外箱体8内的外壁上覆盖有第一减震气囊10，多组压缩弹簧9的端部与第一减震气囊10抵接，内箱体7内底部填充有第二减震气囊11，内箱体7的下侧外壁上开设有多个通孔，多个通孔内均插接有连通管12，连通管12联通第一减震气囊10与第二减震气囊11，内箱体7内位于第二减震气囊11的上侧抵接有橡胶压板13，橡胶压板13的上表面固定连接有支柱14，支柱14穿过内箱体7顶部的开口与机器人支撑架1的下表面固定连接。通过设置气囊减震装置，利用相互联通的第一减震气囊10、第二减震气囊11和压缩弹簧9可同时进行缓冲，配合磁力缓冲装置，缓冲性能更佳，有效的避免了因外力撞击机器人导致机器人损坏的情况。
40.内箱体7、外箱体8和支柱14均采用不锈钢材质。内箱体7、外箱体8和支柱14均采用不锈钢材质，能够有效防腐蚀，延长气囊减震装置的使用寿命。
41.内箱体7的内壁上涂覆有光滑涂层，橡胶压板13的外周壁上粘接有密封圈。
42.橡胶压板13的尺寸大于内箱体7顶部开口的尺寸。橡胶压板13橡胶压板13的尺寸大于内箱体7顶部开口的尺寸，可进行有效的限位，保证整个气囊减震装置的稳定工作。
43.以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。