一种高扩展性工业机器人用控制柜的制作方法

1.本实用新型涉及工业机器人用控制柜，具体地说是一种高扩展性工业机器人用控制柜。


背景技术：

2.六轴工业机器人以解放人力为立足点，已经广泛应用于各个领域。而控制柜作为封装机器人电器与控制系统各个功能模块的最重要结构，其安全性、稳辽宁大元能源管理有限公司机型设计，可扩展性与兼容性较差；且很难在兼顾ip防护等级的同时，具有良好的散热性能。


技术实现要素：

3.针对现在控制柜存在的扩展性、兼容性、散热性差的问题，本实用新型的目的在于提供一种高扩展性工业机器人用控制柜，在保证控制柜整体防护等级达标、散热良好的情况下，实现可兼容性、高扩展性以及良好的紧凑性。
4.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
5.本实用新型包括主柜体，所述主柜体的底板前端为斜面，所述斜面上分别设有堵板、扩展板a及防水接头；所述主柜体的左立板及右立板的底部均设有l形支角，所述左立板上可拆卸地安装有左侧安装板；所述主柜体的前立板上铰接有控制柜门，所述控制柜门一侧的前立板上可拆卸地安装有空开安装板；所述主柜体内部通过隔板分隔为相互独立的前腔及后腔，所述主柜体的后立板上安装有容置于后腔内的风扇，所述后立板上对应风扇的位置设有过滤网，所述后腔内分别安装有变压器固定组件及制动电阻固定组件。
6.其中：所述斜面为向上倾斜，所述斜面与地面之间留有方便运输的空隙；所述主柜体的顶板上安装有吊环螺栓。
7.所述l形支角竖边向内弯折、形成折边，所述折边与主柜体固接。
8.所述主柜体的顶板上可拆卸地安装有扩展板b，所述左侧安装板、空开安装板、堵板、扩展板a及扩展板b与主柜体的重叠区域镀锌，且贴附有防水泡棉；所述控制柜门的边缘固接有密封条。
9.所述控制柜门上分别安装有挂件及示教面板。
10.所述后立板可拆卸地安装于主柜体上，所述后立板上设有多个凸起的散热出气孔。
11.所述主柜体上安装有用于接总电源线的支角防水接头。
12.所述变压器固定组件包括支撑杆、支撑板、挡水板及螺柱，所述支撑板的两端均固接有支撑杆，所述支撑杆固接于主柜体上，每端所述的支撑杆上均固接有挡水板，所述支撑板上分别设有螺纹孔及螺柱。
13.所述支撑杆呈“凹”字形，所述挡水板垂直于支撑板。
14.所述制动电阻固定组件包括z形支撑架、电阻固定架、长条孔及绑线架，所述电阻
固定架一侧的两端均固接有z形支撑架，所述z形支撑架固接于隔板上，所述电阻固定架另一侧的任意一端开设有长条孔，所述电阻固定架的另一侧上固接有绑线架，制动电阻通过所述长条孔及绑线架固定。
15.本实用新型的优点与积极效果为：
16.1.本实用新型全身防护等级达到ip54的同时，具有良好的散热性能。
17.2.本实用新型便于向外扩展功能模块，且可满足多个柜体叠加使用。
18.3.安装拆卸方便，便于测试、批量生产和运输。
19.4.本实用新型兼容多种负载机器人的同时，结构较为紧凑。
附图说明
20.图1为本实用新型的立体结构示意图；
21.图2为本实用新型的结构后视图；
22.图3为本实用新型拿掉后立板后的立体结构示意图；
23.图4为本实用新型变压器固定组件的结构示意图；
24.图5为本实用新型制动电阻固定组件的结构示意图；
25.其中：1为主柜体，2为底板，3为左立板，4为右立板，5为左侧安装板，6为空开安装板，7为重载堵板，8为扩展板a，9为io堵板，10为防水接头，11为控制柜门，12为铰链，13为挂件，14为示教面板，15为扩展板b，16为吊环螺栓，17为后立板，18为风扇，19为过滤网，20为支角防水接头，21为隔板，22为变压器固定组件，23为制动电阻固定组件，24为转接板，25为散热片，26为l形支角，27为折边，28为散热出气孔，101为支撑杆，102为支撑板，103为挡水板，104为螺纹孔，105为螺柱，201为z形支撑架，202为电阻固定架，203为长条孔，204为绑线架。
具体实施方式
26.下面结合附图对本实用新型作进一步详述。
27.如图1、图2及图3所示，本实用新型包括主柜体1，主柜体1的底板2前端为斜面，斜面上分别设有堵板、扩展板a8及防水接头10；本实施例的主柜体1由多个钣金件焊接而成，斜面的设计方便接线以及安装扩展的同时节省空间，本实施例的斜面为向上倾斜，斜面与地面之间留有空隙，方便运输。主柜体1的左立板3及右立板4的底部均设有l形支角26、用于支撑；为了加强刚性，在l形支角26竖边向内弯折、形成折边27，折边27与主柜体1固接，在保证承载能力的同时，节约物料成本。
28.左立板3上可拆卸地安装有左侧安装板5，左侧安装板5面向内部的内表面固定有端子组件及其他功能模块；左侧安装板5做成可拆卸的活板，方便安装与测试。主柜体1的前立板上通过铰链12铰接有控制柜门11，控制柜门11上分别安装有挂件13及示教面板14，挂件13可用来放置示教器，示教面板14用来安装示教器的通信以及电源线。控制柜门11一侧的前立板上可拆卸地安装有空开安装板6，空开安装板6可固定空气开关。
29.本实施例的堵板包括重载堵板7及io堵板9。主柜体1的顶板上可拆卸地安装有扩展板b15，扩展板b15堵住了外部轴的扩展通信口。重载堵板7、扩展板a8、io堵板9及防水接头10的位置处可用来接重载连接器、通信线缆以及其他的扩展应用，为了保持密封完整性，
用于扩展口位置的堵板和防水接头10均是随用随拆，例如重载堵板7以及防水接头10等处。
30.左侧安装板5、空开安装板6、重载堵板7、扩展板a8、io堵板9及扩展板b15与主柜体1的重叠区域只镀锌、不喷漆；为实现全身的ip防护等级和散热性能的兼顾，左侧安装板5、空开安装板6、重载堵板7、扩展板a8、io堵板9及扩展板b15与主体之间均贴附防水泡棉。控制柜门11的边缘固接有密封条。
31.为实现柜体良好的电磁屏蔽性能，本实施例的主柜体1内部通过隔板21分隔为相互独立的前腔及后腔，前腔内部包含了控制器、驱动器、滤波器、io开关、端子组件等高防护要求的电器组件，在本实用新型中作为“黑盒”封装，而后腔内的电器元件只有变压器、制动电阻及风扇19。
32.主柜体1的后立板17依靠螺钉可拆卸地固定在主柜体1上；本实施例的后立板17上冲压出多个凸起的鱼鳞孔作为散热出气孔28，散热出气孔28是为应对防护等级专门设计的一种结构，可有效避免水滴飞溅，通过控制散热出气孔28的数量、排布、跨度以及翘起的高度来调整散热通风的能力。后立板17上安装有容置于后腔内的风扇18，后立板17上对应风扇18的位置设有过滤网19，过滤网19以及风扇18可为后腔提供冷却介质，与散热出气孔28构成外部冷却循环。
33.本实施例的主柜体1的顶板上安装有吊环螺栓16。主柜体1上还安装有支角防水接头20，用于接总电源线；本实施例的支角防水接头20安装于左立板3上。
34.后腔内分别安装有变压器固定组件22及制动电阻固定组件23。
35.变压器作为兼容项为其预留了放置空间，安装在变压器固定组件22上。如图1～4所示，本实施例的变压器固定组件22包括支撑杆101、支撑板102、挡水板103及螺柱105，支撑板102的两端均通过螺钉固接有支撑杆101，两端的支撑杆101分别焊接于主柜体1上，每端的支撑杆101上均通过螺钉固接有挡水板103。由于变压器重量较大，偶尔伴有压溃底板的情况，因此本实施例的支撑杆101呈“凹”字形，固定在后腔内的底板2上，可以起到底板2的加强筋的作用。本实施例支撑板102的中间设置了两排螺纹孔104及一排螺柱105，用以兼容不同负载型号的变压器。本实施例的挡水板103垂直于支撑板102，挡水板103是为了防止大量水滴飞溅到变压器上而做的遮挡，使后腔也能维持良好的ip防护等级，散热出气孔28配合直流风扇和挡水板103，构成主柜体1的散热系统。
36.如图1～3及图5所示，本实施例的制动电阻固定组件23包括z形支撑架201、电阻固定架202、长条孔203及绑线架204，电阻固定架202的两端一侧均固接有z形支撑架201，两端的z形支撑架201分别通过螺钉固接于隔板21上，电阻固定架202另一侧的任意一端开设有长条孔203，电阻固定架202的另一侧上焊接有绑线架204，制动电阻通过长条孔203及绑线架204固定。电阻固定架202同样能够兼容多种型号的制动电阻，制动电阻会通过电阻固定架202上的长条孔203及绑线架204牢牢固定，绑线架204焊接在电阻固定架202上，且通过将电阻固定组件23旋转180
°
安装，可在实现不干涉的同时，电阻线缆朝向的改变，使工人便于穿线。在两端的z形支撑架201之间设有散热片25，散热片25通过转接板24固定在隔板21上；如果驱动器不自带散热片，则后腔内的散热片25就是驱动器散热用的，转接板24用来适配不同型号的驱动器。
37.本实用新型由主柜体1及各个功能模块的转接结构、防护结构以及承载固定结构构成，外部为箱体结构并设有多个接口用以连接、扩展以及通信；内部分为相互隔离的前腔
和后腔，用以存放不同防护属性的电器元件。
38.本实用新型可通过两种方式进行运输搬运，一种通过顶部的吊环螺栓16，一种是通过叉车插入到底板2与地面之间的空隙处，方便快捷。
39.为实现可兼容多种负载机器人的需求，机器人本体侧统一重载及通信接口尺寸，主柜体1内为不同机型预留安装空间和固定接口，不用时可用防水接头或者堵板封住。制动电阻和变压器均预留了足够多种型号适配的安装空间和安装孔。
40.为实现高扩展性，通过统一固定接口可支持多个控制柜竖直方向上叠加使用；且在底板预留的通信线口不够用时，底板上的扩展盲板可供用户自行加工适配的扩展口。