本發明屬于鑄造機器人設備技術領域，特別涉及一種多臂型懸掛軌道式鑄件清理機器人。

背景技術：

在鑄件生產過程中，經常需要搬運并調整鑄件姿態，以及完成對鑄件的各種清理作業。在生產中不僅要清除型芯和芯鐵，切除澆口、冒口、增肉、拉筋，以及割筋、飛邊、毛刺等金屬多余物，清除鑄件粘砂和表面異物，打磨平整鑄件表面。大多數鑄件至今仍主要依靠手工工具和風沖、風鏟、高速手提式砂輪、懸掛砂輪等半機械化工具作業。外形不太復雜的鑄件也采用通用沖壓機械和鋸床，當鑄件批量大時則采用專用機床或專用生產線以實現自動化作業。鑄鋼件大多用氧氣切割或氣電切割。氣電切割是利用電極與鑄件間形成電弧產生的高溫使金屬熔化或氧化，同時用高壓高速氣流將熔融物吹凈以達到清除鑄件的飛邊、毛刺和凸出物。這種方法不僅用以切割澆冒口也可用以平整鑄件表面。但氣電切割有產生弧光、煙氣和噪聲的缺點。

鑄件分型面上的毛刺、內澆口和澆冒口殘余是鑄件難免存在的結構，特別是異形鑄件更是如此，必須進行清磨處理，以往鑄件清理全靠人工進行清磨，工作效率極其低下，工作環境惡劣，人工成本高和勞動強度大。人工清理鑄件過程中，異形鑄件需要清理的部位多，結構厚大，清理相當困難，工作效率低下；而且人工清理不易控制，常導致鑄件質量不穩定；異形鑄件結構復雜，需要清理的部位很多，工人需要不停搬運鑄件變換角度才能清理干凈；清理產生的微細粉塵，散布整個車間，嚴重影響工人身體健康；更重要的是工人的安全得不到保證。

鑄件的搬運和姿態調整一般采用人工搬運或者簡單的機械裝置輔助進行，人工參與度高，耗費工時，增加了制造成本，延緩了制造進度。因此，迫切需要設計一種能夠同時滿足鑄件的搬運、調姿和清理作業清理需求，尤其是滿足大重量、大體積和復雜鑄件的清理作業需求的自動化裝置，來提高鑄件清理作業的工作效率，保證鑄件產品質量。

針對鑄件搬運與清理中存在的問題，現有專利文獻也提出了一些解決方案。申請號為200810137471.1的中國專利公開了一種懸掛式接管焊接機器人，由電氣滑環部分、擺動機構伸縮機構和手動升降調整機構構成，通過旋轉機構和伸縮機構實現不同形狀接管的自動焊接，但該技術方案只能實現單臂式作業，無法實現多臂聯合作業。申請號為200710176284的中國專利公開了履帶式多臂桿移動機器人，由手臂工作裝置和履帶行走裝置組成，可替代人工在多種復雜路面上進行工作，但在抓取工件時穩定性較差，無法滿足復雜鑄件的作業要求。申請號為201410438219.x的中國專利公開了一種具有多臂搬運的機器人，由導軌、個別驅動的多臂等部件構成，能夠同時裝載及提起按既定節距單位上下裝載貨物(基板或晶片等)但在搬運中均是采用單臂單獨工作，且只能進行簡單平移和抓取。申請號為201710121995.3的中國專利公開了一種懸掛式汽車座椅立體焊接機器人，單臂式機器人本體通過外滑輪和內滑輪懸掛在外環形軌道和內環形軌道上并可沿著外環形軌道和內環形軌道移動行走，該方案采用兩點懸掛固定方式，穩定性較差。申請號為201620856209.2的中國專利公開了一種自動化鑄件清理裝置，包括機器人、刀具庫、刀具、回轉工作臺及控制器，使用動力頭抓取的刀具對待清理鑄件進行清理，回轉工作臺可旋轉，使持清理鑄件位于機器人的清理范圍內。申請號為201510512610.4的中國專利提出一種緊湊型機器人自動化打磨裝置，使用機器人抓鑄件移至打磨裝置進行打磨，這類自動化打磨裝置存在以下缺點：1)機器人負載能力有限，不能承載太重的鑄件；2)打磨過程中的進給運動為鑄件的移動，不適合體積大的鑄件。申請號為201610072103.8的中國專利公開了一種鑄件清理單元及清理方法，采用兩臺固定在地面不同工位的機器人抓取鑄件進行打磨等清理作業，不僅工作效率低，而且機器人工作空間小。隨著鑄造技術水平的提高，大型鑄件的生產及對鑄件搬運、調姿和清理自動化的需求也越來越多。現有技術方案中多采用單臂機器人單機或多機作業，無法滿足大重量、大體積和復雜異性鑄件的搬運、調姿及清理作業需求。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種工作臂可滑移調整的多臂型懸掛軌道式鑄件清理機器人，能夠用于大重量、大體積和形狀復雜鑄件的識別、搬運、翻轉、調姿、清砂、切割和拋光打磨等作業的鑄造機器人，提高鑄件清理作業的效率和質量，降低勞動強度和生產成本，可克服現有技術的缺陷。

本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現。

一種多臂型懸掛軌道式鑄件清理機器人，包括行走部、調節部和多臂執行部。其中，所述的行走部包括行走裝置和環形軌道，所述的環形軌道包括外環形軌道和內環形軌道；所述的行走裝置用于驅動本發明沿著外環形軌道和內環形軌道移動行走，所述的行走裝置包括外輪架、內輪架、驅動輪、支承輪、張緊輪和吊架。所述的外輪架有兩個且并列布置在外環形軌道上，所述的外輪架與外環形軌道之間通過驅動輪、支承輪和張緊輪相連接，在每個外輪架上安裝的驅動輪、支承輪和張緊輪的數量均為一；兩個內輪架并列布置在內環形軌道上，且與內環形軌道之間通過支承輪和張緊輪相連接，在每個內輪架上安裝有兩個支承輪和一個張緊輪；所述的驅動輪與支承輪的外直徑和輪寬均相同，且軸線位于同一水平面上，安裝在外輪架上的驅動輪與支承輪位于外輪架的中上部，安裝在內輪架上的兩組支承輪位于內輪架的中上部，安裝在外輪架上的張緊輪位于外輪架的底部中間位置，安裝在內輪架上的張緊輪位于內輪架的底部中間位置；在所述的驅動輪內設有驅動馬達，用于為驅動輪的行走提供驅動動力，所述的驅動馬達采用液壓伺服馬達或氣動伺服馬達或伺服減速電機。兩個吊架的頂部分別與外輪架、內輪架通過鉸鏈相連接。所述的外環形軌道和內環形軌道的直線段保持平行等距，所述的外環形軌道和內環形軌道的弧線段保持同心等距，所述的外環形軌道與內環形軌道之間通過連接板相固連；所述的外環形軌道和內環形軌道固定安裝在車間的屋頂上；外環形軌道和內環形軌道的截面均為工字型。兩個吊架的頂部與外輪架、內輪架相連接的四個鉸鏈的軸線相互平行，且均垂直于水平面。

所述的張緊輪包括張緊輪架、張緊輪體、導向軸、壓縮彈簧和防脫塊，用于本發明沿著外環形軌道和內環形軌道移動行走時為行走裝置提供張緊力。其中，張緊輪體安裝在張緊輪架的頂部，且在張緊輪體內部設有滾動軸承，所述的張緊輪體的轉軸兩端與張緊輪架之間通過過渡配合的方式相連接；所述的導向軸的頂部與張緊輪架通過焊接的方式相固連，導向軸的下端安裝在外輪架或內輪架上，且與外輪架或內輪架之間通過間隙配合的方式相連接；所述的壓縮彈簧套裝在導向軸上，且位于張緊輪架與外輪架或內輪架之間，用于為張緊輪提供張緊力；所述的防脫塊位于導向軸的下端，且與導向軸之間通過螺釘相固連，用于防止導向軸脫離外輪架或內輪架；所述的導向軸、壓縮彈簧和防脫塊的數量均為二。

所述的調節部包括回轉裝置和升降裝置，所述的回轉裝置用于實現本發明的回轉裝置以下部分繞回轉裝置的軸線旋轉，所述的升降裝置用于實現本發明在垂直方向的升降。所述的回轉裝置包括回轉筒體、回轉體、回轉電機、主動齒輪和內齒圈。其中，所述的回轉筒體的頂部固定安裝在行走裝置的吊架底部，在所述的回轉筒體的底部設有限位擋圈；所述的回轉體是回轉裝置的回轉運動輸出部件，所述的回轉體套裝在回轉筒體內，且與回轉筒體通過兩個止推軸承和一個徑向軸承相連接；所述的回轉電機固定安裝在回轉筒體上，為回轉裝置的回轉運動提供動力，所述的主動齒輪安裝在回轉電機的輸出軸上，在回轉電機的輸出軸的末端還設有軸端擋圈，且與回轉電機的輸出軸固連；所述的內齒圈通過螺釘固定安裝在回轉體的內側面上，且與主動齒輪保持內嚙合；所述的回轉電機采用伺服減速電機。

所述的升降裝置包括升降座、伸縮套筒和電動推桿，所述的升降座位于回轉體的下方且與回轉體通過螺釘相連接，所述的伸縮套筒有兩根，對稱布置在升降座的下方，且與升降座通過螺釘相連接；所述的電動推桿有兩根，對稱布置在升降座的下方，且與升降座通過鉸鏈相連接。

所述的多臂執行部包括工作臂安裝座、第一工作臂、第二工作臂、第三工作臂和第四工作臂。其中，所述的工作臂安裝座位于升降裝置的下方，用于安裝第一工作臂、第二工作臂、第三工作臂和第四工作臂，所述的工作臂安裝座與伸縮套筒、電動推桿的下端分別通過螺釘、鉸鏈相連接。所述的第一工作臂、第二工作臂、第三工作臂和第四工作臂均為五自由度關節式串聯機械臂，其上端均安裝在工作臂安裝座上，且各關節的運動副均為轉動副。第一工作臂和第四工作臂的結構完全相同且對稱布置在工作臂安裝座的下方，第二工作臂和第三工作臂的結構完全相同且對稱布置在工作臂安裝座的下方，第一工作臂與第二工作臂除末端執行器外結構完全相同；所述的第一工作臂的頂部與工作臂安裝座固連，第二工作臂、第三工作臂和第四工作臂的頂部可沿著工作臂安裝座滑移。在所述的工作臂安裝座的下方設有兩個對稱布置的工業攝像頭，用于采集車間現場圖像以及鑄件的表面和整體輪廓信息，所述的工業攝像頭通過兩自由度云臺固定安裝在工作臂安裝座的下方。

所述的工作臂安裝座包括環形座體、第一滑塊、第二滑塊、第三滑塊和滑移齒圈。所述的環形座體的頂部與伸縮套筒、電動推桿的下端分別通過螺釘、鉸鏈相連接，第一工作臂的頂部固定安裝在環形座體上；第一滑塊、第二滑塊和第三滑塊套裝在環形座體上，且與環形座體通過頂部止推軸承、外側徑向軸承和內側止推軸承相連接；所述的滑移齒圈安裝在環形座體的內側面上，且與環形座體固連。所述的第一滑塊包括第一滑塊體、第一驅動齒輪和第一滑移電機，所述的第一滑移電機位于環形座體內，且通過螺釘固定安裝在第一滑塊體上；所述的第一驅動齒輪固定安裝在第一滑移電機的輸出軸上，且與滑移齒圈保持內嚙合。所述的第二滑塊包括第二滑塊體、第二驅動齒輪和第二滑移電機，所述的第二滑移電機位于環形座體內，且通過螺釘固定安裝在第二滑塊體上；所述的第二驅動齒輪固定安裝在第二滑移電機的輸出軸上，且與滑移齒圈保持內嚙合。所述的第三滑塊包括第三滑塊體、第三驅動齒輪和第三滑移電機，所述的第三滑移電機位于環形座體內，且通過螺釘固定安裝在第三滑塊體上；所述的第三驅動齒輪固定安裝在第三滑移電機的輸出軸上，且與滑移齒圈保持內嚙合。所述的第一滑塊體、第二滑塊體、第三滑塊體套裝在環形座體上，且與環形座體通過頂部止推軸承、外側徑向軸承和內側止推軸承相連接。

所述的第一工作臂與第四工作臂主要用于執行鑄件落砂、清砂作業任務以及配合其它工作臂執行鑄件搬運、調姿作業任務。所述的第一工作臂包括第一肩部電機、第一肩座、第一大臂、第一大臂調節缸、第一小臂、第一小臂調節缸、第一腕部電機和第一末端執行器。其中，所述的第一肩部電機固定安裝在工作臂安裝座的環形座體上，且在第一肩部電機的下端設有第一電機安裝座；所述的第一肩座位于工作臂安裝座的下方且與第一肩部電機的輸出法蘭相連接；所述的第一大臂的上端與第一肩座通過鉸鏈相連接，第一大臂的下端與第一小臂的上端通過鉸鏈相連接；所述的第一大臂調節缸的上端與第一肩座通過鉸鏈相連接，其下端與第一大臂的中下部通過鉸鏈相連接；所述的第一腕部電機的上端與第一小臂的下端固連，所述的第一小臂調節缸的上端與第一大臂通過鉸鏈相連接，第一小臂調節缸的下端與第一腕部電機通過鉸鏈相連接；所述的第一末端執行器位于第一工作臂的最下端，且其頂部與第一腕部電機的輸出法蘭相固連。所述的第一末端執行器包括第一u形座、第一擺腕電機、第一帶傳動裝置、第一叉形架、氣動風鎬和磁力吊。其中，所述的第一u形座的頂部與第一腕部電機的輸出法蘭固連，所述的第一擺腕電機安裝在第一u形座上；所述的第一叉形架安裝在第一u形座的底部，且與第一u形座通過鉸鏈相連接；所述的第一帶傳動裝置安裝在第一u形座內，第一擺腕電機與第一叉形架通過第一帶傳動裝置相連接；所述的氣動風鎬固定安裝在第一叉形架的一側，所述的磁力吊固定安裝在第一叉形架的另一側。

所述的磁力吊包括磁吊座和電磁吸頭，用于吸附和固定鑄件，輔助完成鑄件的搬運和調姿。所述的磁吊座通過螺釘固定安裝在第一叉形架一側的支架上；所述的電磁吸頭有三個，呈三角形布置在磁吊座上且均與磁吊座通過球鉸鏈相連接；在所述的電磁吸頭內設有電磁鐵。

所述的第二工作臂與第三工作臂主要用于執行鑄件上澆注系統、拉筋和增肉等多余金屬的切割清理作業任務以及配合其它工作臂執行鑄件搬運、調姿作業任務。所述的第二工作臂包括第二肩部電機、第二肩座、第二大臂、第二大臂調節缸、第二小臂、第二小臂調節缸、第二腕部電機和第二末端執行器。其中，所述的第二肩部電機固定安裝在工作臂安裝座的環形座體上，且在第二肩部電機的下端設有第二電機安裝座；所述的第二肩座位于工作臂安裝座的下方且與第二肩部電機的輸出法蘭相連接；所述的第二大臂的上端與第二肩座通過鉸鏈相連接，第二大臂的下端與第二小臂的上端通過鉸鏈相連接；所述的第二大臂調節缸的上端與第二肩座通過鉸鏈相連接，其下端與第二大臂的中下部通過鉸鏈相連接；所述的第二腕部電機的上端與第二小臂的下端固連，所述的第二小臂調節缸的上端與第二大臂通過鉸鏈相連接，第二小臂調節缸的下端與第二腕部電機通過鉸鏈相連接；所述的第二末端執行器位于第二工作臂的最下端，且其頂部與第二腕部電機的輸出法蘭相固連。所述的第二末端執行器包括第二u形座、第二擺腕電機、第二帶傳動裝置、第二叉形架、等離子切割器和氣動手爪。其中，所述的第二u形座的頂部與第二腕部電機的輸出法蘭固連，所述的第二擺腕電機安裝在第二u形座上；所述的第二叉形架安裝在第二u形座的底部，且與第二u形座通過鉸鏈相連接；所述的第二帶傳動裝置安裝在第二u形座內，第二擺腕電機與第二叉形架通過第二帶傳動裝置相連接；所述的等離子切割器固定安裝在第二叉形架的一側，所述的氣動手爪固定安裝在第二叉形架的另一側。

所述的第一肩部電機、第二肩部電機、第一腕部電機、第二腕部電機、第一擺腕電機和第二擺腕電機均為伺服減速電機。所述的第一肩部電機固定安裝在環形座體上，第二肩部電機固定安裝在第一滑塊上的第一滑塊體上，第三工作臂上的第三肩部電機固定安裝在第二滑塊上的第二滑塊體上，第四工作臂上的第四肩部電機固定安裝在第三滑塊上的第三滑塊體上。所述的第一肩部電機、第一腕部電機的軸線均垂直于第一擺腕電機的軸線，第二肩部電機、第二腕部電機的軸線均垂直于第二擺腕電機的軸線。所述的第一帶傳動裝置和第二帶傳動裝置均為同步齒形帶傳動裝置。通過更換第一工作臂、第二工作臂、第三工作臂和第四工作臂的末端執行器上的氣動風鎬和等離子切割器，換裝拋光打磨機、補焊焊槍等工具，即可執行鑄件清磨、拋光和補焊等作業任務。第一大臂調節缸、第一小臂調節缸、第二大臂調節缸和第二小臂調節缸采用伺服液壓缸或伺服氣缸或伺服電動缸。第一叉形架和第二叉形架的兩側支架的夾角范圍均為60°-100°。

使用時，根據工作需要啟動驅動輪內的驅動馬達，進而驅動行走裝置在環形導軌上移動行走至指定作業位置，再根據作業姿態和高度要求分別調整回轉裝置、升降裝置，調整本發明的四條工作臂到合適的回轉角度和作業高度。然后，根據鑄件的重量、體積大小確定選擇搬運鑄件所需磁力吊和氣動手爪的數量。還可根據鑄件的形狀、尺寸，啟動第一滑移電機、第二滑移電機和第三滑移電機，調節第一肩部電機、第二肩部電機、第三肩部電機和第四肩部電機在環形座體的上的位置。各工作臂上末端執行器的姿態調整，可由安裝在各工作臂上的伺服減速電機、大臂調節缸和小臂調節缸來實現。當執行清理任務時，需要先啟動第一腕部電機、第二腕部電機以及第三工作臂上的第三腕部電機、第四工作臂上的第四腕部電機，將氣動風鎬、等離子切割器或其它換裝后的拋光打磨機、補焊焊槍等工具調整到合適的工作角度后再進行清理作業。四條工作臂還可聯合作業，兩個氣動手爪、兩個磁力吊和四個清理工具可靈活轉換，也可實現多工具同步作業，能滿足大重量、大體積和復雜形狀鑄件搬運和清砂、切割等清理作業的需要，還可提高鑄件清理作業的效率和質量，降低操作人員的勞動強度和生產成本。

本發明的有益效果是，與現有的技術相比，本發明的行走裝置采用四點懸掛支撐方式，實現機器人在重負載條件下的長距離穩定行走；行走裝置中外輪架、內輪架與吊架之間通過鉸鏈相連接，便于驅動輪、支承輪在外環形軌道和內環形軌道上順暢行走；回轉裝置具有整周回轉功能，升降裝置還具有高度升降調節功能，明顯擴大了機器人的工作空間；使用大臂調節缸和小臂調節缸替代伺服減速電機調節工作臂的姿態，大大減輕了工作臂的重量，有三條工作臂可沿著工作臂安裝座的環形座體滑移，調節工作臂在工作臂安裝座上位置，可滿足不同形狀和尺寸鑄件的作業要求；鑄件的識別、搬運、翻轉、調姿、清砂和切割等作業任務可自動完成，自動化程度高，工作效率高、勞動強度低；本發明還具有結構節湊，設備占用空間小、生產成本低、安全性高、靈活性強、操作維護簡便等優點，可克服現有技術的缺陷。

附圖說明

圖1為本發明的總體結構示意圖；

圖2為本發明的主體結構(不含外環形軌道和內環形軌道)示意圖；

圖3為本發明的外環形軌道和內環形軌道的俯視結構示意圖；

圖4為本發明的回轉裝置的結構示意圖；

圖5為本發明的工作臂安裝座的結構示意圖；

圖6為本發明的行走裝置中張緊輪的結構示意圖；

圖7為本發明的第一工作臂的結構示意圖；

圖8為本發明的第二工作臂的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明所實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例和圖示，進一步闡述本發明。

如圖1、圖2和圖3所示，一種多臂型懸掛軌道式鑄件清理機器人，包括行走部、調節部和多臂執行部。其中，所述的行走部包括行走裝置1和環形軌道9，所述的環形軌道9包括外環形軌道91和內環形軌道92；所述的調節部包括回轉裝置2和升降裝置3，所述的回轉裝置2用于實現本發明的回轉裝置2以下部分繞回轉裝置2的軸線旋轉，所述的升降裝置2用于實現本發明在垂直方向的升降。所述的行走裝置1用于驅動本發明沿著外環形軌道91和內環形軌道92移動行走，所述的行走裝置1包括外輪架11、內輪架12、驅動輪13、支承輪14、張緊輪15和吊架16。所述的外輪架11有兩個且并列布置在外環形軌道91上，所述的外輪架11與外環形軌道91之間通過驅動輪13、支承輪14和張緊輪15相連接，在每個外輪架11上安裝的驅動輪13、支承輪14和張緊輪15的數量均為一；兩個內輪架12并列布置在內環形軌道92上，且與內環形軌道92之間通過支承輪14和張緊輪15相連接，在每個內輪架12上安裝有兩個支承輪14和一個張緊輪15；所述的驅動輪13與支承輪14的外直徑和輪寬均相同，且軸線位于同一水平面上，安裝在外輪架11上的驅動輪13與支承輪14位于外輪架11的中上部，安裝在內輪架12上的兩組支承輪14位于內輪架12的中上部，安裝在外輪架11上的張緊輪15位于外輪架11的底部中間位置，安裝在內輪架12上的張緊輪15位于內輪架12的底部中間位置；在所述的驅動輪13內設有驅動馬達131，用于為驅動輪13的行走提供驅動動力，所述的驅動馬達131采用液壓伺服馬達。兩個吊架16的頂部分別與外輪架11、內輪架12通過鉸鏈相連接。所述的外環形軌道91和內環形軌道92的直線段保持平行等距，所述的外環形軌道91和內環形軌道92的弧線段保持同心等距，所述的外環形軌道91與內環形軌道92之間通過連接板93相固連；所述的外環形軌道91和內環形軌道92固定安裝在車間的屋頂10上；外環形軌道91和內環形軌道92的截面均為工字型。兩個吊架16的頂部與外輪架11、內輪架12相連接的四個鉸鏈的軸線相互平行，且均垂直于水平面。

如圖1、圖2和圖6所示，所述的張緊輪15包括張緊輪架151、張緊輪體152、導向軸153、壓縮彈簧154和防脫塊155，用于本發明沿著外環形軌道91和內環形軌道92移動行走時為行走裝置1提供張緊力。其中，張緊輪體152安裝在張緊輪架151的頂部，且在張緊輪體152內部設有滾動軸承，所述的張緊輪體152的轉軸兩端與張緊輪架151之間通過過渡配合的方式相連接；所述的導向軸153的頂部與張緊輪架151通過焊接的方式相固連，導向軸153的下端安裝在外輪架11或內輪架12上，且與外輪架11或內輪架12之間通過間隙配合的方式相連接；所述的壓縮彈簧154套裝在導向軸153上，且位于張緊輪架151與外輪架11或內輪架12之間，用于為張緊輪15提供張緊力；所述的防脫塊155位于導向軸153的下端，且與導向軸153之間通過螺釘相固連，用于防止導向軸153脫離外輪架11或內輪架12；所述的導向軸153、壓縮彈簧154和防脫塊155的數量均為二。

如圖1、圖2和圖4所示，所述的回轉裝置2包括回轉筒體21、回轉體22、回轉電機23、主動齒輪24和內齒圈25。其中，所述的回轉筒體21的頂部固定安裝在行走裝置1的吊架16的底部，在所述的回轉筒體21的底部設有限位擋圈211，所述的限位擋圈211與回轉筒體21通過螺釘相連接；所述的回轉體22是回轉裝置2的回轉運動輸出部件，所述的回轉體22套裝在回轉筒體21內，且與回轉筒體21通過兩個止推軸承26和一個徑向軸承27相連接；所述的回轉電機23固定安裝在回轉筒體21上，為回轉裝置2的回轉運動提供動力，所述的主動齒輪24安裝在回轉電機23的輸出軸上，在回轉電機23的輸出軸的末端還設有軸端擋圈，且與回轉電機的輸出軸固連；所述的內齒圈25通過螺釘固定安裝在回轉體22的內側面上，且與主動齒輪24保持內嚙合；所述的回轉電機23采用伺服減速電機。

如圖1和圖2所示，所述的升降裝置3包括升降座31、伸縮套筒32和電動推桿33。其中，所述的升降座31位于回轉體22的下方且與回轉體22通過螺釘相連接，所述的伸縮套筒32有兩根，對稱布置在升降座31的下方，且與升降座31通過螺釘相連接；所述的電動推桿33有兩根，對稱布置在升降座31的下方，且與升降座31通過鉸鏈相連接。

如圖1、圖2、圖7和圖8所示，所述的多臂執行部包括工作臂安裝座4、第一工作臂5、第二工作臂6、第三工作臂7和第四工作臂8。其中，所述的工作臂安裝座4位于升降裝置3的下方，用于安裝第一工作臂5、第二工作臂6、第三工作臂7和第四工作臂8，所述的工作臂安裝座4與伸縮套筒32、電動推桿33的下端分別通過螺釘、鉸鏈相連接。所述的第一工作臂5、第二工作臂6、第三工作臂7和第四工作臂8均為五自由度關節式串聯機械臂，其上端均安裝在工作臂安裝座4上，且各關節的運動副均為轉動副。第一工作臂5和第四工作臂8的結構完全相同且對稱布置在工作臂安裝座4的下方，第二工作臂6和第三工作臂7的結構完全相同且對稱布置在工作臂安裝座4的下方，第一工作臂5與第二工作臂6除末端執行器外結構完全相同；所述的第一工作臂5的頂部與工作臂安裝座4固連，第二工作臂6、第三工作臂7和第四工作臂8的頂部可沿著工作臂安裝座4滑移。在所述的工作臂安裝座4的下方設有兩個對稱布置的工業攝像頭40，用于采集車間現場圖像以及鑄件的表面和整體輪廓信息，所述的工業攝像頭40通過兩自由度云臺固定安裝在工作臂安裝座4的下方。

如圖1、圖2和圖5所示，所述的工作臂安裝座4包括環形座體41、第一滑塊42、第二滑塊43、第三滑塊44和滑移齒圈45。所述的環形座體41的頂部與伸縮套筒32、電動推桿33的下端分別通過螺釘、鉸鏈相連接，第一工作臂5的頂部固定安裝在環形座體41上；第一滑塊42、第二滑塊43和第三滑塊44套裝在環形座體41上，且與環形座體41通過頂部止推軸承46、外側徑向軸承47和內側止推軸承48相連接；所述的滑移齒圈45安裝在環形座體41的內側面上，且與環形座體41固連。所述的第一滑塊42包括第一滑塊體421、第一驅動齒輪422和第一滑移電機423，所述的第一滑移電機423位于環形座體41內，且通過螺釘固定安裝在第一滑塊體421上；所述的第一驅動齒輪422固定安裝在第一滑移電機423的輸出軸上，且與滑移齒圈45保持內嚙合。所述的第二滑塊43包括第二滑塊體431、第二驅動齒輪432和第二滑移電機433，所述的第二滑移電機433位于環形座體41內，且通過螺釘固定安裝在第二滑塊體431上；所述的第二驅動齒輪432固定安裝在第二滑移電機433的輸出軸上，且與滑移齒圈45保持內嚙合。所述的第三滑塊44包括第三滑塊體441、第三驅動齒輪442和第三滑移電機443，所述的第三滑移電機443位于環形座體41內，且通過螺釘固定安裝在第三滑塊體441上；所述的第三驅動齒輪442固定安裝在第三滑移電機423的輸出軸上，且與滑移齒圈45保持內嚙合。所述的第一滑塊體421、第二滑塊體431、第三滑塊體441套裝在環形座體41上，且與環形座體41通過頂部止推軸承46、外側徑向軸承47和內側止推軸承48相連接。

如圖1、圖2和圖7所示，所述的第一工作臂5與第四工作臂8主要用于執行鑄件落砂、清砂作業任務以及配合其它工作臂執行鑄件搬運、調姿作業任務。所述的第一工作臂5包括第一肩部電機51、第一肩座52、第一大臂53、第一大臂調節缸54、第一小臂55、第一小臂調節缸56、第一腕部電機57和第一末端執行器58。其中，所述的第一肩部電機51固定安裝在工作臂安裝座4的環形座體41上，且在第一肩部電機51的下端設有第一電機安裝座511；所述的第一肩座52位于工作臂安裝座4的下方且與第一肩部電機51的輸出法蘭通過螺釘相連接；所述的第一大臂53的上端與第一肩座52通過鉸鏈相連接，第一大臂53的下端與第一小臂55的上端通過鉸鏈相連接；所述的第一大臂調節缸54的上端與第一肩座52通過鉸鏈相連接，其下端與第一大臂53的中下部通過鉸鏈相連接；所述的第一腕部電機57的上端與第一小臂55的下端固連，所述的第一小臂調節缸56的上端與第一大臂53通過鉸鏈相連接，第一小臂調節缸56的下端與第一腕部電機57通過鉸鏈相連接；所述的第一末端執行器58位于第一工作臂5的最下端，且其頂部與第一腕部電機57的輸出法蘭相固連。所述的第一末端執行器58包括第一u形座581、第一擺腕電機582、第一帶傳動裝置583、第一叉形架584、氣動風鎬585和磁力吊586。其中，所述的第一u形座581的頂部與第一腕部電機57的輸出法蘭固連，所述的第一擺腕電機582通過螺釘固定安裝在第一u形座581上；所述的第一叉形架584安裝在第一u形座581的底部，且與第一u形座581通過鉸鏈相連接；所述的第一帶傳動裝置583安裝在第一u形座581內，第一擺腕電機582與第一叉形架584通過第一帶傳動裝置583相連接；所述的氣動風鎬585固定安裝在第一叉形架584的一側，所述的磁力吊586固定安裝在第一叉形架584的另一側。

如圖1、圖2和圖7所示，所述的磁力吊586包括磁吊座5861和電磁吸頭5862，用于吸附和固定鑄件，輔助完成鑄件的搬運和調姿。所述的磁吊座5861通過螺釘固定安裝在第一叉形架584一側的支架上；所述的電磁吸頭5862有三個，呈三角形布置在磁吊座5861上且均與磁吊座5861通過球鉸鏈相連接；在所述的電磁吸頭5862內設有電磁鐵。

如圖1、圖2和圖8所示，所述的第二工作臂6與第三工作臂7主要用于執行鑄件上澆注系統、拉筋和增肉等多余金屬的切割清理作業任務以及配合其它工作臂執行鑄件搬運、調姿作業任務。所述的第二工作臂6包括第二肩部電機61、第二肩座62、第二大臂63、第二大臂調節缸64、第二小臂65、第二小臂調節缸66、第二腕部電機67和第二末端執行器68。其中，所述的第二肩部電機61固定安裝在工作臂安裝座4的環形座體41上，且在第二肩部電機61的下端設有第二電機安裝座611；所述的第二肩座62位于工作臂安裝座4的下方且與第二肩部電機61的輸出法蘭相連接；所述的第二大臂63的上端與第二肩座62通過鉸鏈相連接，第二大臂63的下端與第二小臂65的上端通過鉸鏈相連接；所述的第二大臂調節缸64的上端與第二肩座62通過鉸鏈相連接，其下端與第二大臂63的中下部通過鉸鏈相連接；所述的第二腕部電機67的上端與第二小臂65的下端固連，所述的第二小臂調節缸66的上端與第二大臂63通過鉸鏈相連接，第二小臂調節缸66的下端與第二腕部電機67通過鉸鏈相連接；所述的第二末端執行器68位于第二工作臂6的最下端，且其頂部與第二腕部電機67的輸出法蘭相固連。所述的第二末端執行器68包括第二u形座681、第二擺腕電機682、第二帶傳動裝置683、第二叉形架684、等離子切割器685和氣動手爪686。其中，所述的第二u形座681的頂部與第二腕部電機67的輸出法蘭固連，所述的第二擺腕電機682通過螺釘固定安裝在第二u形座681上；所述的第二叉形架684安裝在第二u形座681的底部，且與第二u形座681通過鉸鏈相連接；所述的第二帶傳動裝置683安裝在第二u形座681內，第二擺腕電機682與第二叉形架684通過第二帶傳動裝置683相連接；所述的等離子切割器685通過螺釘固定安裝在第二叉形架684的一側，所述的氣動手爪686固定安裝在第二叉形架684的另一側。

如圖1、圖2、圖7和圖8所示，所述的第一肩部電機51、第二肩部電機61、第一腕部電機57、第二腕部電機67、第一擺腕電機582和第二擺腕電機682均為伺服減速電機。所述的第一肩部電機51通過螺釘固定安裝在環形座體41上，第二肩部電機61通過螺釘固定安裝在第一滑塊42上的第一滑塊體421上，第三工作臂7上的第三肩部電機71通過螺釘固定安裝在第二滑塊43上的第二滑塊體431上，第四工作臂8上的第四肩部電機81通過螺釘固定安裝在第三滑塊44上的第三滑塊體441上。所述的第一肩部電機51、第一腕部電機57的軸線均垂直于第一擺腕電機582的軸線，第二肩部電機61、第二腕部電機67的軸線均垂直于第二擺腕電機682的軸線。所述的第一帶傳動裝置583和第二帶傳動裝置683均為同步齒形帶傳動裝置。通過更換第一工作臂5、第二工作臂6、第三工作臂7和第四工作臂8的末端執行器上的氣動風鎬和等離子切割器，換裝拋光打磨機、補焊焊槍等工具，即可執行鑄件清磨、拋光和補焊等作業任務。第一大臂調節缸54、第一小臂調節缸56、第二大臂調節缸64和第二小臂調節缸66采用伺服液壓缸。第一叉形架584和第二叉形架684的兩側支架的夾角均為90°。

使用時，根據工作需要啟動驅動輪13內的驅動馬達131，進而驅動行走裝置1在環形導軌9上移動行走至指定作業位置，再根據作業姿態和高度要求分別調整回轉裝置2、升降裝置3，調整本發明的四條工作臂到合適的回轉角度和作業高度。然后，根據鑄件的重量、體積大小確定選擇搬運鑄件所需磁力吊和氣動手爪的數量。還可根據鑄件的形狀、尺寸，啟動第一滑移電機423、第二滑移電機433和第三滑移電機443，調節第一肩部電機51、第二肩部電機61、第三肩部電機71和第四肩部電機81在環形座體41的上的位置。各工作臂上末端執行器的姿態調整，可由安裝在各工作臂上的伺服減速電機、大臂調節缸和小臂調節缸來實現。當執行清理任務時，需要先啟動第一腕部電機57、第二腕部電機67以及第三工作臂上的第三腕部電機、第四工作臂上的第四腕部電機，將氣動風鎬、等離子切割器或其它換裝后的拋光打磨機、補焊焊槍等工具調整到合適的工作角度后再進行清理作業。四條工作臂還可聯合作業，兩個氣動手爪、兩個磁力吊和四個清理工具可靈活轉換，也可實現多工具同步作業，能滿足大重量、大體積和復雜形狀鑄件搬運和清砂、切割、拋光打磨等等清理作業的需要，還可提高鑄件清理作業的效率和質量，降低操作人員的勞動強度和生產成本。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語“上”、“下”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。

以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征和優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。