專利名稱：用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及機(jī)械手拾放裝置技術(shù)領(lǐng)域，特指用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動以凸輪槽 為運(yùn)動軌跡的高速拾放裝置。
背景技術(shù)：
[0002]在機(jī)械行業(yè)中，經(jīng)常需要用到拾放裝置，用在對生產(chǎn)線上需移位的元器件進(jìn)行 拾取、搬運(yùn)和放下操作，便于提高生產(chǎn)過程的自動化程度，提高生產(chǎn)速度。拾放裝置是 能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件或操作工具的自動操 作裝置，它可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動化，能在有害環(huán)境下操作以 保護(hù)人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門?，F(xiàn)有 的拾放裝置一般為機(jī)械手，其通過升降氣缸和直線氣缸組合實現(xiàn)拾取、搬運(yùn)和放下等功 能，動作元件都是氣動結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零配件多，體積大，浪費(fèi)安裝空間，成本高， 并且精度低，速度慢。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種利用機(jī)械結(jié)構(gòu)實現(xiàn) 拾放功能、結(jié)構(gòu)緊湊、動作速度快的用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放裝置。[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高 速拾放裝置，包括有基座、由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元驅(qū)動的主軸、與主軸垂直連接的旋轉(zhuǎn)臂、滾 子軸，基座上設(shè)有倒置U型凸輪槽，主軸轉(zhuǎn)動設(shè)置在基座上，旋轉(zhuǎn)臂的一端固定在主軸 的一端，旋轉(zhuǎn)臂的另一端開設(shè)有長條孔，滾子軸一端橫穿過旋轉(zhuǎn)臂的長條孔，并垂直滑 動接觸于倒置U型凸輪槽內(nèi)。[0005]所述滾子軸的另一端與基座之間連接有十字導(dǎo)軌，十字導(dǎo)軌包括有橫向線性導(dǎo) 軌、縱向線性導(dǎo)軌和導(dǎo)軌滑塊，橫向線性導(dǎo)軌固定在基座上，橫向線性導(dǎo)軌、縱向線性 導(dǎo)軌分別與導(dǎo)軌滑塊滑動連接，縱向線性導(dǎo)軌的上端與滾子軸固定連接。[0006]所述縱向線性導(dǎo)軌的上端設(shè)有T型擋塊。[0007]所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元為旋轉(zhuǎn)氣缸或電動馬達(dá)。[0008]所述滾子軸與倒置U型凸輪槽、長條孔接觸的位置分別轉(zhuǎn)動設(shè)置有滾輪。[0009]所述滾輪與滾子軸之間通過軸承轉(zhuǎn)動連接。[0010]所述倒置U型凸輪槽上設(shè)有過渡塊。[0011]所述倒置U型凸輪槽的兩側(cè)各設(shè)有傳感器。[0012]所述旋轉(zhuǎn)臂的一端通過螺絲固定在主軸的一端端面上。[0013]本實用新型有益效果在于本實用新型提供的用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放 裝置，它包括有基座、主軸、旋轉(zhuǎn)臂、滾子軸，基座上設(shè)有倒置U型凸輪槽，旋轉(zhuǎn)臂的 另一端開設(shè)有長條孔，滾子軸一端橫穿過旋轉(zhuǎn)臂的長條孔，并垂直滑動接觸于倒置U型 凸輪槽內(nèi)，旋轉(zhuǎn)臂跟隨主軸轉(zhuǎn)動，并帶動滾子軸以倒置U型凸輪槽為運(yùn)動軌跡作圓弧運(yùn)3動，滾子軸的圓弧半徑因運(yùn)動軌跡而變化，并通過長條孔的間隙相互補(bǔ)償調(diào)整，從而最 終達(dá)到滾子軸隨凸輪槽軌跡循環(huán)作上升-平移-下降運(yùn)動的目的，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以 下優(yōu)點(diǎn)[0014]1、本實用新型利用機(jī)械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)拾放操作功能，將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元的旋轉(zhuǎn)動作轉(zhuǎn) 換為上升-平移-下降運(yùn)動，循環(huán)速度快；[0015]2、結(jié)構(gòu)緊湊，省卻傳統(tǒng)機(jī)械手復(fù)雜的連接機(jī)構(gòu)，節(jié)省安裝空間；[0016]3、減少傳統(tǒng)機(jī)械手昂貴的配件，降低了使用及維護(hù)成本；[0017]4、為機(jī)械機(jī)構(gòu)，故障率低；[0018]5、精度高，重復(fù)定位精度可達(dá)0.02mm ；[0019]6、橫向和縱向行程可以根據(jù)需要隨意調(diào)節(jié)；[0020]7、為模塊化結(jié)構(gòu)，可以直接配合生產(chǎn)線及旋轉(zhuǎn)工作臺使用，使用方便。

[0021]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；[0022]圖2是本實用新型的主視圖；[0023]圖3是本實用新型的分解示意圖；[0024]圖4是本實用新型滾子軸位于倒置U型凸輪槽右側(cè)端部的結(jié)構(gòu)示意圖；[0025]圖5是本實用新型滾子軸位于倒置U型凸輪槽中部的結(jié)構(gòu)示意圖；[0026]圖6是本實用新型滾子軸位于倒置U型凸輪槽左側(cè)端部的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0027]
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明，見圖1 6所示，本實用新型包括 有基座1、由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元2驅(qū)動的主軸3、與主軸3垂直連接的旋轉(zhuǎn)臂4、滾子軸5，基 座1上設(shè)有倒置U型凸輪槽11，主軸3轉(zhuǎn)動垂直設(shè)置在基座1上，旋轉(zhuǎn)臂4的一端通過 螺絲10固定在主軸3的一端端面上，主軸3的另一端穿出基座1的背面，并與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動 單元2的輸出端連接，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元2為旋轉(zhuǎn)氣缸、電動馬達(dá)或其它帶旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動裝 置，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元2可以直接驅(qū)動主軸3轉(zhuǎn)動也可以通過齒輪齒條、齒輪傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動主 軸3轉(zhuǎn)動。旋轉(zhuǎn)臂4的另一端開設(shè)有沿旋轉(zhuǎn)臂4長度方向設(shè)置的長條孔41，滾子軸5 — 端橫穿過旋轉(zhuǎn)臂4的長條孔41，并垂直滑動接觸于倒置U型凸輪槽11內(nèi)，滾子軸5在沿 著倒置U型凸輪槽11滑動的同時又沿著長條孔41滑動。[0028]滾子軸5與倒置U型凸輪槽11、長條孔41接觸的位置分別轉(zhuǎn)動設(shè)置有滾輪7， 滾輪7與滾子軸5之間通過軸承8轉(zhuǎn)動連接，滾輪7和軸承8的結(jié)構(gòu)使得滾子軸5滑動順 暢。倒置U型凸輪槽11上設(shè)有過渡塊12，倒置U型凸輪槽11由過渡塊12和沿過渡塊 12中間左右對稱的左右兩部分L槽組合而成，左右兩部分L槽之間的距離可調(diào)節(jié)，因而 倒置U型凸輪槽11的橫向和縱向行程可以根據(jù)需要隨意調(diào)節(jié)。[0029]滾子軸5的另一端與基座1之間連接有十字導(dǎo)軌6，十字導(dǎo)軌6包括有橫向線性 導(dǎo)軌61、縱向線性導(dǎo)軌62和導(dǎo)軌滑塊63，橫向線性導(dǎo)軌61固定在基座1上，橫向線性 導(dǎo)軌61、縱向線性導(dǎo)軌62分別與導(dǎo)軌滑塊63滑動連接，縱向線性導(dǎo)軌62的上端與滾子 軸5固定連接?？v向線性導(dǎo)軌62的上端設(shè)有T型擋塊64，倒置U型凸輪槽11的兩側(cè)各4設(shè)有傳感器9，用于感應(yīng)T型擋塊64的位置。[0030]本實用新型的工作原理為旋轉(zhuǎn)臂4跟隨主軸3轉(zhuǎn)動，并帶動滾子軸5以倒置U 型凸輪槽11為運(yùn)動軌跡作圓弧運(yùn)動，滾子軸5的圓弧半徑因運(yùn)動軌跡而變化，并通過長 條孔41的間隙相互補(bǔ)償調(diào)整，使得滾子軸5沿著倒置U型凸輪槽11循環(huán)作上升-平移-下 降運(yùn)動，從而最終達(dá)到滾子軸5隨凸輪槽軌跡循環(huán)作上升-平移-下降運(yùn)動的目的，在滾 子軸5或縱向線性導(dǎo)軌62上設(shè)置氣動手指、吸盤等拾放器件，則可實現(xiàn)拾取-搬運(yùn)-放 下的拾放操作功能。本實用新型利用機(jī)械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)拾放操作功能，將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元2的 旋轉(zhuǎn)動作轉(zhuǎn)換為上升-平移-下降運(yùn)動，循環(huán)速度比傳統(tǒng)的機(jī)械手快3倍；結(jié)構(gòu)緊湊，省 卻傳統(tǒng)機(jī)械手復(fù)雜的連接機(jī)構(gòu)，節(jié)省安裝空間；減少傳統(tǒng)機(jī)械手昂貴的配件，降低了使 用及維護(hù)成本，故障率低；精度高，重復(fù)定位精度可達(dá)0.02mm;為模塊化結(jié)構(gòu)，可以直 接配合生產(chǎn)線及旋轉(zhuǎn)工作臺使用，使用方便。[0031]當(dāng)然，以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式，故凡依本實用新型專利申請 范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本實用新型專利申請范 圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放裝置，其特征在于包括有基座(1)、由旋轉(zhuǎn)驅(qū)動 單元⑵驅(qū)動的主軸⑶、與主軸⑶垂直連接的旋轉(zhuǎn)臂⑷、滾子軸(5)，基座⑴上設(shè) 有倒置U型凸輪槽(11)，主軸(3)轉(zhuǎn)動設(shè)置在基座(1)上，旋轉(zhuǎn)臂(4)的一端固定在主 軸(3)的一端，旋轉(zhuǎn)臂(4)的另一端開設(shè)有長條孔(41)，滾子軸(5) —端橫穿過旋轉(zhuǎn)臂 (4)的長條孔(41)，并垂直滑動接觸于倒置U型凸輪槽(11)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放裝置，其特征在于所述 滾子軸(5)的另一端與基座(1)之間連接有十字導(dǎo)軌(6)，十字導(dǎo)軌(6)包括有橫向線性 導(dǎo)軌(61)、縱向線性導(dǎo)軌(62)和導(dǎo)軌滑塊(63)，橫向線性導(dǎo)軌(61)固定在基座⑴上， 橫向線性導(dǎo)軌(61)、縱向線性導(dǎo)軌(62)分別與導(dǎo)軌滑塊(63)滑動連接，縱向線性導(dǎo)軌 (62)的上端與滾子軸(5)固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放裝置，其特征在于所述 縱向線性導(dǎo)軌(62)的上端設(shè)有T型擋塊(64)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放裝置，其特征在于所述 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元(2)為旋轉(zhuǎn)氣缸或電動馬達(dá)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放裝置，其特征在于所述 滾子軸(5)與倒置U型凸輪槽(11)、長條孔(41)接觸的位置分別轉(zhuǎn)動設(shè)置有滾輪(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放裝置，其特征在于所述 滾輪(7)與滾子軸(5)之間通過軸承⑶轉(zhuǎn)動連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放裝置，其特征在于所述 倒置U型凸輪槽(11)上設(shè)有過渡塊(12)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放裝置，其特征在于所述 倒置U型凸輪槽(11)的兩側(cè)各設(shè)有傳感器(9)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任意一項所述的用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放裝置，其特征在 于所述旋轉(zhuǎn)臂(4)的一端通過螺絲(10)固定在主軸(3)的一端端面上。
專利摘要本實用新型涉及機(jī)械手拾放裝置技術(shù)領(lǐng)域，特指用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)單元驅(qū)動的高速拾放裝置，它包括有基座、主軸、帶有長條孔的旋轉(zhuǎn)臂、滾子軸，基座上設(shè)有倒置U型凸輪槽，滾子軸一端橫穿過旋轉(zhuǎn)臂的長條孔，并垂直滑動接觸于倒置U型凸輪槽內(nèi)，旋轉(zhuǎn)臂跟隨主軸轉(zhuǎn)動，并帶動滾子軸以倒置U型凸輪槽為運(yùn)動軌跡作圓弧運(yùn)動，滾子軸的圓弧半徑因運(yùn)動軌跡而變化，并通過長條孔的間隙相互補(bǔ)償調(diào)整，從而達(dá)到滾子軸隨倒置U型凸輪槽軌跡運(yùn)動的目的，本實用新型利用機(jī)械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)拾放操作功能，將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元的旋轉(zhuǎn)動作轉(zhuǎn)換為上升-平移-下降運(yùn)動，循環(huán)速度快、精度高；結(jié)構(gòu)緊湊，省卻傳統(tǒng)機(jī)械手復(fù)雜的連接機(jī)構(gòu)，節(jié)省安裝空間。
文檔編號B25J9/08GK201800037SQ20102052681
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月10日
發(fā)明者陳昌菊 申請人:陳昌菊