專利名稱:一種抓取機械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及機器人工程技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種在程序驅(qū)動下、能完成自動接力的抓取機械手。
背景技術(shù):
機械手,在早期出現(xiàn)的古代機器人基礎(chǔ)上發(fā)展而來,其研究始于20世紀(jì)中期,1954年,美國戴沃爾提出了工業(yè)機器人的概念,并申請了專利。在現(xiàn)今社會,機器人的應(yīng)用越來越廣泛,類型也是越來越多,通常用作機床或其他機器的附加裝置,如在自動機床或自動生產(chǎn)線上裝卸和傳遞工件、更換刀具等。隨著工業(yè)自動化的發(fā)展,機械手也在現(xiàn)今工業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用,尤其涉及到自動接力抓取機械手成為社會緊缺的機械自動化設(shè)備。 200610041307. I號專利申請中公開了一種抓取換位機械手,它包括抓取座和抓取頭,抓取座和抓取頭上上開有弧形通槽,抓取座下部與抓取頭相連接,通過抓取座、抓取頭的上下運動和換位盤的旋轉(zhuǎn)配合實現(xiàn)換位頭的位置轉(zhuǎn)換,但是該種換位機械手只能實現(xiàn)轉(zhuǎn)動運動并且只能實現(xiàn)既定位置的環(huán)形換位。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、通過兩個機械手臂可實現(xiàn)多點換位的抓取機械手,采用的技術(shù)方案是一種抓取機械手,包括機器床身,其特征在于所述抓取機械手還包括水平設(shè)置在所述機器床身上的導(dǎo)軌;所述導(dǎo)軌上設(shè)置有至少一個機械手臂;所述機械手臂包括工件鎖緊裝置;所述機械手臂還包括帶動所述工件鎖緊裝置做移動的第一軸移動機構(gòu)、第二軸移動機構(gòu)和第三軸移動機構(gòu)。本實用新型的技術(shù)特征還有所述導(dǎo)軌上設(shè)置有兩個機械手臂。本實用新型的技術(shù)特征還有所述第三軸移動機構(gòu)包括上下移動電機、上下移動同步輪、上下移動同步帶和在所述上下移動同步輪帶動下轉(zhuǎn)動的滾軸絲杠,所述滾軸絲杠與鎖緊螺母螺旋連接,所述鎖緊螺母與所述工件鎖緊裝置固定連接在一起。本實用新型的技術(shù)特征還有所述滾軸絲杠是四條。本實用新型的技術(shù)特征還有所述上下移動電機固定安裝在電機支架上,所述電機支架固定在機械手支臂上。本實用新型的技術(shù)特征還有所述第二軸移動機構(gòu)包括導(dǎo)向氣缸,所述導(dǎo)向氣缸的活塞桿端部固定連接在導(dǎo)向氣缸支架上,所述導(dǎo)向氣缸支架與所述工件鎖緊裝置固定連
接在一起。本實用新型的技術(shù)特征還有所述第一軸移動機構(gòu)包括左右移動電機、左右移動同步輪和左右移動同步帶,所述工件鎖緊裝置通過滑塊與所述左右移動同步帶固定連接在一起。本實用新型的技術(shù)特征還有所述工件鎖緊裝置包括可調(diào)節(jié)支架和安裝在可調(diào)節(jié)支架上的鎖緊氣缸。本實用新型的技術(shù)特征還有所述鎖緊氣缸是四個。本實用新型的技術(shù)特征還有所述導(dǎo)軌是圓形導(dǎo)軌,所述圓形導(dǎo)軌是兩條。本實用新型的有益效果在于本實用新型可在程序驅(qū)動下在多個工位上完成工件的加工過程,兩個機械手臂可帶動工件鎖緊裝置按照實際需要實現(xiàn)左右方向、前后方向和上下方向的運動,具有結(jié)構(gòu)簡單、操作 方便、省時省工之優(yōu)點,適于用在多個工位機械加工過程中。
附圖I是本實用新型主視圖,附圖2是本實用新型俯視圖,附圖3是本實用新型左視圖,附圖4是本實用新型立體示意圖,附圖5是工件運輸機械手結(jié)構(gòu)示意圖,附圖6是由抓取機械手組成的加工系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。其中,I是機器床身,2是調(diào)節(jié)底座,3是調(diào)節(jié)萬向輪,4是圓形直線導(dǎo)軌,5是滑塊,6 I是左右移動電機,6 II是上下移動電機,7是上下移動電機支架,8 I是左右移動同步輪,8 II是上下移動同步輪,9 I是左右移動同步帶,9 II是上下移動同步帶,10是旋轉(zhuǎn)軸,11是導(dǎo)向氣缸,12是導(dǎo)向氣缸支架,13是機械手臂A,14是機械手臂B,15是鎖緊氣缸,16是可調(diào)節(jié)框架,17是滾軸絲杠,18是鎖緊螺母,19是觸摸顯示屏,20是活塞桿,21是機械手支臂,101是180°旋轉(zhuǎn)氣缸,102是上升下降導(dǎo)向氣缸,103是真空發(fā)生器,104是真空吸盤,105是真空發(fā)生器固定支架,106是法蘭盤,201是I號機臺,202是2號機臺,203是3號機臺,301是I工位,302是II工位,303是III工位,304是IV工位。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖,對本實用新型的具體實施方式
進(jìn)行說明。本實施例公開了一種抓取機械手,該種抓取機械手包括了設(shè)置在機器床身I上的兩個機械手臂-機械手臂A13和機械手臂B 14,每個機械手臂包括工件鎖緊裝置、第一軸移動機構(gòu)、第二軸移動機構(gòu)和第三軸移動機構(gòu),在第一軸移動機構(gòu)帶動下,工件鎖緊裝置做沿著機器床身I的水平方向移動,在第二軸移動機構(gòu)帶動下,工件鎖緊裝置做前后移動,在第三軸移動機構(gòu)帶動下,工件鎖緊裝置做上下方向的移動。工件鎖緊裝置包括了可調(diào)節(jié)框架16和固定在可調(diào)節(jié)框架16上的鎖緊氣缸15,該鎖緊氣缸15采用微型鎖緊氣缸,個數(shù)是四個。第一軸移動機構(gòu)包括了左右移動電機6 I,左右移動電機6 I帶動旋轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動,旋轉(zhuǎn)軸10帶動左右移動同步輪8 I轉(zhuǎn)動,左右移動同步輪8 I帶動與其嚙合在一起的左右移動同步帶9 I運動,在左右移動同步帶9 I上固定有滑塊5,機械手支臂21固定在滑塊5上,這樣,當(dāng)滑塊5在左右移動同步帶9 I帶動下在圓形直線導(dǎo)軌4上滑動時,就能帶動機械手臂做左右移動,圓形直線導(dǎo)軌4共兩條,在水平方向上對稱設(shè)置。第二軸移動機構(gòu)包括了導(dǎo)向氣缸11,導(dǎo)向氣缸11中有活塞桿20,活塞桿20的端部固定在導(dǎo)向氣缸支架12上,導(dǎo)向氣缸支架12與滾軸絲杠17連接,導(dǎo)向氣缸支架12的下端固定連接有可調(diào)節(jié)框架16,這樣,當(dāng)活塞桿20做伸出或者回縮的運動時,帶動其上固定的可調(diào)節(jié)框架16做前后移動。第三軸移動機構(gòu)包括了上下移動電機6 II、上下移動同步輪8 II和上下移動同步帶9 II,上下移動電機6 II安裝在上下移動電機支架7上,上下移動電機支架7安在機械手支臂21上,上下移動電機6 II驅(qū)動上下移動同步輪8 II轉(zhuǎn)動,上下移動同步輪8 II帶動滾軸絲杠17轉(zhuǎn)動,滾軸絲杠17與鎖緊螺母18螺旋連接,滾軸絲杠17鎖緊螺母18上下移動,而鎖緊螺母18與導(dǎo)向氣缸支架12連接在一起,這樣,就可帶動工件鎖緊裝置上下移動。本實施例中每個機械手臂上安裝4個滾軸絲杠17。調(diào)節(jié)底座2和機器床身I共同構(gòu)成了本實用新型的機架,為了靈活運動,在機器床身I的底部有調(diào)節(jié)萬向輪3。本實施例中,該抓取機械手上設(shè)置了 4個工位,兩個機械手臂在程序驅(qū)動下可以方便、靈活的交替抓取工件,完成工件從半成品到成品的加工過程。為了更好的 完成對工件的自動化加工過程,與本抓取機械手配套使用了工件運輸機械手和三機臺,從而組成了一套加工系統(tǒng)。工件運輸機械手包括了 180°旋轉(zhuǎn)氣缸101、上升下降導(dǎo)向氣缸102、真空發(fā)生器103和真空吸盤104,真空發(fā)生器103和真空吸盤104固定在真空發(fā)生器固定支架105上,180°旋轉(zhuǎn)氣缸101和上升下降導(dǎo)向氣缸102通過法蘭盤106連接在一起,在180°旋轉(zhuǎn)氣缸101作用下,真空吸盤104吸取的工件能完成180°轉(zhuǎn)動,上升下降導(dǎo)向氣缸102帶動真空發(fā)生器固定支架105上升或者下降,以適應(yīng)工件碼放高度的隨時變化。三臺機床分別是I號機臺201,2號機臺202和3號機臺203,實際生產(chǎn)中,可選擇I號機臺201是成型機臺,2號機臺202和3號機臺203是兩臺完全相同的定型機臺。這樣,抓取機械手、工件運輸機械手和三臺機臺在程序控制下,按照以下步驟帶動工件交互運動,實現(xiàn)對待加工工件的成型、定型加工I)機械手臂A13從II工位302抓取由工件運輸機械手運送來的待加工工件I運行到I工位301,并將該待加工工件I放置在I號機臺201上;2)待I號機臺201加工完成后,機械手臂A13將半成品工件I從I號機臺201抓取并放在III工位303上;3)隨后機械手臂A13運行到II工位302抓取由工件運輸機械手運送來的待加工工件II運行到I工位301,并將該待加工工件II放置在I號機臺上201 ;4)機械手臂B14從IV工位304運行到III工位303抓取半成品工件I并放置到2號機臺202上,機械手臂B14返回到IV工位304 ;5)機械手臂B14從IV 304工位運行到III工位303,抓取已經(jīng)由機械手臂A13放置的半成品工件II,并將其抓取到3號機臺203上,機械手臂B14返回到IV工位304 ;6)機械手臂A13從I號機臺201抓取半成品工件II,并將半成品工件II放置到III工位303上,機械手臂A13動作如此反復(fù);7)機械手臂B14從IV工位304運行到III工位303抓取2號機臺202的成品工件I并將其放置在II工位302上,機械手臂B14返回到IV工位304,成品工件I由工件運輸機械手向外送出;8)機械手臂B14從IV工位304抓取3號機臺203的成品工件II并將其放置在II工位302上,機械手臂B14返回到IV 304工位,成品工件II由工件運輸機械手向外送出,機械手臂B14動作如此反復(fù)。當(dāng)然,上述說明并非對本實用新型的限制,本實用新型也不僅限于上述舉例,本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種抓取機械手,包括機器床身,其特征在于所述抓取機械手還包括水平設(shè)置在所述機器床身上的導(dǎo)軌;所述導(dǎo)軌上設(shè)置有至少一個機械手臂;所述機械手臂包括工件鎖緊裝置;所述機械手臂還包括帶動所述工件鎖緊裝置做移動的第一軸移動機構(gòu)、第二軸移動機構(gòu)和第三軸移動機構(gòu)。
2.按照權(quán)利要求I所述的抓取機械手,其特征在于所述導(dǎo)軌上設(shè)置有兩個機械手臂。
3.按照權(quán)利要求I或2所述的抓取機械手,其特征在于所述第三軸移動機構(gòu)包括上下移動電機、上下移動同步輪、上下移動同步帶和在所述上下移動同步輪帶動下轉(zhuǎn)動的滾軸絲杠,所述滾軸絲杠與鎖緊螺母螺旋連接,所述鎖緊螺母與所述工件鎖緊裝置固定連接在一起。
4.按照權(quán)利要求3所述的抓取機械手,其特征在于所述滾軸絲杠是四條。
5.按照權(quán)利要求4所述的抓取機械手,其特征在于所述上下移動電機固定安裝在電 機支架上,所述電機支架固定在機械手支臂上。
6.按照權(quán)利要求I或2所述的抓取機械手,其特征在于所述第二軸移動機構(gòu)包括導(dǎo)向氣缸,所述導(dǎo)向氣缸的活塞桿端部固定連接在導(dǎo)向氣缸支架上,所述導(dǎo)向氣缸支架與所述工件鎖緊裝置固定連接在一起。
7.按照權(quán)利要求I或2所述的抓取機械手,其特征在于所述第一軸移動機構(gòu)包括左右移動電機、左右移動同步輪和左右移動同步帶,所述工件鎖緊裝置通過滑塊與所述左右移動同步帶固定連接在一起。
8.按照權(quán)利要求I或2所述的抓取機械手,其特征在于所述工件鎖緊裝置包括可調(diào)節(jié)支架和安裝在可調(diào)節(jié)支架上的鎖緊氣缸。
9.按照權(quán)利要求8所述的抓取機械手,其特征在于所述鎖緊氣缸是四個。
10.按照權(quán)利要求I或2所述的抓取機械手,其特征在于所述導(dǎo)軌是圓形導(dǎo)軌,所述圓形導(dǎo)軌是兩條。
專利摘要本實用新型公開了一種抓取機械手,采用的而技術(shù)方案是一種抓取機械手,包括機器床身,其特征在于所述抓取機械手還包括水平設(shè)置在所述機器床身上的導(dǎo)軌;所述導(dǎo)軌上設(shè)置有至少一個機械手臂;所述機械手臂包括工件鎖緊裝置;所述機械手臂還包括帶動所述工件鎖緊裝置做移動的第一軸移動機構(gòu)、第二軸移動機構(gòu)和第三軸移動機構(gòu)。本實用新型的有益效果在于本實用新型可在程序驅(qū)動下在多個工位上完成工件的加工過程,兩個機械手臂可帶動工件鎖緊裝置按照實際需要實現(xiàn)左右方向、前后方向和上下方向的運動,具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、省時省工之優(yōu)點,適于用在多個工位機械加工過程中。
文檔編號B25J9/10GK202428440SQ20112053238
公開日2012年9月12日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者張永佩, 肖文成 申請人:山東大陸科技有限公司