壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手的制作方法
【專利摘要】壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手屬于汽車沖壓件自動(dòng)上下料直角坐標(biāo)機(jī)器人【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手。本發(fā)明提供了一種占用空間小，工作效率高的壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手。本發(fā)明包括同豎直驅(qū)動(dòng)裝置相連的立柱，其特征在于：立柱下端通過(guò)一級(jí)上滑塊設(shè)置有一級(jí)橫梁，一級(jí)上滑塊上設(shè)置有一級(jí)橫梁的一級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置；所述一級(jí)橫梁上設(shè)置有同所述一級(jí)上滑塊固定連接的一級(jí)同步帶；一級(jí)橫梁下方設(shè)置有同一級(jí)同步帶相連的一級(jí)下滑塊，一級(jí)下滑塊同二級(jí)橫梁相連；一級(jí)下滑塊上設(shè)置有二級(jí)橫梁的二級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置，所述二級(jí)橫梁上設(shè)置有同一級(jí)下滑塊固定連接的二級(jí)同步帶；二級(jí)橫梁下方設(shè)置有同二級(jí)同步帶相連的二級(jí)下滑塊。
【專利說(shuō)明】壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車沖壓件自動(dòng)上下料直角坐標(biāo)機(jī)器人【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，在直角坐標(biāo)機(jī)器人領(lǐng)域，長(zhǎng)距離(一般超過(guò)4米)壓機(jī)上下料的應(yīng)用中幾乎都采用兩個(gè)機(jī)械手對(duì)接的方式，一個(gè)機(jī)械手將工件在料臺(tái)(壓機(jī))上進(jìn)行拾取，并運(yùn)行到中間位，另一個(gè)機(jī)械手再將工件接過(guò)來(lái)送到壓機(jī)(料臺(tái))上。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn):1、目前，現(xiàn)有技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)一臺(tái)機(jī)器人完成長(zhǎng)距離工件的自動(dòng)上料或下料。一般需要兩臺(tái)機(jī)械手或者兩臺(tái)機(jī)械手帶一中轉(zhuǎn)工位來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣就存在設(shè)備成本聞，占用空間大的缺點(diǎn)。
[0004]2、因?yàn)樾枰獌膳_(tái)機(jī)械手配合進(jìn)行上下料且需要中轉(zhuǎn)，兩臺(tái)機(jī)械手長(zhǎng)期在加速減速工程中運(yùn)行，不僅恒速運(yùn)行時(shí)間短，且對(duì)接時(shí)機(jī)械手需要停頓，這樣導(dǎo)致占用時(shí)間長(zhǎng)，工作效率低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明就是針對(duì)上述問(wèn)題，提供了一種占用空間小，工作效率高的壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手。
[0006]為達(dá)到本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:本發(fā)明包括同豎直驅(qū)動(dòng)裝置相連的立柱，其特征在于:立柱下端通過(guò)一級(jí)上滑塊設(shè)置有一級(jí)橫梁，一級(jí)上滑塊上設(shè)置有一級(jí)橫梁的一級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置；所述一級(jí)橫梁上設(shè)置有同所述一級(jí)上滑塊固定連接的一級(jí)同步帶；一級(jí)橫梁下方設(shè)置有同一級(jí)同步帶相連的一級(jí)下滑塊，一級(jí)下滑塊同二級(jí)橫梁相連；一級(jí)下滑塊上設(shè)置有二級(jí)橫梁的二級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置，所述二級(jí)橫梁上設(shè)置有同一級(jí)下滑塊固定連接的二級(jí)同步帶；二級(jí)橫梁下方設(shè)置有同二級(jí)同步帶相連的二級(jí)下滑塊。
[0007]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述立柱上設(shè)置有電源及信號(hào)輸出端，電源及信號(hào)輸出端直接同一級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置相連；所述電源及信號(hào)輸出端通過(guò)拖鏈機(jī)構(gòu)分別同二級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置和二級(jí)下滑塊相連；所述拖鏈機(jī)構(gòu)包括同電源及信號(hào)輸出端相連的一級(jí)一段拖鏈，一級(jí)一段拖鏈的末端同一級(jí)二段拖鏈相連，一級(jí)二段拖鏈的末端通過(guò)一級(jí)下滑塊上的一級(jí)拖鏈安裝架同二級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置相連；所述一級(jí)橫梁上設(shè)置有一級(jí)拖鏈盒，一級(jí)一段拖鏈與一級(jí)二段拖鏈相接處設(shè)置于拖鏈盒上；所述一級(jí)拖鏈安裝架上設(shè)置有同一級(jí)一段拖鏈與一級(jí)二段拖鏈聯(lián)通的二級(jí)一段拖鏈，二級(jí)一段拖鏈的末端同二級(jí)二段拖鏈相連，二級(jí)二段拖鏈通過(guò)耳機(jī)拖鏈安裝架同二級(jí)下滑塊相連；所述二級(jí)橫梁上設(shè)置有二級(jí)拖鏈盒，所述二級(jí)一段拖鏈和二級(jí)二段拖鏈的連接處設(shè)置于二級(jí)拖鏈盒上；所述二級(jí)拖鏈安裝架的長(zhǎng)度大于一級(jí)拖鏈安裝架，所述二級(jí)一段拖鏈和二級(jí)二段拖鏈同二級(jí)拖鏈安裝架長(zhǎng)出一級(jí)拖鏈安裝架的部分相連。
[0008]本發(fā)明的有益效果:1、本發(fā)明通過(guò)四節(jié)臂機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)距離的輸送功能，大幅度節(jié)約了生產(chǎn)空間，降低了生產(chǎn)成本。
[0009]2、本發(fā)明通過(guò)一級(jí)同步帶和二級(jí)同步帶機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了二級(jí)下滑塊可以四倍速度移動(dòng)，大幅度提高本發(fā)明的工作效率。
[0010]3、本發(fā)明的拖鏈機(jī)構(gòu)布局合理，克服了巨大的技術(shù)困難，傳統(tǒng)的托鏈設(shè)計(jì)，均是直接使用一條拖鏈進(jìn)行電源及信號(hào)的傳輸，但是由于本發(fā)明的滑塊與橫梁的運(yùn)行速度均不相同，這會(huì)導(dǎo)致橫梁上的拖鏈盒與拖鏈運(yùn)行不同步，這會(huì)加劇拖鏈機(jī)構(gòu)的磨損，拖鏈易損壞，如果電源線收到損壞，則可能造成安全事故；本發(fā)明拖鏈盒及拖鏈的運(yùn)行速度相同，拖鏈之間在空間上也不會(huì)發(fā)生相互干涉的現(xiàn)象，使本發(fā)明的四節(jié)臂機(jī)構(gòu)得以很好的實(shí)現(xiàn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是圖1的側(cè)視圖。
[0013]圖3是圖2的局部放大圖。
[0014]圖4是一級(jí)橫梁部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖5是圖4的俯視圖。
[0016]圖6是圖4的側(cè)視圖。
[0017]圖7是一級(jí)同步帶的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖8是本發(fā)明運(yùn)行至中部時(shí)拖鏈的位置示意圖。
[0019]圖9是本發(fā)明運(yùn)行至右極限狀態(tài)時(shí)拖鏈的位置示意圖。
[0020]圖10是本發(fā)明運(yùn)行至左極限狀態(tài)時(shí)拖鏈的位置示意圖。
[0021]附圖中I為二級(jí)二段拖鏈、2為二級(jí)拖鏈盒、3為二級(jí)下滑塊、4為二級(jí)拖鏈安裝架、5為二級(jí)橫梁、6為一級(jí)橫梁、7為一級(jí)二段拖鏈、8為一級(jí)拖鏈安裝架、9為一級(jí)上滑塊、10為一級(jí)下滑塊、11為一級(jí)一段拖鏈、12為一級(jí)拖鏈盒、13為二級(jí)一段拖鏈、14為豎向拖鏈、15為立柱、16為連接梁、17為豎直驅(qū)動(dòng)裝置、18為一級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置、19為二級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置、20為齒條、21為一級(jí)同步帶、22為一級(jí)上導(dǎo)軌、23為夾持器、24為螺栓組件、25為一級(jí)上導(dǎo)向塊、26為一級(jí)下導(dǎo)向塊、27為主動(dòng)齒輪、28為一級(jí)下導(dǎo)軌。

【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明包括同豎直驅(qū)動(dòng)裝置17相連的立柱15，其特征在于:立柱15下端通過(guò)一級(jí)上滑塊9設(shè)置有一級(jí)橫梁6，一級(jí)上滑塊9上設(shè)置有一級(jí)橫梁6的一級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置18 ;所述一級(jí)橫梁6上設(shè)置有同所述一級(jí)上滑塊9固定連接的一級(jí)同步帶21 級(jí)橫梁6下方設(shè)置有同一級(jí)同步帶21相連的一級(jí)下滑塊10，一級(jí)下滑塊10同二級(jí)橫梁5相連；一級(jí)下滑塊10上設(shè)置有二級(jí)橫梁5的二級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置19，所述二級(jí)橫梁5上設(shè)置有同一級(jí)下滑塊10固定連接的二級(jí)同步帶；二級(jí)橫梁5下方設(shè)置有同二級(jí)同步帶相連的二級(jí)下滑塊3。
[0023]所述一級(jí)上滑塊9與立柱15下端固定相連，一級(jí)上滑塊9下方設(shè)置有一級(jí)上導(dǎo)向塊25,—級(jí)上導(dǎo)向塊25同一級(jí)橫梁6上方的一級(jí)上導(dǎo)軌22相連；一級(jí)上滑塊9下方兩端均設(shè)置有夾持器23，一夾持器23通過(guò)螺栓組件24同一級(jí)上滑塊9相連；一級(jí)橫梁6下方設(shè)置有一級(jí)下導(dǎo)軌28，一級(jí)下導(dǎo)軌28同一級(jí)下滑塊10上的一級(jí)下導(dǎo)向塊26相連；一級(jí)下滑塊10上方也設(shè)置有與一級(jí)同步帶21相連的夾持器23 ;所述一級(jí)下滑塊10、二級(jí)下滑塊3與二級(jí)橫梁5的結(jié)構(gòu)與所述一級(jí)上滑塊9、一級(jí)下滑塊10和一級(jí)橫梁6的結(jié)構(gòu)相同。
[0024]所述二級(jí)下滑塊3上可設(shè)置端拾器。通過(guò)端拾器可實(shí)現(xiàn)運(yùn)送工件的功能，也可在二級(jí)下滑塊3上安裝其它功能性機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)其它所需功能。
[0025]所述端拾器可使用氣動(dòng)吸盤，吸附力大，對(duì)工件無(wú)損傷，極適合沖壓用薄板件的抓取。
[0026]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述立柱15上設(shè)置有電源及信號(hào)輸出端，電源及信號(hào)輸出端直接同一級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置18相連；所述電源及信號(hào)輸出端通過(guò)拖鏈機(jī)構(gòu)分別同二級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置19和二級(jí)下滑塊3相連；所述拖鏈機(jī)構(gòu)包括同電源及信號(hào)輸出端相連的一級(jí)一段拖鏈11，一級(jí)一段拖鏈11的末端同一級(jí)二段拖鏈7相連,一級(jí)二段拖鏈7的末端通過(guò)一級(jí)下滑塊10上的一級(jí)拖鏈安裝架8同二級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置19相連；所述一級(jí)橫梁6上設(shè)置有一級(jí)拖鏈盒12，一級(jí)一段拖鏈11與一級(jí)二段拖鏈7相接處設(shè)置于拖鏈盒上；所述一級(jí)拖鏈安裝架8上設(shè)置有同一級(jí)一段拖鏈11與一級(jí)二段拖鏈7聯(lián)通的二級(jí)一段拖鏈13，二級(jí)一段拖鏈13的末端同二級(jí)二段拖鏈I相連，二級(jí)二段拖鏈I通過(guò)耳機(jī)拖鏈安裝架同二級(jí)下滑塊3相連；所述二級(jí)橫梁5上設(shè)置有二級(jí)拖鏈盒2，所述二級(jí)一段拖鏈13和二級(jí)二段拖鏈I的連接處設(shè)置于二級(jí)拖鏈盒2上；所述二級(jí)拖鏈安裝架4的長(zhǎng)度大于一級(jí)拖鏈安裝架8，所述二級(jí)一段拖鏈13和二級(jí)二段拖鏈I同二級(jí)拖鏈安裝架4長(zhǎng)出一級(jí)拖鏈安裝架8的部分相連。
[0027]所述立柱15上設(shè)置有豎向拖鏈14，所述電源及信號(hào)輸出端設(shè)置于豎向拖鏈14末端。
[0028]所述一級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置18和二級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置19均設(shè)置為伺服電機(jī)；伺服電機(jī)上均設(shè)置有主動(dòng)齒輪27，所述一級(jí)橫梁6和二級(jí)橫梁5上均設(shè)置有同主動(dòng)齒輪27嚙合的齒條20。本發(fā)明通過(guò)伺服電機(jī)作為主動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式，具有速度快、加速平穩(wěn)、定位精確的優(yōu)點(diǎn)；通過(guò)一級(jí)同步帶21和二級(jí)同步帶作為從動(dòng)傳輸模式，具有運(yùn)行平穩(wěn)，噪聲小的優(yōu)點(diǎn)。
[0029]所述豎直驅(qū)動(dòng)裝置17設(shè)置于一連接梁16上，所述豎直驅(qū)動(dòng)裝置17包括連接梁16上的豎直驅(qū)動(dòng)電機(jī)和立柱15上的齒輪齒條組件。本發(fā)明使用時(shí)，將連接梁16直接同壓機(jī)相連，省去了支撐桁架，不僅節(jié)省了設(shè)備成本，還進(jìn)一步減少了設(shè)備占用的空間。
[0030]由于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，當(dāng)一級(jí)橫梁6向一端移動(dòng)時(shí),一級(jí)下滑塊10會(huì)以同樣的速度向一級(jí)橫梁6的端部移動(dòng)，因此，一級(jí)下滑塊10的移動(dòng)速度提高了一倍。由于二級(jí)橫梁5和二級(jí)下滑塊3的結(jié)構(gòu)與一級(jí)橫梁6和一級(jí)下滑塊10的結(jié)構(gòu)相同，二級(jí)下滑塊3的移動(dòng)速度與二級(jí)橫梁5相比，也提高了一倍；因此，二級(jí)下滑塊3的速度是一級(jí)橫梁6移動(dòng)速度的四倍，大幅度提高了工作效率。
[0031]可以理解的是，以上關(guān)于本發(fā)明的具體描述，僅用于說(shuō)明本發(fā)明而并非受限于本發(fā)明實(shí)施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換，以達(dá)到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手，包括同豎直驅(qū)動(dòng)裝置(17)相連的立柱(15)，其特征在于:立柱(15)下端通過(guò)一級(jí)上滑塊(9)設(shè)置有一級(jí)橫梁(6)，一級(jí)上滑塊(9)上設(shè)置有一級(jí)橫梁(6)的一級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置(18);所述一級(jí)橫梁(6)上設(shè)置有同所述一級(jí)上滑塊(9)固定連接的一級(jí)同步帶(21)級(jí)橫梁(6)下方設(shè)置有同一級(jí)同步帶(21)相連的一級(jí)下滑塊(10)，一級(jí)下滑塊(10)同二級(jí)橫梁(5)相連；一級(jí)下滑塊(10)上設(shè)置有二級(jí)橫梁(5)的二級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置(19)，所述二級(jí)橫梁(5)上設(shè)置有同一級(jí)下滑塊(10)固定連接的二級(jí)同步帶；二級(jí)橫梁(5)下方設(shè)置有同二級(jí)同步帶相連的二級(jí)下滑塊(3 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手，其特征在于:所述一級(jí)上滑塊(9)與立柱(15)下端固定相連，一級(jí)上滑塊(9)下方設(shè)置有一級(jí)上導(dǎo)向塊(25)，一級(jí)上導(dǎo)向塊(25)同一級(jí)橫梁(6)上方的一級(jí)上導(dǎo)軌(22)相連；一級(jí)上滑塊(9)下方兩端均設(shè)置有夾持器(23)，一夾持器(23)通過(guò)螺栓組件(24)同一級(jí)上滑塊(9)相連；一級(jí)橫梁(6)下方設(shè)置有一級(jí)下導(dǎo)軌(28)，一級(jí)下導(dǎo)軌(28)同一級(jí)下滑塊(10)上的一級(jí)下導(dǎo)向塊(26)相連；一級(jí)下滑塊(10)上方也設(shè)置有與一級(jí)同步帶(21)相連的夾持器(23);所述一級(jí)下滑塊(10)、二級(jí)下滑塊(3)與二級(jí)橫梁(5)的結(jié)構(gòu)與所述一級(jí)上滑塊(9)、一級(jí)下滑塊(10)和一級(jí)橫梁(6)的結(jié)構(gòu)相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手，其特征在于:所述二級(jí)下滑塊(3)上可設(shè)置端拾器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手，其特征在于:所述端拾器使用氣動(dòng)吸盤。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手，其特征在于:所述立柱(15)上設(shè)置有電源及信號(hào)輸出端，電源及信號(hào)輸出端直接同一級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置(18)相連；所述電源及信號(hào)輸出端通過(guò)拖鏈機(jī)構(gòu)分別同二級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置(19)和二級(jí)下滑塊(3)相連；所述拖鏈機(jī)構(gòu)包括同電源及信號(hào)輸出端相連的一級(jí)一段拖鏈(11)，一級(jí)一段拖鏈(11)的末端同一級(jí)二段拖鏈(7)相連，一級(jí)二段拖鏈(7)的末端通過(guò)一級(jí)下滑塊(10)上的一級(jí)拖鏈安裝架(8)同二級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置(19)相連；所述一級(jí)橫梁(6)上設(shè)置有一級(jí)拖鏈盒(12)，一級(jí)一段拖鏈(11)與一級(jí)二段拖鏈(7)相接處設(shè)置于拖鏈盒上；所述一級(jí)拖鏈安裝架(8)上設(shè)置有同一級(jí)一段拖鏈(11)與一級(jí)二段拖鏈(7)聯(lián)通的二級(jí)一段拖鏈(13)，二級(jí)一段拖鏈(13)的末端同二級(jí)二段拖鏈(I)相連，二級(jí)二段拖鏈(I)通過(guò)耳機(jī)拖鏈安裝架同二級(jí)下滑塊(3)相連；所述二級(jí)橫梁(5)上設(shè)置有二級(jí)拖鏈盒(2)，所述二級(jí)一段拖鏈(13)和二級(jí)二段拖鏈(I)的連接處設(shè)置于二級(jí)拖鏈盒(2)上；所述二級(jí)拖鏈安裝架(4)的長(zhǎng)度大于一級(jí)拖鏈安裝架(8)，所述二級(jí)一段拖鏈(13)和二級(jí)二段拖鏈(I)同二級(jí)拖鏈安裝架(4)長(zhǎng)出一級(jí)拖鏈安裝架(8)的部分相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手，其特征在于:所述立柱(15)上設(shè)置有豎向拖鏈(14),所述電源及信號(hào)輸出端設(shè)置于豎向拖鏈(14)末端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手，其特征在于:所述一級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置(18)和二級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置(19)均設(shè)置為伺服電機(jī)；伺服電機(jī)上均設(shè)置有主動(dòng)齒輪(27)，所述一級(jí)橫梁(6)和二級(jí)橫梁(5)上均設(shè)置有同主動(dòng)齒輪(27)嚙合的齒條(20)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓機(jī)四節(jié)臂機(jī)械手，其特征在于:所述豎直驅(qū)動(dòng)裝置(17)設(shè)置于一連接梁(16)上，所述豎直驅(qū)動(dòng)裝置(17)包括連接梁(16)上的豎直驅(qū)動(dòng)電機(jī)和立柱(15)上的齒輪齒條組件。
【文檔編號(hào)】B25J9/02GK104162887SQ201410457097
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
【發(fā)明者】楊樹(shù)彬, 李季 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)眾拓機(jī)器人設(shè)備有限公司