一種機(jī)械手的制作方法
【專利摘要】一種機(jī)械手,包括機(jī)械手底座、平移機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、夾取裝置、第一驅(qū)動(dòng)裝置、第二驅(qū)動(dòng)裝置、第三驅(qū)動(dòng)裝置,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置與平移機(jī)構(gòu)連接,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接,所述第三驅(qū)動(dòng)裝置與夾取裝置相連,所述夾取裝置至少含有一副夾爪,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)機(jī)械手臂,所述機(jī)械手臂通過(guò)垂直安裝板連接在一起。本實(shí)用新型能夠自動(dòng)取料、翻轉(zhuǎn)和移動(dòng),操作簡(jiǎn)單方便、生產(chǎn)效率高、體積小、運(yùn)動(dòng)軌跡所占空間小。
【專利說(shuō)明】一種機(jī)械手
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械裝置,尤其是一種機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,一般都需要對(duì)工件進(jìn)行取料、移動(dòng)、翻轉(zhuǎn)的操作,但是在很多加工生產(chǎn)過(guò)程中都是采用人工實(shí)施取料、移動(dòng)和翻轉(zhuǎn)的操作,操作動(dòng)作單一、重復(fù),且不方便,生產(chǎn)效率低,并且這樣很容易損壞和污染工件,尤其會(huì)造成操作者的疲勞,而自動(dòng)化的生產(chǎn)能夠保證產(chǎn)品的高精度、高質(zhì)量、高效率要求,因此自動(dòng)化機(jī)械手被廣泛研發(fā)和應(yīng)用與成型機(jī)、機(jī)床、流水線和壓鑄機(jī)等設(shè)備或裝置上,以用于執(zhí)行移動(dòng)、翻轉(zhuǎn)和抓取等操作,但是現(xiàn)有技術(shù)和裝置都有各自的缺點(diǎn),如占用空間大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、效率低等局限性。
[0003]其中,在各生產(chǎn)企業(yè)中,常常需要對(duì)流水線中的工件進(jìn)行夾取、翻轉(zhuǎn)和移動(dòng)操作,如何實(shí)現(xiàn)對(duì)工件柱狀部位的夾取,從而實(shí)現(xiàn)工件準(zhǔn)確、快速、高效的移動(dòng)和翻轉(zhuǎn)的自動(dòng)控制,是很多企業(yè)在研究和探索問(wèn)題。
[0004]中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)枮?01320688027.5,專利名稱為《單指夾緊翻轉(zhuǎn)機(jī)械手》,該發(fā)明專利公開了一種夾取柱狀工件的機(jī)械手,尤其是用于車輪行業(yè)輪轂上下料工作的單指夾緊翻轉(zhuǎn)機(jī)械手,包括設(shè)有手指的支架,支架的一端與翻轉(zhuǎn)板鉸接;夾緊氣缸的一端與翻轉(zhuǎn)板鉸接,其另一端與手指鉸接;翻轉(zhuǎn)板上設(shè)置傳感器安裝支架,該傳感器安裝支架上設(shè)置接近開關(guān)。雖然該裝置能實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)的自動(dòng)控制,但一次只能翻轉(zhuǎn)一個(gè)工件,工作效率低,且不能實(shí)現(xiàn)工件的水平移動(dòng)。
[0005]中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)枮?01220590755.8,專利名稱為《夾瓶翻轉(zhuǎn)機(jī)械手》,本實(shí)用新型公開了一種夾瓶翻轉(zhuǎn)機(jī)械手,包括轉(zhuǎn)動(dòng)底盤,轉(zhuǎn)動(dòng)底盤周向固定安裝于機(jī)械手安裝座,機(jī)械手安裝座上轉(zhuǎn)動(dòng)安裝有鉗口軸,鉗口軸的端部固定安裝有鉗口體,鉗口體上固定安裝有用于夾持瓶的鉗口,轉(zhuǎn)動(dòng)底盤上還安裝有擺動(dòng)鉗臂,擺動(dòng)鉗臂對(duì)應(yīng)鉗口的一端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝軸,壓套軸上安裝有用于夾持瓶子的壓套,擺動(dòng)鉗臂的另一端設(shè)有擺動(dòng)鉗臂驅(qū)動(dòng)裝置。該發(fā)明也能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)瓶子的翻轉(zhuǎn),工作效率也很高,但該裝置只能對(duì)橫放的瓶子翻轉(zhuǎn),同樣不能實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)瓶子的水平移動(dòng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供的一種自動(dòng)取料、翻轉(zhuǎn)、移動(dòng)、且生產(chǎn)效率高、運(yùn)動(dòng)軌跡所占空間小的機(jī)械手。
[0007]本實(shí)用新型解決所采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種機(jī)械手,包括機(jī)械手底座、平移機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、夾取裝置、第一驅(qū)動(dòng)裝置、第二驅(qū)動(dòng)裝置、第三驅(qū)動(dòng)裝置,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置與平移機(jī)構(gòu)連接,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接,所述第三驅(qū)動(dòng)裝置與夾取裝置相連,其特征在于:所述夾取裝置至少含有一個(gè)夾爪,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)機(jī)械手臂,所述機(jī)械手臂通過(guò)垂直安裝板連接在一起。
[0009]所述機(jī)械手底座包括行走底架、直線導(dǎo)軌、側(cè)擋板、硬限位塊、防撞塊、拖鏈板、限位裝置、軸承支座、軸承、滾珠絲杠、電機(jī)板,所述行走底架的兩側(cè)與直線導(dǎo)軌連接,所述直線導(dǎo)軌的外側(cè)與側(cè)擋板連接,所述直線導(dǎo)軌的兩端由硬限位塊連接,共4個(gè)硬限位塊,所述硬限位塊的一面與防撞塊接觸配合,所述的其中一根直線導(dǎo)軌上分別裝有左右限位裝置,所述機(jī)械手底座的兩個(gè)端部分別與軸承支座連接,所述軸承支座與軸承接觸配合,所述兩軸承之間由滾珠絲杠連接,所述滾珠絲杠的一端與第一驅(qū)動(dòng)裝置連接,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置與電機(jī)板連接。
[0010]所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)底板、移動(dòng)滑板、螺母座、螺母、支撐板、旋轉(zhuǎn)通軸、軸承座、吸震座、升降座、伸縮座、傳感器,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)底板的底面與機(jī)械手底座上的移動(dòng)滑板連接,所述移動(dòng)滑板與螺母座連接,所述螺母座與螺母過(guò)盈配合,所述螺母與滾珠絲杠連接,所述旋轉(zhuǎn)底板的頂面與兩個(gè)支撐板連接,所述支撐板通過(guò)一旋轉(zhuǎn)通軸連接起來(lái),所述旋轉(zhuǎn)通軸的一端與第二驅(qū)動(dòng)裝置連接,所述旋轉(zhuǎn)通軸通過(guò)軸承座與兩個(gè)機(jī)械手臂的一端同軸設(shè)置,在所述旋轉(zhuǎn)底板上的機(jī)械手臂正下方各設(shè)有一個(gè)吸震座,所述兩個(gè)機(jī)械手臂的一側(cè)與升降座接觸配合,另一側(cè)與伸縮座接觸配合,所述升降座上設(shè)有傳感器。
[0011]所述夾取裝置包括夾爪、夾持驅(qū)動(dòng)裝置安裝板、手指塊、夾持滑板,所述夾取裝置與伸縮座連接,所述第三驅(qū)動(dòng)裝置與夾持驅(qū)動(dòng)裝置安裝板接觸配合,所述夾持驅(qū)動(dòng)裝置安裝板上均勻布置了至少兩個(gè)夾爪,所述夾爪由兩個(gè)手指塊組成,所述夾爪的上方蓋有夾持滑板,所述夾爪的其中一個(gè)手指塊與夾持滑板連接,至少兩個(gè)夾持滑板。
[0012]優(yōu)選地,所述第一、二、三驅(qū)動(dòng)裝置為氣動(dòng)擺角缸或伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)。
[0013]優(yōu)選地,組成夾取裝置的夾持滑板至少兩個(gè),每個(gè)夾持滑板至少設(shè)有一副夾爪,在技術(shù)方案中設(shè)兩個(gè)夾持滑板、每個(gè)夾持滑板上設(shè)有5副夾爪較為合理。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型采用三個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置,可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)三個(gè)不同的運(yùn)動(dòng);該裝置可以實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的翻轉(zhuǎn),且能實(shí)現(xiàn)工件的水平運(yùn)動(dòng);該裝置設(shè)有10個(gè)夾爪,可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)10個(gè)工件的夾取,工作效率高。
[0015]【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】:
[0016]圖1是本實(shí)用新型的總裝配體立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型的機(jī)械手底座俯視圖。
[0018]圖3是本實(shí)用新型的機(jī)械手底座B-B左視圖。
[0019]圖4是本實(shí)用新型的平移機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)俯視圖。
[0020]【具體實(shí)施方式】:
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明,但并不作為對(duì)本實(shí)用新型限制的依據(jù)。
[0022]實(shí)施例:1.一種機(jī)械手,包括機(jī)械手底座1、平移機(jī)構(gòu)4、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5、夾取裝置6、第一驅(qū)動(dòng)裝置2、第二驅(qū)動(dòng)裝置3、第三驅(qū)動(dòng)裝置7,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置5與平移機(jī)構(gòu)4連接,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置3與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5連接,所述第三驅(qū)動(dòng)裝置7與夾取裝置6相連,其特征在于:所述夾取裝置6至少含有一副夾爪605,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5包括兩個(gè)機(jī)械手臂502,所述機(jī)械手臂502通過(guò)垂直安裝板501連接在一起。
[0023]所述的機(jī)械手底座I包括行走底架101、直線導(dǎo)軌102、側(cè)擋板103、硬限位塊106、防撞塊105、拖鏈板110、限位裝置111、軸承支座107、軸承108、滾珠絲杠109、電機(jī)板112,所述行走底架101的兩側(cè)與直線導(dǎo)軌102連接,所述直線導(dǎo)軌102的外側(cè)與側(cè)擋板103連接,所述直線導(dǎo)軌102的兩端由硬限位塊106連接,共4個(gè)硬限位塊106,所述硬限位塊106的一面與防撞塊105接觸配合,所述的其中一根直線導(dǎo)軌102上分別裝有左右限位裝置111,所述機(jī)械手底座I的兩個(gè)端部分別與軸承支座107連接,所述軸承支座107與軸承108接觸配合,所述兩軸承108之間由滾珠絲杠109連接,所述滾珠絲杠109的一端與第一驅(qū)動(dòng)裝置2連接,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置2與電機(jī)板112連接。
[0024]所述平移機(jī)構(gòu)4包括平移底板401、移動(dòng)滑板402、螺母座403、螺母404、支撐板405、旋轉(zhuǎn)通軸407、軸承座406、吸震座408,所述旋轉(zhuǎn)通軸407的兩端與軸承座406接觸配合,所述軸承座406與支撐板405連接,所述支撐板405固定在平移底板401上,所述平移底板401與移動(dòng)滑板402連接,所述移動(dòng)滑板402與螺母座403連接,所述螺母座403與螺母404過(guò)盈配合。
[0025]平移機(jī)構(gòu)4的工作原理是:第一驅(qū)動(dòng)裝置2驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠109轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的滾珠絲杠109帶動(dòng)螺母404轉(zhuǎn)動(dòng),螺母404帶動(dòng)與螺母座403連接成一體的移動(dòng)滑板402運(yùn)動(dòng),因移動(dòng)滑板402與平移機(jī)構(gòu)4的平移底板401固定,從而實(shí)現(xiàn)平移機(jī)構(gòu)4的水平移動(dòng),由限位裝置111對(duì)平移機(jī)構(gòu)4進(jìn)行限位。
[0026]所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5包括機(jī)械手臂502、升降座503、伸縮座504、傳感器505,所述旋轉(zhuǎn)通軸407的一端與第二驅(qū)動(dòng)裝置3連接,所述旋轉(zhuǎn)通軸407通過(guò)軸承座406與兩個(gè)機(jī)械手臂502的一端同軸設(shè)置,在所述平移底板401上的機(jī)械手臂502正下方各設(shè)有一個(gè)吸震座408,所述兩個(gè)機(jī)械手臂502的一側(cè)與升降座503接觸配合,另一側(cè)與伸縮座接504觸配合,所述升降座503上設(shè)有傳感器505。
[0027]所述夾取裝置6包括夾爪605、夾持驅(qū)動(dòng)裝置安裝板601、手指塊603、夾持滑板602,所述夾取裝置6與伸縮座504連接,所述第三驅(qū)動(dòng)裝置7與夾持驅(qū)動(dòng)裝置安裝板601接觸配合,所述夾持驅(qū)動(dòng)裝置安裝板601上均勻布置了至少兩副夾爪605,所述夾爪605由兩個(gè)手指塊603組成,所述夾爪605的上方設(shè)有夾持滑板602,所述夾爪605的其中一個(gè)手指塊603與夾持滑板602連接,至少兩個(gè)夾持滑板602。
[0028]夾取裝置6與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5的工作原理是:通過(guò)升降座503和伸縮座504實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5的短距離的水平和豎直運(yùn)動(dòng),并通過(guò)升降座503上的傳感器505,將夾爪605定位到工件604所在位置,使工件604處于夾爪605的兩個(gè)手指塊603之間,再通過(guò)第三驅(qū)動(dòng)裝置7驅(qū)動(dòng)固定在夾持滑板602上的手指塊603的運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)夾爪605的張開和夾緊。由第二驅(qū)動(dòng)裝置3帶動(dòng)固定在旋轉(zhuǎn)通軸407上的兩個(gè)機(jī)械手臂502旋轉(zhuǎn),機(jī)械手臂502經(jīng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到旋轉(zhuǎn)通軸407的另一側(cè),并通過(guò)吸震座408減小振動(dòng),并起到限位的作用,實(shí)現(xiàn)機(jī)械手臂502的翻轉(zhuǎn)。
[0029]所述第一驅(qū)動(dòng)裝置2、第二驅(qū)動(dòng)裝置3、第三驅(qū)動(dòng)裝置7為氣動(dòng)擺角缸或伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)械手,包括機(jī)械手底座、平移機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、夾取裝置、第一驅(qū)動(dòng)裝置、第二驅(qū)動(dòng)裝置、第三驅(qū)動(dòng)裝置,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置與平移機(jī)構(gòu)連接,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接,所述第三驅(qū)動(dòng)裝置與夾取裝置相連,其特征在于:所述夾取裝置至少含有一副夾爪,所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)機(jī)械手臂,所述機(jī)械手臂通過(guò)垂直安裝板連接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械手,其特征在于:所述的機(jī)械手底座包括行走底架、直線導(dǎo)軌、側(cè)擋板、硬限位塊、防撞塊、拖鏈板、限位裝置、軸承支座、軸承、滾珠絲杠、電機(jī)板,所述行走底架的兩側(cè)與直線導(dǎo)軌連接,所述直線導(dǎo)軌的外側(cè)與側(cè)當(dāng)板連接,所述直線導(dǎo)軌的兩端由硬限位塊連接,共4個(gè)硬限位塊,所述硬限位塊的一面與防撞塊接觸配合,所述的其中一根直線導(dǎo)軌上分別裝有左右限位裝置,所述機(jī)械手底座的兩個(gè)端部分別與軸承支座連接,所述軸承支座與軸承接觸配合,所述兩軸承之間由滾珠絲杠連接,所述滾珠絲杠的一端與第一驅(qū)動(dòng)裝置連接,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置與電機(jī)板連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械手,其特征在于:所述平移機(jī)構(gòu)包括平移底板、移動(dòng)滑板、螺母座、螺母、支撐板、旋轉(zhuǎn)通軸、軸承座、吸震座,所述旋轉(zhuǎn)通軸的兩端與軸承座接觸配合,所述軸承座與支撐板連接,所述支撐板固定在平移底板上,所述平移底板與移動(dòng)滑板連接,所述移動(dòng)滑板與螺母座連接,所述螺母座與螺母過(guò)盈配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械手,其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括機(jī)械手臂、升降座、伸縮座、傳感器,所述旋轉(zhuǎn)通軸的一端與第二驅(qū)動(dòng)裝置連接,所述旋轉(zhuǎn)通軸通過(guò)軸承座與兩個(gè)機(jī)械手臂的一端同軸設(shè)置,在所述旋轉(zhuǎn)底板上的機(jī)械手臂正下方各設(shè)有一個(gè)吸震座,所述兩個(gè)機(jī)械手臂的一側(cè)與升降座接觸配合,另一側(cè)與伸縮座接觸配合,所述升降座上設(shè)有傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械手,其特征在于:所述夾取裝置包括夾爪、夾持驅(qū)動(dòng)裝置安裝板、手指塊、夾持滑板,所述夾取裝置與伸縮座連接,所述第三驅(qū)動(dòng)裝置與夾持驅(qū)動(dòng)裝置安裝板接觸配合,所述夾持驅(qū)動(dòng)裝置安裝板上均勻布置了至少兩副夾爪,所述每副夾爪由兩個(gè)手指塊組成,所述夾爪的上方蓋有夾持滑板,所述夾爪的其中一個(gè)手指塊與夾持滑板連接,共兩個(gè)夾持滑板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4或5所述的機(jī)械手,其特征在于:所述第一、二、三驅(qū)動(dòng)裝置為氣動(dòng)擺角缸或伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)。
【文檔編號(hào)】B25J15/10GK204019535SQ201420477384
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月24日
【發(fā)明者】黃鵬鵬, 徐偉, 肖觀發(fā) 申請(qǐng)人:江西理工大學(xué), 浙江龍游鐳迪涂裝設(shè)備有限公司