高效凸輪機(jī)械手的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)械手技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及高效凸輪機(jī)械手。
[0002]【背景技術(shù)】:
在機(jī)械行業(yè)中，經(jīng)常需要用到機(jī)械手，用在對(duì)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(guò)程的自動(dòng)化程度，提高生產(chǎn)效率。機(jī)械手是能模仿人手和臂的某些動(dòng)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(dòng)操作裝置，它可代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)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)有的機(jī)械手一般通過(guò)升降氣缸和直線運(yùn)動(dòng)部件組合實(shí)現(xiàn)拾取、搬運(yùn)和放下等功能，動(dòng)作元件都是氣動(dòng)結(jié)構(gòu)，電氣零部件多，容易出故障，使用壽命短，并且精度低，動(dòng)作速度慢，并且現(xiàn)有的機(jī)械手都是通過(guò)人的手給沖壓設(shè)備上下料，機(jī)械手為提升產(chǎn)品的搬運(yùn)效率都會(huì)進(jìn)行快速搬運(yùn)操作，這樣就需要人工跟著快速上下料操作，機(jī)械手的快速取放料很容易傷到操作人員的手，存在很大的安全隱患。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種由機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)升降和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、使用壽命長(zhǎng)、動(dòng)作速度快、操作更安全的高效凸輪機(jī)械手。
[0004]本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn):
高效凸輪機(jī)械手，它包括有座體、沿橫向設(shè)置的擺臂、沿豎向滑動(dòng)設(shè)置在座體底部的升降座、設(shè)置在座體底部的升降驅(qū)動(dòng)電機(jī)、可上下運(yùn)動(dòng)及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)軸、設(shè)置在座體上的擺動(dòng)箱、沿豎向轉(zhuǎn)動(dòng)連接在擺動(dòng)箱中的空心旋轉(zhuǎn)軸、設(shè)置在座體上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，活動(dòng)軸沿豎向滑動(dòng)連接在空心旋轉(zhuǎn)軸中，活動(dòng)軸的下端向下延伸出座體底部并轉(zhuǎn)動(dòng)連接在升降座上，擺臂固定在活動(dòng)軸的上端，升降驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端通過(guò)升降凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)升降座與活動(dòng)軸一起做升降運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端通過(guò)旋轉(zhuǎn)凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)空心旋轉(zhuǎn)軸與活動(dòng)軸一起做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0005]所述旋轉(zhuǎn)凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有沿橫向轉(zhuǎn)動(dòng)連接在擺動(dòng)箱中的凸輪轉(zhuǎn)軸、套接在凸輪轉(zhuǎn)軸上的圓柱凸輪、沿周向均勻分布在空心旋轉(zhuǎn)軸周向外表面上的多個(gè)擋柱，圓柱凸輪周向外表面上開(kāi)設(shè)有凸輪軌跡槽，空心旋轉(zhuǎn)軸上靠近圓柱凸輪的擋柱伸入凸輪軌跡槽中，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端通過(guò)第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)連接凸輪轉(zhuǎn)軸。
[0006]所述凸輪軌跡槽為呈螺旋狀分布在圓柱凸輪周向外表面上的螺旋槽。
[0007]所述擋柱沿空心旋轉(zhuǎn)軸徑向設(shè)置，擋柱上與凸輪軌跡槽接觸的部位設(shè)有滾動(dòng)軸承。
[0008]所述第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為帶輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0009]所述升降凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括有套接在升降驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出端上的升降驅(qū)動(dòng)凸輪、設(shè)置在升降座上的滾輪，滾輪位于升降驅(qū)動(dòng)凸輪上方且滾壓在升降驅(qū)動(dòng)凸輪的輪廓表面上。
[0010]所述升降座與座體之間連接有復(fù)位彈簧。
[0011]所述滑塊通過(guò)滾珠機(jī)構(gòu)滑動(dòng)連接在滑槽中。
[0012]所述活動(dòng)軸周向外表面上沿軸向開(kāi)設(shè)有滑槽，空心旋轉(zhuǎn)軸上與滑槽對(duì)應(yīng)的位置凸設(shè)有與滑槽配合的滑塊，滑塊滑動(dòng)設(shè)置在滑槽中。
[0013]本發(fā)明有益效果在于:本發(fā)明包括有座體、沿橫向設(shè)置的擺臂、沿豎向滑動(dòng)設(shè)置在座體底部的升降座、設(shè)置在座體底部的升降驅(qū)動(dòng)電機(jī)、可上下運(yùn)動(dòng)及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)軸、設(shè)置在座體上的擺動(dòng)箱、沿豎向轉(zhuǎn)動(dòng)連接在擺動(dòng)箱中的空心旋轉(zhuǎn)軸、設(shè)置在座體上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，活動(dòng)軸沿豎向滑動(dòng)連接在空心旋轉(zhuǎn)軸中，活動(dòng)軸的下端向下延伸出座體底部并轉(zhuǎn)動(dòng)連接在升降座上，擺臂固定在活動(dòng)軸的上端，升降驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端通過(guò)升降凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)升降座與活動(dòng)軸一起做升降運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端通過(guò)旋轉(zhuǎn)凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)空心旋轉(zhuǎn)軸與活動(dòng)軸一起做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，本發(fā)明利用升降凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)兩組凸輪機(jī)構(gòu)分別控制擺臂的升降和旋轉(zhuǎn)，升降和旋轉(zhuǎn)可分別自由控制，靈活度更高，可滿足各種不同的使用需求，并且本發(fā)明完全由機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)升降和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，故障率低，使用壽命長(zhǎng)，動(dòng)作速度快，操作更安全，能夠?qū)崿F(xiàn)高速自動(dòng)化。
[0014]【附圖說(shuō)明】:
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是圖1中A處的放大圖。
[0016]圖3是本發(fā)明另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，如圖1?4所示，本發(fā)明提供的高效凸輪機(jī)械手包括有座體1、沿橫向設(shè)置的擺臂2、沿豎向滑動(dòng)設(shè)置在座體I底部的升降座3、設(shè)置在座體I底部的升降驅(qū)動(dòng)電機(jī)4、可上下運(yùn)動(dòng)及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)軸5、設(shè)置在座體I上的擺動(dòng)箱11、沿豎向轉(zhuǎn)動(dòng)連接在擺動(dòng)箱11中的空心旋轉(zhuǎn)軸6、設(shè)置在座體I上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)7，活動(dòng)軸5以只能相對(duì)于空心旋轉(zhuǎn)軸6上下滑動(dòng)而不能相對(duì)于空心旋轉(zhuǎn)軸6旋轉(zhuǎn)的方式沿豎向滑動(dòng)連接在空心旋轉(zhuǎn)軸6中，活動(dòng)軸5的下端向下延伸出座體I底部并轉(zhuǎn)動(dòng)連接在升降座3上，擺臂2固定在活動(dòng)軸5的上端，升降驅(qū)動(dòng)電機(jī)4的輸出端通過(guò)升降凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)8驅(qū)動(dòng)升降座3與活動(dòng)軸5 —起做升降運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)7的輸出端通過(guò)旋轉(zhuǎn)凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9驅(qū)動(dòng)空心旋轉(zhuǎn)軸6與活動(dòng)軸5 —起做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0019]旋轉(zhuǎn)凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)9包括有沿橫向轉(zhuǎn)動(dòng)連接在擺動(dòng)箱11中的凸輪轉(zhuǎn)軸91、套接在凸輪轉(zhuǎn)軸91上的圓柱凸輪92、沿周向均勻分布在空心旋轉(zhuǎn)軸6周向外表面上的多個(gè)擋柱93，圓柱凸輪92周向外表面上開(kāi)設(shè)有凸輪軌跡槽921，空心旋轉(zhuǎn)軸6上靠近圓柱凸輪92的擋柱93伸入凸輪軌跡槽921中，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)7的輸出端通過(guò)第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)94驅(qū)動(dòng)連接凸輪轉(zhuǎn)軸91，圓柱凸輪92轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)帶動(dòng)凸輪軌跡槽921中的擋柱93沿凸輪軌跡槽921滑動(dòng)，從而帶動(dòng)空心旋轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)作速度快。第一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)94為帶輪傳