一種梯次聯(lián)動多軸機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)自動化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體說是工業(yè)設(shè)備和生產(chǎn)線上應(yīng)用的一種梯次聯(lián)動多軸機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)自動化領(lǐng)域,各種機(jī)械手已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。機(jī)械手在生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線上用于物料的搬運(yùn)和換位,多數(shù)情況下機(jī)械手都是多軸的,其運(yùn)動方式一般是復(fù)雜的三維動作。目前的機(jī)械手一般是由多個獨(dú)立驅(qū)動的軸構(gòu)成多自由度的復(fù)雜機(jī)械手,一般采用2個以上的驅(qū)動電機(jī)才能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的多軸三維運(yùn)動。這種機(jī)械手一般采用多軸聯(lián)動的復(fù)雜控制系統(tǒng)分別驅(qū)動機(jī)械手的各驅(qū)動軸,因而存在運(yùn)轉(zhuǎn)速度慢、抗干擾能力差、工作可靠性差、價格昂貴等缺點(diǎn),因而在中低端設(shè)備上難以得到普及應(yīng)用。
[0003]因此,目前工業(yè)自動化領(lǐng)域需要一種結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)轉(zhuǎn)速度高、抗干擾能力強(qiáng)、工作可靠性高、通用性強(qiáng)且成本經(jīng)濟(jì)的機(jī)械手。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)轉(zhuǎn)速度高、抗干擾能力強(qiáng)、工作可靠性高、通用性強(qiáng)且成本經(jīng)濟(jì)的梯次聯(lián)動多軸機(jī)械手。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種梯次聯(lián)動多軸機(jī)械手,包括X軸移動裝置、Y軸移動裝置、Z軸移動裝置、機(jī)械手夾具和驅(qū)動裝置,所述驅(qū)動裝置與X軸移動裝置相連接,所述Y軸移動裝置與X軸移動裝置相連接,所述Z軸移動裝置與Y軸移動裝置相連接,所述機(jī)械手夾具安裝在所述Z軸移動裝置上,所述驅(qū)動裝置驅(qū)動X軸移動裝置使機(jī)械手夾具作X軸方向移動,并通過Y軸移動裝置及Z軸移動裝置使機(jī)械手夾具作Y和Z軸方向作梯次銜接運(yùn)動移動。
[0007]進(jìn)一步的設(shè)計(jì)方案中,所述X軸移動裝置包括X軸導(dǎo)軌、X軸絲桿、X軸母滑塊、Y軸導(dǎo)軌底座和X軸限位板,所述X軸導(dǎo)軌與X軸絲桿平行設(shè)置,兩端各設(shè)有X軸端板,所述X軸母滑塊由所述X軸絲桿帶動可沿所述X軸絲桿往復(fù)滑動,X軸母滑塊上設(shè)有與X軸絲桿平行的X軸子滑塊導(dǎo)桿,X軸子滑塊導(dǎo)桿上設(shè)有可沿X軸子滑塊導(dǎo)桿作往復(fù)滑動的X軸子滑塊,X軸子滑塊兩端設(shè)有復(fù)位彈簧,所述Y軸導(dǎo)軌底座垂直于X軸絲桿的角度固定在所述X軸子滑塊上,所述X軸限位板固定在所述Y軸導(dǎo)軌底座的一端,在與X軸限位板相對的X軸端板上各對應(yīng)固定有X軸限位桿。
[0008]進(jìn)一步的設(shè)計(jì)方案中,所述X軸限位板或X軸限位桿的長短可伸縮調(diào)整。
[0009]進(jìn)一步的設(shè)計(jì)方案中,所述Y軸移動裝置包括Y軸導(dǎo)軌、Y軸驅(qū)動導(dǎo)板和Y軸驅(qū)動銷釘,所述Y軸導(dǎo)軌設(shè)置在Y軸導(dǎo)軌底座且平行于Y軸導(dǎo)軌底座,Y軸導(dǎo)軌上設(shè)有可沿Y軸導(dǎo)軌作往復(fù)滑動的Y軸滑塊,Y軸滑塊兩端均設(shè)有復(fù)位彈簧,所述Y軸驅(qū)動導(dǎo)板有2塊,分別位于所述Y軸滑塊的兩側(cè)并固定在所述X軸母滑塊的兩端,所述Y軸驅(qū)動導(dǎo)板上設(shè)有Y軸驅(qū)動導(dǎo)槽,所述Y軸驅(qū)動銷釘固定在Y軸滑塊上并沿所述Y軸驅(qū)動導(dǎo)槽滑動。
[0010]進(jìn)一步的設(shè)計(jì)方案中,所述Z軸移動裝置包括Z軸導(dǎo)軌、Z軸驅(qū)動導(dǎo)板和Z軸驅(qū)動導(dǎo)桿,所述Z軸導(dǎo)軌垂直于所述Y軸導(dǎo)軌底座及X軸絲桿的角度固定在所述Y軸滑塊上,Z軸導(dǎo)軌上設(shè)有可沿Z軸導(dǎo)軌作往復(fù)滑動的Z軸滑塊,Z軸滑塊兩端均設(shè)有復(fù)位彈簧,所述Z軸滑塊下端兩側(cè)分別設(shè)有斜面向下斜傾的Z軸驅(qū)動導(dǎo)板,所述Z軸驅(qū)動導(dǎo)桿有2個,分別位于所述Z軸驅(qū)動導(dǎo)板的兩側(cè)并分別固定在所述Y軸驅(qū)動導(dǎo)板上,所述Z軸驅(qū)動導(dǎo)桿與Z軸驅(qū)動導(dǎo)板接觸的一端都固定有滾輪,所述夾具安裝在所述Z軸滑塊上。
[0011]進(jìn)一步的設(shè)計(jì)方案中,所述Z軸驅(qū)動導(dǎo)桿長短可伸縮調(diào)整。
[0012]進(jìn)一步的設(shè)計(jì)方案中,所述驅(qū)動裝置選用同步帶/同步輪驅(qū)動裝置或者鏈條/鏈輪驅(qū)動裝置或者氣壓/液壓驅(qū)動裝置中的任一種。
[0013]本實(shí)用新型具有以下突出的有益效果:
[0014]本實(shí)用新型的梯次聯(lián)動多軸機(jī)械手采用一個驅(qū)動裝置,降低了機(jī)械手的復(fù)雜度,使得機(jī)械手的控制變得簡單,整機(jī)成本得到降低,并且使得機(jī)械手的控制系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)大大簡化,同時由于機(jī)械手的電氣系統(tǒng)得到簡化,使得機(jī)械手的抗干擾性能得到提高,工作可靠性得到大幅提高。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型的梯次聯(lián)動多軸機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是本實(shí)用新型的梯次聯(lián)動多軸機(jī)械手的局部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖中,1-驅(qū)動電機(jī),2-聯(lián)軸器,3- X軸導(dǎo)軌,4-X軸絲桿,5-X軸右端板,6- X軸右限位桿,7- X軸左端板,8- X軸左限位桿,9-X軸母滑塊,10- X軸子滑塊導(dǎo)桿,11- X軸子滑塊復(fù)位彈簧,12- X軸子滑塊,13- Y軸導(dǎo)軌底座,14-X軸限位板,17- Y軸導(dǎo)軌,18- Y軸滑塊復(fù)位彈簧,19-Y軸滑塊,20-Y軸驅(qū)動右導(dǎo)板,21- Y軸驅(qū)動右導(dǎo)槽,22- Y軸驅(qū)動右銷釘,23- Z軸驅(qū)動右導(dǎo)桿,24-滾輪,25- Y軸驅(qū)動左導(dǎo)板,26- Y軸驅(qū)動左導(dǎo)槽,27- Y軸驅(qū)動左銷釘,28- Z軸驅(qū)動左導(dǎo)桿,29-Z軸移動裝置,30-Z軸導(dǎo)軌底座,31-Z軸導(dǎo)軌,32- Z軸滑塊復(fù)位彈簧,33- Z軸滑塊,34- Z軸驅(qū)動右導(dǎo)板,35- Z軸驅(qū)動左導(dǎo)板,36-夾具。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0019]參見圖1和圖2,本實(shí)用新型中的梯次聯(lián)動多軸機(jī)械手,包括X軸移動裝置、Y軸移動裝置、Z軸移動裝置、機(jī)械手夾具36和驅(qū)動電機(jī)1,其中:
[0020]X軸移動裝置包括X軸導(dǎo)軌3、X軸絲桿4、X軸母滑塊9、Y軸導(dǎo)軌底座13和X軸限位板14,X軸導(dǎo)軌3與X軸絲桿4平行設(shè)置,兩端分別設(shè)有X軸左端板7和X軸右端板5,X軸母滑塊9由X軸絲桿4帶動可沿X軸絲桿4往復(fù)滑動,X軸母滑塊9上設(shè)有與X軸絲桿4平行的X軸子滑塊導(dǎo)桿10,X軸子滑塊導(dǎo)桿10上設(shè)有可沿其軸向作往復(fù)滑動的X軸子滑塊12,X軸子滑塊12兩端設(shè)有復(fù)位彈簧(即X軸子滑塊復(fù)位彈簧11),Y軸導(dǎo)軌底座13垂直于X軸絲桿4的角度固定在X軸子滑塊12上,X軸限位板14固定在Y軸導(dǎo)軌底座13的一端,在與X軸限位板14相對的X軸左右端板7和5上分別對應(yīng)固定有長短可伸縮調(diào)整的X軸左限位桿8和X軸右限位桿6 ;驅(qū)動電機(jī)I通過聯(lián)軸器2與X軸絲桿4相連并驅(qū)動X軸母滑塊9沿X軸導(dǎo)軌3運(yùn)動。
[0021]Y軸移動裝置包括Y軸導(dǎo)軌17、Y軸驅(qū)動導(dǎo)板和Y軸驅(qū)動銷釘,Y軸導(dǎo)軌17設(shè)置在Y軸導(dǎo)軌底座13且平行于Y軸導(dǎo)軌底座13,Y軸導(dǎo)軌17上設(shè)有可沿Y軸導(dǎo)軌17作往復(fù)滑動的Y軸滑塊19,Y軸滑塊19兩端均設(shè)有復(fù)位彈簧(Y軸滑塊復(fù)位彈簧18),Y軸驅(qū)動導(dǎo)板有Y軸驅(qū)動左導(dǎo)板25和Y軸驅(qū)動右導(dǎo)板20,分別位于Y軸滑塊19的兩側(cè)并固定在X軸母滑塊9的兩端,Y軸驅(qū)動導(dǎo)板上設(shè)有Y軸驅(qū)動導(dǎo)槽分別為Y軸驅(qū)動左導(dǎo)槽26和Y軸驅(qū)動右導(dǎo)槽21,Y軸驅(qū)動銷釘有2個,分別為Y軸驅(qū)動左銷釘27和Y軸驅(qū)動右銷釘22固定在Y軸滑塊19上并沿Y軸驅(qū)動導(dǎo)槽滑動Y軸驅(qū)動左銷釘27沿Y軸驅(qū)動左導(dǎo)槽26滑動、Y軸驅(qū)動右銷釘22沿Y軸驅(qū)動右導(dǎo)槽21滑動。
[0022]Z軸移動裝置包括Z軸導(dǎo)軌31、Z