一種帶導(dǎo)向定位裝置的機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型主要涉及到物料樣品的采制化設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種帶導(dǎo)向定位裝置的機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002]對于物料(如礦石、煤炭)樣品的采樣、制樣、化驗(yàn)工作，各個國家均有強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，必須遵照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行樣品的采制化工作。樣品的采樣、制樣、化驗(yàn)工作過程的準(zhǔn)則是在不破壞樣品代表性的前提下，把采集到的樣品粒度逐漸減小，質(zhì)量也逐步減少，直到符合實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)對樣品的粒度和質(zhì)量(重量)精度要求，然后對符合要求的樣品進(jìn)行相關(guān)的化驗(yàn)分析。
[0003]如以煤炭的樣品采制化為例，實(shí)際上是一種抽樣分析的過程，煤炭采樣和制樣的目的，是為了獲得一個其實(shí)驗(yàn)結(jié)果能代表整批被采樣煤的實(shí)驗(yàn)煤樣。煤炭是一種不均勻的物質(zhì)(粒度、質(zhì)量特性分布等)，被采樣煤的質(zhì)量一般都比較大(幾十噸到幾萬噸不等)，從被采樣煤中采取具有代表性的一部分煤的過程叫“采樣”，目前有機(jī)械采樣、人工采樣、半機(jī)械采樣等多種方式方法。按標(biāo)準(zhǔn)采到樣品后，下一過程是“制樣”，制樣過程一般有破碎、混合、縮分、干燥等過程。樣品制好后即開展下一步的樣品“化驗(yàn)”，對樣品進(jìn)行分析。不論是“采樣”、“制樣”還是“化驗(yàn)”，這一過程中不能夠有樣本的損失，不能夠令樣本發(fā)生一些物理或化學(xué)變化，否則將會對最終的試驗(yàn)結(jié)果造成影響。
[0004]在物料(如礦石、煤炭)樣品的采樣、制樣、化驗(yàn)工作中，會使用到機(jī)械手。機(jī)械手是樣品采制化工作中的關(guān)健設(shè)備，它用于將物品(如樣品或用于盛裝樣品的坩禍等設(shè)備)從一個工位環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)運(yùn)至下一工位環(huán)節(jié)以進(jìn)行下階段的工作，在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，為夾取不同工位位置的物品，機(jī)械手會涉及到直線水平運(yùn)動、水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動、上下升降運(yùn)動等，并且需要在運(yùn)動時精準(zhǔn)的定位在待取物品處以實(shí)現(xiàn)物品的精準(zhǔn)夾取運(yùn)送。一旦定位稍有不精準(zhǔn)，可有可能出現(xiàn)機(jī)械手不能順利夾取物品的情況，嚴(yán)重時甚至可能出現(xiàn)機(jī)械手被撞斷或者物品雖被夾取但在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中灑落、掉落的情況，導(dǎo)致樣品流失、設(shè)備損壞，嚴(yán)重影響了樣品采制化工作。
[0005]現(xiàn)有的機(jī)械手在旋轉(zhuǎn)定位時存在以下技術(shù)問題:
[0006]現(xiàn)有機(jī)械手旋轉(zhuǎn)定位時采取光電傳感器定位，由于光電傳感器為邊緣傳動，即一到光柵通孔邊緣就會停止，若采用一個光電傳感器定位，則會存在機(jī)械手在順時針旋轉(zhuǎn)與逆時針旋轉(zhuǎn)定位位置不重合的現(xiàn)象。如圖1所示:圖1中A代表順時針方向旋轉(zhuǎn)的機(jī)械手，當(dāng)其定位停止時，受光電傳感器邊緣傳動的影響，其定位后機(jī)械手送樣桿的中心點(diǎn)位于C處；B代表逆時針方向旋轉(zhuǎn)的機(jī)械手，當(dāng)其定位停止時，受光電傳感器邊緣傳動的影響，其定位后機(jī)械手送樣桿的中心點(diǎn)位于D處。C與D之間明顯存在位置差，導(dǎo)致出現(xiàn)機(jī)械手往復(fù)運(yùn)動后出現(xiàn)位置定位偏差。
[0007]為保證機(jī)械手逆時針與順時針旋轉(zhuǎn)定位到同一個點(diǎn)，有的機(jī)械手采用兩個傳感器分別進(jìn)行定位才能保證兩個停止點(diǎn)重合，即逆時針旋轉(zhuǎn)時采用一個傳感器定位，順時針旋轉(zhuǎn)時采用另外一個傳感器進(jìn)行定位，通過調(diào)節(jié)兩個傳感器的位置使得順時針與逆時針旋轉(zhuǎn)的定位點(diǎn)重合。為保證機(jī)械手送樣桿處的定位精度，在機(jī)械手運(yùn)動過程中，兩個光電傳感器必須同時有信號才判斷為在中心點(diǎn)，但實(shí)際應(yīng)用過程中，由于光電傳感器處于光柵通孔的邊緣部分，且水平移動組件中的驅(qū)動電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生一定輕微的振動，使傳感器較容易出現(xiàn)信號不穩(wěn)定而報錯的現(xiàn)象，若放開信號判斷條件(即一個傳感器有信號則判斷定位在中心位置)，則又會降低機(jī)械手的判斷精度(如圖1所示，這兩種情況將都會判斷在中心位置，而實(shí)際距離相差很遠(yuǎn))，同樣導(dǎo)致機(jī)械手往復(fù)運(yùn)動后出現(xiàn)位置定位偏差。同時，調(diào)試時需將一個傳感器調(diào)節(jié)好后，然后以這個點(diǎn)為基準(zhǔn)再調(diào)另外一個傳感器，由于儀器內(nèi)部空間有限，操作不方便，且兩點(diǎn)是否重合全靠肉眼觀察，精度仍難以保證。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、定位精準(zhǔn)、便于定位安裝調(diào)試的帶導(dǎo)向定位裝置的機(jī)械手。
[0009]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0010]—種帶導(dǎo)向定位裝置的機(jī)械手，包括機(jī)械手平臺、水平移動組件、周向擺動組件和夾取組件，所述夾取組件設(shè)于機(jī)械手平臺上用于夾取物品，所述機(jī)械手平臺在周向擺動組件的驅(qū)動下具有一周向往復(fù)運(yùn)動行程，所述機(jī)械手平臺于周向往復(fù)運(yùn)動行程內(nèi)在水平移動組件的驅(qū)動下具有一水平直線運(yùn)動行程，所述機(jī)械手平臺上設(shè)有一光電傳感器組件以將機(jī)械手平臺定位在水平直線運(yùn)動行程內(nèi)以夾取物品，還包括導(dǎo)向定位裝置，所述導(dǎo)向定位裝置包括相配合的導(dǎo)向定位柱和導(dǎo)向定位座，所述導(dǎo)向定位柱設(shè)置于機(jī)械手平臺上，所述導(dǎo)向定位座設(shè)置于機(jī)械手平臺的水平直線運(yùn)動行程內(nèi)，所述機(jī)械手平臺在水平直線運(yùn)動時，所述導(dǎo)向定位柱與導(dǎo)向定位座配合以使機(jī)械手平臺被定位。
[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)向定位座上開設(shè)有相連通的導(dǎo)向槽和定位槽，所述機(jī)械手平臺在水平直線運(yùn)動時，所述導(dǎo)向定位柱經(jīng)導(dǎo)向槽導(dǎo)向至定位槽內(nèi)以使機(jī)械手平臺被定位。
[0012]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)向槽具有喇叭形開口，其開口較大的一端朝向?qū)蚨ㄎ恢O(shè)置，其開口較小的一端與定位槽連通。
[0013]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述導(dǎo)向定位柱設(shè)置于機(jī)械手平臺靠近待取物品的一端上，所述導(dǎo)向定位座通過基準(zhǔn)板固定于待取物品處。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0015](1)本實(shí)用新型的帶導(dǎo)向定位裝置的機(jī)械手，將光電定位和機(jī)械定位相結(jié)合，通過設(shè)置光電傳感器組件對機(jī)械手平臺進(jìn)行初始定位，同時在機(jī)械手平臺的水平直線運(yùn)動行程內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向定位裝置，對機(jī)械手平臺的位置偏差進(jìn)行最終校正，使得機(jī)械手平臺不論是順時針運(yùn)動停止還是逆時針運(yùn)動停止，機(jī)械手平臺最終都能夠精準(zhǔn)的定位在同一個點(diǎn)，機(jī)械手平臺能夠十分精準(zhǔn)的夾取物品，不會造成樣品灑落、設(shè)備損壞的情況，保證了樣品采制化工作的精準(zhǔn)度；機(jī)械手裝置長期運(yùn)行穩(wěn)定。
[0016](2)本實(shí)用新型的帶導(dǎo)向定位裝置的機(jī)械手，只需在機(jī)械手平臺上設(shè)置一個光電傳感器組件進(jìn)行初始定位即可，降低了使用成本。并且調(diào)試時只需根據(jù)實(shí)際需求確定好導(dǎo)向定位座的位置后，再將光電傳感器組件定位點(diǎn)大致調(diào)至光柵孔的中間即可，而不用像之前必須先調(diào)好一邊，然后再以調(diào)好的一邊為基準(zhǔn)調(diào)另外一邊，調(diào)試難度大大降低。
【附圖說明】
[0017]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)械手的俯視結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0018]圖2是本實(shí)用新型帶導(dǎo)向定位裝置的機(jī)械手在實(shí)施例中的正面結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0019]圖3是本實(shí)用新型帶導(dǎo)向定位裝置的機(jī)械手在實(shí)施例中的俯視結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0020]圖例說明:
[0021]1、機(jī)械手平臺；11、光電傳感器組件；2、水平移動組件；21、水平導(dǎo)軌；22、水平移動驅(qū)動件；23、移動基座；3、周向擺動組件；31、旋轉(zhuǎn)軸；32、驅(qū)動輪；33、驅(qū)動電機(jī)；4、夾取組件；41、升降電機(jī)；42、升降偏心輪；43、升降頂桿；5、導(dǎo)向定位裝置；51、導(dǎo)向定位柱；52、導(dǎo)向定位座；521、導(dǎo)向槽；522、定位槽；53、基準(zhǔn)板。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳