活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機(jī)械加工設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一種活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，它包括橫梁，在橫梁上設(shè)有至少兩個(gè)與橫梁之間可相對(duì)滑動(dòng)的軸向臂，在軸向臂上設(shè)有與軸向臂之間可相對(duì)滑動(dòng)的機(jī)械臂，機(jī)械臂可自由伸縮，在機(jī)械臂的端部設(shè)有機(jī)械手，其中一個(gè)機(jī)械手的氣爪可在豎直和水平兩個(gè)方向轉(zhuǎn)換，其余的機(jī)械手的氣爪可在水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)至少180°。該活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，利用兩個(gè)甚至多個(gè)直臂型機(jī)械手的設(shè)置，以達(dá)到關(guān)節(jié)型機(jī)械手所達(dá)到功能，而且結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡單，成本較低，使用效果穩(wěn)定，所占用的空間相對(duì)較小，適合小型設(shè)備使用。
【專利說明】活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械加工設(shè)備領(lǐng)域，尤其是一種活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的機(jī)械加工設(shè)備中，通過機(jī)械手上料的形式多樣化，但直臂型機(jī)械手的使用過程中，受到了翻轉(zhuǎn)角度的巨大限制；在活塞環(huán)槽的加工時(shí)，由于活塞環(huán)槽位于活塞的尾部，而活塞在周轉(zhuǎn)箱中則是豎直擺放，在機(jī)械手抓取過程中，只能夾持活塞的頂部，則導(dǎo)致在將其裝夾在卡盤時(shí)，只能將尾部卡住，對(duì)尾部的加工則難以實(shí)現(xiàn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)的不足而提供一種通過機(jī)械手的傳遞實(shí)現(xiàn)活塞夾持部位翻轉(zhuǎn)的活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，它包括橫梁，在橫梁上設(shè)有至少兩個(gè)與橫梁之間可相對(duì)滑動(dòng)的軸向臂，在軸向臂上設(shè)有與軸向臂之間可相對(duì)滑動(dòng)的機(jī)械臂，機(jī)械臂可自由伸縮，在機(jī)械臂的端部設(shè)有機(jī)械手，其中一個(gè)機(jī)械手的氣爪可在豎直和水平兩個(gè)方向轉(zhuǎn)換，其余的機(jī)械手的氣爪可在水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)至少180。。
[0005]上述技術(shù)方案，通過軸向臂在橫梁上的橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，機(jī)械臂在軸向臂上的軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)及機(jī)械臂自身的縱向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂頂端的機(jī)械手停留在限定空間范圍內(nèi)的任一位置；同時(shí)在活塞抓取過程中，利用氣爪可在水平和豎直兩個(gè)方向轉(zhuǎn)換的機(jī)械手在豎直方向夾取活塞頂部，并轉(zhuǎn)至水平；再利用氣爪可在水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)至少180°的機(jī)械手夾持活塞的尾部，并翻轉(zhuǎn)180。后朝向卡盤位置將活塞的頂端送入卡盤內(nèi)夾持，則可對(duì)活塞進(jìn)行尾部的加工，簡單方便，效率高，而且生產(chǎn)過程中的穩(wěn)定性好。該結(jié)構(gòu)可避免機(jī)械手夾持位置與加工位置的干涉，可實(shí)現(xiàn)對(duì)活塞等進(jìn)行任意位置加工時(shí)采用機(jī)械手進(jìn)行上下料的可能性，而且無需改變活塞在周轉(zhuǎn)箱內(nèi)的擺放方式。
[0006]橫梁上的軸向臂的數(shù)量為兩個(gè)，軸向臂與橫梁之間均通過滑軌連接，并通過動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)軸向臂在橫梁上往復(fù)運(yùn)動(dòng)；機(jī)械臂與軸向臂之間通過滑軌連接，并同樣通過動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)機(jī)械臂在橫梁上往復(fù)運(yùn)動(dòng)。該結(jié)構(gòu)可使得軸向臂在橫梁上的滑動(dòng)更加平穩(wěn)，穩(wěn)定性更好；同時(shí)機(jī)械臂在軸向臂上的滑動(dòng)同樣比較平穩(wěn)，波動(dòng)較小。
[0007]作為優(yōu)化，與氣爪可在水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)至少180°的機(jī)械手連接的機(jī)械臂為雙伸縮機(jī)械臂；所述雙伸縮機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)為:它包括基座、電動(dòng)機(jī)，在基座上可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)有主動(dòng)螺母，主動(dòng)螺母與電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)連接，在主動(dòng)螺母內(nèi)穿設(shè)有絲桿，絲桿與主動(dòng)螺母配合連接，在絲桿的兩端設(shè)有固定座，固定座與絲桿之間固定連接，在絲桿兩端的固定座上連接有一號(hào)機(jī)械臂，在兩個(gè)固定座上均設(shè)有導(dǎo)輪，在導(dǎo)輪之間繞設(shè)有傳動(dòng)帶，在與基座對(duì)應(yīng)處的傳動(dòng)帶與基座之間相互固定，在導(dǎo)輪相對(duì)于基座另一側(cè)的傳動(dòng)帶上固定有二號(hào)機(jī)械臂，二號(hào)機(jī)械臂與一號(hào)機(jī)械臂之間可滑動(dòng)連接。通過電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)螺母轉(zhuǎn)動(dòng)，從而促使絲桿相對(duì)與主動(dòng)螺母進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)一號(hào)機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)；同時(shí)在一號(hào)機(jī)械臂上下運(yùn)動(dòng)過程中，上下固定座上的導(dǎo)輪的相對(duì)位置發(fā)生變化，而傳動(dòng)帶的一側(cè)與基座固定，另一側(cè)與二號(hào)機(jī)械臂固定，在基座位置不便的情況下，只能使得二號(hào)機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)方向與一號(hào)機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)方向一致。該結(jié)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過程中，只需一個(gè)動(dòng)力即可實(shí)現(xiàn)一號(hào)機(jī)械臂和二號(hào)機(jī)械臂同時(shí)往一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，而由于二號(hào)機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)是相對(duì)于固定座而言，從而實(shí)現(xiàn)了一號(hào)機(jī)械臂和二號(hào)機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)的疊加，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械臂的伸縮的總速度更快，伸縮的行程更大，整體的體積反而相對(duì)較小。同時(shí)該機(jī)械臂上的機(jī)械手需要對(duì)活塞進(jìn)行上料和下料，工序相對(duì)較多，所需的時(shí)間較長，則利用機(jī)械臂伸縮速率縮短伸縮時(shí)間，從而使得該機(jī)械臂與其他機(jī)械臂配合更加和諧，運(yùn)行更加流暢，避免等待時(shí)間。
[0008]作為優(yōu)化，所述一號(hào)機(jī)械臂為中空結(jié)構(gòu)，所述二號(hào)機(jī)械臂設(shè)置在一號(hào)機(jī)械臂的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)，且兩者之間通過滑軌滑動(dòng)連接。該結(jié)構(gòu)可使得兩個(gè)機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)更加緊湊，各個(gè)區(qū)域內(nèi)受力更加均勻，運(yùn)行過程中更加穩(wěn)定。
[0009]每個(gè)固定座上均設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)輪,且位于左右兩側(cè),兩個(gè)固定座上的導(dǎo)輪相互對(duì)應(yīng)；在兩個(gè)固定座上同側(cè)的兩個(gè)導(dǎo)輪上繞設(shè)傳動(dòng)帶，傳動(dòng)帶穿過一號(hào)機(jī)械臂的中空結(jié)構(gòu)，并在內(nèi)部與二號(hào)機(jī)械臂固定。該結(jié)構(gòu)可使得二號(hào)機(jī)械臂在運(yùn)動(dòng)過程中更加穩(wěn)定，且兩側(cè)受力，可使二號(hào)機(jī)械臂運(yùn)行更加平穩(wěn)，避免發(fā)生受力傾斜而發(fā)生卡死等情況，提高使用性能。
[0010]所述基座與一號(hào)機(jī)械臂之間通過滑軌滑動(dòng)連接。該結(jié)構(gòu)可使得一號(hào)機(jī)械臂與基座之間連接更加牢固，使其運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性更好。
[0011]與氣爪可在豎直和水平兩個(gè)方向轉(zhuǎn)換的機(jī)械手連接的機(jī)械臂為單伸縮機(jī)械臂，所述單伸縮機(jī)械臂通過絲桿和主動(dòng)螺母的配合實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。由于該機(jī)械臂上的機(jī)械手的動(dòng)作相對(duì)單一，所消耗的時(shí)間較短，對(duì)機(jī)械臂的伸縮速率要求不大，故采用單伸縮機(jī)械臂，可降低設(shè)備成本，同時(shí)可提高運(yùn)行的穩(wěn)定性。
[0012]連接有雙伸縮機(jī)械臂的軸向臂與橫梁之間通過絲桿和螺母實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；連接有單伸縮機(jī)械臂的軸向臂與橫梁之間通過齒輪齒條實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；機(jī)械臂與軸向臂之間均通過絲桿和螺母實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。該結(jié)構(gòu)可根據(jù)各部件之間對(duì)于運(yùn)行位置的精度的要求及運(yùn)行速率的要求的配合選擇合適的動(dòng)力機(jī)構(gòu)，更為合適，提高設(shè)備使用性能和使用壽命。
[0013]在氣爪可水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)至少180°的機(jī)械手上設(shè)有兩個(gè)氣爪，且并排設(shè)置；兩個(gè)氣爪可在水平方向同步轉(zhuǎn)動(dòng)、且在豎直方向翻轉(zhuǎn)至少180° ;兩個(gè)氣爪在豎直方向翻轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸為兩個(gè)氣爪之間距離連線的中垂線。該結(jié)構(gòu)可利用一個(gè)氣爪將加工完成的活塞下料，利用另一個(gè)氣爪進(jìn)行活塞上料，避免活塞多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)，提高加工效率和使用性能。
[0014]本發(fā)明所得到的活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，利用兩個(gè)甚至多個(gè)直臂型機(jī)械手的設(shè)置，以達(dá)到關(guān)節(jié)型機(jī)械手所達(dá)到功能，而且結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡單，成本較低，使用效果穩(wěn)定，所占用的空間相對(duì)較小，適合小型設(shè)備使用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的正視圖；
圖2為本發(fā)明的立體圖；
圖3為本發(fā)明的雙伸縮機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明的雙伸縮機(jī)械臂的剖視圖；
圖5為本發(fā)明的氣爪可在豎直和水平方向轉(zhuǎn)換的機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為本發(fā)明的氣爪可在水平方向至少轉(zhuǎn)動(dòng)180。的機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面通過實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0017]實(shí)施例1:
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示，本實(shí)施例描述的活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，它包括橫梁1，在橫梁1上設(shè)有兩個(gè)與橫梁1之間可相對(duì)滑動(dòng)的軸向臂2，在軸向臂2上設(shè)有與軸向臂2之間可相對(duì)滑動(dòng)的機(jī)械臂，機(jī)械臂可自由伸縮，在機(jī)械臂的端部設(shè)有機(jī)械手5，其中一個(gè)機(jī)械手5的氣爪6可在豎直和水平兩個(gè)方向轉(zhuǎn)換，其余的機(jī)械手5的氣爪6可在水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)180。；橫梁1上的軸向臂2的數(shù)量為兩個(gè)，軸向臂2與橫梁1之間均通過滑軌連接，并通過動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)軸向臂2在橫梁1上往復(fù)運(yùn)動(dòng)；機(jī)械臂與軸向臂2之間通過滑軌連接，并同樣通過動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)機(jī)械臂在橫梁1上往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0018]與氣爪6可在水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)至少180°的機(jī)械手5連接的機(jī)械臂為雙伸縮機(jī)械臂3 ；所述雙伸縮機(jī)械臂3的結(jié)構(gòu)為:它包括基座31、電動(dòng)機(jī)32，在基座31上可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)有主動(dòng)螺母33，主動(dòng)螺母33與電動(dòng)機(jī)32傳動(dòng)連接，在主動(dòng)螺母33內(nèi)穿設(shè)有絲桿34，絲桿34與主動(dòng)螺母33配合連接，在絲桿34的兩端設(shè)有固定座35，固定座35與絲桿34之間固定連接，在絲桿34兩端的固定座35上連接有一號(hào)機(jī)械臂36，在兩個(gè)固定座35上均設(shè)有導(dǎo)輪37，在導(dǎo)輪37之間繞設(shè)有傳動(dòng)帶38，在與基座31對(duì)應(yīng)處的傳動(dòng)帶38與基座31之間相互固定，在導(dǎo)輪37相對(duì)于基座31另一側(cè)的傳動(dòng)帶38上固定有二號(hào)機(jī)械臂39，二號(hào)機(jī)械臂39與一號(hào)機(jī)械臂36之間可滑動(dòng)連接。所述一號(hào)機(jī)械臂36為中空結(jié)構(gòu)，所述二號(hào)機(jī)械臂39設(shè)置在一號(hào)機(jī)械臂36的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)，且兩者之間通過滑軌滑動(dòng)連接。每個(gè)固定座35上均設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)輪37，且位于左右兩側(cè)，兩個(gè)固定座35上的導(dǎo)輪37相互對(duì)應(yīng)；在兩個(gè)固定座35上同側(cè)的兩個(gè)導(dǎo)輪37上繞設(shè)傳動(dòng)帶38，傳動(dòng)帶38穿過一號(hào)機(jī)械臂36的中空結(jié)構(gòu)，并在內(nèi)部與二號(hào)機(jī)械臂39固定；所述基座31與一號(hào)機(jī)械臂36之間通過滑軌滑動(dòng)連接。
[0019]與氣爪6可在豎直和水平兩個(gè)方向轉(zhuǎn)換的機(jī)械手5連接的機(jī)械臂為單伸縮機(jī)械臂4，所述單伸縮機(jī)械臂4通過絲桿和主動(dòng)螺母的配合實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0020]連接有雙伸縮機(jī)械臂3的軸向臂2與橫梁1之間通過絲桿和螺母實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；連接有單伸縮機(jī)械臂4的軸向臂2與橫梁1之間通過齒輪齒條實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；機(jī)械臂與軸向臂2之間均通過絲桿和螺母實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；在氣爪6可水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)至少180。的機(jī)械手5上設(shè)有兩個(gè)氣爪6，且并排設(shè)置；兩個(gè)氣爪6可在水平方向同步轉(zhuǎn)動(dòng)、且在豎直方向翻轉(zhuǎn)至少180。；兩個(gè)氣爪6在豎直方向翻轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸為兩個(gè)氣爪6之間距離連線的中垂線。
【權(quán)利要求】
1.一種活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，它包括橫梁，其特征是:在橫梁上設(shè)有至少兩個(gè)與橫梁之間可相對(duì)滑動(dòng)的軸向臂，在軸向臂上設(shè)有與軸向臂之間可相對(duì)滑動(dòng)的機(jī)械臂，機(jī)械臂可自由伸縮，在機(jī)械臂的端部設(shè)有機(jī)械手，其中一個(gè)機(jī)械手的氣爪可在豎直和水平兩個(gè)方向轉(zhuǎn)換，其余的機(jī)械手的氣爪可在水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)至少180°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，其特征是:橫梁上的軸向臂的數(shù)量為兩個(gè)，軸向臂與橫梁之間均通過滑軌連接，并通過動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)軸向臂在橫梁上往復(fù)運(yùn)動(dòng)；機(jī)械臂與軸向臂之間通過滑軌連接，并同樣通過動(dòng)力機(jī)構(gòu)帶動(dòng)機(jī)械臂在橫梁上往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，其特征是:與氣爪可在水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)至少180°的機(jī)械手連接的機(jī)械臂為雙伸縮機(jī)械臂；所述雙伸縮機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)為:它包括基座、電動(dòng)機(jī)，在基座上可轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)有主動(dòng)螺母，主動(dòng)螺母與電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)連接，在主動(dòng)螺母內(nèi)穿設(shè)有絲桿，絲桿與主動(dòng)螺母配合連接，在絲桿的兩端設(shè)有固定座，固定座與絲桿之間固定連接，在絲桿兩端的固定座上連接有一號(hào)機(jī)械臂，在兩個(gè)固定座上均設(shè)有導(dǎo)輪，在導(dǎo)輪之間繞設(shè)有傳動(dòng)帶，在與基座對(duì)應(yīng)處的傳動(dòng)帶與基座之間相互固定，在導(dǎo)輪相對(duì)于基座另一側(cè)的傳動(dòng)帶上固定有二號(hào)機(jī)械臂，二號(hào)機(jī)械臂與一號(hào)機(jī)械臂之間可滑動(dòng)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，其特征是:所述一號(hào)機(jī)械臂為中空結(jié)構(gòu)，所述二號(hào)機(jī)械臂設(shè)置在一號(hào)機(jī)械臂的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)，且兩者之間通過滑軌滑動(dòng)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，其特征是:每個(gè)固定座上均設(shè)有兩個(gè)導(dǎo)輪，且位于左右兩側(cè)，兩個(gè)固定座上的導(dǎo)輪相互對(duì)應(yīng)；在兩個(gè)固定座上同側(cè)的兩個(gè)導(dǎo)輪上繞設(shè)傳動(dòng)帶，傳動(dòng)帶穿過一號(hào)機(jī)械臂的中空結(jié)構(gòu)，并在內(nèi)部與二號(hào)機(jī)械臂固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，其特征是:所述基座與一號(hào)機(jī)械臂之間通過滑軌滑動(dòng)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，其特征是:與氣爪可在豎直和水平兩個(gè)方向轉(zhuǎn)換的機(jī)械手連接的機(jī)械臂為單伸縮機(jī)械臂，所述單伸縮機(jī)械臂通過絲桿和主動(dòng)螺母的配合實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，其特征是:連接有雙伸縮機(jī)械臂的軸向臂與橫梁之間通過絲桿和螺母實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；連接有單伸縮機(jī)械臂的軸向臂與橫梁之間通過齒輪齒條實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；機(jī)械臂與軸向臂之間均通過絲桿和螺母實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，其特征是:在氣爪可水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)至少180°的機(jī)械手上設(shè)有兩個(gè)氣爪，且并排設(shè)置；兩個(gè)氣爪可在水平方向同步轉(zhuǎn)動(dòng)、且在豎直方向翻轉(zhuǎn)至少180°。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種活塞翻轉(zhuǎn)裝夾送料機(jī)構(gòu)，其特征是:兩個(gè)氣爪在豎直方向翻轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸為兩個(gè)氣爪之間距離連線的中垂線。
【文檔編號(hào)】B23Q7/04GK104385039SQ201410547369
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月16日
【發(fā)明者】楊敏, 姚富強(qiáng), 沈曉凱, 鐘海華 申請人:浙江易鋒機(jī)械有限公司