一種自動上下料機械手的製作方法

2023-05-03 20:42:56

專利名稱：一種自動上下料機械手的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種衝壓工具機的代替人工操作安全機械手裝備，特別是一種自動 上下料機械手。
背景技術：
隨著科技的發展，社會的進步，我國的民族工業得到快速的發展，在機械工業生產 中，特別在衝床、壓料成型機，在加工金屬板材過程中，由操作工用手將需加工金屬板材送 入衝切模具上，再將衝切好的鈑金零件用手工取出，一不留神就容易將手衝傷，使人造成終 生殘疾，不但增加了工人的勞動強度，而且工效低，危及到工人的生命安全。機械手完全能 夠代替人工操作，實現生產的機械化和自動化，保證操作工人身安全性，得到廣泛的應用， 其按照生產工藝的要求，遵循一定的程序、時間和位置來完成工件的傳送和裝卸，改善了工 人的勞動條件，機械手是關鍵，顯著地提高勞動生產率。目前國內進口配套昂貴機械手配置 數控伺服電機等系統，機械手主要由定位、夾緊、翻轉三部分組成，不僅設備售價高，使用成 本也較高，不能滿足不同幾何形狀工件的加工需要，整體機構複雜，聯動性低，體積大，維修 困難，迴轉角度及靈活性均有待提高。所以在國內同行業中，科研單位和企業科技人員在 不斷地研究、探索，不斷改進機械手的機械結構與功能，雖然在技術上取得一些進展，但在 實際運用中仍然存在著尚未克服的技術問題，希望研究出操作方便、實用，安全性能好，生 產率高的機械手。
發明內容本實用新型的目的在於克服以上不足，提供一種自動上下料機械手，採用計算機 PLC程序控制與機械和氣壓原理相結合設計而成，將技術參數編入計算機裡，利用計算機程 序控制氣缸，使機械手實現上下料抓夾、送料動作程序，同時，在計算機內設定不同的命令 參數，需要實現某種動作時，只要輸入相應的命令參數，即可使機械手的某部實現操作，命 令機械手完成任務。調換夾爪，可實現抓夾不同幾何形狀的衝壓零件，提高機器的性能及安 全可靠性，並且操作安全、方便，減輕工人勞動強度，節省人力物力，提高了生產效率。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是含有底座、支架、旋轉氣缸、水 平導杆氣缸、垂直導杆氣缸、夾爪裝置，底座是一個正方形狀，由螺栓固定於地面，底座上方 設有支架，支架呈柱狀，支架上設有旋轉氣缸，旋轉氣缸呈長方體形狀，旋轉氣缸上方設有 垂直導杆氣缸，垂直導杆氣缸是一個垂直的長方體形狀，在氣缸內設有導杆，水平導杆氣缸 橫向設置在垂直導杆氣缸上，呈「十」字形，水平導杆氣缸是一個橫向的長方體形狀，內部 設有導杆，每隻氣缸均設有電氣控制閥，並設有進氣管與回氣管，電氣控制閥的線路均與計 算機集成線路相連接，水平導杆氣缸的一端設有夾爪裝置，水平導杆氣缸可擺動180°的範 圍，構成了 一種自動上下料機械手。該自動上下料機械手的技術原理是該機械手採用計算機PLC程序控制與機械和 氣壓原理相結合設計而成，將技術參數編入計算機裡，利用電腦程式控制氣缸，使機械手實現上下料抓夾、送料動作程序，同時，在計算機內設定不同的命令參數，需要實現某種動 作時，只要輸入相應的命令參數，即可使機械手的某部實現操作，命令機械手完成任務，提 高機器的性能及安全可靠性，減輕操作工的勞動強度。該機械手設有寬大的底座，並由螺栓 固定在地面上，其結構牢固，可保證機械手上下料過程中的平穩。底座上方設有支架，呈柱 狀，具有穩定及支撐的作用。支架上面設置旋轉氣缸，旋轉氣缸內設有電氣控制閥及進氣管 與回氣管，可保證水平導杆氣缸實現180°範圍內的擺動。旋轉氣缸的上面設有水平導杆氣 缸，水平導杆氣缸內部設有電氣控制閥及進氣管與回氣管，由氣壓閥控制。進氣時，氣缸壓 力增大，水平導杆氣缸的導杆向前推進，夾爪裝置的夾爪伸出，將衝壓的零件夾住，放置在 凹模上，回氣時，氣缸壓力減小，夾爪裝置就會收縮原有位置。水平導杆氣缸橫向設置在垂 直導杆氣缸上，垂直導杆氣缸內部設有電氣控制閥，垂直導杆氣缸沿著導杆上升或下降時， 使水平導杆氣缸隨著垂直導杆氣缸做同步升降運動。根據不同零件的高度，改進設置上升 與下降運動。每隻氣缸均設有電氣控制閥、進氣管及回氣管，電氣控制閥的線路均與計算機 PLC集成控制線路相連接，實現PLC程序控制。水平導杆氣缸頂端設有夾爪裝置，根據不同 零件形狀設計不同的夾爪，通用性廣，提高工作效率。本實用新型有益效果是該機械手採用計算機PLC程序控制與機械和氣壓原理相 結合設計而成，將技術參數編入計算機裡，利用電腦程式控制氣缸，使機械手實現上下料 抓夾、送料動作程序，同時，在計算機內設定不同的命令參數，需要實現某種動作時，只要輸 入相應的命令參數，即可使機械手的某部實現操作，命令機械手完成任務。調換夾爪，可實 現抓夾不同幾何形狀的衝壓零件，提高機器的性能及安全可靠性，並且操作安全、方便，減 輕工人勞動強度，節省人力物力，提高了生產效率。

下面是結合附圖和實施例對本實用新型進一步描述圖中是一種自動上下料機械手結構示意圖在圖中1.底座、2.支架、3.旋轉氣缸、4.水平導杆氣缸、5.垂直導杆氣缸、6.夾 爪裝置
具體實施方式
在圖中底座1是一個正方形狀，由螺栓固定於地面，底座1上方設有支架2，支架 2呈柱狀，支架2上設有旋轉氣缸3，旋轉氣缸3呈長方體形狀，旋轉氣缸3上方設有垂直 導杆氣缸5，垂直導杆氣缸5是一個垂直的長方體形狀，在氣缸內設有導杆，水平導杆氣缸 4橫向設置在垂直導杆氣缸5上，呈「十」字形，水平導杆氣缸4是一個橫向的長方體形狀， 內部設有導杆，每隻氣缸均設有電氣控制閥，並設有進氣管與回氣管，電氣控制閥的線路均 與計算機集成線路相連接，水平導杆氣缸4的一端設有夾爪裝置6，水平導杆氣缸4可擺動 180°的範圍，構成了一種自動上下料機械手。該機械手採用計算機PLC程序控制與機械和氣壓原理相結合設計而成，將技術參 數編入計算機裡，利用電腦程式控制氣缸，使機械手實現上下料抓夾、送料動作程序，同 時，在計算機內設定不同的命令參數，需要實現某種動作時，只要輸入相應的命令參數，即 可使機械手的某部實現操作，命令機械手完成任務，提高機器的性能及安全可靠性，減輕操作工的勞動強度。該機械手設有寬大的底座1，並由螺栓固定在地面上，其結構牢固，可保證 機械手上下料過程中的平穩。底座1上方設有支架2，呈柱狀，具有穩定及支撐的作用。支 架2上面設置旋轉氣缸3，旋轉氣缸3內設有電氣控制閥及進氣管與回氣管，可保證水平導 杆氣缸4實現180°範圍內的擺動。旋轉氣缸3的上面設有水平導杆氣缸4，水平導杆氣缸 4內部設有電氣控制閥及進氣管與回氣管，由氣壓閥控制。進氣時，氣缸壓力增大，水平導 杆氣缸4的導杆向前推進，夾爪裝置6的夾爪伸出，將衝壓的零件夾住，放置在凹模上，衝床 的凸模下降與凹模相吻合，凸模就自動上升到原位，由凹模上的卸料裝置將衝切好零件自 動彈出，水平導杆氣缸4開始旋轉90°，導杆將夾爪裝置6上的夾爪再次推出，夾爪將衝壓 好的零件夾走。回氣時，氣缸壓力減小，夾爪裝置6就會收縮原有位置。水平導杆氣缸4橫 向設置在垂直導杆氣缸5上，垂直導杆氣缸5內部設有電氣控制閥，垂直導杆氣缸5沿著導 杆上升或下降時，使水平導杆氣缸4隨著垂直導杆氣缸5做同步升降運動。根據不同零件 的高度，改進設置上升與下降運動。每隻氣缸均設有電氣控制閥、進氣管及回氣管，電氣控 制閥的線路均與計算機PLC集成控制線路相連接，實現PLC程序控制。水平導杆氣缸4頂 端設有夾爪裝置6，根據不同零件形狀設計不同的夾爪，進氣時，氣缸內的氣壓開始增大，水 平導杆氣缸內的導杆向前做伸出運動，夾爪開始將工件夾緊，回氣時，氣缸裡的氣壓開始變 小，水平導杆氣缸內的導杆開始向後做收縮運動，夾爪將夾緊的工件鬆開，操作安全、方便， 提高了生產效率。
權利要求一種自動上下料機械手，含有底座、支架、旋轉氣缸、水平導杆氣缸、垂直導杆氣缸、夾爪裝置，其特徵是底座是一個正方形狀，由螺栓固定於地面，底座上方設有支架，支架呈柱狀，支架上設有旋轉氣缸，旋轉氣缸呈長方體形狀，旋轉氣缸上方設有垂直導杆氣缸，垂直導杆氣缸是一個垂直的長方體形狀，在氣缸內設有導杆，水平導杆氣缸橫向設置在垂直導杆氣缸上，呈「十」字形，水平導杆氣缸是一個橫向的長方體形狀，內部設有導杆，每隻氣缸均設有電氣控制閥，並設有進氣管與回氣管，電氣控制閥的線路均與計算機集成線路相連接，水平導杆氣缸的一端設有夾爪裝置，水平導杆氣缸可擺動180°的範圍，構成了一種自動上下料機械手。
專利摘要一種自動上下料機械手，屬於一種衝壓工具機的代替人工操作安全機械手裝備。採用計算機PLC程序控制與機械和氣壓原理相結合設計而成，將技術參數編入計算機裡，利用電腦程式控制氣缸，使機械手實現上下料抓夾、送料動作程序，同時，在計算機內設定不同的命令參數，需要實現某種動作時，只要輸入相應的命令參數，即可使機械手的某部實現操作，命令機械手完成任務。調換夾爪，可實現抓夾不同幾何形狀的衝壓零件，提高機器的性能及安全可靠性，並且操作安全、方便，減輕工人勞動強度，節省人力物力，提高了生產效率。
文檔編號B21D43/10GK201711445SQ201020223179
公開日2011年1月19日 申請日期2010年5月31日 優先權日2010年5月31日
發明者王三祥, 王治中 申請人:鹽城市三祥機械設備有限公司