多機連線傳送機械手的製作方法
2023-10-31 19:23:42
多機連線傳送機械手的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及機械手【技術領域】，尤指一種多機連線傳送機械手，包括主機和若干搬送座，主機和若干搬送座沿水平方向呈直線安裝，所述主機設有主杆，主機和若干搬送座均設有可驅動主杆上下移動的升降傳動機構，所述主杆設有機械手手臂和手臂外殼，主杆與手臂外殼滑動連接，主機設有可驅動手臂外殼沿主杆左右滑動的橫移傳動機構，手臂外殼與機械手手臂固定連接，機械手手臂設有可對工件進行吸附的吸盤機構；本實用新型提供了一種多機連線傳送機械手，其安裝時所佔用的面積較小，可滿足較大行程的工件傳送並且具有較高的傳送效率，使用壽命較長。
【專利說明】多機連線傳送機械手
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械手【技術領域】，尤指ー種多機連線傳送機械手。
【背景技術】
[0002]目前，在單エ序模具衝壓過程中，一般採用人工將原材料放入衝壓模具內進行衝壓加工，完成後再把衝壓好的產品取出，整個生產過程需要較多的人工參入，生產效率低，而且在加工過程中易發生安全事故。
[0003]現有技術中公開了ー種機械手，包括主機，所述主機設有主杆以及用幹支撐主杆的多個支撐架，所述多個支撐架沿所述主杆軸向設置，所述主杆上設置有多個可抓取エ件的取料手臂，所述主機還設有可驅動主杆左右運動的橫移傳動裝置以及可驅動主杆上下運動的升降傳動裝置。其中，該機械手採用主杆移動式結構，該種主杆移動式結構的設計普遍存在以下幾個問題:
[0004](I)此結構的主機須擺放在衝壓設備與衝壓設備之間的位置，増大了衝壓設備之間的距離，從而導致整個設備安裝時的佔用面積較大；
[0005](2)此結構在對於稍大移送行程的情況下，主杆的傳動步距較大，主杆上設置的取料手臂易抖動，運行不穩定；
[0006](3)由於主杆較重，採用主杆移動式結構會増加驅動裝置的載荷，長期使用後，驅動裝置的使用壽命會減少。
【發明內容】
[0007]為解決以上技術問題，本實用新型提供了一種多機連線傳送機械手，其安裝時所佔用的面積較小，可滿足較大行程的エ件傳送並且具有較高的傳送效率，使用壽命較長。
[0008]為達到以上目的，本實用新型多機連線傳送機械手主要採用以下技術方案:
[0009]一種多機連線傳送機械手，包括主機和若干搬送座，主機和若干搬送座沿水平方向呈直線安裝，所述主機設有主杆，主機和若干搬送座均設有可驅動主杆上下移動的升降傳動機構，所述主杆設有機械手手臂和手臂外売，主杆與手臂外殼滑動連接，主機設有可驅動手臂外殼沿主杆左右滑動的橫移傳動機構，手臂外殼與機械手手臂固定連接，機械手手臂設有可對エ件進行吸附的吸盤機構。
[0010]優選的，所述手臂外殼設有滑動裝置，滑動裝置包括固定板，固定板設有若干軸承，主杆的上端面安裝有方形導軌，若干軸承分別與方形導軌的前後端面以及上端面滑動連接，手臂外殼通過滑動裝置與主杆滑動連接。
[0011]優選的，所述滑動裝置和方形導軌的數量均為多個，多個滑動裝置和方形導軌均對稱設置於主杆的上下兩個面。
[0012]優選的，所述升降傳動機構包括安裝於主機和若干搬送座的升降傳動軸，所述主機設有可驅動升降傳動軸轉動的升降驅動裝置，所述主杆安裝有支撐座。
[0013]優選的，所述升降傳動機構包括安裝於主機和若干搬送座的齒輪齒條升降器，齒輪齒條升降器包括齒輪輸入軸和齒條，升降驅動裝置通過升降傳動軸與齒輪齒條升降器的齒輪輸入軸驅動連接，齒輪齒條升降器的齒條通過主杆的支撐座與主杆固定連接。
[0014]優選的，所述升降傳動機構包括安裝於主機和若干搬送座的蝸輪蝸杆減速機、連杆、升降傳動擺臂以及直線導軌，蝸輪蝸杆減速機包括蝸杆輸入軸和蝸輪輸出軸，升降驅動裝置通過升降傳動軸與蝸輪蝸杆減速機的蝸杆輸入軸驅動連接，連杆套設於蝸輪蝸杆減速機的蝸輪輸出軸，升降傳動擺臂的兩端分別與連杆和直線導軌的滑塊鉸接，直線導軌的滑塊與主杆固定連接。
[0015]優選的，所述升降驅動裝置包括升降驅動電機和齒輪減速機，齒輪減速機驅動連接有升降傳動同步帶輪，升降傳動同步帶輪的外側繞設有升降傳動同步帶，齒輪減速機通過升降傳動同步帶輪和升降傳動同步帶與升降傳動軸驅動連接。
[0016]優選的，所述升降傳動機構還包括安裝於主機和搬送座的若干升降負載平衡氣缸，若干升降負載平衡氣缸的活塞杆分別與主杆的支撐座固定連接。
[0017]優選的，所述橫移傳動機構包括同步帶外包殼，主機兩側的搬送座與同步帶外包殼連接，所述主機還安裝有橫移傳動上下滑動座，同步帶外包殼與主機的橫移傳動上下滑動座連接，橫移傳動上下滑動座以及同步帶外包殼的左右兩端各安裝有ー個同步帶輪，同步帶輪的外側繞設有同步帶，同步帶的兩端與手臂外殼固定連接，主機安裝有可驅動同步帶輪轉動的橫移驅動裝置。
[0018]優選的，所述橫移驅動裝置包括橫移驅動電機、橫移電機帶輪、橫移傳動帶輪、橫移驅動同步帶和滾珠花鍵軸，橫移驅動電機與橫移電機帶輪驅動連接，橫移電機帶輪通過橫移驅動同步帶與橫移傳動帶輪驅動連接，橫移傳動帶輪和同步帶輪均套設於滾珠花鍵軸。
[0019]本實用新型多機連線傳送機械手的有益效果為:
[0020](I)主機和若干搬送座沿水平方向呈直線安裝，主機只需安裝於若干衝壓設備的最外側位置，不必安裝於兩臺衝壓設備之間，從而縮短了相鄰兩臺衝壓設備之間的距離，減小了安裝時所佔用的面積，結構緊湊；
[0021](2)在傳送エ件的過程中，橫移傳動機構驅動手臂外殼沿主杆左右滑動，主杆不必隨エ件一起左右移動，主杆起到定位和導向的作用，手臂外殼在傳送エ件的過程中受カ均衡，エ件的傳輸過程較穩定，提高了エ件的傳送效率；
[0022](3)由於主杆不隨エ件一起左右移動，極大的減小了傳動裝置的載荷，増大了零部件的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型實施例一與衝壓設備的裝配示意圖。
[0024]圖2是本實用新型實施例一的結構示意圖。
[0025]圖3是圖2的A處的放大結構示意圖。
[0026]圖4是本實用新型實施例一的滑動裝置與主杆以及手臂外殼的連接結構示意圖。
[0027]圖5是本實用新型實施例一的搬送座與主杆的連接結構示意圖。
[0028]圖6是本實用新型實施例一的升降傳送機構與主杆以及搬送座的連接結構示意圖。[0029]圖7是本實用新型實施例一的橫移傳送機構與主杆的連接結構示意圖。
[0030]圖8是本實用新型實施例ニ的升降傳送機構的結構示意圖。
[0031]附圖標記說明:1、衝壓設備，2、主機，3、搬送座，4、主杆，5、手臂外売，6、機械手手臂，7、吸盤機構，8、エ件，9、滑動裝置，10、固定板，11、軸承，12、方形導軌，13、齒輪齒條升降器，131、齒輪輸入軸，132、齒條，14、升降傳動軸，15、升降驅動電機，16、齒輪減速機，17、同步帶外包殼，18、同步帶輪，19、同步帶，20、橫移驅動電機，21、升降負載平衡氣缸，22、滾珠花鍵軸，23、惰輪，24、蝸輪蝸杆減速機，25、連杆，26、升降傳動擺臂，27、蝸杆輸入軸，28、直線導軌，29、升降傳動同步帶輪，30、升降傳動同步帶，31、橫移傳動上下滑動座，32、橫移電機帶輪，33、橫移傳動帶輪，34、橫移驅動同步帶，35、支撐座。
【具體實施方式】
[0032]在本實用新型中所提到的「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」等均以圖1中的方位
為基準。
[0033]實施例一。
[0034]如圖廣圖7所示，一種多機連線傳送機械手，包括主機2和若干搬送座3，主機2和若干搬送座3沿水平方向呈直線安裝，具體地，若干衝壓設備I沿エ件8的衝壓先後順序安裝，主機2安裝於若干衝壓設備I的最外側位置，若干搬送座3依序沿エ件8的衝壓エ藝排布傳送方向安裝於每臺衝壓設備I的兩側位置，所述主機2設有主杆4，主機2和若干搬送座3均設有可驅動主杆4上下移動的升降傳動機構，所述主杆4設有機械手手臂6和手臂外殼5，主杆4與手臂外殼5滑動連接，主機2設有可驅動手臂外殼5沿主杆4左右滑動的橫移傳動機構，手臂外殼5與機械手手臂6固定連接，機械手手臂6設有可對エ件8進行吸附的吸盤機構7。具體地，機械手手臂6的吸盤機構I位於衝壓設備I外側的初始位置，衝壓設備I內側安裝有單エ序模具，衝壓設備I的衝頭帶動單エ序模具對材料進行衝壓成型，在單エ序模具的一次衝壓成型過程中，本實用新型多機連線傳送機械手的動作過程如下:1、一次衝壓成型完畢，衝壓設備I的衝頭帶動單エ序模具打開；2、橫移傳動機構驅動手臂外殼5沿主杆4向左滑動,直至機械手手臂6上的吸盤機構7位於待傳送エ件8的上方位置；3、升降傳動機構驅動主杆4向下移動，直至機械手手臂6上的吸盤機構7吸附待傳送エ件8 ;4、升降傳動機構驅動主杆4向上移動，機械手手臂6上的吸盤機構7吸附エ件8同步向上移動，直至エ件8脫離單エ序模具；5、橫移傳動機構驅動手臂外殼5沿主杆4向右滑動，直至機械手手臂6上的吸盤機構7將エ件8傳送至下一エ序的上方位置；6、升降傳動機構驅動主杆4向下移動，直至機械手手臂6上的吸盤機構7將エ件8放置於收料位置或單エ序模具的衝壓位置；7、升降傳動機構驅動主杆4向上移動，機械手手臂6上的吸盤機構7同步向上移動，直至脫離單エ序模具。8、橫移傳動機構驅動手臂外殼5沿主杆4向左滑動，直至機械手手臂6上的吸盤機構7回到初始位置；9、衝壓設備I的衝頭帶動單エ序模具閉合併對衝壓件進行衝壓，衝壓件的一次工作循環結束。在此處，本實用新型也可以從右至左移送エ件，其工作原理與從左至右基本相同，在此不再贅述。其中，首先，主機2和若干搬送座3沿水平方向呈直線安裝，主機2隻需安裝於若干衝壓設備I的最外側位置，不必安裝於兩臺衝壓設備I之間，從而縮短了相鄰兩臺衝壓設備I之間的距離，減小了安裝時所佔用的面積，結構緊湊；其次，在傳送エ件8的過程中，橫移傳動機構驅動手臂外殼5沿主杆4左右滑動，主杆4不必隨エ件8 —起左右移動，主杆4起到定位和導向的作用，手臂外殼5在傳送エ件8的過程中受カ均衡，エ件8的傳輸過程較穩定，提高了エ件8的傳送效率；另外，由於主杆4不隨エ件8 一起左右移動，極大的減小了傳動裝置的載荷，増大了零部件的使用壽命。
[0035]所述手臂外殼5設有滑動裝置9，滑動裝置9包括固定板10，固定板10設有若干軸承11，主杆4的上端面安裝有方形導軌12，若干軸承11分別與方形導軌12的前後端面以及上端面滑動連接，手臂外殼5通過滑動裝置9與主杆4滑動連接。具體地，方形導軌12的下端面安裝於主杆4的上端面，方形導軌12的前後端面以及上端面均配有軸承11導向，提高了手臂外殼5的定位精度；另外，通過方形導軌12和軸承導向，手臂外殼5與主杆4之間為滾動摩擦，手臂外殼5在滑動的過程中所受的摩擦カ較小，手臂外殼5的滑動過程更為輕鬆和順暢，減小了傳動機構的載荷，提高了傳送效率；另外，由於採用滾動摩擦，減小了磨損，提高了零部件的使用壽命。
[0036]所述滑動裝置9和方形導軌12的數量均為多個，多個滑動裝置9和方形導軌12均對稱設置於主杆4的上下兩個面。具體地，方形導軌12是由多條短的導軌連接而成，手臂外殼5的數量為多個，滑動裝置9與手臂外殼5依次間隔連接，手臂外殼5通過方形導軌12與主杆4滑動連接。其中，通過採用対稱的滑動結構，使手臂外殼5的受カ更加的均衡，能夠有效防止滑動裝置9與主杆4之間的錯位；另外，手臂外殼5的上下兩端均與主杆4滾動摩擦，進ー步的減小了手臂外殼5與主杆4之間的摩擦力，使手臂外殼5的滑動過程更為輕鬆和順暢，進ー步減小了傳動機構的載荷，提高了傳送效率。
[0037]所述升降傳動機構包括安裝於主機2和若干搬送座3的齒輪齒條升降器13和升降傳動軸14，主機2設有可驅動升降傳動軸14轉動的升降驅動裝置，齒輪齒條升降器13包括齒輪輸入軸131和齒條132，升降驅動裝置通過升降傳動軸14與齒輪齒條升降器13的齒輪輸入軸131驅動連接，主杆安裝有支撐座，齒條132通過主杆的支撐座與主杆固定連接，升降傳動軸14與齒輪齒條升降器13的齒輪輸入軸131通過聯軸器連接，升降驅動裝置驅動升降傳動軸14旋轉時，齒輪齒條升降器13的齒輪輸入軸131可隨升降傳動軸14同步旋轉，齒輪齒條升降器13的齒條132帶動主杆4同步上下移動，從而實現升降傳動機構驅動主杆4上下移動的功能。
[0038]所述升降驅動裝置包括升降驅動電機15和齒輪減速機16，齒輪減速機16驅動連接有升降傳動同步帶輪29，升降傳動同步帶輪29的外側繞設有升降傳動同步帶30，齒輪減速機16通過升降傳動同步帶輪29和升降傳動同步帶30與升降傳動軸14驅動連接。
[0039]所述升降傳動機構還包括安裝於主機2和搬送座3的若干升降負載平衡氣缸21，所述主杆4安裝有支撐座35，若干升降負載平衡氣缸21的活塞杆分別與主杆4的支撐座35固定連接。通過設置的若干升降負載平衡氣缸21，若干升降負載平衡氣缸21會給主杆4施加ー個向上的力，以抵消主杆4自身的重力對傳動機構產生的影響,使主杆4在垂直方向上的受カ達到平衡，從而使主杆4能夠穩定連續的上下移動，減小了驅動裝置的載荷，提高了零部件的使用壽命。
[0040]其中，橫移傳動機構包括同步帶外包殼17，主機2兩側的搬送座3支撐同步帶外包殼17，所述主機2還安裝有橫移傳動上下滑動座31，同步帶外包殼17與主機2的橫移傳動上下滑動座31連接，橫移傳動上下滑動座31安裝有ー個同步帶輪18，同步帶外包殼17左和右的兩端也各安裝有ー個同步帶輪18,同步帶19套在三個同步帶輪18上，同步帶19的兩端固定在手臂外殼5的滑動裝置9上，組成ー個閉環的同步帶19，主機2安裝有可驅動同步帶輪18轉動的橫移驅動裝置，具體地，當橫移驅動裝置驅動同步帶輪18順時針旋轉吋，同步帶19帶動手臂外殼5沿主杆4向左滑動，當橫移驅動裝置驅動同步帶輪18逆時針旋轉時，同步帶19帶動手臂外殼5沿主杆4向右滑動，通過橫移驅動裝置的正轉和反轉，同步帶19帶動手臂外殼5沿主杆4左右來回滑動，從而實現機械手手臂6上的吸盤機構7對エ件8的來回傳送。
[0041]所述橫移驅動裝置包括橫移驅動電機20、橫移電機帶輪32、橫移傳動帶輪33、橫移驅動同步帶34和滾珠花鍵軸22，橫移驅動電機20與橫移電機帶輪32驅動連接，橫移電機帶輪32通過橫移驅動同步帶34與橫移傳動帶輪33驅動連接，橫移傳動帶輪33和同步帶輪18均套設於滾珠花鍵軸22。具體地，通過將橫移驅動裝置安裝於主機2，橫移驅動裝置不用隨主杆4 一起上下移動，有效的減小了主杆4的負載；另外，當升降傳動機構帶動主杆4上下移動時，同步帶輪18也可沿滾珠花鍵軸22上下移動，通過設置的滾珠花鍵軸22，有效的將同步帶輪18的傳動功能和上下移動功能結合起來，結構簡單，操作方便。
[0042]所述橫移傳動上下滑動座31上的同步帶輪18的兩側位置還安裝有兩個惰輪23，通過設置的兩個惰輪23，可改變同步帶19的傳動方向；另外，兩個惰輪23也可對同步帶19的位置進行定位，防止手臂外殼5在運動的過程中發生偏移，增強了手臂外殼5左右移動的平穩性。
[0043]實施例ニ。
[0044]本實施例的技術方案與實施例一的技術方案基本相同，其主要區別在於:
[0045]如圖8所示，所述升降傳動機構包括安裝於主機2和若干搬送座3的蝸輪蝸杆減速機24、連杆25以及升降傳動擺臂26，蝸輪蝸杆減速機24包括蝸杆輸入軸27和蝸輪輸出軸，蝸杆輸入軸27通過聯軸器與升降傳動軸14驅動連接，升降驅動裝置通過升降傳動軸14與蝸輪蝸杆減速機24的蝸杆輸入軸27驅動連接，連杆25套設於蝸輪蝸杆減速機24的蝸輪輸出軸，升降傳動擺臂26的兩端分別與連杆25和主杆4鉸接，具體地，蝸輪蝸杆減速機24的蝸輪輸出軸、連杆25、升降傳動擺臂26以及主杆4組成曲柄滑塊機構，蝸輪輸出軸帶動連杆25旋轉吋，升降傳動擺臂26帶動主杆4上下移動，從而實現升降傳動機構驅動主杆4上下移動的功能。蝸輪蝸杆減速機24作為市售標準件，大批量生產，精度和質量均有保障，用戶維護方便，採用此結構，即便是異常停電和斷氣，主杆4和手臂也不會下降，安全性提聞。
[0046]所述升降傳動機構包括安裝於主機2和若干搬送座3的直線導軌28，升降傳動擺臂26與直線導軌28的滑塊鉸接，直線導軌28的滑塊與主杆4固定連接，具體地，升降傳動擺臂26通過直線導軌28的滑塊與主杆4鉸接。通過設置的直線導軌28，其具有較高的導向移動精度，可以提高主杆4的上下移動精度，使主杆4的上下滑動過程更為穩定。
[0047]本實施例的主要技術方案與實施例一相同，在本實施例中未解釋的特徵，採用實施例一中的解釋，在此不再贅述。
[0048]以上所述實施方式，只是本實用新型的較佳實施方式，並非來限制本實用新型實施範圍，故凡依本實用新型申請專利範圍所述的構造、特徵及原理所做的等效變化或修飾，均應包括在本實用新型專利申請範圍內。
【權利要求】
1.一種多機連線傳送機械手，包括主機和若干搬送座，主機和若干搬送座沿水平方向呈直線安裝，其特徵在於，所述主機設有主杆，主機和若干搬送座均設有可驅動主杆上下移動的升降傳動機構，所述主杆設有機械手手臂和手臂外殼，主杆與手臂外殼滑動連接，主機設有可驅動手臂外殼沿主杆左右滑動的橫移傳動機構，手臂外殼與機械手手臂固定連接，機械手手臂設有可對エ件進行吸附的吸盤機構。
2.如權利要求1所述的多機連線傳送機械手，其特徵在於，所述手臂外殼設有滑動裝置，滑動裝置包括固定板，固定板設有若干軸承，主杆的上端面安裝有方形導軌，若干軸承分別與方形導軌的前後端面以及上端面滑動連接，手臂外殼通過滑動裝置與主杆滑動連接。
3.如權利要求2所述的多機連線傳送機械手，其特徵在幹，所述滑動裝置和方形導軌的數量均為多個，多個滑動裝置和方形導軌均對稱設置於主杆的上下兩個面。
4.如權利要求1所述的多機連線傳送機械手，其特徵在於，所述升降傳動機構包括安裝於主機和若干搬送座的升降傳動軸，所述主機設有可驅動升降傳動軸轉動的升降驅動裝置，所述主杆安裝有支撐座。
5.如權利要求4所述的多機連線傳送機械手，其特徵在於，所述升降傳動機構包括安裝於主機和若干搬送座的齒輪齒條升降器，齒輪齒條升降器包括齒輪輸入軸和齒條，升降驅動裝置通過升降傳動軸與齒輪齒條升降器的齒輪輸入軸驅動連接，齒輪齒條升降器的齒條通過主杆的支撐座與主杆固定連接。
6.如權利要求4所述的多機連線傳送機械手，其特徵在幹，所述升降傳動機構包括安裝於主機和若干搬送座的蝸輪蝸杆減速機、連杆、升降傳動擺臂以及直線導軌，蝸輪蝸杆減速機包括蝸杆輸入軸和蝸輪輸出軸，升降驅動裝置通過升降傳動軸與蝸輪蝸杆減速機的蝸杆輸入軸驅動連接，連杆套設於蝸輪蝸杆減速機的蝸輪輸出軸，升降傳動擺臂的兩端分別與連杆和直線導軌的滑塊鉸接，直線導軌的滑塊與主杆固定連接。
7.如權利要求4所述的多機連線傳送機械手，其特徵在於，所述升降驅動裝置包括升降驅動電機和齒輪減速機，齒輪減速機驅動連接有升降傳動同步帶輪，升降傳動同步帶輪的外側繞設有升降傳動同步帶，齒輪減速機通過升降傳動同步帶輪和升降傳動同步帶與升降傳動軸驅動連接。
8.如權利要求4所述的多機連線傳送機械手，其特徵在於，所述升降傳動機構還包括安裝於主機和搬送座的若干升降負載平衡氣缸，若干升降負載平衡氣缸的活塞杆分別與主杆的支撐座固定連接。
9.如權利要求1所述的多機連線傳送機械手，其特徵在於，所述橫移傳動機構包括同步帶外包殼，主機兩側的搬送座與同步帶外包殼連接，所述主機還安裝有橫移傳動上下滑動座，同步帶外包殼與主機的橫移傳動上下滑動座連接，橫移傳動上下滑動座以及同步帶外包殼的左右兩端各安裝有一個同步帶輪，同步帶輪的外側繞設有同步帶，同步帶的兩端與手臂外殼固定連接，主機安裝有可驅動同步帶輪轉動的橫移驅動裝置。
10.如權利要求9所述的多機連線傳送機械手，其特徵在於，所述橫移驅動裝置包括橫移驅動電機、橫移電機帶輪、橫移傳動帶輪、橫移驅動同步帶和滾珠花鍵軸，橫移驅動電機與橫移電機帶輪驅動連接，橫移電機帶輪通過橫移驅動同步帶與橫移傳動帶輪驅動連接，橫移傳動帶輪和同步帶輪均套設於滾珠花鍵軸。
【文檔編號】B21D43/18GK203426307SQ201320427525
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月18日 優先權日:2013年7月18日
【發明者】張宇波 申請人:東莞市井田自動化設備有限公司