CN102285146B - 取送料机械手 - Google Patents
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Abstract
一种取送料机械手，它包括机架、设置于机架上的横梁，其特征是在横梁上设置有可沿横梁移动的机械手臂，在机械手臂上固定设置有取料手；在机架和横梁之间设置有摆动支架，摆动支架上设置有伸缩导向装置和驱动横梁的伸缩气缸，横梁与伸缩导向装置前端固定连接。本方案是让取送料机械手具备手臂伸缩、摆动、旋转、移动等功能，通过自动控制系统，完成取送料机械手的单独或组合运动，实现半桥壳红热毛胚板料从加热炉辊道取下，放入成型压机模具指定位置的物料搬运动作。
Description
技术领域
本方案涉及汽车半桥壳热压成形生产线中从加热炉到热压成型机工段的红热毛胚板料取送料机械手。
背景技术
汽车半桥壳热压成形生产线中加热炉出来的半桥壳红热毛胚板料超过1000℃，到达成型压力机上时板料温度要在900～920℃。半桥壳红热毛胚板料从加热炉到成型压力机的物料转移，要求搬运机构能快速、平稳、可靠的放置到热压成型机模具的指定位置上，同时要适应高温、高粉尘的环境。
目前国内现有的汽车半桥壳热压成形生产线中，半桥壳毛胚红热板料从加热炉到热压成型机的物料转移还是通过人工实现的，工人施工环境恶劣，劳动强度大，效率低，对半桥壳产能的提升是一种制约。
发明内容
本方案针对现有技术存在缺点，提出了一种实现从加热炉到成型压力机之间高温红热毛坯料自动传递的取送料机械手。
本方案是通过如下技术措施来实现的：一种取送料机械手，它包括机架、设置于机架上的横梁，其特征是在横梁上设置有可沿横梁移动的机械手臂，在机械手臂上固定设置有取料手；在机架和横梁之间设置有摆动支架，摆动支架上设置有伸缩导向装置和驱动横梁的伸缩气缸，横梁与伸缩导向装置前端固定连接。
本方案的具体特点还有，伸缩气缸的活塞杆连接 伸缩导向装置中导向杆的后端。
在机架和摆动支架之间设置有连接板，摆动支架通过转轴及摆动气缸安装在连接板上。
连接板与法兰轴固定连接，法兰轴通过圆锥滚子轴承与轴套装配，法兰轴通过联轴器与减速电机连接。可以有效承载法兰轴上的载荷并实现自由转动。
减速电机通过电机连接座安装在机架上，轴套设置在电机连接座上。通过联轴器带动法兰轴的旋转，从而实现机械手360°范围的旋转。
机械手臂夹锁在横梁上，取料手通过定位面及螺钉紧固在机械手臂上。
定位装置安装在电机连接座上；定位装置上装有接近开关，可以感应安装在连接板上的位置感应片，并将感应信号传给系统以控制减速电机制动，同时定位装置的定位销在定位气缸的作用下伸出，插入连接板的定位套内，实现机械手360°内对应角度的精准定位；
在机架下方设置有与地基锚板连接的固定式底座。
在机架下方设置有移动式底座。所述移动式底座包括无杆气缸驱动装置和直线导向装置。
在移动式底座的前方还设置有滚动支撑架。
本方案有益效果是让取送料机械手具备手臂伸缩、摆动、旋转、移动等功能，根据加热炉的数量、加热炉与成型压机的距离以及坯料的方向，可配置不少于一套取送料机械手，通过自动控制系统，完成取送料机械手的单独或组合运动，实现半桥壳红热毛胚板料从加热炉辊道取下，放入成型压机模具指定位置的物料搬运动作。
底座分为固定式和移动式两种，固定式底座直接安装与地基锚板上，而移动式底座配有直线导向系统、气缸驱动系统，实现自身机械手的移动搬运动作，可安装于热成型压机工作台上，整体随压机工作台一起移动，也可以直接固定于地基锚板上。
附图说明
图1是固定式取送料机械手示意图；图2是固定式取送料机械手主视图；图3是固定式取送料机械手俯视图；图4是移动式取送料机械手示意图；图5是移动式取送料机械手主视图；图6是移动式取送料机械手俯视图。
图中：1-取料手；2-机械手臂；3-横梁；4-伸缩导向装置；5-导向轴；6-伸缩气缸；7-摆动支架；8-摆动气缸；9-气缸支架；10-连接板；11-电机连接座；12-减速电机；13-机架；14-固定式底座； 15-定位装置；16-红热半桥壳毛胚板料；17-联轴器； 18-轴套；19-法兰轴；20-转轴；21-移动式底座； 22-直线导向装置；23-无杆气缸驱动装置；24-拖链；25-滚动支撑架；26-接近开关；27-位置感应片；28-定位套；29-定位销；30-定位气缸。
具体实施方式
本方案安装在加热炉与热压成型机之间，根据汽车半桥壳热压成形生产线中加热炉的数量、加热炉到热压成型机距离，可以采用以下方式之一完成物料搬运的动作：
a.固定式取送料机械手从加热炉取料，旋转相应角度，直接将板料放入热压成型机模具指定位置；
b.移动式取送料机械手从加热炉取料，旋转相应角度，并移动至热压成型机将板料放入模具指定位置；
c.固定式取送料机械手与移动式取送料机械手组合使用，固定式取送料机械手依次从加热炉取料，旋转相应角度，与移动式取送料机械手进行板料交接，由移动式取送料机械手将板料移送至热压成型机后，放入模具指定位置；主要包括。
实施例1
如图1～3所示，一种取送料机械手，它包括机架13、设置于机架13上的横梁3，在横梁3上设置有可沿横梁3移动的机械手臂2，在机械手臂2上固定设置有取料手1；在机架13和横梁3之间设置有摆动支架7，摆动支架7上设置有伸缩导向装置4、导向轴5和驱动横梁3的伸缩气缸6，横梁3与导向轴4前端固定连接。伸缩气缸6的活塞杆连接导向轴5的后端。在机架13和摆动支架7之间设置有连接板10，摆动支架7通过转轴20及摆动气缸8安装在连接板10上；连接板10与法兰轴19固定连接，法兰轴19通过圆锥滚子轴承与轴套20装配，法兰轴19通过联轴器17与减速电机12连接,可以有效承载法兰轴19上的载荷并实现自由转动；减速电机12通过电机连接座11安装在机架13上，轴套18设置在电机连接座11上。通过联轴器17带动法兰轴19的旋转，从而实现机械手360°范围的旋转；机械手臂2夹锁在横梁3上，取料手1通过定位面及螺钉紧固在机械手臂2上；在机架13下方设置有与地基锚板连接的固定式底座14。
定位装置15安装在电机连接座11上；定位装置15上装有接近开关，可以感应安装在连接板10上的位置感应片27，并将感应信号传给系统以控制减速电机12制动，同时定位装置15的定位销29在定位气缸30的作用下伸出，插入连接板10的定位套28内，实现机械手360°内对应角度的精准定位；
从图1～3可以看出固定式取送料机械手的结构组成。取料手1通过定位面及螺钉紧固在机械手臂2上；机械手臂2可以在横梁3上移动，以调整取料手1的张开距离来适应不同型号的半桥壳毛胚板料16，机械手臂2夹锁在横梁3上；伸缩气缸6、伸缩导向装置4和导向轴5安装在摆动支架7上，横梁3通过螺钉紧固在导向轴5上，伸缩气缸6伸缩时通过导向装置4和导向轴5完成机械手的伸缩动作；摆动支架7通过转轴20及摆动气缸8安装在连接板10上，摆动气缸8的伸缩，可以实现机械手的上下摆动动作；连接板10与法兰轴19连接，轴套18内装有圆锥滚子轴承，可以有效承载法兰轴19上的载荷并实现自由转动；减速电机12通过电机连接座11安装在机架13上，通过联轴器17带动法兰轴19的旋转，从而实现机械手360°范围的旋转；定位装置15通过感应安装在连接板10上的位置感应片27，并将感应信号传给系统以控制减速电机12制动，同时定位装置15的定位销29在定位气缸30的作用下伸出，插入连接板10的定位套28内，实现机械手360°内对应角度的精准定位；机架13与固定式底座14连接，固定式底座14固定在地基锚板上，从而实现机械手整机的位置固定；
实施例2
本实施例与实施例1相同之处不再赘述，不同之处在于，如图4～6所示，在机架13下方设置有移动式底座21。所述移动式底座21包括无杆气缸驱动装置22和直线导向装置23。在移动式底座21的前方还设置有滚动支撑架25。
从图4～6可以看出移动式取送料机械手的结构组成。取料手1通过定位面及螺钉紧固在机械手臂2上；机械手臂2可以在横梁3上移动，以调整取料手1的张开距离来适应不同型号的半桥壳毛胚板料16，机械手臂2夹锁在横梁3上；伸缩气缸6、伸缩导向装置4和导向轴5安装在摆动支架7上，横梁3通过螺钉紧固在导向轴5上，伸缩气缸6伸缩时通过导向装置4和导向轴5完成机械手的伸缩动作；摆动支架7通过转轴20及摆动气缸8安装在连接板10上，摆动气缸8的伸缩，可以实现机械手的上下摆动动作；连接板10与法兰轴19连接，轴套18内装有圆锥滚子轴承，可以有效承载法兰轴19上的载荷并实现自由转动；减速电机12通过电机连接座11安装在机架13上，通过联轴器17带动法兰轴19的旋转，从而实现机械手360°范围的旋转；定位装置15通过感应安装在连接板10上的位置感应片27，并将感应信号传给系统以控制减速电机12制动，同时定位装置15的定位销29在定位气缸30的作用下伸出，插入连接板10的定位套28内，实现机械手360°内对应角度的精准定位；机架13通过无杆气缸驱动装置22和直线导向装置23安装在移动式底座21；在安装在移动式底座21上的无杆气缸驱动装置22和直线导向装置23的作用下，可以实现机械手的长距离移动功能。移动式底座21可以直接安装在地基锚板上，也可以安装在热压成型机模具工作台上。后者安装时，热压成型机模具工作台开出时，在滚动支撑架25的支撑下，机械手整体仍可以保持稳定可靠且不影响热呀成型机模具工作台的开出。
Claims (7)
1.一种用于传递红热毛坯料的取送料机械手，它包括机架、设置于机架上的横梁，其特征是在横梁上设置有可沿横梁移动的机械手臂，在机械手臂上固定设置有取料手；在机架和横梁之间设置有摆动支架，摆动支架上设置有伸缩导向装置和驱动横梁的伸缩气缸，横梁与伸缩导向装置前端固定连接，伸缩气缸的活塞杆连接伸缩导向装置中导向杆的后端；在机架和摆动支架之间设置有连接板，摆动支架通过转轴及摆动气缸安装在连接板上；机械手臂通过压板夹锁在横梁上，取料手通过定位面及螺钉紧固在机械手臂上。
2.根据权利要求1所述的取送料机械手，其特征是连接板与法兰轴固定连接，法兰轴上设有内装有圆锥滚子轴承的轴套，法兰轴通过联轴器与减速电机连接。
3. 根据权利要求2所述的取送料机械手，其特征是减速电机通过电机连接座安装在机架上，轴套设置在电机连接座上。
4.根据权利要求3所述的取送料机械手，其特征是定位装置安装在电机连接座上；定位装置上装有接近开关，可以感应安装在连接板上的位置感应片，并将感应信号传给系统以控制减速电机制动，同时定位装置的定位销在定位气缸的作用下伸出，插入到设置于连接板上的定位套内。
5.根据权利要求1所述的取送料机械手，其特征是在机架下方设置有与地基锚板连接的固定式底座。
6.根据权利要求1所述的取送料机械手，其特征是在机架下方设置有移动式底座，所述移动式底座包括底座驱动气缸和底座直线导向装置。
7.根据权利要求6所述的取送料机械手，其特征是在移动式底座的前方还设置有滚动支撑架。
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