CN103465247B

CN103465247B - 空调倒机竖机机械手

Info

Publication number: CN103465247B
Application number: CN201310008847.XA
Authority: CN
Inventors: 林伟通; 童敏; 胡云高; 王宝玉
Original assignee: Shenzhen Weichuang Automation Equipment Co Ltd; Dongguan Weichuang Dongyang Automation Equipment Co Ltd
Current assignee: Guangdong Wei Gen five Yang Intelligent Equipment Co., Ltd.; Shenzhen Weichuang Automation Equipment Co Ltd
Priority date: 2013-01-10
Filing date: 2013-01-10
Publication date: 2015-12-23
Anticipated expiration: 2033-01-10
Also published as: CN103465247A

Abstract

本发明涉及机械手技术领域，尤其涉及空调倒机竖机机械手，它包括支架、横向小车机构、纵向小车机构、水平旋转轴机构、水平旋转气缸机构、升降翻转机构、夹紧机构；所述横向小车机构可横向移动地设置于支架上，所述纵向小车机构可纵向移动地设置于横向小车机构上，所述水平旋转轴机构和水平旋转气缸机构安装于所述横向小车机构，水平旋转气缸机构驱动水平旋转轴机构旋转，水平旋转轴机构带动升降翻转机构旋转，升降翻转机构驱动夹紧机构升降和翻转，夹紧机构设置有水平真空接管吸盘，不但可满足生产的工艺要求，而且实现高效化、无人化操作，还可减少对人的危害，保障产品品质，提高生产效率，节约生产成本。

Description

空调倒机竖机机械手

技术领域

本发明涉及机械手技术领域，尤其涉及空调倒机竖机机械手。

背景技术

随着社会的发展，空调已成为千家万户不可缺少的家用电器。伴随着社会的进步，生产线上的劳动人员成本越来越高，效率的提高也使产线工人的劳动强度越来越大，长时间的岗位工作造成了工人的疲劳作业，致使产品质量受到人的主观因素等原因的影响越来越大；为了确保产品品质以及减轻产线工人的工作负荷与产品的生产成本，空调在生产中工艺要求将室内柜机旋转90度后并放倒，如采用人工方式不但效率低，而且工人操作过程中存在危险性，反而品质得不到保证。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种空调倒机竖机机械手，不但可满足生产的工艺要求，而且实现高效化、无人化操作，还可减少对人的危害，保障产品品质，提高生产效率，节约生产成本。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现。

空调倒机竖机机械手，它包括支架、横向小车机构、纵向小车机构、水平旋转轴机构、水平旋转气缸机构、升降翻转机构、夹紧机构；所述横向小车机构可横向移动地设置于支架上，所述纵向小车机构可纵向移动地设置于横向小车机构上，所述水平旋转轴机构和水平旋转气缸机构安装于所述横向小车机构，水平旋转气缸机构驱动水平旋转轴机构旋转，水平旋转轴机构带动升降翻转机构旋转，升降翻转机构驱动夹紧机构升降和翻转，夹紧机构设置有水平真空接管吸盘。

所述横向小车机构包括横向减速电机、横向主动链轮、横向链条、横向从动链轮、横向主动轴、横向传动齿轮、横向传动齿条、横向小车架、两根横向直线导轨；所述横向减速电机安装于横向小车架，横向小车架的两端分别与两根横向直线导轨轨接，横向减速电机驱动连接横向主动链轮，横向主动链轮通过横向链条驱动连接横向从动链轮，横向从动链轮固定安装于横向主动轴，横向主动轴的两端均安装有所述横向传动齿轮，横向传动齿轮与横向传动齿条啮合，横向直线导轨横向安装于支架顶部，横向传动齿条固定安装于支架顶部。

所述横向直线导轨设置有限位开关。

所述纵向小车机构包括纵向小车架、纵向减速电机、纵向主动链轮、纵向链条、纵向从动链轮、纵向主动轴、纵向传动齿轮、纵向传动齿条、两根纵向直线导轨；所述两根纵向直线导轨纵向安装于横向小车架，所述纵向减速电机安装于纵向小车架，纵向小车架的两端分别与两根纵向直线导轨轨接，纵向减速电机驱动连接纵向主动链轮，纵向主动链轮通过纵向链条驱动连接纵向从动链轮，纵向从动链轮固定安装于纵向主动轴，纵向主动轴的两端均安装有所述纵向传动齿轮，纵向传动齿轮与纵向传动齿条啮合，纵向传动齿条固定安装于纵向直线导轨。

所述水平旋转轴机构包括旋转轴、轴座和连接法兰，所述轴座的底部安装于纵向小车架，轴座套设所述旋转轴，旋转轴的上端连接所述水平旋转气缸机构，旋转轴的下端连接所述连接法兰，连接法兰连接所述升降翻转机构。

所述水平旋转气缸机构包括旋转气缸、Y型气缸接头、旋转臂和限位块，所述旋转气缸固定安装于纵向小车架，旋转气缸通过Y型气缸接头连接旋转臂的一端，旋转臂的另一端连接旋转轴的上端，所述限位块与旋转臂匹配设置。

所述升降翻转机构包括升降座、升降气缸、升降直线滑轨、升降架、翻转气缸、翻转臂和翻转轴，所述升降座上端安装于所述连接法兰，升降直线滑轨设置于升降座，升降架与升降直线滑轨轨接，升降气缸安装于升降座，升降气缸的输出轴连接升降架，所述翻转气缸安装于升降架，翻转轴轴接于升降架底部，翻转臂安装于翻转轴，所述翻转气缸的输出轴连接翻转轴。

所述翻转臂设置有接近开关感应片。

所述夹紧机构包括夹紧气缸、夹紧气缸放置盒、夹紧直线滑轨和夹臂，所述夹紧气缸和夹紧直线滑轨安装于夹紧气缸放置盒，夹紧气缸连接夹臂，夹臂与夹紧直线滑轨轨接，夹臂设置有所述水平真空接管吸盘。

所述夹臂设置有接近开关。

本发明的有益效果为：本发明所述空调倒机竖机机械手，它包括支架、横向小车机构、纵向小车机构、水平旋转轴机构、水平旋转气缸机构、升降翻转机构、夹紧机构；所述横向小车机构可横向移动地设置于支架上，所述纵向小车机构可纵向移动地设置于横向小车机构上，所述水平旋转轴机构和水平旋转气缸机构安装于所述横向小车机构，水平旋转气缸机构驱动水平旋转轴机构旋转，水平旋转轴机构带动升降翻转机构旋转，升降翻转机构驱动夹紧机构升降和翻转，夹紧机构设置有水平真空接管吸盘，不但可满足生产的工艺要求，而且实现高效化、无人化操作，还可减少对人的危害，保障产品品质，提高生产效率，节约生产成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的横向小车机构的主视图。

图3为本发明的横向小车机构的左视图。

图4为本发明的纵向小车机构的主视图。

图5为本发明的纵向小车机构与水平旋转轴机构的结构示意图。

图6为本发明的水平旋转气缸机构的结构示意图。

图7为本发明的升降翻转机构的结构示意图。

图8为本发明的夹紧机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图1至图8所示，本发明所述的空调倒机竖机机械手，空调倒机竖机机械手，它包括支架1、横向小车机构2、纵向小车机构3、水平旋转轴机构4、水平旋转气缸机构5、升降翻转机构6、夹紧机构7；所述横向小车机构2可横向移动地设置于支架1上，所述纵向小车机构3可纵向移动地设置于横向小车机构2上，所述水平旋转轴机构4和水平旋转气缸机构5安装于所述横向小车机构2，水平旋转气缸机构5驱动水平旋转轴机构4旋转，水平旋转轴机构4带动升降翻转机构6旋转，升降翻转机构6驱动夹紧机构7升降和翻转，夹紧机构7设置有水平真空接管吸盘74。工作时，横向小车机构2带动纵向小车机构3作横向移动，纵向小车机构3带动升降翻转机构6作纵向移动，水平旋转气缸机构5通过水平旋转轴机构4带动升降翻转机构6旋转，升降翻转机构6带动夹紧机构7升降和翻转，夹紧机构7夹紧工件，由此实现对工件夹紧、升降、翻转和横向纵向移动。

作为优选的实施方式，所述横向小车机构2包括横向减速电机22、横向主动链轮27、横向链条28、横向从动链轮29、横向主动轴23、横向传动齿轮24、横向传动齿条25、横向小车架20、两根横向直线导轨21；所述横向减速电机22安装于横向小车架20，横向小车架20的两端分别与两根横向直线导轨21轨接，横向减速电机22驱动连接横向主动链轮27，横向主动链轮27通过横向链条28驱动连接横向从动链轮29，横向从动链轮29固定安装于横向主动轴23，横向主动轴23的两端均安装有所述横向传动齿轮24，横向传动齿轮24与横向传动齿条25啮合，横向直线导轨21横向安装于支架1顶部，横向传动齿条25固定安装于支架1顶部。工作时，横向减速电机22驱动横向主动链轮27旋转，横向主动链轮27通过横向链条28带动横向从动链轮29旋转，从而带动横向主动轴23和横向传动齿轮24旋转，旋转的横向传动齿轮24在横向传动齿条25的啮合作用力作用下，使得横向小车机构2实现沿横向直线导轨21横移，以带动纵向小车机构3横移，最终使得夹紧机构7横移。进一步的，所述横向直线导轨21设置有限位开关26，用于限制横向小车机构2的移动位置。

作为优选的实施方式，所述纵向小车机构3包括纵向小车架30、纵向减速电机31、纵向主动链轮36、纵向链条37、纵向从动链轮38、纵向主动轴39、纵向传动齿轮34、纵向传动齿条35、两根纵向直线导轨32；所述两根纵向直线导轨32纵向安装于横向小车架20，所述纵向减速电机31安装于纵向小车架30，纵向小车架30的两端分别与两根纵向直线导轨32轨接，纵向减速电机31驱动连接纵向主动链轮36，纵向主动链轮36通过纵向链条37驱动连接纵向从动链轮38，纵向从动链轮38固定安装于纵向主动轴39，纵向主动轴39的两端均安装有所述纵向传动齿轮34，纵向传动齿轮34与纵向传动齿条35啮合，纵向传动齿条35固定安装于纵向直线导轨32。工作时，纵向减速电机31带动纵向主动链轮36旋转，纵向主动链轮36通过纵向链条37带动纵向从动链轮38旋转，从动链轮旋转纵向主动轴39和纵向传动齿轮34旋转，旋转的纵向传动齿轮34在纵向传动齿条35的啮合作用力作用下，使得纵向小车机实现沿纵向直线导轨32纵向移动，最终使得夹紧机构7纵移。

作为优选的实施方式，所述水平旋转轴机构4包括旋转轴40、轴座41和连接法兰42，所述轴座41的底部安装于纵向小车架30，轴座41套设所述旋转轴40，旋转轴40的上端连接所述水平旋转气缸机构5，旋转轴40的下端连接所述连接法兰42，连接法兰42连接所述升降翻转机构6。该水平旋转轴机构4结构简单紧凑，轴向旋转精度高。进一步的，所述水平旋转气缸机构5包括旋转气缸50、Y型气缸接头51、旋转臂54和限位块53，所述旋转气缸50固定安装于纵向小车架30，旋转气缸50通过Y型气缸接头51连接旋转臂54的一端，旋转臂54的另一端连接旋转轴40的上端，所述限位块53与旋转臂54匹配设置。工作时，旋转气缸50通过Y型气缸接头51推动旋转臂54，旋转臂54带动旋转轴40旋转，最终使得夹紧机构7旋转。限位块53用于限制旋转的角度范围，可根据实际需要设置限位块53与旋转臂54之间的相对位置。

作为优选的实施方式，所述升降翻转机构6包括升降座60、升降气缸62、升降直线滑轨61、升降架64、翻转气缸65、翻转臂66和翻转轴67，所述升降座60上端安装于所述连接法兰42，升降直线滑轨61设置于升降座60，升降架64与升降直线滑轨61轨接，升降气缸62安装于升降座60，升降气缸62的输出轴连接升降架64，所述翻转气缸65安装于升降架64，翻转轴67轴接于升降架64底部，翻转臂66安装于翻转轴67，所述翻转气缸65的输出轴连接翻转轴67。工作时，升降气缸62带动升降架64沿升降直线滑轨61上下移动，最终带动夹紧机构7升降；所述翻转气缸65带动翻转臂66绕翻转轴67旋转，最终使夹紧机构7翻转工件。进一步的，翻转臂66设置有接近开关感应片，用于检测工件到位情况。

作为优选的实施方式，所述夹紧机构7包括夹紧气缸75、夹紧气缸放置盒71、夹紧直线滑轨70和夹臂72，所述夹紧气缸75和夹紧直线滑轨70安装于夹紧气缸放置盒71，夹紧气缸75连接夹臂72，夹臂72与夹紧直线滑轨70轨接，夹臂72设置有所述水平真空接管吸盘74。工作时，夹紧气缸75带动夹臂72沿夹紧直线滑轨70移动，最终使得水平真空接管吸盘74吸住工件。所述夹臂72设置有接近开关77，用于检测工件到位情况，根据工件到位情况改变水平真空接管吸盘74的夹紧速度，避免损坏工件。

本发明所述的空调倒机竖机机械手的工作原理是：工件（空调柜机）从前端链板线过来，进入空调柜机倒机旋转机械手，光电检测到位，升降气缸62动作，升降架64下降到位，夹紧气缸75动作，夹紧工件并反馈信号，升降气缸62升起，旋转气缸50动作,旋转气缸50伸出，将工作旋转90度,同时翻转气缸65动作，将工件翻转90度，与此同时横向小车机构2和纵向小车机构3动作，行走到指定位置后升降气缸62下降到位，夹紧气缸75松开，工件放置完毕，升降气缸62上升，横向小车机构2和纵向小车机构3复位、旋转气缸50、夹紧气缸75、翻转气缸65复位,同时下一工件已准备到位，进入下一工作循环。本发明所述的空调倒机竖机机械手的所有动作均由程序控制，完成所有动作，并且工作可靠，对所有型号工件(空调柜机)都能够完成从竖直→水平旋转90度→垂直翻转90度→移行至指定位置，实现工件90度旋转并翻倒的工艺要求即倒机，满足了生产的工艺要求，无人化操作，简化了机械结构,减少了对人的危害，提高了产品品质的保障，提高了生产效率,节约了生产成本，宜在行业中推广。

当然，本发明还可有其他多种制作方式，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出相应的改变和变形。以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利保护范围内。

Claims

1.空调倒机竖机机械手，其特征在于：它包括支架（1）、横向小车机构（2）、纵向小车机构（3）、水平旋转轴机构（4）、水平旋转气缸机构（5）、升降翻转机构（6）、夹紧机构（7）；所述横向小车机构（2）可横向移动地设置于支架（1）上，所述纵向小车机构（3）可纵向移动地设置于横向小车机构（2）上，所述水平旋转轴机构（4）和水平旋转气缸机构（5）安装于所述横向小车机构（2），水平旋转气缸机构（5）驱动水平旋转轴机构（4）旋转，水平旋转轴机构（4）带动升降翻转机构（6）旋转，升降翻转机构（6）驱动夹紧机构（7）升降和翻转，夹紧机构（7）设置有水平真空接管吸盘（74）；

所述横向小车机构（2）包括横向减速电机（22）、横向主动链轮（27）、横向链条（28）、横向从动链轮（29）、横向主动轴（23）、横向传动齿轮（24）、横向传动齿条（25）、横向小车架（20）、两根横向直线导轨（21）；所述横向减速电机（22）安装于横向小车架（20），横向小车架（20）的两端分别与两根横向直线导轨（21）轨接，横向减速电机（22）驱动连接横向主动链轮（27），横向主动链轮（27）通过横向链条（28）驱动连接横向从动链轮（29），横向从动链轮（29）固定安装于横向主动轴（23），横向主动轴（23）的两端均安装有所述横向传动齿轮（24），横向传动齿轮（24）与横向传动齿条（25）啮合，横向直线导轨（21）横向安装于支架（1）顶部，横向传动齿条（25）固定安装于支架（1）顶部。

2.根据权利要求1所述的空调倒机竖机机械手，其特征在于：所述横向直线导轨（21）设置有限位开关（26）。

3.根据权利要求2所述的空调倒机竖机机械手，其特征在于：所述纵向小车机构（3）包括纵向小车架（30）、纵向减速电机（31）、纵向主动链轮（36）、纵向链条（37）、纵向从动链轮（38）、纵向主动轴（39）、纵向传动齿轮（34）、纵向传动齿条（35）、两根纵向直线导轨（32）；所述两根纵向直线导轨（32）纵向安装于横向小车架（20），所述纵向减速电机（31）安装于纵向小车架（30），纵向小车架（30）的两端分别与两根纵向直线导轨（32）轨接，纵向减速电机（31）驱动连接纵向主动链轮（36），纵向主动链轮（36）通过纵向链条（37）驱动连接纵向从动链轮（38），纵向从动链轮（38）固定安装于纵向主动轴（39），纵向主动轴（39）的两端均安装有所述纵向传动齿轮（34），纵向传动齿轮（34）与纵向传动齿条（35）啮合，纵向传动齿条（35）固定安装于纵向直线导轨（32）。

4.根据权利要求3所述的空调倒机竖机机械手，其特征在于：所述水平旋转轴机构（4）包括旋转轴（40）、轴座（41）和连接法兰（42），所述轴座（41）的底部安装于纵向小车架（30），轴座（41）套设所述旋转轴（40），旋转轴（40）的上端连接所述水平旋转气缸机构（5），旋转轴（40）的下端连接所述连接法兰（42），连接法兰（42）连接所述升降翻转机构（6）。

5.根据权利要求4所述的空调倒机竖机机械手，其特征在于：所述水平旋转气缸机构（5）包括旋转气缸（50）、Y型气缸接头（51）、旋转臂（54）和限位块（53），所述旋转气缸（50）固定安装于纵向小车架（30），旋转气缸（50）通过Y型气缸接头（51）连接旋转臂（54）的一端，旋转臂（54）的另一端连接旋转轴（40）的上端，所述限位块（53）与旋转臂（54）匹配设置。

6.根据权利要求5所述的空调倒机竖机机械手，其特征在于：所述升降翻转机构（6）包括升降座（60）、升降气缸（62）、升降直线滑轨（61）、升降架（64）、翻转气缸（65）、翻转臂（66）和翻转轴（67），所述升降座（60）上端安装于所述连接法兰（42），升降直线滑轨（61）设置于升降座（60），升降架（64）与升降直线滑轨（61）轨接，升降气缸（62）安装于升降座（60），升降气缸（62）的输出轴连接升降架（64），所述翻转气缸（65）安装于升降架（64），翻转轴（67）轴接于升降架（64）底部，翻转臂（66）安装于翻转轴（67），所述翻转气缸（65）的输出轴连接翻转轴（67）。

7.根据权利要求6所述的空调倒机竖机机械手，其特征在于：所述翻转臂（66）设置有接近开关感应片。

8.根据权利要求7所述的空调倒机竖机机械手，其特征在于：所述夹紧机构（7）包括夹紧气缸（75）、夹紧气缸放置盒（71）、夹紧直线滑轨（70）和夹臂（72），所述夹紧气缸（75）和夹紧直线滑轨（70）安装于夹紧气缸放置盒（71），夹紧气缸（75）连接夹臂（72），夹臂（72）与夹紧直线滑轨（70）轨接，夹臂（72）设置有所述水平真空接管吸盘（74）。

9.根据权利要求8所述的空调倒机竖机机械手，其特征在于：所述夹臂（72）设置有接近开关（77）。