CN104400781B - 送料机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种送料机械手，它包括：机械手臂；回转驱动机构，该回转驱动机构与机械手臂传动连接以便回转驱动机构驱动机械手臂作水平回转运动；升降旋转轴，其一端滑配在机械手臂上；松紧旋转轴，其一端可旋转地安装在升降旋转轴的另一端；第一驱动机构，其通过第一传动机构与升降旋转轴传动连接以便驱动机构驱动升降旋转轴相对于机械手臂作上下升降运动；第二驱动机构，其通过第二传动机构与松紧旋转轴传动连接以便驱动机构驱动松紧旋转轴相对于升降旋转轴做旋转运动；机械爪，其通过螺纹连接在松紧旋转轴的另一端以便当升降旋转轴做旋转运动时，机械爪实现松紧动作。本发明能够实现送料的机械化和自动化，简化结构，提高送料效率，降低成本，降低生产过程中人工操作的危险性。
Description
技术领域
本发明涉及一种送料机械手，属于机械技术领域。
背景技术
目前，在机械加工领域中，产品的生产加工需要多道工序，在从一道工序进入到下一道工序的过程中需要各类传输装置进行输送，如何将工料快速、准确的输送到工位上是提高工效和加工质量以及生产安全的关键。至今还有一些企业采用人工送料的生产制造方式，人工操作效率低、产品质量不可靠且成本高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种送料机械手，它能够实现送料的机械化和自动化，简化结构，提高送料效率，降低成本，降低生产过程中人工操作的危险性。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种送料机械手，它包括：
机械手臂；
回转驱动机构，该回转驱动机构与机械手臂传动连接以便回转驱动机构驱动机械手臂作水平回转运动；
升降旋转轴，其一端滑配在机械手臂上；
松紧旋转轴，其一端可旋转地安装在升降旋转轴的另一端；
第一驱动机构，其通过第一传动机构与升降旋转轴传动连接以便第一驱动机构驱动升降旋转轴相对于机械手臂作上下升降运动，
第二驱动机构，其通过第二传动机构与松紧旋转轴传动连接以便第二驱动机构驱动松紧旋转轴相对于升降旋转轴做旋转运动；
机械爪，其通过螺纹连接在松紧旋转轴的另一端以便当松紧旋转轴做旋转运动时，机械爪实现松紧动作。
进一步提供了一种回转驱动机构的具体结构以便实现机械手臂的水平回转运动，所述的回转驱动机构包括动力件和主动轴，主动轴与动力件的输出轴固定连接，机械手臂固定连接在主动轴上。
进一步为了使升降旋转轴能够间隙式地上升或下降，所述的第一传动机构为不完全齿轮传动机构，第一传动机构包括相互外啮合的升降主动轮和升降从动轮，第一驱动机构驱动升降主动轮旋转，升降从动轮通过螺纹连接在升降旋转轴上。
进一步，所述的升降主动轮具有一个齿部，所述的升降从动轮具有多个齿部。
进一步为了使松紧旋转轴能够间隙式旋转，所述的第二传动机构为不完全齿轮传动结构，第二传动机构包括相互外啮合的松紧主动轮和松紧从动轮，所述的第二驱动机构驱动松紧主动轮旋转，松紧从动轮过盈配合在松紧旋转轴上。
进一步，所述的松紧主动轮具有一个齿部，所述的松紧从动轮具有多个齿部。
进一步，所述的第一驱动机构和第二驱动机构共用一个驱动机构，该驱动机构包括动力源和驱动轴，动力源与驱动轴传动连接以便动力源驱动驱动轴旋转。
进一步为了在使用同一个驱动机构时，能够使升降运动和松紧运动分开执行，所述的第一传动机构和第二传动机构均为不完全齿轮传动机构，并且，第一传动机构和第二传动机构的齿轮啮合运动不同步实现；在第一传动机构和第二传动结构中，其中一个进行啮合传动时，另外一个处于非啮合运动状态。
采用了上述技术方案后，回转驱动机构能够驱动机械手臂水平回转运动，升降旋转轴能够带动机械爪上下升降，松紧旋转轴能够使机械爪实现松紧动作，实现的过程如下，机械爪夹料，机械手上摆，机械手臂水平回转，机械手下摆，机械爪张开放料，机械手再上摆，机械手臂水平反转，机械手下摆，同时机械爪张开，准备夹料，本发明具有结构简单、结构性能好、生产效率高等优点；另外，升降过程与松紧过程共用同一驱动机构，升降过程中的齿轮啮合运动与松紧过程中的齿轮啮合运动不同步实现，其中一对齿轮进行啮合传动时另一对齿轮处于非啮合运动，将机械爪的上升下降及松紧动作分开进行。
附图说明
图1为本发明的送料机械手的整体装置示意图；
图2为本发明的第一传动机构的啮合示意图；
图3为本发明的第二传动机构的啮合示意图；
图4为本发明的机械爪的结构示意图；
图5为本发明的两旋转轴之间轴承连接示意图；
图6为本发明的机械手臂水平回转结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
如图1～6所示，一种送料机械手，它包括：
机械手臂7；
回转驱动机构，该回转驱动机构与机械手臂7传动连接以便回转驱动机构驱动机械手臂7作水平回转运动；
升降旋转轴13，其一端滑配在机械手臂7上；
松紧旋转轴9，其一端通过轴承6可旋转地安装在升降旋转轴13的另一端；
第一驱动机构，其通过第一传动机构与升降旋转轴13传动连接以便第一驱动机构驱动升降旋转轴13相对于机械手臂7作上下升降运动，
第二驱动机构，其通过第二传动机构与松紧旋转轴9传动连接以便第二驱动机构驱动松紧旋转轴9相对于升降旋转轴13做旋转运动；
机械爪5，其通过螺纹连接在松紧旋转轴9的另一端以便当松紧旋转轴9做旋转运动时，机械爪5实现松紧动作。
如图1所示，回转驱动机构包括动力件11和主动轴8，主动轴8与动力件11的输出轴固定连接，机械手臂7固定连接在主动轴8上；以主动轴8的正反转的速度与时间来控制机械手臂7水平回转的角度与时间；其中，动力件11可以为电动机。
如图2所示，第一传动机构为不完全齿轮传动机构，第一传动机构包括相互外啮合的升降主动轮2和升降从动轮1，第一驱动机构驱动升降主动轮2旋转，升降从动轮1通过螺纹连接在升降旋转轴13上；此对齿轮啮合为一对不完全齿轮外啮合，实现的是一种间歇性运动，通过驱动轴10的正反转，使不完全齿轮实现双向啮合运动，使升降旋转轴13实现上升下降动作，带动机械爪5实现上升下降动作。
如图2所示，升降主动轮2具有一个齿部，升降从动轮1具有多个齿部。
如图3所示，第二传动机构为不完全齿轮传动结构，第二传动机构包括相互外啮合的松紧主动轮4和松紧从动轮3，第二驱动机构驱动松紧主动轮4旋转，松紧从动轮3过盈配合在松紧旋转轴9上；通过动力源12的正反转，使不完全齿轮实现双向啮合运动，从而使松紧旋转轴9实现正反转运动，通过松紧旋转轴9的正反转实现机械手5松紧动作。
如图3所示，松紧主动轮4具有一个齿部，松紧从动轮3具有多个齿部。
第一驱动机构和第二驱动机构共用一个驱动机构，该驱动机构包括动力源12和驱动轴10，动力源12与驱动轴10传动连接以便动力源12驱动驱动轴10旋转；其中，动力源12可以为电动机。
第一传动机构和第二传动机构均为不完全齿轮传动机构，并且，第一传动机构和第二传动机构的齿轮啮合运动不同步实现；在第一传动机构和第二传动结构中，其中一个进行啮合传动时，另外一个处于非啮合运动状态。升降过程与松紧过程共用同一驱动机构，升降过程中的齿轮啮合运动与松紧过程中的齿轮啮合运动不同步实现，其中一对齿轮进行啮合传动时另一对齿轮处于非啮合运动，将机械爪5的上升下降及松紧动作分开进行。
本发明的工作原理如下：
回转驱动机构能够驱动机械手臂7水平回转运动，升降旋转轴13能够带动机械爪5上下升降，松紧旋转轴9能够使机械爪5实现松紧动作，实现的过程如下，机械爪夹料，机械手上摆，机械手臂水平回转，机械手下摆，机械爪张开放料，机械手再上摆，机械手臂水平反转，机械手下摆，同时机械爪张开，准备夹料，本发明具有结构简单、结构性能好、生产效率高等优点。
以上所述的具体实施例，对本发明解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种送料机械手，其特征在于，它包括：
机械手臂(7)；
回转驱动机构，该回转驱动机构与机械手臂(7)传动连接以便回转驱动机构驱动机械手臂(7)作水平回转运动；
升降旋转轴(13)，其一端滑配在机械手臂(7)上；
松紧旋转轴(9)，其一端可旋转地安装在升降旋转轴(13)的另一端；
第一驱动机构，其通过第一传动机构与升降旋转轴(13)传动连接以便第一驱动机构驱动升降旋转轴(13)相对于机械手臂(7)作上下升降运动；
第二驱动机构，其通过第二传动机构与松紧旋转轴(9)传动连接以便第二驱动机构驱动松紧旋转轴(9)相对于升降旋转轴(13)做旋转运动；
机械爪(5)，其通过螺纹连接在松紧旋转轴(9)的另一端以便当松紧旋转轴(9)做旋转运动时，机械爪(5)实现松紧动作；
所述的第一驱动机构和第二驱动机构共用一个驱动机构，该驱动机构包括动力源(12)和驱动轴(10)，动力源(12)与驱动轴(10)传动连接以便动力源(12)驱动驱动轴(10)旋转；
所述的第一传动机构为不完全齿轮传动机构，第一传动机构包括相互外啮合的升降主动轮(2)和升降从动轮(1)，第一驱动机构驱动升降主动轮(2)旋转，升降从动轮(1)通过螺纹连接在升降旋转轴(13)上；
所述的第二传动机构为不完全齿轮传动结构，第二传动机构包括相互外啮合的松紧主动轮(4)和松紧从动轮(3)，所述的第二驱动机构驱动松紧主动轮(4)旋转，松紧从动轮(3)过盈配合在松紧旋转轴(9)上。
2.根据权利要求1所述的送料机械手，其特征在于：所述的回转驱动机构包括动力件(11)和主动轴(8)，主动轴(8)与动力件(11)的输出轴固定连接，机械手臂(7)固定连接在主动轴(8)上。
3.根据权利要求1所述的送料机械手，其特征在于：所述的升降主动轮(2)具有一个齿部，所述的升降从动轮(1)具有多个齿部。
4.根据权利要求1所述的送料机械手，其特征在于：所述的松紧主动轮(4)具有一个齿部，所述的松紧从动轮(3)具有多个齿部。
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