CN105058369A - 一种桁架机械手自动翻转机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种桁架机械手自动翻转机构,包括主轴,所述主轴下方设有固定块;所述固定块下部设有一组衔接块;所述衔接块两侧连接支板,所述衔接块与两侧支板相配合形成中空结构;所述中空结构中设有执行机构;所述支板一侧还设有驱动执行机构的驱动机构。本发明所述的桁架机械手自动翻转机构结构紧凑、合理,既可以负载较重的工件,所占空间比又比较小,从而使用范围更广泛。
Description
技术领域
本发明属于加工机械技术领域,特别涉及一种桁架机械手自动翻转机构。
背景技术
随着机械加工、制造工业的发展,机械手越来越多的应用于工业实践当中,用以实现按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作,这样提高了工业实践的效率,而且安全性能较高。
目前市场广泛应用的机械手分两大类,即桁架式机械手和多关节式机械手,相较而言,桁架式机械手操作简单,用于无需做复杂动作的场合,性价比高。在搭载机床使用时,由于机床大小各异,往往留给机械手上下料的空间有限。现有的机械手,其两气爪分别安装在驱动装置上,动作时,两气爪分别围绕各自的旋转轴转动。气爪在张开时,在水平方向的距离要求较大,往往不能适应机床内有限的空间。此外,多个机械手之间的间距也要求较大,在有限的空间内可安装的机械手数量较少,这在一定程度上增大了机器本身的体积及占地空间,降低了空间利用率。因此,传统适合重载的机械手,气缸与机构相结合使用,上下料体积要求比较大,而体积要求比较小的只靠气缸直接带动,负载却很小。
发明内容
发明目的:为了克服以上不足,本发明的目的是提供一种桁架机械手自动翻转机构结构紧凑、合理,既可以负载较重的工件,所占空间比又比较小,从而使用范围更广泛。
技术方案:一种桁架机械手自动翻转机构,包括主轴,所述主轴下方设有固定块;所述固定块下部设有一组衔接块;所述衔接块两侧连接支板,所述衔接块与两侧支板相配合形成中空结构;所述中空结构中设有执行机构;所述支板一侧还设有驱动执行机构的驱动机构。
进一步的,上述的桁架机械手自动翻转机构,所述执行机构包括气爪、气爪座板及连接块,所述气爪固定于气爪座板上,且所述气爪通过连接块相互连接。
进一步的,上述的桁架机械手自动翻转机构,所述驱动机构包括回旋气缸、气缸尾座及旋转支板,其中所述气缸尾座设于衔接块上,所述旋转支板设于支板上,所述回旋气缸设于气缸尾座和旋转支板之间,并通过销轴固定。
进一步的,上述的桁架机械手自动翻转机构,所述旋转支板上还设有旋转轴芯,所述旋转轴芯穿过支板与连接块相连接。
进一步的,上述的桁架机械手自动翻转机构,所述回旋气缸中设有气缸轴。
进一步的,上述的桁架机械手自动翻转机构,所述固定块为中空固定块,且固定块中设有调整板。
进一步的,上述的桁架机械手自动翻转机构,所述气爪为三点气爪。
上述技术方案可以看出,本发明具有如下有益效果:本发明所述的桁架机械手自动翻转机构结构紧凑、合理。其中桁架式机械手操作简单,用于无需做复杂动作的场合,性价比高。气缸与机构相结合使用,适合重载。通过可以翻转的执行机构设计,解决传统的机械手装置上下料体积比较大,或者上下料体积比较小,但是只靠气缸直接带动,负载很小的缺陷。本发明所述的桁架机械手自动翻转机构将两者优化,三点气爪结构体积小,抓力大,既可以负载较重的工件,所占空间比又比较小,从而使用范围更广泛。
附图说明
图1为本发明所述的桁架机械手自动翻转机构的立体结构示意图;
图2为本发明所述的桁架机械手自动翻转机构的正视结构示意图;
图3为本发明所述的桁架机械手自动翻转机构的右视结构示意图;
图4为本发明所述的桁架机械手自动翻转机构翻转状态下的结构示意图。
图中:1主轴、2固定块、3衔接块、4支板、5执行机构、51气爪、52气爪座板、53连接块、6驱动机构、61回旋气缸、62气缸尾座、63旋转支板、64销轴、65旋转轴芯、66气缸轴、7调整板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例,进一步阐明本发明。
如图1-3所示的桁架机械手自动翻转机构,包括主轴1,所述主轴1下方设有固定块2,所述固定块2为中空固定块,且固定块2中设有调整板7。所述固定块2下部还设有一组衔接块3,本实施例中衔接块3为三个,其中一个衔接块3置于中间,其两侧设有两个衔接块3。所述两侧的衔接块3两侧分别连接支板4,所述衔接块3与两侧支板4相配合形成中空结构。上述的中空结构中设有执行机构5,所述执行机构5包括气爪51、气爪座板52及连接块53。本实施例中所述气爪2为两个,所述气爪51为三点气爪,所述气爪51固定于气爪座板52上,且所述气爪51通过连接块53相互连接。所述支板4一侧还设有驱动执行机构5的驱动机构6,所述驱动机构6包括回旋气缸61、气缸尾座62及旋转支板63,其中所述气缸尾座62设于衔接块3上,所述旋转支板63设于支板4上,所述回旋气缸61设于气缸尾座62和旋转支板63之间,并通过销轴64固定,所述回旋气缸61中还设有气缸轴66。进一步的,所述旋转支板63上还设有旋转轴芯65,所述旋转轴芯65穿过支板4与连接块53相连接。
由于很多机床内部空间紧凑,尤其是水平宽度方向,主轴与刀塔和尾座之间的距离相当小,则要求整个反转机构的水平宽度尽量的小。传统的机械手的气爪座板52与连接块53是平齐的,那么气爪51安装后,整个执行机构的宽度值会加大一倍甚至更多。而图1-3所示的气爪座板52则是设于两侧两支板4中间沉进去,并至其与支板4平齐,旋转轴芯65位置不变。此外,两个气爪51位于两支板4中间,节省了一半执行机构水平宽度方向的空间。回旋气缸61位于支板4外侧,即机床门一侧,通过回旋气缸61大小的选用及旋转支板63长短的搭配,保证旋转时提供足够大的力矩,以适应负载较重工件。从而解决了空间狭小而工件较重的机床上下料的问题,使桁架式机械手的应用范围更加广泛。
工作时,基于上述的结构基础,如图4所示,机械手移动到取料处,机械手控制回旋气缸61发生动作,回旋气缸61中的气缸轴66发生延长拉伸,气缸轴66通过销轴64带动旋转支板63发生旋转,使旋转支板63从朝上的位置旋转到朝下位置。于此同时,旋转支板63的旋转通过旋转轴芯65带动相连接的连接块53发生相应的旋转,使执行机构5从竖直位置变成与主轴1成90°的位置。相应的,连接块53两端的气爪51也与主轴1成90°的位置,然后三点气爪进行取料。取料完毕后,机械手控制回旋气缸61发生动作,回旋气缸61中的气缸轴66发生收缩回回旋气缸61中,气缸轴66通过销轴64带动旋转支板63发生旋转,使旋转支板63从朝下的位置旋转回复到朝上位置。于此同时,旋转支板63的旋转通过旋转轴芯65带动相连接的连接块53发生相应的旋转,使执行机构5从与主轴1成90°的位置回复成竖直位置。相应的,连接块53两端的气爪51带着取料回复到中空结构中。机械手移动到机床内,卧式车床主轴卡盘夹持方向为竖直方向,机械手控制执行机构5下探做下料动作。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种桁架机械手自动翻转机构,其特征在于:包括主轴(1),所述主轴(1)下方设有固定块(2);所述固定块(2)下部设有一组衔接块(3);所述衔接块(3)两侧连接支板(4),所述衔接块(3)与两侧支板(4)相配合形成中空结构;所述中空结构中设有执行机构(5);所述支板(4)一侧还设有驱动执行机构(5)的驱动机构(6)。
2.根据权利要求1所述的桁架机械手自动翻转机构,其特征在于:所述执行机构(5)包括气爪(51)、气爪座板(52)及连接块(53),所述气爪(51)固定于气爪座板(52)上,且所述气爪(51)通过连接块(53)相互连接。
3.根据权利要求1所述的桁架机械手自动翻转机构,其特征在于:所述驱动机构(6)包括回旋气缸(61)、气缸尾座(62)及旋转支板(63),其中所述气缸尾座(62)设于衔接块(3)上,所述旋转支板(63)设于支板(4)上,所述回旋气缸(61)设于气缸尾座(62)和旋转支板(63)之间,并通过销轴(64)固定。
4.根据权利要求3所述的桁架机械手自动翻转机构,其特征在于:所述旋转支板(63)上还设有旋转轴芯(65),所述旋转轴芯(65)穿过支板(4)与连接块(53)相连接。
5.根据权利要求3所述的桁架机械手自动翻转机构,其特征在于:所述回旋气缸(61)中设有气缸轴(66)。
6.根据权利要求1所述的桁架机械手自动翻转机构,其特征在于:所述固定块(2)为中空固定块,且固定块(2)中设有调整板(7)。
7.根据权利要求2所述的桁架机械手自动翻转机构,其特征在于:所述气爪(51)为三点气爪。
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