CN105414961A - 托辊抓取机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明属于托辊生产线用辅助设备技术领域,为了解决托辊轴承、密封、轴用挡圈等压装过程采用人工上下转运托辊存在的人工费用高、劳动强度大和劳动效率低等问题,本发明提供了一种托辊抓取机械手,包括动力缸、机械手臂拉块以及对称间隙设置的两组抓取机构,所述抓取机构包括按上下结构连接的机械手臂和机械手指,机械手臂拉块的顶部与动力缸的输出端活塞杆连接,两组机械手臂的内端分别通过滑轴与机械手臂拉块连接。所述托辊抓取机械手是通过动力缸上下方向的往复运动,再经连杆机构实现机械手指的张合抓取托辊,再由多组机械手组成3维多工位平移机械手,实现多台压装设备工位之间托辊的搬运,提高了搬运效率,同时降低了工人的劳动强度。
Description
技术领域
本发明属于托辊生产线用辅助设备技术领域,具体涉及一种托辊抓取机械手。
背景技术
托辊是带式输送机上的承载部件,数量较多。托辊由辊皮、轴承座、轴承、内外密封、轴用挡圈及轴等组成,托辊产品加工制造批量较大,有10道左右的加工工序及工位。其中托辊压装环节包括轴与辊体的串合、压装轴承、压装密封和压装轴用挡圈等四个以上工序及工位,由于工位较多,需要频繁的在四个以上工位间上下转运托辊。传统的上下转运托辊过程是靠人工和简单的机械辅助完成,上下转运次数多,导致用工较多,人工费高,劳动强度大,一般4—6个人每班仅能完成200-300个托辊的压装,劳动效率低下。
发明内容
本发明为了解决托辊轴承、密封、轴用挡圈等压装过程采用人工上下转运托辊时存在的人工费用高、劳动强度大和劳动效率低等问题,进而提供了一种托辊抓取机械手。
本发明采用如下技术方案:
一种托辊抓取机械手,包括动力缸以及对称间隙设置的两组抓取机构,所述抓取机构包括按上下结构连接的机械手臂和机械手指,所述托辊抓取机械手还包括机械手臂拉块,机械手臂拉块的外围罩设有手臂固定座,手臂固定座的下端通过铰轴与机械手臂的外端连接,手臂固定座的上端与动力缸的缸体经过螺钉与固定座连接,机械手臂拉块的顶部与动力缸的输出端活塞杆连接;所述两组机械手臂的内端分别通过滑轴与机械手臂拉块滚动连接。
所述机械手臂拉块的下段两侧对称设有左右方向的滑道,滑轴安装于滑道内并与滑道形成滚动副。
所述动力缸的顶部设有固定座。
所述机械手臂和机械手指之间为机械式连接。
本发明具有如下有益效果:
1、本发明所述的托辊抓取机械手为3维多工位平移机械手的核心构件,具体完成对托辊的抓取,一般是2只托辊抓取机械手为一组,由多组组成3维多工位平移机械手,3维多工位平移机械手按照事先编好的程序往复运动,与压装设备配合,实现多台压装设备前后工位之间托辊的自动化搬运,一般1—2人每班可完成500只以上托辊的压装,减少了3—5个以上人工,效率较高,节约了人工费,同时降低了工人的劳动强度;
2、该装置是通过动力缸驱动由抓取机构、机械手臂拉块等组成的连杆机构实现对托辊的抓取,动力缸的行程精确度高,可实现对托辊的准确抓取;
3、机械手指与机械手臂之间为可拆式连接,便于更换,且机械手指的规格多样,能完成对Φ60—Φ230不同型号托辊的抓取。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为拆去手臂固定座后的结构主视图;
图3为两组抓取机构的结构示意图;
图4、5机械手臂拉块的结构主视图和侧视图;
图中:1-固定座、2-螺钉、3-动力缸、4-手臂固定座、5-机械手臂、6-机械手指、7-托辊、8-机械手臂拉块、9-滑轴、10-铰轴、11-滑道、12-安装槽口。
具体实施方式
结合附图,对本发明的具体实施方式作进一步说明:
如图1所示的托辊抓取机械手,包括动力缸3以及对称间隙设置的两组抓取机构,所述抓取机构的结构如图3所示,包括按上下结构连接的机械手臂5和机械手指6,所述托辊抓取机械手还包括机械手臂拉块8,机械手臂拉块8的外围罩设有手臂固定座4,手臂固定座4的下端通过铰轴10与机械手臂5的外端连接,手臂固定座4的上端与动力缸3的缸体经过螺钉2与固定座1连接,机械手臂拉块8的顶部与动力缸3的输出端活塞杆连接;所述两组机械手臂5的内端分别通过滑轴9与机械手臂拉块8滚动连接。所述的动力缸3为方向固定的往复动力缸,气、液、电类缸体均可。
所述机械手臂拉块8的结构如图4、5所示,其下段两侧对称设有左右方向的滑道11,滑轴9安装于滑道11内并与滑道11形成滚动副。动力缸3带动机械手臂拉块8上下移动时,机械手臂5的内端随机械手臂拉块8上下转动,同时,滑轴9在滑道11内左右滚动。
所述滑道11的有效长度需配合机械手臂拉块8的行程,也就是动力缸3的行程,配合滑轴9与铰轴10的距离L的长度与机械手指6的开合范围,开合范围为托辊7的直径范围,即Φ60—Φ230,在开合范围内,能实现托辊7的抓取和释放。而两组机械手臂5的内端面之间的安装间隙宽度能满足托辊7的抓取和释放即可。
所述动力缸3的顶部设有固定座1,通过固定座1实现与3维多工位平移机械手的连接。
所述机械手臂5和机械手指6之间为机械式连接,如拉钉连接、螺钉联接、胶接、咬缝联接等,方便机械手臂5和机械手指6的拆卸和连接,利用不同规格的机械手指6完成对Φ60—Φ230不同直径的托辊抓取。
本发明所述托辊抓取机械手是通过动力缸上下方向的往复运动,再经由机械手臂拉块、滑轴、机械手臂、铰轴、和机械手指构成的连杆机构实现机械手指的张合抓取托辊,一般是2只托辊抓取机械手为一组,由多组组成3维多工位平移机械手,实现多台压装设备工位之间托辊的搬运,提高了搬运效率,同时降低了工人的劳动强度。其工作原理是:动力缸活塞杆向下伸出,使机械手臂拉块向下移动,机械手臂拉块经滑轴使机械手臂内端绕铰轴向下转动,从而使机械手指张开抓取托辊;动力缸活塞杆向上收缩,机械手臂拉块带动机械手臂内端绕铰轴向上转动,则机械手指合拢抓紧托辊,再经过3维多工位平移机械手按照事先编好的程序运动到下个工位,然后通过动力缸活塞杆向下伸出,从而使机械手指张开,完成托辊的下料,实现了多台压装设备工位之间托辊的搬运。
Claims (4)
1.一种托辊抓取机械手,包括动力缸(3)以及对称间隙设置的两组抓取机构,所述抓取机构包括按上下结构连接的机械手臂(5)和机械手指(6),其特征在于:所述托辊抓取机械手还包括机械手臂拉块(8),机械手臂拉块(8)的外围罩设有手臂固定座(4),手臂固定座(4)的下端通过铰轴(10)与机械手臂(5)的外端连接,手臂固定座(4)的上端与动力缸(3)的缸体经过螺钉(2)与固定座(1)连接,机械手臂拉块(8)的顶部与动力缸(3)的输出端活塞杆连接;所述两组机械手臂(5)的内端分别通过滑轴(9)与机械手臂拉块(8)滚动连接。
2.根据权利要求1所述的托辊抓取机械手,其特征在于:所述机械手臂拉块(8)的下段两侧对称设有左右方向的滑道(11),滑轴(9)安装于滑道(11)内并与滑道(11)形成滚动副。
3.根据权利要求1所述的托辊抓取机械手,其特征在于:所述动力缸(3)的顶部设有固定座(1)。
4.根据权利要求1所述的托辊抓取机械手,其特征在于:所述机械手臂(5)和机械手指(6)之间为机械式连接。
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