CN105750438A

CN105750438A - 三次元冲压机械手

Info

Publication number: CN105750438A
Application number: CN201610252509.4A
Authority: CN
Inventors: 谢传海
Original assignee: Triumphant Large Precision Die Automation Science And Technology Ltd Of Shunde District Of Foshan City
Current assignee: Triumphant Large Precision Die Automation Science And Technology Ltd Of Shunde District Of Foshan City
Priority date: 2016-04-21
Filing date: 2016-04-21
Publication date: 2016-07-13

Abstract

本发明涉及一种冲压机械手，尤其是一种三次元冲压机械手。它包括冲床，所述冲床上设置有夹持机构、水平移送机构和升降机构，本发明通过夹持机构、水平移送机构和升降机构，实现同时往前输送多个工件，以便冲床冲压，且夹持机构的两条水平夹持杆上设有多个夹持工位，多个夹持工位能同时将冲床上一冲压工序冲压完成的工件输送给下一冲压工序冲压，因此本发明的两条水平夹持杆能同时往前连续输送多个工件，以便本发明的冲床能同时对多个工件进行连续冲压，无需停顿，工件传递效率高、生产效率高，可实现全自动连续高速生产。

Description

三次元冲压机械手

技术领域

本发明涉及一种冲压机械手，尤其是一种三次元冲压机械手。

背景技术

目前，两台冲压设备之间的工件（如：模具）传送，多为手工操作，既制约了企业的生产效率，又给行业劳动安全生产带来隐患，而且，这种严重依赖劳动力密集的生产方式，企业缺乏用工弹性，难以按照订单淡旺季及时组织用工和调整生产节奏，故此，冲压行业的企业正处于从手工机械冲压线向自动化生产线转变的临界点。

虽然在某些行业，机械手已经存在于两台生产设备之间的工件传送，如：电饭煲行业，见中国发明专利号：201420652041.1，名称为：一种独立式连线机械手，其包括机座、中转台、电控箱、升降机构、水平移动机构和机械臂，这台机械手，通过升降机构和水平移动机构，使机械臂实现升降和水平移动，并借助其自身设置的中转台，作为工件在两台生产设备之间传送的暂时停放，甚至在中转台上可以翻转，使工件适合下一工序；上述的机械手，在一定程度上将两台生产设备串联起来，实现一定的自动化连线生产，但是，这种机械手仍存在以下不足之处：（1）工件需要途经的中转台传送，中间要停顿，冲床无法实现连续冲压，其工件传送效率较低，无法满足大批量生产要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足,而提供一种结构简单、合理，可明显提高工件传送效率，且生产效率高，可实现全自动连续高速生产的三次元冲压机械手。

本发明的目的是这样实现的：

三次元冲压机械手，包括冲床，所述冲床上设置有夹持机构、水平移送机构和升降机构，水平移送机构包括水平移送伺服电机、皮带传动组件和水平移送拖板，夹持机构连接水平移送拖板，水平移送伺服电机通过皮带传动组件32带动水平移送拖板，水平移送机构和夹持机构一起设置在升降座上，升降机构的升降部分连接升降座。

本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：

作为更具体之方案，所述皮带传动组件包括皮带和滚珠丝杆，滚珠丝杆按水平方向设置在冲床上，水平移送拖板坐于滚珠丝杆上并与滚珠丝杆丝杆传动连接，水平移送伺服电机通过皮带驱动滚珠丝杆旋转。

作为进一步的方案，所述滚珠丝杆两侧还分别设置有直线导轨，水平移送拖板通过其导轨座坐于直线导轨上。

作为更具体之方案，所述夹持机构包括相互平衡的左、右两条水平夹持杆、夹持丝杆和夹持伺服电机，左、右两条水平夹持杆上均设置有第一滑座，左、右两条水平夹持杆上对应的第一滑座设置有相反的内螺纹，左、右两条水平夹持杆通过各自的第一滑座坐于夹持丝杆上并与夹持丝杆丝杆传动连接，夹持伺服电机与夹持丝杆驱动连接。

作为更具体的方案，所述左、右两条水平夹持杆（21、22）沿其长度方向设有至少两个夹持工位（29），每个工位（29）上设有相对的两夹持臂（27、28），两夹持臂（27、28）分别设于左、右两条水平夹持杆（21、22）上。

作为更具体的方案，所述水平移送拖板上还设置有与滚珠丝杆呈垂直设置的夹持导轨，左、右两条水平夹持杆的端部通过第二滑座坐于的夹持导轨上。

作为更具体的方案，所述升降机构包括升降伺服电机和升降丝杆，夹持机构和水平移送机构一同设在一升降座上，升降座通过底部的丝杆套与升降丝杆连接。

所述升降丝杆旁还设置有升降平衡气缸，升降平衡气缸的升降端连接升降座。

所述升降座的两侧连接有左、右升降平衡气缸。

本发明的有益效果如下：

（1）本发明通过夹持机构、水平移送机构和升降机构，实现同时往前输送多个工件，以便冲床冲压，且夹持机构的两条水平夹持杆上设有多个夹持工位，多个夹持工位能同时将冲床上一冲压工序冲压完成的工件输送给下一冲压工序冲压，因此本发明的两条水平夹持杆能同时往前连续输送多个工件，以便本发明的冲床能同时对多个工件进行连续冲压，无需停顿，工件传递效率高、生产效率高，可实现全自动连续高速生产。

附图说明

图1是本发明三次元冲压机械手的结构示意图。

图2是图1（省略冲床）的俯视图。

图3是图1中的A处的放大结构示意图。

图4是图2中的B处的放大结构示意图。

图5是图1的A-A处的剖视结构示意图。

图6是图5中的C处的放大结构示意图。

图7是本发明的夹持机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

见图1至图7所示，三次元冲压机械手，包括冲床1，所述冲床1上设置有夹持机构2、水平移送机构3和升降机构4，水平移送机构3包括水平移送伺服电机31、皮带传动组件32和水平移送拖板33，夹持机构2连接水平移送拖板33，水平移送伺服电机31通过皮带传动组件32带动水平移送拖板33，水平移送机构3和夹持机构2一起设置在升降座34上，升降机构4的升降部分连接升降座34。

本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：

作为更具体之方案，所述皮带传动组件32包括皮带321和滚珠丝杆322，滚珠丝杆322按水平方向设置在冲床1上，水平移送拖板33坐于滚珠丝杆322上并与滚珠丝杆322丝杆传动连接，水平移送伺服电机31通过皮带321驱动滚珠丝杆322旋转。

作为进一步的方案，所述滚珠丝杆322两侧还分别设置有直线导轨11，水平移送拖板33通过其导轨座331坐于直线导轨11上。

作为更具体之方案，所述夹持机构2包括相互平衡的左、右两条水平夹持杆21、22、夹持丝杆23和夹持伺服电机24，左、右两条水平夹持杆21、22上均设置有第一滑座25，左、右两条水平夹持杆21、22上对应的第一滑座25设置有相反的内螺纹，左、右两条水平夹持杆21、22通过各自的第一滑座25坐于夹持丝杆23上并与夹持丝杆23丝杆传动连接，夹持伺服电机24与夹持丝杆23驱动连接。

作为更具体的方案，所述左、右两条水平夹持杆21、22沿其长度方向设有至少两个夹持工位29，每个工位29上设有相对的两夹持臂27、28，两夹持臂27、28分别设于左、右两条水平夹持杆21、22上。

作为更具体的方案，所述水平移送拖板33上还设置有与滚珠丝杆322呈垂直设置的夹持导轨332，左、右两条水平夹持杆21、22的端部通过第二滑座26坐于夹持导轨332上。

作为更具体的方案，所述升降机构4包括升降伺服电机41和升降丝杆42，夹持机构2和水平移送机构3一同设在一升降座34上，升降座34通过底部的丝杆套35与升降丝杆42连接。

所述升降丝杆42旁还设置有升降平衡气缸43，升降平衡气缸43的升降端连接升降座34。

所述升降座34的两侧连接有左、右升降平衡气缸43。

本发明的工作原理是：

本发明工作时，工件经第一工位的夹持臂夹持后沿左、右两条水平夹持杆21、22的长度方向往前输送到冲床的第一冲压工序的模具内，同时第二工位的夹持臂把第一冲压工序完成的工件水平向前传送到冲床的第二冲压工序的模具内，第三工位的夹持臂同时把冲床的的第二冲压工序完成的工件水平向前传送到第三冲压工序……第六工位的夹持臂同时把完成的工件输送到模具外，输送到位后，冲床的便同时进行多个冲压工序。

上述的具体步骤是，本发明的夹持伺服电机24启动驱动夹持丝杆23正向旋转，两第一滑座25相向移动，从而使得左、右两条水平夹持杆21、22相向移动，两条水平夹持杆上的每一工位上的两夹持臂27、28夹住对应冲床上的各个冲压工序上的工件，然后包括升降伺服电机41启动驱动升降丝杆42正向旋转，从而使得夹持机构2和水平移送机构3上升，两夹持臂27、28夹住对应冲压工序上的工件并上升。上升后，水平移送伺服电机31启动，水平移送伺服电机31通过皮带驱动滚珠丝杆322正向旋转，滚珠丝杆322通过水平移送拖板33带动左、右两条水平夹持杆21、22上每一工位上的工件往下一冲压工序移动。

直到每个工件移动到对应的下一工序的正上方时，升降伺服电机41启动驱动升降丝杆42反向旋转，从而使得夹持机构2和水平移送机构3下降，两夹持臂27、28夹住工件并下降至对应冲压工序的模具内，然后夹持伺服电机24启动驱动夹持丝杆23反向旋转，两第一滑座25相背移动，从而使得左、右两条水平夹持杆21、22相背移动，两条水平夹持杆上的每一工位上的两夹持臂27、28松开对应工序上的工件。两夹持臂松开工件后，水平移送伺服电机31通过皮带驱动滚珠丝杆322反向旋转，滚珠丝杆322通过水平移送拖板33带动左、右两条水平夹持杆21、2往回移动回到初始位置。待冲床冲压完成后，本发明再重复上述动作，从而实现同时往前连续输送多个工件，以便冲床能同时对多个工件进行连续冲压，无需停顿，工件传递效率高、生产效率高。

Claims

1.三次元冲压机械手，包括冲床（1），其特征是，所述冲床（1）上设置有夹持机构（2）、水平移送机构（3）和升降机构（4），水平移送机构（3）包括水平移送伺服电机（31）、皮带传动组件（32）和水平移送拖板（33），夹持机构（2）连接水平移送拖板（33），水平移送伺服电机（31）通过皮带传动组件（32）带动水平移送拖板（33），水平移送机构（3）和夹持机构（2）一起设置在升降座（34）上，升降机构（4）的升降部分连接升降座（34）。

2.根据权利要求1所述三次元冲压机械手，其特征是，所述皮带传动组件（32）包括皮带（321）和滚珠丝杆（322），滚珠丝杆（322）按水平方向设置在冲床（1）上，水平移送拖板（33）坐于滚珠丝杆（322）上并与滚珠丝杆（322）丝杆传动连接，水平移送伺服电机（31）通过皮带（321）驱动滚珠丝杆（322）旋转。

3.根据权利要求2所述三次元冲压机械手，其特征是，所述滚珠丝杆（322）两侧还分别设置有直线导轨（11），水平移送拖板（33）通过其导轨座（331）坐于直线导轨（11）上。

4.据权利要求2所述三次元冲压机械手，其特征是，所述夹持机构（2）包括相互平衡的左、右两条水平夹持杆（21、22）、夹持丝杆（23）和夹持伺服电机（24），左、右两条水平夹持杆（21、22）上均设置有第一滑座（25），左、右两条水平夹持杆（21、22）上对应的第一滑座（25）设置有相反的内螺纹，左、右两条水平夹持杆（21、22）通过各自的第一滑座（25）坐于夹持丝杆（23）上并与夹持丝杆（23）丝杆传动连接，夹持伺服电机（24）与夹持丝杆（23）驱动连接。

5.根据权利要求4所述三次元冲压机械手，其特征是，所述左、右两条水平夹持杆（21、22）沿其长度方向设有至少两个夹持工位（29），每个工位（29）上设有相对的两夹持臂（27、28），两夹持臂（27、28）分别设于左、右两条水平夹持杆（21、22）上。

6.根据权利要求4所述三次元冲压机械手，其特征是，所述水平移送拖板（33）上还设置有与滚珠丝杆（322）呈垂直设置的夹持导轨（332），左、右两条水平夹持杆（21、22）的端部通过第二滑座（26）坐于夹持导轨（332）上。

7.根据权利要求4所述三次元冲压机械手，其特征是，所述升降机构（4）包括升降伺服电机（41）和升降丝杆（42），夹持机构（2）和水平移送机构（3）一同设在一升降座（34）上，升降座（34）通过底部的丝杆套（35）与升降丝杆（42）连接。

8.根据权利要求6所述三次元冲压机械手，其特征是，所述升降丝杆（42）旁还设置有升降平衡气缸（43），升降平衡气缸（43）的升降端连接升降座（34）。

9.根据权利要求7所述三次元冲压机械手，其特征是，所述升降座（34）的两侧连接有左、右升降平衡气缸（43）。