CN105883398A

CN105883398A - 一种桁架式三自由度双气爪抓取装置

Info

Publication number: CN105883398A
Application number: CN201610388573.5A
Authority: CN
Inventors: 孙立; 黄文广
Original assignee: Jiangsu Auspicious Simon Rex Automation Science And Technology Ltd
Current assignee: Jiangsu Auspicious Simon Rex Automation Science And Technology Ltd
Priority date: 2016-06-03
Filing date: 2016-06-03
Publication date: 2016-08-24

Abstract

本发明公开一种桁架式三自由度双气爪抓取装置，包括左大架、中间大架、右大架、横移导轨、横移齿条、横移滑板、横移电机、横移齿轮、纵移导轨、纵移齿条、纵移滑板、纵移电机、纵移齿轮、中间大齿轮、中间小齿轮、升降导轨、升降齿条、升降电机、升降齿轮、升降滑杆、纵移限位链条、升降限位链条、旋转气缸、直角三角连接块、第一气动三爪盘和第二气动三爪盘。本发明提供一种全自动的桁架式三自由度双气爪抓取装置，实现了自动化的毛坯件的补充和成品件的抓取，动作迅速，大大提升工作效率，并且动作准确，大大降低失误率，避免了人工安全隐患。

Description

一种桁架式三自由度双气爪抓取装置

技术领域

本发明属于产品传输领域，特别是一种桁架式三自由度双气爪抓取装置。

背景技术

加工中心上待加工毛坯件的补充和加工完的成品件的抓取是是机械制造加工的一个重要环节，传统的人工补充毛坯件和拿取成品件效率低下。而且待加工的毛坯件可能有毛刺，刚加工完的成品件可能温度过高，容易产生安全隐患。同时现在拿取成品件和补充毛坯件总是分两步进行，动作效率不高，加工中心停机时间较长，影响生产效率，增加了成本。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种全自动的桁架式三自由度双气爪抓取装置。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种桁架式三自由度双气爪抓取装置，包括左大架、中间大架、右大架、横移导轨、横移齿条、横移滑板、横移电机、横移齿轮、纵移导轨、纵移齿条、纵移滑板、纵移电机、纵移齿轮、中间大齿轮、中间小齿轮、升降导轨、升降齿条、升降电机、升降齿轮、升降滑杆、纵移限位链条、升降限位链条、旋转气缸、直角三角连接块、第一气动三爪盘和第二气动三爪盘。

所述横移导轨横置在左大架、中间大架和右大架上，中间大架位于左大架和右大架之间，横移齿条固联在横移导轨上并与其相平行，横移滑板设置在横移导轨上，横移滑板可在横移导轨上沿导轨的延伸方向滑动，横移滑板上固连横移电机，横移电机的输出端与横移齿轮相固连，该横移齿轮与横移齿条相啮合；

横移滑板上还固连纵移导轨，纵移导轨上设置纵移齿条，该纵移齿条与纵移导轨相平行，纵移导轨上设置纵移滑板，该纵移滑板可在纵移导轨上沿导轨的延伸方向滑动，横移滑板上还固连纵移电机，纵移电机的输出端固连纵移齿轮，中间大齿轮和中间小齿轮共轴设置在横移滑板上，中间大齿轮位于横移滑板的下方，中间小齿轮位于横移滑板的上方，纵移齿轮与中间大齿轮相啮合，中间小齿轮与纵移齿条相啮合；

纵移滑板的一端设置两个升降导轨，两个升降导轨之间设置升降滑杆，升降滑杆可以沿着升降导轨上下滑动，升降齿条固联在升降滑杆上并与其相互平行，升降电机固联在纵移滑板上，升降电机输出端固连升降齿轮，升降齿轮与升降齿条相啮合；

升降滑杆的最下端设置旋转气缸，旋转气缸与直角三角连接块的斜边相固连，直角三角连接块的另外两条直边分别与两个气动三爪盘固联。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：1)相对人工，本发明实现了自动化的毛坯件的补充和成品件的抓取，动作迅速，大大提升工作效率，并且动作准确，大大降低失误率；2)本发明相对人工，不用考虑毛坯件的毛刺问题，与刚加工完的成品件温度过高的问题，避免了人工安全隐患；3)本发明在为加工中心拿取成品件的同时也补充毛坯件，与将毛坯件补充与成品件拿取分离比较起来，动作效率得到极大地提高，减少加工中心停机时间。

下面结合附图对本发明作进一步详细的描述。

附图说明

图1是桁架式三自由度双气爪抓取装置总图。

图2是桁架式三自由度双气爪抓取装置的斜视图。

图3是桁架式三自由度双气爪抓取装置后视图。

图4是桁架式三自由度双气爪抓取装置俯视图。

图5是桁架式三自由度双气爪抓取装置的升降滑杆末端示意图。

具体实施方式

结合图1、图2、图3、图4和图5，本发明的一种桁架式三自由度双气爪抓取装置，包括左大架1、中间大架2、右大架3、横移导轨4、横移齿条5、横移滑板6、横移电机7、横移齿轮8、纵移导轨9、纵移齿条10、纵移滑板11、纵移电机12、纵移齿轮13、中间大齿轮14、中间小齿轮15、升降导轨16、升降齿条17、升降电机18、升降齿轮19、升降滑杆20、纵移限位链条21、升降限位链条22、旋转气缸23、直角三角连接块24、第一气动三爪盘25-1和第二气动三爪盘25-2。

横移导轨4横置在左大架1、中间大架2和右大架3上。中间大架2位于左大架1和右大架3之间，横移齿条5固联在横移导轨4上并与其相平行，横移滑板6设置在横移导轨4上，横移滑板6可在横移导轨4上沿导轨的延伸方向滑动，横移滑板6上固连横移电机7，横移电机7的输出端与横移齿轮8相固连，该横移齿轮8与横移齿条5相啮合；横移滑板6上还固连纵移导轨9，纵移导轨9上设置纵移齿条10，该纵移齿条10与纵移导轨9相平行，纵移导轨9上设置纵移滑板11，该纵移滑板11可在纵移导轨9上沿导轨的延伸方向滑动，横移滑板6上还固连纵移电机12，纵移电机12的输出端固连纵移齿轮13，中间大齿轮14和中间小齿轮15共轴设置在横移滑板6上，中间大齿轮14位于横移滑板6的下方，中间小齿轮15位于横移滑板6的上方，纵移齿轮13与中间大齿轮14相啮合，中间小齿轮15与纵移齿条10相啮合；纵移滑板11的一端设置两个升降导轨16，两个升降导轨16之间设置升降滑杆20，升降滑杆20可以沿着升降导轨16上下滑动，升降齿条17固联在升降滑杆20上并与其相互平行，升降电机18固联在纵移滑板11上，升降电机18输出端固连升降齿轮19，升降齿轮19与升降齿条17相啮合；纵移限位链条21一端固联在纵移滑板11上，另一端固联在横移滑板6上，升降限位链条22一端固联在在升降滑杆20上，另一端固联在纵移滑板11上；升降滑杆20的最下端设置旋转气缸23，旋转气缸23与直角三角连接块24的斜边相固连，直角三角连接块24的另外两条直边分别与两个气动三爪盘25-1和25-2固联，工作状态为一个水平向外，一个竖直向下。

本发明的一种桁架式三自由度双气爪抓取装置的工作过程为：横移电机7转动带动横移齿轮8在横移导轨4上的横移齿条5上滚动，使得横移滑板6在横移导轨4上滑动，使得升降滑杆20一端的两个气动三爪盘25-1和25-2有了横向移动的自由度；纵移电机12转动带动纵移齿轮13转动，经过中间大齿轮14的传动使得中间小齿轮15在纵移导轨9上的纵移齿条10上滚动，使得纵移滑板11在纵移导轨9上滑动，使得升降滑杆20一端的两个气动三爪盘25-1和25-2有了纵向移动的自由度；升降电机18转动带动升降齿轮19在升降滑杆20上的升降齿条17上滚动，使得升降滑杆20在升降导轨16上滑动，使得升降滑杆20一端的两个气动三爪盘25-1和25-2有了竖直方向移动的自由度。控制横移电机7、纵移电机12和升降电机18使得升降滑杆20一端的竖直朝下的气动三爪盘25-2到达其他机构传输毛坯件的位置，气动三爪盘25-2抓紧毛坯件。控制横移电机7、纵移电机12和升降电机18使得升降滑杆20一端的水平朝外的气动三爪盘25-1到达加工中心位置，气动三爪盘25-1抓住加工中心加工好的成品，旋转气缸23转动将抓住毛坯件的气动三爪盘25-2转至水平朝外，将抓住成品的气动三爪盘25-1转至竖直朝下，抓住毛坯件的气动三爪盘25-2将毛坯件放到加工中心的加工位置。控制横移电机7、纵移电机12和升降电机18使得升降滑杆20一端的抓住成品的气动三爪盘25-1到达其他机构传输成品件的位置，抓住成品的气动三爪盘25-1松开，将成品件交接给其他机构。

下面结合实施例对本发明做进一步详细的描述。

实施例

一种桁架式三自由度双气爪抓取装置，包括左大架1、中间大架2、右大架3、横移导轨4、横移齿条5、横移滑板6、横移电机7、横移齿轮8、纵移导轨9、纵移齿条10、纵移滑板11、纵移电机12、纵移齿轮13、中间大齿轮14、中间小齿轮15、升降导轨16、升降齿条17、升降电机18、升降齿轮19、升降滑杆20、旋转气缸23、直角三角连接块24、第一气动三爪盘25-1和第二气动三爪盘25-2；

所述横移导轨4横置在左大架1、中间大架2和右大架3上，中间大架2位于左大架1和右大架3之间，横移齿条5固联在横移导轨4上并与其相平行，横移滑板6设置在横移导轨4上，横移滑板6可在横移导轨4上沿导轨的延伸方向滑动，横移滑板6上固连横移电机7，横移电机7的输出端与横移齿轮8相固连，该横移齿轮8与横移齿条5相啮合；

横移滑板6上还固连纵移导轨9，纵移导轨9上设置纵移齿条10，该纵移齿条10与纵移导轨9相平行，纵移导轨9上设置纵移滑板11，该纵移滑板11可在纵移导轨9上沿导轨的延伸方向滑动，横移滑板6上还固连纵移电机12，纵移电机12的输出端固连纵移齿轮13，中间大齿轮14和中间小齿轮15共轴设置在横移滑板6上，中间大齿轮14位于横移滑板6的下方，中间小齿轮15位于横移滑板6的上方，纵移齿轮13与中间大齿轮14相啮合，中间小齿轮15与纵移齿条10相啮合；

纵移滑板11的一端设置两个升降导轨16，两个升降导轨16之间设置升降滑杆20，升降滑杆20可以沿着升降导轨16上下滑动，升降齿条17固联在升降滑杆20上并与其相互平行，升降电机18固联在纵移滑板11上，升降电机18输出端固连升降齿轮19，升降齿轮19与升降齿条17相啮合；

升降滑杆20的最下端设置旋转气缸23，旋转气缸23与直角三角连接块24的斜边相固连，直角三角连接块24的另外两条直边分别与两个气动三爪盘25-1和25-2固联。

本发明的装置还包括纵移限位链条21、升降限位链条22，纵移限位链条21一端固联在纵移滑板11上，另一端固联在横移滑板6上，升降限位链条22一端固联在在升降滑杆20上，另一端固联在纵移滑板11上。两个气动三爪盘包括第一气动三爪盘25-1和第二气动三爪盘25-2，工作状态为一个水平向外，一个竖直向下。

本发明提供的一种全自动的桁架式三自由度双气爪抓取装置，实现了自动化的毛坯件的补充和成品件的抓取，动作迅速，大大提升工作效率，并且动作准确，大大降低失误率，避免了人工安全隐患。

Claims

1.一种桁架式三自由度双气爪抓取装置，其特征在于，包括左大架[1]、中间大架[2]、右大架[3]、横移导轨[4]、横移齿条[5]、横移滑板[6]、横移电机[7]、横移齿轮[8]、纵移导轨[9]、纵移齿条[10]、纵移滑板[11]、纵移电机[12]、纵移齿轮[13]、中间大齿轮[14]、中间小齿轮[15]、升降导轨[16]、升降齿条[17]、升降电机[18]、升降齿轮[19]、升降滑杆[20]、旋转气缸[23]、直角三角连接块[24]、第一气动三爪盘[25-1]和第二气动三爪盘[25-2]；

所述横移导轨[4]横置在左大架[1]、中间大架[2]和右大架[3]上，中间大架[2]位于左大架[1]和右大架[3]之间，横移齿条[5]固联在横移导轨[4]上并与其相平行，横移滑板[6]设置在横移导轨[4]上，横移滑板[6]可在横移导轨[4]上沿导轨的延伸方向滑动，横移滑板[6]上固连横移电机[7]，横移电机[7]的输出端与横移齿轮[8]相固连，该横移齿轮[8]与横移齿条[5]相啮合；

横移滑板[6]上还固连纵移导轨[9]，纵移导轨[9]上设置纵移齿条[10]，该纵移齿条[10]与纵移导轨[9]相平行，纵移导轨[9]上设置纵移滑板[11]，该纵移滑板[11]可在纵移导轨[9]上沿导轨的延伸方向滑动，横移滑板[6]上还固连纵移电机[12]，纵移电机[12]的输出端固连纵移齿轮[13]，中间大齿轮[14]和中间小齿轮[15]共轴设置在横移滑板[6]上，中间大齿轮[14]位于横移滑板[6]的下方，中间小齿轮[15]位于横移滑板[6]的上方，纵移齿轮[13]与中间大齿轮[14]相啮合，中间小齿轮[15]与纵移齿条[10]相啮合；

纵移滑板[11]的一端设置两个升降导轨[16]，两个升降导轨[16]之间设置升降滑杆[20]，升降滑杆[20]可以沿着升降导轨[16]上下滑动，升降齿条[17]固联在升降滑杆[20]上并与其相互平行，升降电机[18]固联在纵移滑板[11]上，升降电机[18]输出端固连升降齿轮[19]，升降齿轮[19]与升降齿条[17]相啮合；

升降滑杆[20]的最下端设置旋转气缸[23]，旋转气缸[23]与直角三角连接块[24]的斜边相固连，直角三角连接块[24]的另外两条直边分别与两个气动三爪盘[25-1]和[25-2]固联。

2.根据权利要求1所述的桁架式三自由度双气爪抓取装置，其特征在于，还包括纵移限位链条[21]、升降限位链条[22]，纵移限位链条[21]一端固联在纵移滑板[11]上，另一端固联在横移滑板[6]上，升降限位链条[22]一端固联在在升降滑杆[20]上，另一端固联在纵移滑板[11]上。

3.根据权利要求1所述的桁架式三自由度双气爪抓取装置，其特征在于，两个气动三爪盘包括第一气动三爪盘[25-1]和第二气动三爪盘[25-2]，工作状态为一个水平向外，一个竖直向下。