CN106003005A - 一种板材抓放暂存系统 - Google Patents

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Suzhou Gaotong Machinery Technology Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/109—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements comprising mechanical programming means, e.g. cams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/106—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links
    • B25J9/1065—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links with parallelograms

Abstract

本发明公开一种板材抓放暂存系统，包括机械手单元和暂存平台，机械手单元包括座体、机械手臂、机械手指和直线驱动机构；机械手臂内穿设有连杆；连杆与机械手指之间通过联动杆机构连接；直线驱动机构包括电机和丝杠，丝杠螺纹连接机械手臂侧壁，电机带动丝杠旋转，丝杠另一端连接连杆，进而可带动连杆直线运动。连杆通过联动杆机构带动机械手指上下运动，同时在水平方向微动，从而深入暂存平台的活动空间托起板材，或者将板材放置暂存平台，然后从活动空间抽出。本发明座体可在X轴和Y轴方向分别移动，带动机械手部分整体在横向和纵向分别移动，以适应不同工位需求，同时暂存平台的设置可配合机械手对板材进行抓取和放置暂存。

Description

一种板材抓放暂存系统
技术领域
本发明涉及工业机械手及配套设备，特别是一种板材抓放暂存系统。
背景技术
目前常用于板件材料取放的机械手通常有吸盘式、磁力吸盘式或抓取式。对于一些薄壁、易碎和外形不规则的板件材料，还存在抓取不稳，容易损坏板件等缺陷。吸盘式的机械手需要配备气源供给系统，投入成本较大。
发明内容
本发明要解决的技术问题为：提供一种板材抓放暂存系统，其中的机械手部分可整体在横向和纵向分别移动，以适应不同工位需求，同时暂存平台的设置可配合机械手对板材进行抓取和放置暂存。
本发明采取的技术方案具体为：一种板材抓放暂存系统，包括机械手单元和暂存平台；其中：
机械手单元包括座体、机械手臂、机械手指和直线驱动机构；
座体包括固定座、Y轴活动座和X轴活动座；固定座上设有滑动连接Y轴活动座的Y轴导轨，Y轴活动座上设有滑动连接X轴活动座的X轴导轨；机械手臂固定于X轴活动座上；
机械手臂内中空设置，内部穿设有连杆；
直线驱动机构包括电机和丝杠，电机输出轴固连丝杠，丝杠螺纹连接机械手臂的一侧侧壁；机械手臂的另一侧壁上水平设置有导向环，上述连杆一端连接丝杠端部，另一端穿过导向环；
连杆与机械手指之间通过联动杆机构连接；所述联动杆机构包括相互平行并垂直于机械手臂的两个固定杆，其中一个固定杆固连机械手臂的侧壁，另一固定杆固连机械手指；两个固定杆之间设有至少1个L形连杆和1个直线连杆，其中L形连杆的横臂与直线连杆相互平行，L形连杆的竖臂端部转动连接连杆，L形连杆的两臂交接部、横臂端部，以及直线连杆的两端部分别转动连接固定杆；
暂存平台包括支架，支架上端两侧部设有挡边，挡边内侧部设有支撑座，支撑座高度低于挡边高度；两支撑座之间形成机械手指活动空间。
本发明中，各活动座的驱动可采用电机与丝杠的组合，为现有技术，丝杠与连杆之间可通过轴承或者铰链进行连接，以抵消丝杠传递的转动力矩，使得连杆仅具有轴向的运动。直线驱动机构中电机的运行可带动丝杠转动，从而使得丝杠与机械手臂之间发生相对位移，此时丝杠带动连杆直线运动，从而拉动L形连杆转动，进而可带动机械手指上下运动，同时在水平方向微动，从而伸入暂存平台的活动空间托起板材，或者将板材放置暂存平台，然后从活动空间抽出。从而托起物料或者放下物料。
进一步的，本发明中，机械臂内还设有多个相互平行的导向板，各导向板上分别设有供连杆穿过的导向孔。可缓冲连杆的应力，避免连杆的应力损伤。
更进一步的，本发明中机械手指端部设有挡板。挡板的设置可使得机械手指对板材的抓取更稳，避免板材从端部滑落。
优选的，本发明联动杆机构中，连接机械手指的一侧固定杆高度高于机械手指平面。可配合前述挡板卡住物料，使得物料的抓取更稳。
优选的，本发明中，连杆与丝杠之间采用球形铰链连接。可抵消丝杠传递的转动力矩，仅保留直线运动。
优选的，本发明中，机械手臂包括可拆卸连接的臂体和端盖，端盖即机械手臂螺纹连接丝杠的一侧侧壁。可拆卸的机械手臂更加方便维修。
本发明的有益效果为：机械手单元中，直线驱动机构中电机的运行可带动丝杠转动，从而使得丝杠与机械手臂之间发生相对位移，此时丝杠带动连杆直线运动，从而拉动L形连杆转动，进而可带动机械手指上下运动，从而托起物料或者放下物料。同时配合座体的X轴和Y轴运动，本发明能够实现多方位的物料移动和抓取。暂存平台的设计可配合机械手指对板材进行暂存，同时为机械手指提供了足够的活动空间。方便机械手指的托起和放下动作。
附图说明
图1所示为本发明机械手单元的一种工作状态示意图；
图2所示为本发明机械手单元的另一种工作状态示意图；
图3所示为本发明暂存平台结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例进一步描述。
结合图1至图3，本发明的板材抓放暂存系统，包括机械手单元和暂存平台；其中：
机械手单元包括座体、机械手臂6、机械手指9和直线驱动机构；
座体包括固定座1、Y轴活动座2和X轴活动座3；固定座1上设有滑动连接Y轴活动座的Y轴导轨11，Y轴活动座2上设有滑动连接X轴活动座的X轴导轨21；机械手臂6固定于X轴活动座3上；
机械手臂6内中空设置，内部穿设有连杆5；
直线驱动机构包括电机43和丝杠4，电机输出轴固连丝杠4，丝杠4螺纹连接机械手臂6的一侧侧壁；机械手臂6的另一侧壁上水平设置有导向环7，上述连杆5一端连接丝杠4端部，另一端穿过导向环7；
连杆5与机械手指9之间通过联动杆机构连接；所述联动杆机构包括相互平行并垂直于机械手臂6的两个固定杆92，其中一个固定杆92固连机械手臂2的侧壁，另一固定杆固连机械手指9；两个固定杆之间设有至少1个L形连杆101和1个直线连杆102，其中L形连杆的横臂与直线连杆相互平行，L形连杆的竖臂端部转动连接连杆5；L形连杆的两臂交接部、横臂端部，以及直线连杆的两端部分别转动连接固定杆；
暂存平台包括支架01，支架上端两侧部设有挡边02，挡边内侧部设有支撑座03；支撑座高度低于挡边高度，使得板材可架设于两支撑座上；两支撑座之间形成机械手指活动空间05。
本发明中，各活动座的驱动可采用电机与丝杠的组合，为现有技术，丝杠与电机之间通过轴承42连接，丝杠与连杆之间可通过轴承或者铰链进行连接，以抵消丝杠传递的转动力矩，使得连杆仅具有轴向的运动。
实施例
图1至图3所示的实施例中，机械臂内还设有多个相互平行的导向板8，各导向板8上分别设有供连杆穿过的导向孔。可缓冲连杆的应力，避免连杆的应力损伤。
机械手指9端部设有挡板91。挡板的设置可使得机械手指对板材的抓取更稳，避免板材从端部滑落。
联动杆机构中，连接机械手指的一侧固定杆92高度高于机械手指平面9。可配合前述挡板卡住物料，使得物料的抓取更稳。
连杆与丝杠之间采用球形铰链连接。可抵消丝杠传递的转动力矩，仅保留直线运动。
机械手臂包括可拆卸连接的臂体和端盖，端盖即机械手臂螺纹连接丝杠的一侧侧壁。可拆卸的机械手臂更加方便维修。
本发明在应用时，机械手单元中，直线驱动机构中电机的运行可带动丝杠转动，从而使得丝杠与机械手臂之间发生相对位移，此时丝杠带动连杆直线运动，从而拉动L形连杆转动，进而可带动机械手指上下运动，从而托起物料或者放下物料。同时配合座体的X轴和Y轴运动，本发明能够实现多方位的物料移动和抓取。暂存平台的设计可配合机械手指对板材进行暂存，同时为机械手指提供了足够的活动空间。方便机械手指的托起和放下动作。

Claims (6)

1.一种板材抓放暂存系统，其特征是，包括机械手单元和暂存平台；其中：
机械手单元包括座体、机械手臂、机械手指和直线驱动机构；
座体包括固定座、Y轴活动座和X轴活动座；固定座上设有滑动连接Y轴活动座的Y轴导轨，Y轴活动座上设有滑动连接X轴活动座的X轴导轨；机械手臂固定于X轴活动座上；
机械手臂内中空设置，内部穿设有连杆；
直线驱动机构包括电机和丝杠，电机输出轴固连丝杠，丝杠螺纹连接机械手臂的一侧侧壁；机械手臂的另一侧壁上水平设置有导向环，上述连杆一端连接丝杠端部，另一端穿过导向环；
连杆与机械手指之间通过联动杆机构连接；所述联动杆机构包括相互平行并垂直于机械手臂的两个固定杆，其中一个固定杆固连机械手臂的侧壁，另一固定杆固连机械手指；两个固定杆之间设有至少1个L形连杆和1个直线连杆，其中L形连杆的横臂与直线连杆相互平行，L形连杆的竖臂端部转动连接连杆，L形连杆的两臂交接部、横臂端部，以及直线连杆的两端部分别转动连接固定杆；
暂存平台包括支架，支架上端两侧部设有挡边，挡边内侧部设有支撑座，支撑座高度低于挡边高度；两支撑座之间形成机械手指活动空间。
2.根据权利要求1所述的板材抓放暂存系统，其特征是，机械臂内还设有多个相互平行的导向板，各导向板上分别设有供连杆穿过的导向孔。
3.根据权利要求1所述的板材抓放暂存系统，其特征是，机械手指端部设有挡板。
4.根据权利要求2所述的板材抓放暂存系统，其特征是，联动杆机构中，连接机械手指的一侧固定杆高度高于机械手指平面。
5.根据权利要求1所述的板材抓放暂存系统，其特征是，连杆与丝杠之间采用球形铰链连接。
6.根据权利要求1所述的板材抓放暂存系统，其特征是，机械手臂包括可拆卸连接的臂体和端盖，端盖即机械手臂螺纹连接丝杠的一侧侧壁。
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