CN107322580B - 悬臂式机械手 - Google Patents

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    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

本发明公开了一种悬臂式机械手，包括：轴承安装座、固定杆、连接板、旋转轴、竖直滑轨支架以及水平滑轨支架。其中，固定杆和旋转轴的一端固定于轴承安装座上，另一端固定于连接板，且固定杆和旋转轴相互平行。轴承安装座安装于竖直滑轨支架并带动固定杆和旋转轴在竖直方向上下移动。竖直滑轨支架滑动地固定于水平滑轨支架，并相对于水平滑轨支架在水平方向上移动。本发明的悬臂式机械手将轴承安装座、固定杆、连接板和旋转轴形成平行四边形的结构，当轴承安装座在竖直滑轨支架上滑动时，减少了旋转轴在竖直方向上下移动的过程所造成的晃动，提高了机械手运动的稳定性，保证工件更加准确的落位。

Description

悬臂式机械手
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种悬臂式机械手。
背景技术
数控机床是一种自动化加工设备，具有加工精度高、生产效率高的特点，在机械行业中的作用越来越重要。虽然数控机床的加工效率相对较高，但随着技术的迅速发展，传统的数控机床的生产效率已经不能满足市场需求。目前提高数控机床生产效率的方法之一就是使用机械手来自动上下料，一方面能够提升换料速度从而提高生产效率，另一方面也能够减少人工成本。现有的机械手多为地轨式机械手，或者是单根悬臂杆的悬臂式机械手。
传统的悬臂式机械手只有单根旋转轴，当在竖直方向上下移动的过程中由于重力的作用，旋转轴悬空的一端难免存在一定的晃动，时间长了会造成机械手运动的不稳定以及工件落位的不准确。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种有效减少竖直方向上下移动过程中造成震动、提高机械手运动稳定性的悬臂式机械手。
为实现上述目的，本申请提供的悬臂式机械手，包括：轴承安装座、固定杆、连接板、旋转轴、竖直滑轨支架以及水平滑轨支架，其中，所述固定杆和旋转轴的一端固定于所述轴承安装座上，另一端固定于所述连接板，且所述固定杆和所述旋转轴相互平行，所述轴承安装座安装于所述竖直滑轨支架并带动所述固定杆和旋转轴在竖直方向上下移动，所述竖直滑轨支架滑动地固定于所述水平滑轨支架，并相对于所述水平滑轨支架在水平方向上移动。
可选的，还包括：伺服电机、减速机和减速机座，其中，所述伺服电机和减速机安装于所述减速机座上，以驱动所述轴承安装座在所述竖直滑轨支架上移动，所述减速机座固定于所述轴承安装座远离所述固定杆和所述旋转轴的一端。
可选的，所述连接板垂直于所述固定杆和所述旋转轴。
可选的，旋转轴上挂载多个物料组件，所述物料组件包括吸盘和吸附在所述吸盘上的物料，所述旋转轴夹持所述物料组件相对于所述轴承安装座和所述连接板做360度自由旋转。
可选的，所述吸盘产生吸力或者释放吸力，使得所述物料吸附或者脱离所述吸盘。
可选的，还包括：锁紧螺母，所述锁紧螺母将所述固定杆的端部锁固在所述连接板上。
可选的，还包括：轴承压盖，所述轴承压盖将旋转轴的端部固定在所述连接板上。
本发明提出的悬臂式机械手，将轴承安装座、固定杆、连接板和旋转轴形成平行四边形的结构，当轴承安装座在竖直滑轨支架上滑动时，减少了旋转轴在竖直方向上下移动的过程所造成的晃动，提高了机械手运动的稳定性，保证工件更加准确的落位。
附图说明
图1为本申请较佳实施例提供的悬臂式机械手的立体图。
图2为图1中悬臂式机械手的运动示意图。
图3为图1中悬臂式机械手的下料示意图。
图4为图1中悬臂式机械手的取料示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，为本申请较佳实施例提供的悬臂式机械手的立体图。在图1中，悬臂式机械手包括：伺服电机1、减速机2、减速机座3、轴承安装座4、固定杆5、锁紧螺母6、轴承压盖7、旋转轴8、吸盘9、连接板10、竖直滑轨支架11、物料12(图3)、以及水平滑轨支架13。其中，伺服电机1和减速机2安装于减速机座3上，驱动轴承安装座4在竖直滑轨支架11上移动，通过设置减速机2，将伺服电机1的横向直联改为竖向联动，低转速、高扭矩，使得本发明的机械手结构更加紧凑。轴承安装座4一端连接减速机座3，另一端连接固定杆5和旋转轴8，且轴承安装座4安装于竖直滑轨支架11上，并可以带动固定杆5和旋转轴8在竖直滑轨支架11上滑动。固定杆5和旋转轴8相互平行设置，且固定杆5和旋转轴8的一端均固定于轴承安装座4上，另一端均固定于连接板10上。锁紧螺母6将固定杆5的端部锁固在连接板10上。轴承压盖7将旋转轴8的端部固定在连接板10上。如图2所示，轴承安装座4、固定杆5、连接板10和旋转轴8形成平行四边形的结构，在轴承安装座4在竖直滑轨支架11上滑动时，减少了旋转轴8在上下移动过程中由于重力的作用所造成的悬空和晃动，进而提高了机械手运动的稳定性。
进一步的，连接板10垂直于固定杆5和旋转轴8。
在图2中，旋转轴8上挂载多个物料组件。物料组件包括吸盘9和吸附在吸盘9上的物料12。旋转轴8夹持物料组件相对于轴承安装座4和连接板10做360度范围自由旋转。
竖直滑轨支架11滑动地固定于水平滑轨支架13，从而竖直滑轨支架11带动竖直滑轨支架11上的元件在水平方向上移动。
在工作状态，通过轴承安装座4在竖直滑轨支架11上进行上下滑动，且竖直滑轨支架11在水平滑轨支架13上进行水平移动，在到达指定位置时，如图3所示，在下料状态，吸盘9释放吸力使物料12脱离吸盘9并落入指定位置。如图4所示，在吸料状态，吸盘9产生吸力使物料12吸附于吸盘9，进而完成取料和换料的操作。
本发明的悬臂式机械手，将轴承安装座4、固定杆5、连接板10和旋转轴8形成平行四边形的结构，当轴承安装座4在竖直滑轨支架11上滑动时，减少了旋转轴8在竖直方向上下移动的过程所造成的晃动，提高了机械手运动的稳定性，保证工件更加准确的落位。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (7)

1.一种悬臂式机械手，其特征在于，包括：轴承安装座、固定杆、连接板、旋转轴、竖直滑轨支架以及水平滑轨支架，其中，所述固定杆和旋转轴的一端固定于所述轴承安装座上，另一端固定于所述连接板，且所述固定杆和所述旋转轴相互平行，所述轴承安装座安装于所述竖直滑轨支架并带动所述固定杆和旋转轴在竖直方向上下移动，所述竖直滑轨支架滑动地固定于所述水平滑轨支架，并相对于所述水平滑轨支架在水平方向上移动；
所述轴承安装座、所述固定杆、所述连接板和所述旋转轴形成平行四边形；
所述旋转轴上挂载多个物料组件，所述物料组件包括吸盘，所述旋转轴夹持所述物料组件相对于所述轴承安装座和所述连接板旋转。
2.根据权利要求1所述的悬臂式机械手，其特征在于，还包括：伺服电机、减速机和减速机座，其中，所述伺服电机和减速机安装于所述减速机座上，以驱动所述轴承安装座在所述竖直滑轨支架上移动，所述减速机座固定于所述轴承安装座远离所述固定杆和所述旋转轴的一端。
3.根据权利要求2所述的悬臂式机械手，其特征在于，所述连接板垂直于所述固定杆和所述旋转轴。
4.根据权利要求1所述的悬臂式机械手，其特征在于，旋转轴上挂载多个物料组件，所述物料组件包括吸盘和吸附在所述吸盘上的物料，所述旋转轴夹持所述物料组件相对于所述轴承安装座和所述连接板做360度自由旋转。
5.根据权利要求4所述的悬臂式机械手，其特征在于，所述吸盘产生吸力或者释放吸力，使得所述物料吸附或者脱离所述吸盘。
6.根据权利要求1所述的悬臂式机械手，其特征在于，还包括：锁紧螺母，所述锁紧螺母将所述固定杆的端部锁固在所述连接板上。
7.根据权利要求6所述的悬臂式机械手，其特征在于，还包括：轴承压盖，所述轴承压盖将旋转轴的端部固定在所述连接板上。
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