CN107825456B - 一种翻料机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种翻料机械手，所述翻料机械手包括固定基座、转动臂、驱动机构、传动机构以及夹持机构；其中，所述驱动机构与所述传动机构连接，所述驱动机构、传动机构固定于所述固定基座上，所述转动臂的前端与所述夹持机构连接，所述转动臂后端通过传动机构与所述驱动机构连接，所述转动臂在所述驱动机构的作用下可沿与水平方向夹角0°‑180°范围内旋转。本发明的翻料机械手，其结构简单，在转动臂上设置固定架和传导杆以及在在固定架上安装有直线滑动轴承，使得其工作更稳定；在翻料机械手上安装有夹紧装置，夹紧装置上的托板避可免了翻料过程中料筐中的料掉落到地面的缺陷，同时提高了翻料机械手的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及输料装置技术领域，具体涉及一种翻料机械手。
背景技术
机械手是在自动化设备中，实现材料的搬运、定位的设备，使其可以取代人工在各个工位上进行物料搬运、定位、上下料的操作。机械手作为重要的制造装备中较为关键的设备而被研究和应用。工业机械手主要采用的原理是通过驱动完成夹持动作，而且为一体化设计，能够完成特定的任务，而在对应需运送物料的机械手。
传统的抓料机械手和翻料装置分开，先经过机械手把物件放在托辊输送机以后，翻料装置才可以介入工作，工作完毕后，通过翻料装置将物件放在托辊输送机上，等到翻料装置离开后，物件才可以通过托辊输送机输送。此外，传统的抓料机械手及翻料装置的工作效率低，工作不稳定、执行精确地低，结构较为复杂，实用性较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种翻料机械手，用以解决传统的机械手及翻料装置结构复杂、工作效率低、工作不稳定、实用性差的缺陷。
为实现上述目的，本发明提供一种翻料机械手，所述翻料机械手包括固定基座、转动臂、驱动机构、传动机构以及夹持机构；其中，
所述驱动机构与所述传动机构连接，所述驱动机构、传动机构固定于所述固定基座上，所述转动臂的前端与所述夹持机构连接，所述转动臂后端通过传动机构与所述驱动机构连接，所述转动臂在所述驱动机构的作用下可沿与水平方向夹角0°-180°范围内旋转；
所述夹持机构具有用于夹持料筐的第一夹持臂和第二夹持臂，所述第一夹持臂和所述第二夹持臂分别与所述转动臂前端可转动连接。
本发明的一个实施例中，所述翻料机械手还包括夹紧机构，所述夹紧机构包括固定架、导向杆、支撑架、托板以及驱动杆；
所述固定架固定于靠近所述转动臂后端，所述导向杆一端穿过固定于所述固定架上的直线滑动轴承，另一端与所述支撑架固定连接；
所述驱动杆一端固定于所述固定架上，另一端与所述支撑架固定连接，所述托板与所述支撑架连接，所述驱动杆驱动所述托板与所述夹持机构共同夹紧料筐。
本发明的一个实施例中，所述支撑架上的分别固定有上弧形挡板和下弧形挡板；
所述托板为弧形托板，所述弧形托板固定于所述上弧形挡板的上端，当所述转动臂为竖直方向时，托住从料筐口脱出的料。
本发明的一个实施例中，所述转动臂的两侧分别固定有第一驱动件和第二驱动件，所述第一驱动件与所述第一夹持臂连接，所述第二驱动件与所述第二夹持臂连接，在所述第一驱动件和所述第二驱动件的作用下，所述第一夹持臂和第二夹持臂闭合或打开。
本发明的一个实施例中，所述第一驱动件和所述第二驱动件为气缸和/或液压缸。
本发明的一个实施例中，所述传动机构包括减速机以及与所述减速机连接的传动器，所述固定基座的两侧分别安装有立板，所述立板上相对位置上安装有轴承座，所述传动器的传动轴通过轴承座与所述立板可转动连接。
本发明的一个实施例中，所述传动轴个的两侧上分别安装有两旋转手臂，所述旋转手臂与转动臂固定连接，所述传动轴在转动的过程中通过所述旋转手臂带动所述转动轴转动。
本发明的一个实施例中，所述固定基座上位于所述转动臂的下方安装有用于对转动臂旋转到0°角时的缓冲限位台。
本发明的一个实施例中，所述第一夹持臂和所述第二夹持臂均为圆弧形，在所述第一夹持臂和所述第二夹持臂的上端面上安装有多个支撑立柱。
本发明的一个实施例中，所述驱动机构为电磁制动电机。
本发明具有如下优点：
本发明的翻料机械手，其结构简单，在转动臂上设置固定架和传导杆以及在在固定架上安装有直线滑动轴承，使得其工作更稳定；在翻料机械手上安装有夹紧装置，夹紧装置上的托板避可免了翻料过程中料筐中的料掉落到地面的缺陷，同时提高了翻料机械手的工作效率。
附图说明
图1为本发明的翻料机械手的结构示意图。
图2为本发明的翻料机械手的俯视图。
图3为本发明的翻料机械手的侧视图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
下面将更详细地描述本发明的具体实施例。提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
如图1和图2所示，本发明的翻料机械手，其包括固定基座100、转动臂500、驱动机构、传动机构200以及夹持机构300；其中，驱动机构与传动机构200连接，驱动机构、传动机构200固定于固定基座100上，转动臂500的前端与夹持机构300连接，转动臂500后端通过传动机构200与驱动机构连接，转动臂500在驱动机构的作用下可沿与水平方向夹角0°-180°范围内旋转，转动臂500在0°时，翻料机械手通过夹持机构300夹持料筐，料筐700为圆筒形，其具有圆形的出料口以及位于出料口下方的环形凸出部710。驱动机构通过传动机构200将旋转动力传送给转动臂500，转动臂500从0°到180°的范围内进行旋转。夹持机构300具有第一夹持臂310和第二夹持臂320，第一夹持臂310和第二夹持臂320分别与转动臂500前端可转动连接，第一夹持臂310和第二夹持臂320的内侧面均为圆弧形，在第一夹持臂310和第二夹持臂320的上端面上安装有多个支撑立柱311，两个夹持臂的圆弧形的内侧面与料筐700贴合，将料筐700夹持住，在夹持臂的上端面上的多个支撑立柱311支撑到圆筒形料筐的环形凸出部710上，增加了夹持机构300夹持料筐的接触面积，提高了夹持圆筒形料筐的稳定性和牢固性。
其中，翻料机械手夹紧机构400，其包括固定架410、导向杆411、支撑架420、托板421以及驱动杆422；固定架410固定于靠近转动臂500后端，导向杆411一端穿过固定于固定架410上的直线滑动轴承412，另一端与支撑架420固定连接；驱动杆422一端固定于固定架410上，另一端与支撑架420固定连接，托板421与支撑架420上端固定连接，驱动杆422驱动支撑架420沿着转动臂500向前运动或者向后运动，在驱动杆422的作用下可通过托板420与夹持机构300共同夹紧料筐700。固定架410上设有多个供直线滑动轴承412安装的通孔，在固定架410上每根导向杆411对应穿过两个直线滑动轴承412，较佳的，导向杆411的数量为4个，对应设置8个直线滑动轴承。驱动杆422可以为液压驱动或者气缸驱动形式等。
支撑架420上的分别固定有上弧形挡板和下弧形挡板，支撑架上设置的弧形挡板与料筐的外侧壁相抵，增加了对料筐的外侧壁的接触面积，能够更稳定的支撑料筐，避免料筐仅仅依靠本身支撑所盛放的料，避免了料筐的损坏；托板421为弧形托板，弧形托板固定于上弧形挡板的上端，当夹持机构300夹持住料筐700时，托板421沿着料筐的出口延伸一段距离，当转动臂500旋转到竖直方向时，料筐700的料可以先进入到托板421内，从而避免料从料筐700中脱落到地面上。
转动臂500的两侧分别固定有第一驱动件320和第二驱动件330，第一驱动件320与第一夹持臂310连接，第二驱动件330与第二夹持臂320连接，在第一驱动件320和第二驱动件330的作用下，第一夹持臂310和第二夹持臂320闭合或打开。第一驱动件310和第二驱动件320为气缸和/或液压缸。当第一驱动件310为气缸时，气缸的驱动杆与第一夹持臂310连接处靠近第一夹持臂310与转动臂500的连接处，第一气缸驱动杆与第一夹持臂外侧面可转动连接。同样，第二气缸驱动杆与第二夹持臂外侧面转动连接，通过气缸驱动第一夹持臂和第二夹持臂的关闭或者打开，进而夹紧料筐。
传动机构200包括减速机以及与减速机连接的传动器240，固定基座100的两侧分别安装有立板120，立板120上相对位置上安装有轴承座，传动器240位于固定于两个立板120之间，传动器240的传动轴241通过轴承座与立板120可转动连接。传动轴241的两侧上分别安装有两旋转手臂230，旋转手臂230与转动臂500固定连接，传动轴241在转动的过程中通过旋转手臂500带动转动轴241转动。驱动机构为电磁制动电机。
如图3所示，固定基座100上位于转动臂500的下方安装有用于对转动臂500旋转到0°角时的缓冲限位台600。在转动臂500转动到初始状态时，由于转动臂500自身的重量以及具有一定的旋转速度，为了避免惯性作用，影响转动臂的稳定旋性以及提高其牢靠的动作操控性，在转动臂的下侧安装缓冲限位台。
本发明的翻料机械手的工作原理为：将翻料机械手放置在托辊输送机旁翻料机械手的夹持机构打开，当托辊输送机将盛满料的料筐输送到翻料机械手的夹持机构的第一夹持臂和第二夹持臂之间时，夹持机构的气缸驱动第一夹持臂和第二夹持臂关闭，夹持住盛满料的料筐，同时，在夹紧机构的作用下，通过支撑架上的托板进一步夹紧料筐。电磁制动电机通过减速机驱动传动器，传动器的旋转轴带动转动臂转动，将夹持的料筐料倾倒在指定位置，然后，旋转轴反向旋转，将空的料筐放到托辊输送机上，打开夹持机构，空的料筐被托辊输送机输送到指定位置。翻料机械手等待下一个盛满料的料筐。这样反复运行，不断地搬运料筐。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (7)
1.一种翻料机械手，其特征在于，所述翻料机械手包括固定基座、转动臂、驱动机构、传动机构以及夹持机构；其中，
所述驱动机构与所述传动机构连接，所述驱动机构、传动机构固定于所述固定基座上，所述转动臂的前端与所述夹持机构连接，所述转动臂后端通过传动机构与所述驱动机构连接，所述转动臂在所述驱动机构的作用下可沿与水平方向夹角0°-180°范围内旋转；
所述夹持机构具有用于夹持料筐的第一夹持臂和第二夹持臂，所述第一夹持臂和所述第二夹持臂分别与所述转动臂前端可转动连接；
所述翻料机械手还包括夹紧机构，所述夹紧机构包括固定架、导向杆、支撑架、托板以及驱动杆；
所述固定架固定于靠近所述转动臂后端，所述导向杆一端穿过固定于所述固定架上的直线滑动轴承，另一端与所述支撑架固定连接；
所述驱动杆一端固定于所述固定架上，另一端与所述支撑架固定连接，所述托板与所述支撑架连接，所述驱动杆驱动所述托板与所述夹持机构共同夹紧料筐；
所述支撑架上的分别固定有上弧形挡板和下弧形挡板；
所述托板为弧形托板，所述弧形托板固定于所述上弧形挡板的上端，当所述转动臂为竖直方向时，托住从料筐口脱出的料；
所述转动臂的两侧分别固定有第一驱动件和第二驱动件，所述第一驱动件与所述第一夹持臂连接，所述第二驱动件与所述第二夹持臂连接，在所述第一驱动件和所述第二驱动件的作用下，所述第一夹持臂和第二夹持臂闭合或打开。
2.根据权利要求1所述的翻料机械手，其特征在于，
所述第一驱动件和所述第二驱动件为气缸和/或液压缸。
3.根据权利要求1所述的翻料机械手，其特征在于，
所述传动机构包括减速机以及与所述减速机连接的传动器，所述固定基座的两侧分别安装有立板，所述立板上相对位置上安装有轴承座，所述传动器的传动轴通过轴承座与所述立板可转动连接。
4.根据权利要求3所述的翻料机械手，其特征在于，
所述传动轴的两侧上分别安装有两旋转手臂，所述旋转手臂与转动臂固定连接，所述传动轴在转动的过程中通过所述旋转手臂带动所述转动臂转动。
5.根据权利要求1所述的翻料机械手，其特征在于，
所述固定基座上位于所述转动臂的下方安装有用于对转动臂旋转到0°角时的缓冲限位台。
6.根据权利要求1所述的翻料机械手，其特征在于，
所述第一夹持臂和所述第二夹持臂均为圆弧形，在所述第一夹持臂和所述第二夹持臂的上端面上安装有多个支撑立柱。
7.根据权利要求1所述的翻料机械手，其特征在于，
所述驱动机构为电磁制动电机。
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