CN108639739A - 一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，属于自动化机械手多向移动技术领域，一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，所述纸盖加工抓取机械臂本体、收缩加工抓取机械臂本体和热熔加工抓取机械臂本体上端均固定连接有横梁移动杆，所述横轴平移滑块上端设有卡固夹片，所述卡固夹片与同步输送带贴合，所述同步输送带与中心驱动器的转动端贴合，所述垂向驱动器下端固定连接有垂向移动杆，同步输送带内侧粘附有凝胶层，所述凝胶层内侧设有防滑凹槽，所述防滑凹槽内填充有碳酸镁粉，纵移滑杆上刻有定位刻度尺，所述润滑油为加氢基础油，可以实现三维准确提升卷材管芯，再将之提升进行快速移动。

Description

一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置
技术领域
本发明涉及自动化机械手多向移动技术领域，更具体地说，涉及一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置。
背景技术
机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点，机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
现有卷材生产过程中，因为卷材为圆柱体塑料薄膜卷，需要包装后才能运输至各地，因此现阶段行业内都是通为人工进行包装，由于生产量大，完成该功能需要较多人工，在包装时需要搬运移动，卷材较重，在进行时比较缓慢，效率有限，外包装统一性低，普通的桁架机械手两个机械臂需要分别控制，运行时的夹取动作同步率有差异。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，它可以实现通过控制单个电机，利用同步带将两只手臂同步向中间移动，来进行对卷材管芯的抓取，或同步向两侧平移，将卷材放置，对卷材进行抓取后，通过丝杆对卷材进行上移，再进行平移，实现机械手臂端的三维准确移动，从而达到对卷材管芯的抓取、移动和放置，通过同步输送带的加工处理，使输送带具有更强的韧性和较长的使用寿命。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，包括桁架工字梁，其特征在于：所述桁架工字梁上端固定连接有纵移滑杆，所述纵移滑杆上端从左到右滑动连接有纸盖加工抓取机械臂本体、收缩加工抓取机械臂本体和热熔加工抓取机械臂本体，所述纸盖加工抓取机械臂本体与收缩加工抓取机械臂本体之间和收缩加工抓取机械臂本体与热熔加工抓取机械臂本体之间均固定连接有两个从动连杆，所述纸盖加工抓取机械臂本体、收缩加工抓取机械臂本体和热熔加工抓取机械臂本体上端均固定连接有横梁移动杆，所述横梁移动杆上端固定连接有中心驱动器，所述中心驱动器前后两端均设有横轴平移滑块，所述横轴平移滑块下端滑动连接有T型滑轨杆，所述T型滑轨杆下端与横梁移动杆固定连接，所述横梁移动杆前后两端均固定连接有从动滑轮，两个所述从动滑轮之间套接有同步输送带，所述横轴平移滑块上端设有卡固夹片，所述卡固夹片与同步输送带贴合，所述同步输送带与中心驱动器的转动端贴合，所述横轴平移滑块下端固定连接有两个垂向力臂杆，两个所述垂向力臂杆内侧固定连接有垂向力臂杆，所述垂向驱动器下端固定连接有垂向移动杆，所述垂向移动杆下端固定连接有抓取机械臂，所述抓取机械臂远离垂向力臂杆一侧固定连接有卷材中心插杆，所述收缩加工抓取机械臂本体外侧下端固定连接有外沿纵轴驱动块，所述外沿纵轴驱动块内螺纹连接有纵轴驱动转杆，所述纵轴驱动转杆右端固定连接有第二万向接头，所述第二万向接头右端固定连接有连接转杆，所述连接转杆右端固定连接有第一万向接头，所述第一万向接头右端设有纵轴驱动电机，所述纵轴驱动电机与桁架工字梁固定连接，所述纵轴驱动电机转动端与第一万向接头固定连接，可以实现三维准确提升卷材管芯，再将之提升进行快速移动。
进一步的，所述同步输送带内侧粘附有凝胶层，所述凝胶层内侧设有防滑凹槽，所述防滑凹槽内填充有碳酸镁粉，增强同步输送带的输送稳定性。
进一步的，所述纵移滑杆上刻有定位刻度尺，所述定位刻度尺内填充有润滑油，所述润滑油为加氢基础油，便于纸盖加工抓取机械臂本体、收缩加工抓取机械臂本体和热熔加工抓取机械臂本体在纵移滑杆上滑动，同时便于工作人员对机械臂本体的位置校正。
进一步的，所述同步输送带主要成分为丙烯酸酯橡胶，且内含有钢丝绳芯，丙烯酸酯橡胶增强输送带的使用寿命，钢丝绳芯增强输送带的韧性，提升输送带工作工程中的安全性。
进一步的，所述同步输送带外层涂有芳烃油，所述芳烃油外层包有双向拉伸聚丙烯薄膜，芳烃油便于保持输送带外侧的柔韧性，减缓输送带的老化，双向拉伸聚丙烯薄膜便于固定芳烃油。
进一步的，所述卷材中心插杆外圈套有平端对顶波形弹簧，所述平端对顶波形弹簧空隙处填充有橡胶球，减轻卷材管芯对卷材中心插杆的压迫。
进一步的，所述橡胶球主要成分为氯丁橡胶。
进一步的，所述第一万向接头内填充有合成润滑油，所述合成润滑油内均匀分布有粘度指数改进剂，增强第一万向接头的旋转流畅度。
进一步的，所述第二万向接头内填充有导热硅脂，所述导热硅脂的类型为MX-4，便于加快第二万向接头工作过程中产生热量的挥发。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)连接转杆右端固定连接有第一万向接头，第一万向接头右端设有纵轴驱动电机，纵轴驱动电机与桁架工字梁固定连接，纵轴驱动电机转动端与第一万向接头固定连接，可以实现三维准确提升卷材管芯，再将之提升进行快速移动。
(2)同步输送带内侧粘附有凝胶层，凝胶层内侧设有防滑凹槽，防滑凹槽内填充有碳酸镁粉，增强同步输送带的输送稳定性。
(3)纵移滑杆上刻有定位刻度尺，定位刻度尺内填充有润滑油，润滑油为加氢基础油，便于纸盖加工抓取机械臂本体、收缩加工抓取机械臂本体和热熔加工抓取机械臂本体在纵移滑杆上滑动，同时便于工作人员对机械臂本体的位置校正。
(4)同步输送带主要成分为丙烯酸酯橡胶，且内含有钢丝绳芯，丙烯酸酯橡胶增强输送带的使用寿命，钢丝绳芯增强输送带的韧性，提升输送带工作工程中的安全性。
(5)同步输送带外层涂有芳烃油，芳烃油外层包有双向拉伸聚丙烯薄膜，芳烃油便于保持输送带外侧的柔韧性，减缓输送带的老化，双向拉伸聚丙烯薄膜便于固定芳烃油。
(6)卷材中心插杆外圈套有平端对顶波形弹簧，平端对顶波形弹簧空隙处填充有橡胶球，减轻卷材管芯对卷材中心插杆的压迫，橡胶球主要成分为氯丁橡胶。
(7)第一万向接头内填充有合成润滑油，合成润滑油内均匀分布有粘度指数改进剂，增强第一万向接头的旋转流畅度。
(8)第二万向接头内填充有导热硅脂，导热硅脂的类型为MX-4，便于加快第二万向接头工作过程中产生热量的挥发。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的平移机械横杆部分结构示意图；
图3为本发明外延纵轴驱动块部分的结构示意图；
图4为图1中A处的结构示意图；
图5为本发明的开花式机械臂结构示意图。
图中标号说明：
1桁架工字梁、2纸盖加工抓取机械臂本体、3收缩加工抓取机械臂本体、4热熔加工抓取机械臂本体、5从动连杆、6横梁移动杆、7T型滑轨杆、8横轴平移滑块、9中心驱动器、10同步输送带、11从动滑轮、12垂向力臂杆、13垂向驱动器、14垂向移动杆、15抓取机械手、16卷材中心插杆、17外延纵轴驱动块、18纵轴驱动转杆、19纵轴驱动电机、20第一万向接头、21连接转杆、22第二万向接头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制，此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-4，一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，包括桁架工字梁1，其特征在于：桁架工字梁1上端固定连接有纵移滑杆，纵移滑杆上端从左到右滑动连接有纸盖加工抓取机械臂本体2、收缩加工抓取机械臂本体3和热熔加工抓取机械臂本体4，纸盖加工抓取机械臂本体2与收缩加工抓取机械臂本体3之间和收缩加工抓取机械臂本体3与热熔加工抓取机械臂本体4之间均固定连接有两个从动连杆5，纸盖加工抓取机械臂本体2、收缩加工抓取机械臂本体3和热熔加工抓取机械臂本体4上端均固定连接有横梁移动杆6，横梁移动杆6上端固定连接有中心驱动器9，中心驱动器9前后两端均设有横轴平移滑块8，横轴平移滑块8下端滑动连接有T型滑轨杆7，T型滑轨杆7下端与横梁移动杆6固定连接，横梁移动杆6前后两端均固定连接有从动滑轮11，两个从动滑轮11之间套接有同步输送带10，横轴平移滑块8上端设有卡固夹片，卡固夹片与同步输送带10贴合，同步输送带10与中心驱动器9的转动端贴合，横轴平移滑块8下端固定连接有两个垂向力臂杆12，两个垂向力臂杆12内侧固定连接有垂向力臂杆12，垂向驱动器13下端固定连接有垂向移动杆14。
垂向移动杆14下端固定连接有抓取机械臂15，抓取机械臂15远离垂向力臂杆12一侧固定连接有卷材中心插杆16，收缩加工抓取机械臂本体3外侧下端固定连接有外沿纵轴驱动块17，外沿纵轴驱动块17内螺纹连接有纵轴驱动转杆18，纵轴驱动转杆18右端固定连接有第二万向接头22，第二万向接头22右端固定连接有连接转杆21，连接转杆21右端固定连接有第一万向接头20，第一万向接头20右端设有纵轴驱动电机19，纵轴驱动电机19与桁架工字梁1固定连接，纵轴驱动电机19转动端与第一万向接头20固定连接，可以实现三维准确提升卷材管芯，再将之提升进行快速移动，同步输送带10内侧粘附有凝胶层，凝胶层内侧设有防滑凹槽，防滑凹槽内填充有碳酸镁粉，增强同步输送带10的输送稳定性，纵移滑杆上刻有定位刻度尺，定位刻度尺内填充有润滑油，润滑油为加氢基础油，便于纸盖加工抓取机械臂本体、收缩加工抓取机械臂本体和热熔加工抓取机械臂本体在纵移滑杆上滑动，同时便于工作人员对机械臂本体的位置校正，同步输送带10主要成分为丙烯酸酯橡胶，且内含有钢丝绳芯，丙烯酸酯橡胶增强输送带的使用寿命，钢丝绳芯增强输送带的韧性，提升输送带工作工程中的安全性。
同步输送带10外层涂有芳烃油，芳烃油外层包有双向拉伸聚丙烯薄膜，芳烃油便于保持输送带外侧的柔韧性，减缓输送带的老化，双向拉伸聚丙烯薄膜便于固定芳烃油，卷材中心插杆外圈套有平端对顶波形弹簧，平端对顶波形弹簧空隙处填充有橡胶球，减轻卷材管芯对卷材中心插杆的压迫，橡胶球主要成分为氯丁橡胶，第一万向接头20内填充有合成润滑油，合成润滑油内均匀分布有粘度指数改进剂，增强第一万向接头20的旋转流畅度，第二万向接头22内填充有导热硅脂，导热硅脂的类型为MX-4，便于加快第二万向接头22工作过程中产生热量的挥发。
卷材中心插杆16内设有多个开花式机械臂，开花式机械臂中间转动连接有翘板转轴，翘班转轴与卷材中心插杆16内壁固定连接，开花式机械臂靠近抓取机械手15一端固定连接有花鼓气囊，花鼓气囊远离抓取机械臂15一侧固定连接有电动气泵，通过控制电动气泵可以控制花鼓气囊的膨胀与收缩，进而实现对开花式机械臂张开与合拢的控制，当开花式机械臂张开时，固定卷材管芯，当开花式机械臂合拢时，实现对卷材管芯的放置。
本发明可以实现通过控制单个电机，利用同步带将两只手臂同步向中间移动，操作垂向驱动器13，带动垂向移动杆14下移，再通过卷材中心插杆16内设置的气囊收缩，带动开花式机械臂张开，卡住卷材管芯，固定卷材管芯后，在桁架工字梁1上进行平移，带动卷材管芯平移到指定位置，进行卷材的放置，控制卷材中心插杆16内气囊的鼓起，带动开花式机械臂的收缩，操作垂向驱动器13，带动垂向移动杆14上移，完成卷材管芯的放置。
本发明通过控制单个电机，利用同步带将两只手臂同步向中间移动，来进行对卷材管芯的抓取，或同步向两侧平移，将卷材放置，对卷材进行抓取后，通过丝杆对卷材进行上移，再进行平移，实现机械手臂端的三维准确移动，从而达到对卷材管芯的抓取、移动和放置，通过对同步输送带的加工处理，使输送带具有更强的韧性和较长的使用寿命，通过加装的开花式机械臂，提供一种对卷材的新型的固定和移动方式。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，包括桁架工字梁(1)，其特征在于：所述桁架工字梁(1)上端固定连接有纵移滑杆，所述纵移滑杆上端从左到右滑动连接有纸盖加工抓取机械臂本体(2)、收缩加工抓取机械臂本体(3)和热熔加工抓取机械臂本体(4)，所述纸盖加工抓取机械臂本体(2)与收缩加工抓取机械臂本体(3)之间和收缩加工抓取机械臂本体(3)与热熔加工抓取机械臂本体(4)之间均固定连接有两个从动连杆(5)，所述纸盖加工抓取机械臂本体(2)、收缩加工抓取机械臂本体(3)和热熔加工抓取机械臂本体(4)上端均固定连接有横梁移动杆(6)，所述横梁移动杆(6)上端固定连接有中心驱动器(9)，所述中心驱动器(9)前后两端均设有横轴平移滑块(8)，所述横轴平移滑块(8)下端滑动连接有T型滑轨杆(7)，所述T型滑轨杆(7)下端与横梁移动杆(6)固定连接，所述横梁移动杆(6)前后两端均固定连接有从动滑轮(11)，两个所述从动滑轮(11)之间套接有同步输送带(10)，所述横轴平移滑块(8)上端设有卡固夹片，所述卡固夹片与同步输送带(10)贴合，所述同步输送带(10)与中心驱动器(9)的转动端贴合，所述横轴平移滑块(8)下端固定连接有两个垂向力臂杆(12)，两个所述垂向力臂杆(12)内侧固定连接有垂向力臂杆(12)，所述垂向驱动器(13)下端固定连接有垂向移动杆(14)，所述垂向移动杆(14)下端固定连接有抓取机械臂(15)，所述抓取机械臂(15)远离垂向力臂杆(12)一侧固定连接有卷材中心插杆(16)，所述收缩加工抓取机械臂本体(3)外侧下端固定连接有外沿纵轴驱动块(17)，所述外沿纵轴驱动块(17)内螺纹连接有纵轴驱动转杆(18)，所述纵轴驱动转杆(18)右端固定连接有第二万向接头(22)，所述第二万向接头(22)右端固定连接有连接转杆(21)，所述连接转杆(21)右端固定连接有第一万向接头(20)，所述第一万向接头(20)右端设有纵轴驱动电机(19)，所述纵轴驱动电机(19)与桁架工字梁(1)固定连接，所述纵轴驱动电机(19)转动端与第一万向接头(20)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，其特征在于：所述同步输送带(10)内侧粘附有凝胶层，所述凝胶层内侧设有防滑凹槽，所述防滑凹槽内填充有碳酸镁粉。
3.根据权利要求1所述的一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，其特征在于：所述纵移滑杆上刻有定位刻度尺，所述定位刻度尺内填充有润滑油，所述润滑油为加氢基础油。
4.根据权利要求1所述的一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，其特征在于：所述同步输送带(10)主要成分为丙烯酸酯橡胶，且10内含有钢丝绳芯。
5.根据权利要求4所述的一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，其特征在于：所述同步输送带(10)外层涂有芳烃油，所述芳烃油外层包有双向拉伸聚丙烯薄膜。
6.根据权利要求1所述的一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，其特征在于：所述卷材中心插杆(16)外圈套有平端对顶波形弹簧，所述平端对顶波形弹簧空隙处填充有橡胶球。
7.根据权利要求6所述的一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，其特征在于：所述橡胶球主要成分为氯丁橡胶。
8.根据权利要求1所述的一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，其特征在于：所述第一万向接头(20)内填充有合成润滑油，所述合成润滑油内均匀分布有粘度指数改进剂。
9.根据权利要求1所述的一种同步卡固三坐标提升移动卷材的装置，其特征在于：所述第二万向接头(22)内填充有导热硅脂，所述导热硅脂的类型为MX-4。
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