CN108789361A - 一种等分割搬运机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种等分割搬运机械手，包括伺服马达、凸轮等分分割器、吸取装置和顶杆装置；所述伺服马达的输出轴与凸轮等分分割器的输入轴连接，所述凸轮等分分割器的第一输出轴上设置所述的吸取装置；吸取装置由转轴、支架和真空吸盘构成，所述转轴固定于等分分割器的第一输出轴上，所述支架固定于转轴上，支架上设置有支杆，支杆与转轴垂直，所述的真空吸盘固定于支杆上；当真空吸盘随转轴转动一定角度后，真空吸盘正好位于所述顶杆装置的正上方。其结构简单、自动控制成本低并能实现精准定位。

Description

一种等分割搬运机械手

技术领域

本发明涉及搬运机械手技术领域，特别涉及一种等分割搬运机械手。

背景技术

传统的机械手搬运产品时主要包括产品顶升、产品吸取和X.Z方向移动等过程。通常采用气缸上下完成顶升，气缸及滑轨完成X.Z方向移动。传统搬运机械手的结构如图1所示：主要由顶升气缸a、吸取机构b、X方向移载机构c和Z方向移载机构d组成，其中X方向移载机构c横向设置，Z方向移载机构d设置在X方向移载机构c上，吸取机构b设置在Z方向移载机构，顶升气缸a将产品顶升，产品被吸取机构b吸走。其存在以下缺点：

1）机构共采用了3个动力源，运转周期约1.5秒左右，机械结构非常复杂；

2）3个动力源需要实现非常复杂的控制系统才能协同完成，同时机械手的效率也较低；

3）在一些需要精确控制吸取，现有的机械手结构很难做到。即使能够做到，对控制系统的配合精度要求非常高，控制系统复杂，控制成本高。

4）动作不协调，维护成本较高，噪音大。

发明内容

基于此，本发明提供一种结构简单、自动控制成本低并能实现精准定位的等分割搬运机械手

本发明的技术方案是：一种等分割搬运机械手，包括伺服马达、凸轮等分分割器、吸取装置和顶杆装置；所述凸轮等分分割器包括输入轴、与输入轴垂直的第一输出轴和与输入轴平行的第二输出轴；所述伺服马达的输出轴与凸轮等分分割器的输入轴连接；所述吸取装置由转轴、支杆和真空吸盘构成，所述转轴固定于凸轮等分分割器的第一输出轴上，所述支杆固定于转轴上，且支杆与转轴垂直，所述的真空吸盘固定于支杆上；当真空吸盘随转轴转动一定角度后，真空吸盘正好位于所述顶杆装置的正上方。

工作时，产品放置于顶杆装置上，伺服马达带动凸轮等分分割器的输入轴转动，进而使凸轮等分分割器的第一输出轴转动，带动真空吸盘转动至顶杆装置的正上方，随后顶杆装置将产品顶起以被真空吸盘吸附，接着凸轮等分分割器的第一输出轴继续转动或左右摆动将产品搬运至下一工位。其中，凸轮等分分割器为现有的部件，其第一输出轴可以随着其输入轴的转动而上下移动、左右摆动和转动等运动，凸轮等分分割器的第二输出轴随着其输入轴的转动而转动，在此不再赘述。

本发明中，优选地，所述顶杆装置包括转轮、推拉杆、滑块和导轨，所述转轮通过转轮转轴与凸轮等分分割器的第二输出轴连接，所述推拉杆的一端铰链连接于转轮的圆周上，推拉杆的另一端铰链连接于滑块上，滑块活动设置于导轨上。

工作时，凸轮等分分割器的第二输出轴带动转轮转动，通过推拉杆使滑块在导轨内做上下往复运动，产品放于滑块上。

本发明中，优选地，所述支架上设有多个所述的支杆，每一支杆上均设有所述的真空吸盘。目的是增加搬运效率，单位时间内可以搬运更多的产品。

本发明的有益效果是：

（1）只有一个动力源，即伺服马达，简化了机械结构和电控结构，避免了多个动力源控制复杂甚至出现不协调等问题，实现对产品的平稳吸取和精确定位；

（2）操作灵活快速，所需控制系统简单，运行平稳可靠，降低了产品的生产成本，提高了生产效率；

（3）由于只有一个动力源，大大降低了控制成本和维护成本，且噪音更小。

附图说明

图1 是传统机械手的结构示意图；

图2是本发明实施例中所述等分割搬运机械手的结构示意图；

图3是图2中顶杆装置的结构示意图；

图4是另一个实施例中顶杆装置的结构示意图；

图5是图4中凸轮等分分割器的转动角度时序图；

图6是图4中凸轮等分分割器的上下升降运动时序图；

附图标记说明：a-顶升气缸,b-吸取机构,c-X方向移载机构,d-Z方向移载机构;10-伺服马达，20-凸轮等分分割器，30-吸取装置，40-顶杆装置，50-皮带，301-转轴，302-支杆，303-真空吸盘，401-转轮，402-推拉杆，403-滑块，404-导轨，405-转轮转轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

实施例

参考图2，一种等分割搬运机械手，包括伺服马达10、凸轮等分分割器20、吸取装置30和顶杆装置40；所述凸轮等分分割器20包括输入轴、与输入轴垂直的第一输出轴和与输入轴平行的第二输出轴；所述伺服马达10的输出轴与凸轮等分分割器20的输入轴连接；所述吸取装置30由转轴301、支杆302和真空吸盘303构成，所述转轴301固定于凸轮等分分割器20的第一输出轴上，所述支杆302固定于转轴301上，且支杆302与转轴301垂直，所述的真空吸盘303固定于支杆302上；当真空吸盘303随转轴301转动一定角度后，真空吸盘303正好位于所述顶杆装置40的正上方。

工作时，产品放置于顶杆装置40上，伺服马达10带动凸轮等分分割器20的输入轴转动，进而使凸轮等分分割器20的第一输出轴转动，带动真空吸盘303转动至顶杆装置40的正上方，随后顶杆装置40将产品顶起以被真空吸盘303吸附，接着凸轮等分分割器20的第一输出轴继续转动或左右摆动将产品搬运至下一工位。其中，凸轮等分分割器20的第一输出轴可以随着其输入轴的转动而上下移动、左右摆动和转动等运动，凸轮等分分割器20的第二输出轴随着其输入轴的转动而转动。凸轮等分分割器20为现有的常规设备，在此不再赘述。

参考图3，在另一个实施例中，所述顶杆装置40包括转轮401、推拉杆402、滑块403和导轨404，所述转轮401通过转轮转轴405与凸轮等分分割器20的第二输出轴连接，所述推拉杆402的一端铰链连接于转轮401的圆周上，推拉杆402的另一端铰链连接于滑块403上，滑块403活动设置于导轨404上。

工作时，凸轮等分分割器20的第二输出轴带动转轮401转动，通过推拉杆402使滑块403在导轨404内做上下往复运动，产品放于滑块上。

在另一个实施例中，所述支架302上设有多个所述的支杆302，每一支杆302上均设有所述的真空吸盘303。目的是增加搬运效率，单位时间内可以搬运更多的产品。

参考图4，在另一个实施例中，所述的顶杆装置40包括复位弹簧、连接杆和顶杆，连接杆与凸轮等分分割器20的第二输出轴相连，通过连接杆、顶杆和第二输出轴的配合，将产品顶起，通过复位弹簧进行复位；其中，凸轮等分分割器20的动作时序如图5和图6，图5中纵坐标表示凸轮等分分割器的转动角度，图6中纵坐标表示凸轮等分分割器的升降高度。

以上所述实例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种等分割搬运机械手，其特征在于：包括伺服马达、凸轮等分分割器、吸取装置和顶杆装置；所述凸轮等分分割器包括输入轴、与输入轴垂直的第一输出轴和与输入轴平行的第二输出轴；所述伺服马达的输出轴与凸轮等分分割器的输入轴连接；所述吸取装置由转轴、支杆和真空吸盘构成，所述转轴固定于凸轮等分分割器的第一输出轴上，所述支杆固定于转轴上，且支杆与转轴垂直，所述的真空吸盘固定于支杆上；当真空吸盘随转轴转动一定角度后，真空吸盘正好位于所述顶杆装置的正上方。

2.根据权利要求1所述的等分割搬运机械手，其特征在于：所述顶杆装置包括转轮、推拉杆、滑块和导轨，所述转轮通过转轮转轴与凸轮等分分割器的第二输出轴连接，所述推拉杆的一端铰链连接于转轮的圆周上，推拉杆的另一端铰链连接于滑块上，滑块活动设置于导轨上。

3.根据权利要求1所述的等分割搬运机械手，其特征在于：所述支架上设有多个所述的支杆，每一支杆上均设有所述的真空吸盘。