CN110039526A - 一种高效搬运机械手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了机械技术领域的一种高效搬运机械手，包括架体，架体的顶端焊接有横梁，横梁的顶壁安装有第一直线导轨副装置，第一直线导轨副装置的顶壁螺接有连接板，连接板的顶壁左右均螺接有大臂，大臂的顶壁安装有第二直线导轨副装置，第二直线导轨副装置的内腔卡接有立臂，立臂的下部贯穿大臂的内腔，立臂的底壁焊接有铰接板，铰接板的前壁螺接有旋转电机，旋转电机输出轴的外壁卡接有吸盘安装板，本装置较为轻便，传动稳定，传动平稳，维护保养方便。

Description

一种高效搬运机械手

技术领域

本发明公开了一种高效搬运机械手，具体为机械技术领域。

背景技术

目前，在通货膨胀、人力成本逐渐升高的经济背景下，从现有国内打包工业的发展趋势来看，机器人需求量将相当可观，现有的大部分生产线是人工码垛人库，工人劳动强度大，工伤事故率高，增加了企业的生产管理成本。近年来，一些大型企业，特别是新建工厂，开始购置码垛设备，需求量增长幅度较大，专业的机械手臂造价比较昂贵，简单的气动机械都是做直线运动，也不能做精密的微调整，一些不规则的物品也无法采用吸盘来抓取。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效搬运机械手，以解决上述背景技术中提出的专业的机械手臂造价比较昂贵，简单的气动机械都是做直线运动，也不能做精密的微调整，一些不规则的物品也无法采用吸盘来抓取的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效搬运机械手，包括架体，所述架体的顶端焊接有横梁，所述横梁的顶壁安装有第一直线导轨副装置，所述第一直线导轨副装置的顶壁螺接有连接板，所述连接板的顶壁左右均螺接有大臂，所述大臂的顶壁安装有第二直线导轨副装置，所述大臂的顶壁螺接有Y轴电机，所述Y轴电机的输出轴位于两组大臂的内腔，所述Y轴电机的输出轴的外壁卡接有齿轮，所述第二直线导轨副装置的内腔顶壁焊接有第一齿条，所述第一齿条的一端与Y轴电机的输出轴外壁的齿轮啮合，所述第二直线导轨副装置的内腔卡接有立臂，所述立臂的下部贯穿大臂的内腔，所述第二直线导轨副装置的顶壁螺接有Z轴电机，所述Z轴电机的输出轴外壁卡接有齿轮，所述立臂的后壁螺接有第二齿条，所述Z轴电机输出轴外壁齿轮与第二齿条啮合，所述立臂的底壁焊接有铰接板，所述铰接板的前壁螺接有旋转电机，所述旋转电机的输出轴贯穿铰接板的外壁，所述旋转电机输出轴的外壁卡接有吸盘安装板，所述吸盘安装板的顶部位于铰接板的内腔，所述吸盘安装板的底壁均匀卡接有吸盘，所述连接板的顶壁螺接有X轴电机，所述X轴电机的输出轴外壁卡接有同步带轮，且同步带轮的下部贯穿连接板的顶壁，所述横梁的内腔底壁右部螺接有固定板，所述固定板的底壁卡接有同步带，所述同步带的左端螺接有活动块，所述横梁的内腔底壁左部螺接有涨紧块，所述涨紧块的左壁螺接有紧固螺栓，所述紧固螺栓的右端贯穿涨紧块的外壁，所述紧固螺栓的右端与活动块的左壁螺接。

优选的，所述立臂的前壁顶部焊接限位块。

优选的，所述吸盘安装的底壁螺接有弹簧缓冲块。

优选的，所述X轴电的输出轴外壁套接有涨套，且涨套位于同步带轮的内腔。

优选的，所述横梁和大臂的两端内腔均卡接有外罩。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1）本装置在铰接板的外壁安装有旋转电机，通过启动旋转电机输出轴转动带动吸盘安装板和吸盘的转动，实现吸盘角度的改变，方便对不规则的物品进行抓取；

2）本装置在X轴移动方向采用电机和同步带传动，Y轴和Z轴方向移动采用电机和齿条传动，与传统的直线滑台相比，本装置较为轻便，传动稳定，传动平稳，维护保养方便；

3）本装置在同步带的一端设置有活动块、涨紧块和紧固螺栓，通过拧转紧固螺栓调节涨紧块与活动块间的距离，方便快速调节同步带的涨紧度。

附图说明

图1为本发明机械手总装正视剖视示意图；

图2为本发明机械手总装左视剖视示意图；

图3为本发明横梁俯视示意图；

图4为本发明机械手正视剖视示意图；

图5为本发明机械手左视剖视示意图；

图6为本发明X轴电机俯视剖视示意图。

图中：1架体、2横梁、3第一直线导轨副装置、4连接板、5大臂、6第二直线导轨副装置、7 Y轴电机、8第一齿条、9立臂、10 Z轴电机、11第二齿条、12铰接板、13旋转电机、14吸盘安装板、15吸盘、16 X轴电机、17固定板、18同步带、19活动块、20涨紧块、21紧固螺栓。

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。

本发明提供一种高效搬运机械手，方便对不规则的物品进行抓取，本装置较为轻便，传动稳定，传动平稳，维护保养方便，请参阅图1、图2和图4，包括架体1，架体1的顶端焊接有横梁2，横梁2的顶壁安装有第一直线导轨副装置3，第一直线导轨副装置3的顶壁螺接有连接板4，第一直线导轨副装置3上部的连接板4和连接板4顶壁的组件均通过第一直线导轨副装置3实现X轴方向移动，连接板4的顶壁左右均螺接有大臂5，大臂5的顶壁安装有第二直线导轨副装置6，大臂5的顶壁螺接有Y轴电机7，Y轴电机7的输出轴位于两组大臂5的内腔，Y轴电机7的输出轴的外壁卡接有齿轮，第二直线导轨副装置6的内腔顶壁焊接有第一齿条8，第一齿条8的一端与Y轴电机7的输出轴外壁的齿轮啮合，Y轴电机7输出轴的转动带动齿轮的转动，齿轮的转动使得与之啮合的第一齿条8沿着Y轴移动，第一齿条8的移动带动第二直线导轨副装置6沿着Y轴移动，第二直线导轨副装置6的内腔卡接有立臂9，立臂9可沿着第二直线导轨副装置6的内腔实现Z轴方向移动，第二直线导轨副装置6沿着Y轴方向移动时可带动立臂9沿着Y轴方向移动，立臂9的下部贯穿大臂5的内腔，请参阅图4和图5，第二直线导轨副装置6的顶壁螺接有Z轴电机10，Z轴电机10的输出轴外壁卡接有齿轮，立臂9的后壁螺接有第二齿条11，Z轴电机10输出轴外壁齿轮与第二齿条11啮合，Z轴电机10输出轴的转动带动齿轮的转动，齿轮的转动使得第二齿条11沿着Z轴移动，第二齿条11的移动使得带动立臂9沿着Z轴方向移动，立臂9的底壁焊接有铰接板12，铰接板12的前壁螺接有旋转电机13，旋转电机13的输出轴贯穿铰接板12的外壁，旋转电机13输出轴的外壁卡接有吸盘安装板14，旋转电机13输出轴的转动带动吸盘安装板14的转动，吸盘安装板14的顶部位于铰接板12的内腔，吸盘安装板14的底壁均匀卡接有吸盘15，请参阅图3和图6，连接板4的顶壁螺接有X轴电机16，X轴电机16的输出轴外壁卡接有同步带轮，且同步带轮的下部贯穿连接板4的顶壁，横梁2的内腔底壁右部螺接有固定板17，固定板17的底壁卡接有同步带18，同步带18的左端螺接有活动块19，横梁2的内腔底壁左部螺接有涨紧块20，涨紧块20的左壁螺接有紧固螺栓21，紧固螺栓21的右端贯穿涨紧块20的外壁，紧固螺栓21的右端与活动块19的左壁螺接，同步带18的一端固定，一端可通过拧转紧固螺栓21调节涨紧块20和活动块19间的距离，实现对同步带18涨紧度的调节，请参阅图1和图4，立臂9的前壁顶部焊接限位块，对立臂9下降的高度进行限位，避免立臂9从第二直线导轨副装置6中脱离，请参阅图4和图5，吸盘安装板14的底壁螺接有弹簧缓冲块，避免吸盘安装板14直接接触物件，造成吸盘安装板14的断裂损伤，请参阅图6，X轴电机16的输出轴外壁套接有涨套，且涨套位于同步带轮的内腔，请参阅图1、图2和图3，横梁2和大臂5的两端内腔均卡接有外罩

工作原理：将本装置中的X轴电机16、Y轴电机7、Z轴电机10和旋转电机13均连接于电源，将吸盘15的端口与气泵连接，启动X轴电机16，X轴电机16输出轴的转动带动同步带轮的转动，由于同步带18的两端分别通过固定板17和活动块19、涨紧块20、紧固螺栓21固定，同步带轮的转动使得机械手沿着X轴移动，启动Y轴电机7，Y轴电机7输出轴的转动带动齿轮的转动，齿轮的转动使得与之啮合的第一齿条8沿着Y轴移动，第一齿条8的移动带动第二直线导轨副装置6沿着Y轴移动，继而实现机械手沿着Y轴移动，启动Z轴电机10，Z轴电机10输出轴的转动带动齿轮的转动，齿轮的转动使得第二齿条11沿着Z轴移动，第二齿条11的移动使得带动立臂9沿着Z轴方向移动，实现机械手沿着Z轴移动，启动旋转电机13，旋转电机13输出轴的转动带动吸盘安装板14的转动，吸盘安装板14的转动带动吸盘15的转动，直至机械手移动至所需位置，吸盘15的角度达到所需工作要求即可。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种高效搬运机械手，其特征在于：包括架体（1），所述架体（1）的顶端焊接有横梁（2），所述横梁（2）的顶壁安装有第一直线导轨副装置（3），所述第一直线导轨副装置（3）的顶壁螺接有连接板（4），所述连接板（4）的顶壁左右均螺接有大臂（5），所述大臂（5）的顶壁安装有第二直线导轨副装置（6），所述大臂（5）的顶壁螺接有Y轴电机（7），所述Y轴电机（7）的输出轴位于两组大臂（5）的内腔，所述Y轴电机（7）的输出轴的外壁卡接有齿轮，所述第二直线导轨副装置（6）的内腔顶壁焊接有第一齿条（8），所述第一齿条（8）的一端与Y轴电机（7）的输出轴外壁的齿轮啮合，所述第二直线导轨副装置（6）的内腔卡接有立臂（9），所述立臂（9）的下部贯穿大臂（5）的内腔，所述第二直线导轨副装置（6）的顶壁螺接有Z轴电机（10），所述Z轴电机（10）的输出轴外壁卡接有齿轮，所述立臂（9）的后壁螺接有第二齿条（11），所述Z轴电机（10）输出轴外壁齿轮与第二齿条（11）啮合，所述立臂（9）的底壁焊接有铰接板（12），所述铰接板（12）的前壁螺接有旋转电机（13），所述旋转电机（13）的输出轴贯穿铰接板（12）的外壁，所述旋转电机（13）输出轴的外壁卡接有吸盘安装板（14），所述吸盘安装板（14）的顶部位于铰接板（12）的内腔，所述吸盘安装板（14）的底壁均匀卡接有吸盘（15），所述连接板（4）的顶壁螺接有X轴电机（16），所述X轴电机（16）的输出轴外壁卡接有同步带轮，且同步带轮的下部贯穿连接板（4）的顶壁，所述横梁（2）的内腔底壁右部螺接有固定板（17），所述固定板（17）的底壁卡接有同步带（18），所述同步带（18）的左端螺接有活动块（19），所述横梁（2）的内腔底壁左部螺接有涨紧块（20），所述涨紧块（20）的左壁螺接有紧固螺栓（21），所述紧固螺栓（21）的右端贯穿涨紧块（20）的外壁，所述紧固螺栓（21）的右端与活动块（19）的左壁螺接。

2.根据权利要求1所述的一种高效搬运机械手，其特征在于：所述立臂（9）的前壁顶部焊接限位块。

3.根据权利要求1所述的一种高效搬运机械手，其特征在于：所述吸盘安装板（14）的底壁螺接有弹簧缓冲块。

4.根据权利要求1所述的一种高效搬运机械手，其特征在于：所述X轴电机（16）的输出轴外壁套接有涨套，且涨套位于同步带轮的内腔。

5.根据权利要求1所述的一种高效搬运机械手，其特征在于：所述横梁（2）和大臂（5）的两端内腔均卡接有外罩。