CN112061780B - 一种立式上下料机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种立式上下料机械手，包括底座，所述底座的一侧固定安装有支撑柱和电机，所述支撑柱的侧面固定安装有控制器、液压缸和齿轮，所述支撑柱远离所述底座的一端固定安装有安装座和支撑杆，所述支撑杆远离所述支撑柱的一侧固定安装有滚轮，所述液压缸的顶部活动安装有弧形杆，所述安装座的一侧固定安装有主轴；本发明通过安装管内壁的限位槽和安装杆侧面的卡槽两者共同卡住滚珠，使得工作人员通过滚珠始终能够保持安装杆的中轴线和电动伸缩杆的中轴线重合，从而安装杆顶部的弹簧不会弯曲，实现了避免物料在转移过程中偏移造成磕碰的功能，极大的提高了实用性。
Description
技术领域
本发明涉及自动化技术领域，具体为一种立式上下料机械手。
背景技术
机械手，指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。
然而，现有的立式上下料机械手通过弹簧降低对物料的冲击，在转运物料的时候因物料自身的运动势能拉扯弹簧，造成物料的偏移，容易磕碰人员或加工器械等物品。
发明内容
本发明的目的在于提供一种立式上下料机械手，以解决上述背景技术中提出的现有的立式上下料机械手通过弹簧降低对物料的冲击，在转运物料的时候因物料自身的运动势能拉扯弹簧，造成物料的偏移，容易磕碰人员或加工器械等物品的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括底座，所述底座的一侧固定安装有支撑柱和电机，所述支撑柱的侧面固定安装有控制器、液压缸和齿轮，所述支撑柱远离所述底座的一端固定安装有安装座和支撑杆，所述支撑杆远离所述支撑柱的一侧固定安装有滚轮，所述液压缸的顶部活动安装有弧形杆，所述安装座的一侧固定安装有主轴，所述主轴的一侧固定安装有活动臂，所述活动臂远离所述支撑柱的一端固定安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的底部固定安装有安装管和弹簧，所述安装管的内部开设有限位槽，所述限位槽的内壁滑动连接有滚珠，所述弹簧远离所述电动伸缩杆的一端固定连接有安装杆，所述安装杆的侧面开设有卡槽，所述安装杆的侧面固定安装有挡板，所述安装杆的底部固定安装有电磁铁。
进一步的，为了便于工作人员通过所述电机能够转动所述支撑柱，所述底座通过轴承连接于所述支撑柱，所述底座的中轴线和所述支撑柱的中轴线重合，所述电机包括输入端子、控制单元和驱动单元，所述电机的输入端子电性连接于电源，所述电机的驱动单元齿接于所述齿轮。
进一步的，为了便于工作人员通过所述控制器能够方便的控制所述电机、所述液压缸、所述电动伸缩杆和所述电磁铁，所述控制器包括输入端子、显示屏、控制单元和处理单元，所述液压缸包括输入端子、控制单元和驱动单元，所述电动伸缩杆包括输入端子、控制单元和驱动单元，所述控制器的输入端子、所述液压缸的输入端子和所述电动伸缩杆的输入端子均电性连接于电源，所述电机的控制单元、所述液压缸的控制单元和所述电动伸缩杆的控制单元均电性连接于所述控制器的控制单元，所述电机、所述控制器和所述液压缸三者之间均留有空隙。
进一步的，为了便于工作人员能够调节所述活动臂围绕所述主轴旋转，所述安装座的数量为两个，所述安装座安装在所述主轴的两端，所述主轴平行于所述支撑柱，所述活动臂和所述支撑柱之间留有空隙，所述活动臂和所述安装座之间留有空隙。
进一步的，为了便于工作人员通过所述弧形杆能够方便的推动所述活动臂，所述支撑杆和所述活动臂之间留有空隙，所述滚轮滑动连接于所述弧形杆，所述弧形杆活动连接于所述液压缸驱动单元的活塞杆，所述弧形杆活动连接于所述活动臂。
进一步的，为了便于工作人员通过所述滚珠能够保护所述安装杆和所述弹簧两者的竖直状态，所述安装管的中轴线和所述电动伸缩杆的中轴线重合，所述电动伸缩杆驱动单元的活动杆连接于所述安装管，所述安装管包括底板，所述安装管的底部用于承载所述滚珠，所述限位槽均匀分布在所述安装管的内壁，一个所述限位槽、一个所述滚珠和一个所述卡槽为一组，所述卡槽的内壁滑动连接于所述滚珠。
进一步的，为了便于工作人员通过所述弹簧吸收所述电磁铁移动时的动能，所述安装杆的中轴线和所述电动伸缩杆的中轴线重合，所述弹簧和所述安装管之间留有空隙，所述挡板的高度大于所述滚珠的高度，所述电磁铁包括输入端子、控制单元和电磁转换机构，所述电磁铁的输入端子电性连接于电源，所述电磁铁的控制单元电性连接于所述控制器控制单元，所述电磁铁和所述安装管之间留有空隙，避免所述电磁铁撞击所述安装管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明通过提供带有安装管、限位槽、滚珠、卡槽和安装杆的电动伸缩杆，通过安装管内壁的限位槽和安装杆侧面的卡槽两者共同卡住滚珠，使得工作人员通过滚珠始终能够保持安装杆的中轴线和电动伸缩杆的中轴线重合，从而安装杆顶部的弹簧不会弯曲，实现了避免物料在转移过程中偏移造成磕碰的功能，极大的提高了实用性。
(2)本发明通过提供带有液压缸、弧形杆、支撑杆和滚轮的支撑柱，通过控制器调节液压缸的活塞杆运动，使得液压缸推动弧形杆运动，同时通过支撑杆顶部的滚轮支撑弧形杆，使得弧形杆能够拉动活动臂围绕主轴11旋转，从而电磁铁被旋转到方便贴附物料的角度，实现了方便电磁铁吸附物料的功能，极大的提高了实用性。
(3)本发明通过提供带有支撑柱、液压缸、弧形杆、活动臂的底座，通过活动臂上的电动伸缩杆移动电磁铁，使得电磁铁能够吸附物料，同时通过液压缸和弧形杆两者支撑活动臂，使得活动臂转移物料时的承重强度增加，从而工作人员通过活动臂能够转移重量不同的物料，极大的提高了实用性，同时通过弧形杆远离电磁铁的特殊结构作用，使得弧形杆不会阻碍工作人员通过活动臂转移物料，极大的提高了便利性。
附图说明
图1为本发明一实施例中的主视结构示意图；
图2为图1实施例中的安装管的主视剖面图；
图3为图1实施例中的安装管的俯视剖面图；
图4为图1实施例中的控制器的系统流程图。
附图标记：1、底座；2、支撑柱；3、电机；4、控制器；5、液压缸；6、齿轮；7、安装座；8、支撑杆；9、滚轮；10、弧形杆；11、主轴；12、活动臂；13、电动伸缩杆；14、安装管；15、限位槽；16、滚珠；17、安装杆；18、卡槽；19、弹簧；20、挡板；21、电磁铁。
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。
请一并参阅图1-图4，图1为本发明一实施例中的主视结构示意图，图2为图1实施例中的安装管的主视剖面图，图3为图1实施例中的安装管的俯视剖面图，图4为图1实施例中的控制器的系统流程图，其中，包括底座1，底座1的一侧固定安装有支撑柱2和电机3，支撑柱2的侧面固定安装有控制器4、液压缸5和齿轮6，支撑柱2远离底座1的一端固定安装有安装座7和支撑杆8，支撑杆8远离支撑柱2的一侧固定安装有滚轮9，液压缸5的顶部活动安装有弧形杆10，安装座7的一侧固定安装有主轴11，主轴11的一侧固定安装有活动臂12，活动臂12远离支撑柱2的一端固定安装有电动伸缩杆13，电动伸缩杆13的底部固定安装有安装管14和弹簧19，安装管14的内部开设有限位槽15，限位槽15的内壁滑动连接有滚珠16，弹簧19远离电动伸缩杆13的一端固定连接有安装杆17，安装杆17的侧面开设有卡槽18，安装杆17的侧面固定安装有挡板20，安装杆17的底部固定安装有电磁铁21。
为了便于工作人员通过电机3能够转动支撑柱2，底座1通过轴承连接于支撑柱2，底座1的中轴线和支撑柱2的中轴线重合，电机3包括输入端子、控制单元和驱动单元，电机3的输入端子电性连接于电源，电机3的驱动单元齿接于齿轮6，为了便于工作人员通过控制器4能够方便的控制电机3、液压缸5、电动伸缩杆13和电磁铁21，控制器4包括输入端子、显示屏、控制单元和处理单元，液压缸5包括输入端子、控制单元和驱动单元，电动伸缩杆13包括输入端子、控制单元和驱动单元，控制器4的输入端子、液压缸5的输入端子和电动伸缩杆13的输入端子均电性连接于电源，电机3的控制单元、液压缸5的控制单元和电动伸缩杆13的控制单元均电性连接于控制器4的控制单元，电机3、控制器4和液压缸5三者之间均留有空隙，为了便于工作人员能够调节活动臂12围绕主轴11旋转，安装座7的数量为两个，安装座7安装在主轴11的两端，主轴11平行于支撑柱2，活动臂12和支撑柱2之间留有空隙，活动臂12和安装座7之间留有空隙，为了便于工作人员通过弧形杆10能够方便的推动活动臂12，支撑杆8和活动臂12之间留有空隙，滚轮9滑动连接于弧形杆10，弧形杆10活动连接于液压缸5驱动单元的活塞杆，弧形杆10活动连接于活动臂12，为了便于工作人员通过滚珠16能够保护安装杆17和弹簧19两者的竖直状态，安装管14的中轴线和电动伸缩杆13的中轴线重合，电动伸缩杆13驱动单元的活动杆连接于安装管14，安装管14包括底板，安装管14的底部用于承载滚珠16，限位槽15均匀分布在安装管14的内壁，一个限位槽15、一个滚珠16和一个卡槽18为一组，卡槽18的内壁滑动连接于滚珠16，为了便于工作人员通过弹簧19吸收电磁铁21移动时的动能，安装杆17的中轴线和电动伸缩杆13的中轴线重合，弹簧19和安装管14之间留有空隙，挡板20的高度大于滚珠16的高度，电磁铁21包括输入端子、控制单元和电磁转换机构，电磁铁21的输入端子电性连接于电源，电磁铁21的控制单元电性连接于控制器4控制单元，电磁铁21和安装管14之间留有空隙，避免电磁铁21撞击安装管14。
综上所述，本发明提供的一种立式上下料机械手，在使用时，工作人员通过将底座1固定安装在指定区域，使得活动臂12位于需要转移的物料正上方，同时工作人员通过电机3的输入端子、控制器4的输入端子、液压缸5的输入端子、电动伸缩杆13的输入端子和电磁铁21的输入端子均电性连接于电源，然后工作人员通过控制器4的控制单元调节电机3的控制单元，使得电机3的驱动单元通过齿轮6转动支撑柱2，从而支撑柱2通过安装座7和主轴11两者旋转活动臂12，使得电磁铁21被转移到物料的正上方，然后工作人员通过控制器4的控制单元调节电动伸缩杆13的控制单元，使得电动伸缩杆13的驱动单元推动安装管14靠近物料，从而安装管14一侧的电磁铁21吸附住物料，然后工作人员通过控制器4调节电机3和电动伸缩杆13两者工作，使得物料被转移，同时通过安装管14内部的限位槽15和安装杆17侧面的卡槽18两者共同夹住滚珠16，使得滚珠16始终能够隔开安装管14和安装杆17两者，从而避免电磁铁21带动物料转移时造成弹簧19弯曲，同时通过安装杆17顶部的弹簧19吸收电磁铁21运动时的动能，使得电磁铁21能够轻柔的贴附在物料表面，从而避免物料被电磁铁21造成物料的形变，然后工作人员通过控制器4的控制单元调节液压缸5的控制单元，使得液压缸5驱动单元的活塞杆带动弧形杆10转动，同时工作人员通过支撑杆8顶部的滚轮9支撑弧形杆10，从而弧形杆10能够带动活动臂12围绕主轴11旋转，使得电磁铁21的竖直角度改变成能够方便贴附物料的状态。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。
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 (6)
1.一种立式上下料机械手，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的一侧固定安装有支撑柱(2)和电机(3)，所述支撑柱(2)的侧面固定安装有控制器(4)、液压缸(5)和齿轮(6)，所述支撑柱(2)远离所述底座(1)的一端固定安装有安装座(7)和支撑杆(8)，所述支撑杆(8)远离所述支撑柱(2)的一侧固定安装有滚轮(9)，所述液压缸(5)的顶部活动安装有弧形杆(10)，所述安装座(7)的一侧固定安装有主轴(11)，所述主轴(11)的一侧固定安装有活动臂(12)，所述活动臂(12)远离所述支撑柱(2)的一端固定安装有电动伸缩杆(13)，所述电动伸缩杆(13)的底部固定安装有安装管(14)和弹簧(19)，所述安装管(14)的内部开设有限位槽(15)，所述限位槽(15)的内壁滑动连接有滚珠(16)，所述弹簧(19)远离所述电动伸缩杆(13)的一端固定连接有安装杆(17)，所述安装杆(17)的侧面开设有卡槽(18)，所述安装杆(17)的侧面固定安装有挡板(20)，所述安装杆(17)的底部固定安装有电磁铁(21)；所述支撑杆(8)和所述活动臂(12)之间留有空隙，所述滚轮(9)滑动连接于所述弧形杆(10)，所述弧形杆(10)活动连接于所述液压缸(5)驱动单元的活塞杆，所述弧形杆(10)活动连接于所述活动臂(12)。
2.根据权利要求1所述的一种立式上下料机械手，其特征在于：所述底座(1)通过轴承连接于所述支撑柱(2)，所述底座(1)的中轴线和所述支撑柱(2)的中轴线重合，所述电机(3)包括输入端子、控制单元和驱动单元，所述电机(3)的输入端子电性连接于电源，所述电机(3)的驱动单元齿接于所述齿轮(6)。
3.根据权利要求1所述的一种立式上下料机械手，其特征在于：所述控制器(4)包括输入端子、显示屏、控制单元和处理单元，所述液压缸(5)包括输入端子、控制单元和驱动单元，所述电动伸缩杆(13)包括输入端子、控制单元和驱动单元，所述控制器(4)的输入端子、所述液压缸(5)的输入端子和所述电动伸缩杆(13)的输入端子均电性连接于电源，所述电机(3)的控制单元、所述液压缸(5)的控制单元和所述电动伸缩杆(13)的控制单元均电性连接于所述控制器(4)的控制单元，所述电机(3)、所述控制器(4)和所述液压缸(5)三者之间均留有空隙。
4.根据权利要求1所述的一种立式上下料机械手，其特征在于：所述安装座(7)的数量为两个，所述安装座(7)安装在所述主轴(11)的两端，所述主轴(11)平行于所述支撑柱(2)，所述活动臂(12)和所述支撑柱(2)之间留有空隙，所述活动臂(12)和所述安装座(7)之间留有空隙。
5.根据权利要求1所述的一种立式上下料机械手，其特征在于：所述安装管(14)的中轴线和所述电动伸缩杆(13)的中轴线重合，所述电动伸缩杆(13)驱动单元的活动杆连接于所述安装管(14)，所述安装管(14)包括底板，所述安装管(14)的底部用于承载所述滚珠(16)，所述限位槽(15)均匀分布在所述安装管(14)的内壁，一个所述限位槽(15)、一个所述滚珠(16)和一个所述卡槽(18)为一组，所述卡槽(18)的内壁滑动连接于所述滚珠(16)。
6.根据权利要求1所述的一种立式上下料机械手，其特征在于：所述安装杆(17)的中轴线和所述电动伸缩杆(13)的中轴线重合，所述弹簧(19)和所述安装管(14)之间留有空隙，所述挡板(20)的高度大于所述滚珠(16)的高度，所述电磁铁(21)包括输入端子、控制单元和电磁转换机构，所述电磁铁(21)的输入端子电性连接于电源，所述电磁铁(21)的控制单元电性连接于所述控制器(4)控制单元，所述电磁铁(21)和所述安装管(14)之间留有空隙。
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