CN112456120A - 一种实训教学用取送料机械手装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实训教学用取送料机械手装置，包括门型架、旋转驱动电机、L形板、水平滑轨、第一水平驱动机构、第二水平驱动机构、水平滑板、竖直滑轨、竖直驱动机构、竖直滑板、水平导轨、夹持驱动电机、双向丝杠、夹板。本发明装置设计巧妙，结构紧凑，能够实现物料夹持与松开，从而可以作为物料转移过程中的过渡机构，最终实现取料、送料的目的，便于实训者直观了解整个工作过程。

Description

一种实训教学用取送料机械手装置

技术领域

本发明涉及实训教学技术领域，具体为一种实训教学用取送料机械手装置。

背景技术

目前，随着科技的不断发展，对制造行业的科技含量提出了更高的要求。机器人替代传统的人力进行取送料已经成为了一种发展趋势。就整个制造业建设而言，机器人取送料已经成为了降低生产成本的主要途径。在制造业教育中“产、学、研”相结合的教学模式已经在各大高校基本形成，建立完善的理论与动手实践相结合的教学体系已经是各大高校的共识，然而，目前缺少相关的实训设备，难以让学生直观了解整个动作过程。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种实训教学用取送料机械手装置，以解决以上缺陷。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种实训教学用取送料机械手装置，包括门型架、旋转驱动电机、L形板、水平滑轨、第一水平驱动机构、第二水平驱动机构、水平滑板、竖直滑轨、竖直驱动机构、竖直滑板、水平导轨、夹持驱动电机、双向丝杠、夹板；

所述旋转驱动电机设置在所述门型架的横梁上端面，其轴端竖直贯穿门型架横梁，并同轴连接通过轴承座竖直设置在门型架横梁下端面上的转轴，所述转轴下端垂直连接所述L形板的水平部，L形板的竖直部设有所述水平滑轨、第一水平驱动机构、第二水平驱动机构，第一水平驱动机构、第二水平驱动机构的驱动方向均与水平滑轨的导向平行，所述水平滑板有两组，并滑动连接在水平滑轨上，两组水平滑板分别连接第一水平驱动机构、第二水平驱动机构的驱动端；

所述水平滑板背离L形板的一侧设有所述竖直滑轨、竖直驱动机构，竖直驱动机构的的驱动方向与竖直滑轨的导向平行，所述竖直滑板滑动连接在竖直滑轨上，并连接竖直驱动机构的驱动端；

所述竖直滑板背离水平滑板的一侧设有所述水平导轨、夹持驱动电机、双向丝杠，所述水平导轨与所述水平滑轨平行，所述夹持驱动电机同轴连接双向丝杠，双向丝杠的轴向平行于水平导轨的导向，所述夹板有两组，两组夹板分别连接双向丝杠的上的对称螺纹段上，且两组夹板与水平导轨滑动连接，所述夹板背离竖直滑板的一侧对称设有向外水平延伸的上夹臂、下夹臂，所述上夹臂、下夹臂均垂直于竖直滑板与夹板相邻的侧面，所述下夹臂上远离其夹料的侧面设有微电机、长轴，所述微电机与长轴同轴连接，长轴的轴向垂直于竖直滑板与夹板相邻的侧面，长轴上设有多组L形防脱钩。

优选地，所述L形防脱钩在长轴的旋转驱动下摆动，并支撑着上夹臂与下夹臂所夹持物料的下端面。

优选地，所述门型架的门洞一侧设有进料传送带，另一侧设有送料传送带。

优选地，所述上夹臂与下夹臂背离夹板的一端且夹持物料的侧面上设有防脱限位块。

优选地，所述第一水平驱动机构、第二水平驱动机构、竖直驱动机构均采用电机与丝杠构成的驱动机构，其丝杠上设有构成驱动机构驱动端的丝杠螺母。

本发明的有益效果在于：

本发明装置，设计巧妙，结构紧凑，能够实现物料夹持与松开，从而可以作为物料转移过程中的过渡机构，最终实现取料、送料的目的，便于实训者直观了解整个工作过程。

附图说明

图1：本发明结构示意图；

图2：本发明中图1的A处放大图。

具体实施方式

结合附图1-2，对本发明的具体实施方式作如下说明：

如图1、2所示，一种实训教学用取送料机械手装置，包括门型架1、旋转驱动电机2、L形板3、水平滑轨4、第一水平驱动机构5、第二水平驱动机构6、水平滑板7、竖直滑轨8、竖直驱动机构9、竖直滑板10、水平导轨11、夹持驱动电机12、双向丝杠13、夹板14；

旋转驱动电机2设置在门型架1的横梁上端面，其轴端竖直贯穿门型架1横梁，并同轴连接通过轴承座15竖直设置在门型架1横梁下端面上的转轴16，转轴16下端垂直连接L形板3的水平部，L形板3的竖直部设有水平滑轨4、第一水平驱动机构5、第二水平驱动机构6，第一水平驱动机构5、第二水平驱动机构6的驱动方向均与水平滑轨4的导向平行，水平滑板7有两组，并滑动连接在水平滑轨4上，两组水平滑板7分别连接第一水平驱动机构5、第二水平驱动机构6的驱动端；

水平滑板7背离L形板3的一侧设有竖直滑轨8、竖直驱动机构9，竖直驱动机构9的的驱动方向与竖直滑轨8的导向平行，竖直滑板10滑动连接在竖直滑轨8上，并连接竖直驱动机构9的驱动端；

竖直滑板10背离水平滑板7的一侧设有水平导轨11、夹持驱动电机12、双向丝杠13，水平导轨11与水平滑轨4平行，夹持驱动电机12同轴连接双向丝杠13，双向丝杠13的轴向平行于水平导轨11的导向，夹板14有两组，两组夹板14分别连接双向丝杠13的上的对称螺纹段上，且两组夹板14与水平导轨11滑动连接，夹板14背离竖直滑板10的一侧对称设有向外水平延伸的上夹臂17、下夹臂18，上夹臂17、下夹臂18均垂直于竖直滑板10与夹板14相邻的侧面，下夹臂18上远离其夹料的侧面设有微电机19、长轴20，微电机19与长轴20同轴连接，长轴20的轴向垂直于竖直滑板10与夹板14相邻的侧面，长轴20上设有多组L形防脱钩21，微电机19驱动长轴20旋转，L形防脱钩21在长轴20的旋转驱动下摆动，并支撑着上夹臂17与下夹臂18所夹持物料的下端面。

在本实施例中，门型架1的门洞一侧设有进料传送带22，另一侧设有送料传送带23。

在本实施例中，上夹臂17与下夹臂18背离夹板14的一端且夹持物料的侧面上设有防脱限位块24，可对物料进行定位，防止因L形板3在旋转驱动电机2的驱动下旋转时，物料因离心力从上夹臂17与下夹臂18之间被甩出。

在本实施例中，第一水平驱动机构5、第二水平驱动机构6、竖直驱动机构9均采用电机与丝杠.构成的驱动机构，其丝杠上设有构成驱动机构驱动端的丝杠螺母。

工作过程：首先利用第一水平驱动机构5，驱动其中一组水平滑板7移动至进料传送带22正上方，然后利用竖直驱动机构9驱动，使竖直滑板10向下移动，然后再由夹持驱动电机12驱动双向丝杠13，使两组夹板14向中靠拢，并夹持住进料传送带22上的物料，然后由竖直驱动机构9、第一水平驱动机构5依次反向驱动，竖直滑板10、水平滑板7依次向原点回退，在回退的过程中，微电机19迅速驱动长轴20旋转，L形防脱钩21在长轴20的旋转驱动下摆动，并支撑着上夹臂17与下夹臂18所夹持物料的下端面，提高物料被夹持的稳定性，第二水平驱动机构6再驱动另一组水平滑板7，后续过程与上述一致；

待取料结束后，由旋转驱动电机2驱动L形板3旋转180°，对物料进行转移；

然后由第一水平驱动机构5其中一组水平滑板7移动至送料传送带23正上方，然后微电机19反向驱动长轴20旋转，使L形防脱钩21不再支撑着物料底部，再利用竖直驱动机构9驱动，使竖直滑板10向下移动，然后再由夹持驱动电机12反向驱动双向丝杠13，使两组夹板14背离运动，松开物料，然后由竖直驱动机构9、第一水平驱动机构5依次反向驱动，竖直滑板10、水平滑板7依次向原点回退，第二水平驱动机构6再驱动另一组水平滑板7，后续过程与上述一致；

上述过程，实现了取料与送料，机构传动清晰，便于实训者直观了解整个工作过程，提高了教学实现质量。

上述结合附图对发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种实训教学用取送料机械手装置，其特征在于，包括门型架(1)、旋转驱动电机(2)、L形板(3)、水平滑轨(4)、第一水平驱动机构(5)、第二水平驱动机构(6)、水平滑板(7)、竖直滑轨(8)、竖直驱动机构(9)、竖直滑板(10)、水平导轨(11)、夹持驱动电机(12)、双向丝杠(13)、夹板(14)；

所述旋转驱动电机(2)设置在所述门型架(1)的横梁上端面，其轴端竖直贯穿门型架(1)横梁，并同轴连接通过轴承座(15)竖直设置在门型架(1)横梁下端面上的转轴(16)，所述转轴(16)下端垂直连接所述L形板(3)的水平部，L形板(3)的竖直部设有所述水平滑轨(4)、第一水平驱动机构(5)、第二水平驱动机构(6)，第一水平驱动机构(5)、第二水平驱动机构(6)的驱动方向均与水平滑轨(4)的导向平行，所述水平滑板(7)有两组，并滑动连接在水平滑轨(4)上，两组水平滑板(7)分别连接第一水平驱动机构(5)、第二水平驱动机构(6)的驱动端；

所述水平滑板(7)背离L形板(3)的一侧设有所述竖直滑轨(8)、竖直驱动机构(9)，竖直驱动机构(9)的的驱动方向与竖直滑轨(8)的导向平行，所述竖直滑板(10)滑动连接在竖直滑轨(8)上，并连接竖直驱动机构(9)的驱动端；

所述竖直滑板(10)背离水平滑板(7)的一侧设有所述水平导轨(11)、夹持驱动电机(12)、双向丝杠(13)，所述水平导轨(11)与所述水平滑轨(4)平行，所述夹持驱动电机(12)同轴连接双向丝杠(13)，双向丝杠(13)的轴向平行于水平导轨(11)的导向，所述夹板(14)有两组，两组夹板(14)分别连接双向丝杠(13)的上的对称螺纹段上，且两组夹板(14)与水平导轨(11)滑动连接，所述夹板(14)背离竖直滑板(10)的一侧对称设有向外水平延伸的上夹臂(17)、下夹臂(18)，所述上夹臂(17)、下夹臂(18)均垂直于竖直滑板(10)与夹板(14)相邻的侧面，所述下夹臂(18)上远离其夹料的侧面设有微电机(19)、长轴(20)，所述微电机(19)与长轴(20)同轴连接，长轴(20)的轴向垂直于竖直滑板(10)与夹板(14)相邻的侧面，长轴(20)上设有多组L形防脱钩(21)。

2.根据权利要求1所述一种实训教学用取送料机械手装置，其特征在于，所述L形防脱钩(21)在长轴(20)的旋转驱动下摆动，并支撑着上夹臂(17)与下夹臂(18)所夹持物料的下端面。

3.根据权利要求1所述一种实训教学用取送料机械手装置，其特征在于，所述门型架(1)的门洞一侧设有进料传送带(22)，另一侧设有送料传送带(23)。

4.根据权利要求1所述一种实训教学用取送料机械手装置，其特征在于，所述上夹臂(17)与下夹臂(18)背离夹板(14)的一端且夹持物料的侧面上设有防脱限位块(24)。

5.根据权利要求1所述一种实训教学用取送料机械手装置，其特征在于，所述第一水平驱动机构(5)、第二水平驱动机构(6)、竖直驱动机构(9)均采用电机与丝杠构成的驱动机构，其丝杠上设有构成驱动机构驱动端的丝杠螺母。

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