CN112720418A - 一种用于智能生产线机械手装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工件加工技术领域，且公开了一种用于智能生产线机械手装置，包括底座，所述底座的顶部固定安装有连接板，所述连接板的顶部固定连接有中轴，所述中轴的顶端固定连接有横梁，所述横梁的正面开设有滑槽，所述横梁通过滑槽活动安装有立柱，所述立柱的一侧设置有驱动，所述立柱的顶端固定安装有清理机构。该用于智能生产线机械手装置，使夹持工作更加稳定，防止因夹持臂底部的加持力较小且工件与夹持臂之间存在角度而导致工件掉落的问题发生，避免工件掉落而导致的工件损坏，防止工件掉落而砸伤周边人员，保障了使用的安全性，防止立柱内壁附着杂质在滑块移动时造成零件之间的磨损，减少了损耗，增加了装置的使用寿命。

Description

一种用于智能生产线机械手装置

技术领域

本发明涉及工件加工技术领域，具体为一种用于智能生产线机械手装置。

背景技术

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。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，而桁架机械手在工件的加工中利用率较高，桁架机械手是一种建立在直角X、Y、Z三坐标系统基础上，对工件进行工位调整，或实现工件的轨迹运动等功能的全自动工业设备。其控制核心通过工业控制器(如：PLC，运动控制和单片机等)实现。通过控制器对各种输入(各种传感器和按钮等)信号的分析处理，做出一定的逻辑判断后，对各个输出元件(继电器，电机驱动器和指示灯等)下达执行命令，完成X，Y，Z三轴之间的联合运动，以此实现一整套的全自动作业流程。

目前市场上在对环装的工件进行加工夹取时，达到时利用夹持臂对环形工件进行横向夹取，在夹取的过程中是利用环形工件与夹持臂内壁的摩擦进行夹取搬运的，在夹取的过程中环形工件与夹持臂的内壁容易形成角度偏差，尤其使夹持臂的底部，且夹持力相对较小，工件发生角度偏差容易导致工件掉落，从而导致工件损坏，严重甚至会砸伤周围人员，同时，在工件的加工过程中在较大的车间当中，空气中带有较多的杂质，而杂质落在机械手的立柱当中时容易导致夹持臂上下移动时形成卡顿，进而导致在夹持过程中工件产生振动，工件振动容易导致工件之间产生偏离现象，进而影响了夹持工作的效率。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于智能生产线机械手装置，具备夹持效果好等优点。

(二)技术方案

为实现上述该用于智能生产线机械手装置夹持效果好的目的，本发明提供如下技术方案：一种用于智能生产线机械手装置，包括底座，所述底座的顶部固定安装有连接板，所述连接板的顶部固定连接有中轴，所述中轴的顶端固定连接有横梁，所述横梁的正面开设有滑槽，所述横梁通过滑槽活动安装有立柱，所述立柱的一侧设置有驱动，所述立柱的顶端固定安装有清理机构，所述立柱的外壁开设有观察槽，所述立柱的内壁活动连接有滑块，所述滑块的底部固定连接有夹持臂，所述立柱的外壁固定连接有安装板，所述安装板的一侧固定连接有罩壳，所述罩壳的一侧固定连接有挡板，所述罩壳的内壁设置有固定连接在挡板一侧的电动推杆，所述立柱的外壁固定连接有限位杆。

所述夹持臂的底端活动连接有插销，所述夹持臂通过插销固定安装有载重板，所述底座的内部开设有动力腔，所述动力腔的内壁固定连接有固定板，所述固定板的顶部固定连接有电机，所述电机的外壁固定连接有卡紧件，所述电机的输出轴通过联轴器固定连接有转轴，所述转轴的顶端固定连接有转盘，所述转盘的外壁固定连接有限位环，所述转盘的顶部固定连接有基座，所述基座的顶部固定连接有定位杆，所述定位杆的外壁活动连接有工件。

优选的，所述清理机构包括顶板，所述顶板的底部固定连接有弹簧，所述弹簧的底端与滑块的顶部固定连接，所述弹簧的外壁固定连接有连接臂，所述连接臂的一端固定连接有清洁板，所述清洁板的一侧设置有清洁刷。

优选的，所述连接板的顶部设置有螺栓，所述螺栓的一端贯穿连接板并延伸至底座的内部，所述连接板的顶部设置有活动连接在螺栓外壁的垫片。

优选的，所述连接板的顶部开设有卡紧槽，所述卡紧槽的形状大小与垫片的形状大小均相互匹配。

优选的，所述连接板的顶部固定连接有加强筋，所述加强筋的一侧与中轴固定连接，所述加强筋为三角形加强筋，且加强筋的数量为三个。

优选的，所述底座的底部开设有通孔，且通孔的形状大小与转盘的形状大小均相互匹配，且转盘通过通孔与转轴连接。

优选的，所述底座与限位环活动连接，且限位环与底座的接触部位开设有限位槽，且限位槽的形状大小与限位环的形状大小均相互匹配。

优选的，所述立柱与限位杆的接触部位开设有安装孔，且安装孔的形状大小与限位杆的形状大小均相互匹配，且立柱通过安装孔与限位杆连接，且限位杆的一端通过安装孔延伸至立柱的内部。

优选的，所述卡紧件的数量为两个，且两个卡紧件的形状大小均相同，且两个卡紧件以固定板的垂直中线为对称轴对称设置。

优选的，所述电动推杆的输出端贯穿安装板和立柱的一侧并延伸至立柱的内部，且电动推杆与安装板和立柱的接触部位开设有容纳孔，且容纳孔的形状大小与电动推杆的形状大小均相互匹配。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种用于智能生产线机械手装置，具备以下有益效果：

该用于智能生产线机械手装置，通过滑槽带动立柱横向移动，将立柱移动至定位杆的顶部，通过夹持臂向下移动，夹持臂将工件包围，电动推杆推动夹持臂向工件靠拢，对工件进行夹持，载重板卡入基座的顶部和工件的底部之间，载重板接触工件的最底部，夹持臂上移对工件进行夹持移动，在夹持的过程中，载重板对工件的底部提供相对力，防止工件与夹持臂之间形成角度偏差，从而使夹持工作更加稳定，防止因夹持臂底部的加持力较小且工件与夹持臂之间存在角度而导致工件掉落的问题发生，避免工件掉落而导致的工件损坏，防止工件掉落而砸伤周边人员，保障了使用的安全性，在夹持臂下移的过程中，弹簧被拉伸，清洁刷随着弹簧下移，清洁刷对立柱进行清扫，当载重板接触基座时，弹簧被拉伸至最大值，清洁刷脱离立柱，立柱内壁的杂质被清扫后了从立柱的底端落下，当夹持臂上移时，弹簧的横截面增大，清洁刷可以再次接触立柱的内壁，清洁刷随着弹簧收缩而在立柱的内部上移，对立柱再次清扫，同时清洁刷与立柱内壁的紧密性提高，清洁刷靠近立柱的一端被挤压向下倾斜，当夹持臂再次下移时，清洁刷能够更好的对立柱的内壁进行清理，达到了清洁立柱内壁的效果，防止立柱内壁附着杂质在滑块移动时造成零件之间的磨损，减少了损耗，增加了装置的使用寿命。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明立柱内部结构示意图；

图3为本发明底座内部结构示意图；

图4为本发明结清理机构构示意图；

图5为图1中本发明A处结构剖面图；

图6为图2中本发明B处结构放大图。

图中：1、底座；2、连接板；3、加强筋；4、中轴；5、横梁；6、滑槽；7、立柱；8、驱动；9、清理机构；901、顶板；902、弹簧；903、连接臂；904、清洁板；905、清洁刷；10、观察槽；11、滑块；12、安装板；13、罩壳；14、挡板；15、限位杆；16、夹持臂；17、插销；18、载重板；19、转盘；20、基座；21、定位杆；22、工件；23、电动推杆；24、螺栓；25、垫片；26、动力腔；27、固定板；28、电机；29、卡紧件；30、转轴；31、限位环。

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。

请参阅图1-6，一种用于智能生产线机械手装置，包括底座1，底座1的顶部固定安装有连接板2，连接板2的顶部固定连接有中轴4，中轴4的顶端固定连接有横梁5，横梁5的正面开设有滑槽6，横梁5通过滑槽6活动安装有立柱7，立柱7的一侧设置有驱动8，立柱7的顶端固定安装有清理机构9，立柱7的外壁开设有观察槽10，立柱7的内壁活动连接有滑块11，滑块11的底部固定连接有夹持臂16，立柱7的外壁固定连接有安装板12，安装板12的一侧固定连接有罩壳13，罩壳13的一侧固定连接有挡板14，罩壳13的内壁设置有固定连接在挡板14一侧的电动推杆23，立柱7的外壁固定连接有限位杆15。

夹持臂16的底端活动连接有插销17，夹持臂16通过插销17固定安装有载重板18，底座1的内部开设有动力腔26，动力腔26的内壁固定连接有固定板27，固定板27的顶部固定连接有电机28，电机28的外壁固定连接有卡紧件29，电机28的输出轴通过联轴器固定连接有转轴30，转轴30的顶端固定连接有转盘19，转盘19的外壁固定连接有限位环31，转盘19的顶部固定连接有基座20，基座20的顶部固定连接有定位杆21，定位杆21的外壁活动连接有工件22，通过滑槽6带动立柱7横向移动，将立柱7移动至定位杆21的顶部，通过夹持臂16向下移动，夹持臂16将工件22包围，电动推杆23推动夹持臂16向工件22靠拢，对工件22进行夹持，载重板18卡入基座20的顶部和工件22的底部之间，载重板18接触工件22的最底部，夹持臂16上移对工件22进行夹持移动，在夹持的过程中，载重板18对工件22的底部提供相对力，防止工件22与夹持臂16之间形成角度偏差，从而使夹持工作更加稳定，防止因夹持臂16底部的加持力较小且工件22与夹持臂16之间存在角度而导致工件22掉落的问题发生，避免工件22掉落而导致的工件22损坏，防止工件22掉落而砸伤周边人员，保障了使用的安全性。

本实施例，清理机构9包括顶板901，顶板901的底部固定连接有弹簧902，弹簧902的底端与滑块11的顶部固定连接，弹簧902的外壁固定连接有连接臂903，连接臂903的一端固定连接有清洁板904，清洁板904的一侧设置有清洁刷905，在夹持臂16下移的过程中，弹簧902被拉伸，清洁刷905随着弹簧902下移，清洁刷905对立柱7进行清扫，当载重板18接触基座20时，弹簧902被拉伸至最大值，清洁刷905脱离立柱7，立柱7内壁的杂质被清扫后了从立柱7的底端落下，当夹持臂16上移时，弹簧902的横截面增大，清洁刷905可以再次接触立柱7的内壁，清洁刷905随着弹簧902收缩而在立柱7的内部上移，对立柱7再次清扫，同时清洁刷905与立柱7内壁的紧密性提高，清洁刷905靠近立柱7的一端被挤压向下倾斜，当夹持臂16再次下移时，清洁刷905能够更好的对立柱7的内壁进行清理，达到了清洁立柱7内壁的效果，防止立柱7内壁附着杂质在滑块11移动时造成零件之间的磨损，减少了损耗，增加了装置的使用寿命。

本实施例，连接板2的顶部设置有螺栓24，螺栓24的一端贯穿连接板2并延伸至底座1的内部，连接板2的顶部设置有活动连接在螺栓24外壁的垫片25，通过设置的螺栓24能够更加快速的将中轴4与底座1分离，方便使用者进行搬运移动，设置的垫片25能够在使用者拆装螺栓24时，防止损伤底座1同时防止螺栓24与底座1因氧化拧死。

本实施例，连接板2的顶部开设有卡紧槽，卡紧槽的形状大小与垫片25的形状大小均相互匹配，通过设置的卡紧槽能够更好的将垫片25进行固定。

本实施例，连接板2的顶部固定连接有加强筋3，加强筋3的一侧与中轴4固定连接，加强筋3为三角形加强筋，且加强筋3的数量为三个，设置的三个加强筋3能够使装置在运行时更加稳定，装置的重心靠向装置的正面，因此装置的背面可以不用设置加强筋3，在保障装置稳定性的同时将使用成本降至最低。

本实施例，底座1的底部开设有通孔，且通孔的形状大小与转盘19的形状大小均相互匹配，且转盘19通过通孔与转轴30连接。

本实施例，底座1与限位环31活动连接，且限位环31与底座1的接触部位开设有限位槽，且限位槽的形状大小与限位环31的形状大小均相互匹配。

本实施例，立柱7与限位杆15的接触部位开设有安装孔，且安装孔的形状大小与限位杆15的形状大小均相互匹配，且立柱7通过安装孔与限位杆15连接，且限位杆15的一端通过安装孔延伸至立柱7的内部。

本实施例，卡紧件29的数量为两个，且两个卡紧件29的形状大小均相同，且两个卡紧件29以固定板27的垂直中线为对称轴对称设置，设置的两个卡紧件29能够很好的将电机28进行固定，防止电机28进行工作时发生移动。

本实施例，电动推杆23的输出端贯穿安装板12和立柱7的一侧并延伸至立柱7的内部，且电动推杆23与安装板12和立柱7的接触部位开设有容纳孔，且容纳孔的形状大小与电动推杆23的形状大小均相互匹配。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

在使用时，滑槽6带动立柱7横向移动，将立柱7移动至定位杆21的顶部，夹持臂16向下移动，滑块11拉动弹簧902拉伸，清洁刷905对立柱7清扫，夹持臂16将工件22包围，电动推杆23推动夹持臂16向工件22靠拢，对工件22进行夹持，载重板18卡入基座20的顶部和工件22的底部之间，载重板18接触工件22的最底部，夹持臂16上移对工件22进行夹持移动，滑块11上移，带动弹簧902收缩，同时弹簧902的横截面增大，清洁刷905更加紧密的贴合立柱7内壁，将工件22移动至受载装置时，电动推杆23向外侧收缩，夹持臂16脱离工件22，载重板18脱离工件22，完成夹持工作。

综上所述，该用于智能生产线机械手装置，达到了夹持效果好的目的，提高了装置的使用寿命，防止工件22损坏，降低了使用成本，提高了装置的稳定性，满足了使用者的使用需求。

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 (10)

1.一种用于智能生产线机械手装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部固定安装有连接板(2)，所述连接板(2)的顶部固定连接有中轴(4)，所述中轴(4)的顶端固定连接有横梁(5)，所述横梁(5)的正面开设有滑槽(6)，所述横梁(5)通过滑槽(6)活动安装有立柱(7)，所述立柱(7)的一侧设置有驱动(8)，所述立柱(7)的顶端固定安装有清理机构(9)，所述立柱(7)的外壁开设有观察槽(10)，所述立柱(7)的内壁活动连接有滑块(11)，所述滑块(11)的底部固定连接有夹持臂(16)，所述立柱(7)的外壁固定连接有安装板(12)，所述安装板(12)的一侧固定连接有罩壳(13)，所述罩壳(13)的一侧固定连接有挡板(14)，所述罩壳(13)的内壁设置有固定连接在挡板(14)一侧的电动推杆(23)，所述立柱(7)的外壁固定连接有限位杆(15)；

所述夹持臂(16)的底端活动连接有插销(17)，所述夹持臂(16)通过插销(17)固定安装有载重板(18)，所述底座(1)的内部开设有动力腔(26)，所述动力腔(26)的内壁固定连接有固定板(27)，所述固定板(27)的顶部固定连接有电机(28)，所述电机(28)的外壁固定连接有卡紧件(29)，所述电机(28)的输出轴通过联轴器固定连接有转轴(30)，所述转轴(30)的顶端固定连接有转盘(19)，所述转盘(19)的外壁固定连接有限位环(31)，所述转盘(19)的顶部固定连接有基座(20)，所述基座(20)的顶部固定连接有定位杆(21)，所述定位杆(21)的外壁活动连接有工件(22)。

2.根据权利要求1所述的一种用于智能生产线机械手装置，其特征在于：所述清理机构(9)包括顶板(901)，所述顶板(901)的底部固定连接有弹簧(902)，所述弹簧(902)的底端与滑块(11)的顶部固定连接，所述弹簧(902)的外壁固定连接有连接臂(903)，所述连接臂(903)的一端固定连接有清洁板(904)，所述清洁板(904)的一侧设置有清洁刷(905)。

3.根据权利要求1所述的一种用于智能生产线机械手装置，其特征在于：所述连接板(2)的顶部设置有螺栓(24)，所述螺栓(24)的一端贯穿连接板(2)并延伸至底座(1)的内部，所述连接板(2)的顶部设置有活动连接在螺栓(24)外壁的垫片(25)。

4.根据权利要求3所述的一种用于智能生产线机械手装置，其特征在于：所述连接板(2)的顶部开设有卡紧槽，所述卡紧槽的形状大小与垫片(25)的形状大小均相互匹配。

5.根据权利要求1所述的一种用于智能生产线机械手装置，其特征在于：所述连接板(2)的顶部固定连接有加强筋(3)，所述加强筋(3)的一侧与中轴(4)固定连接，所述加强筋(3)为三角形加强筋，且加强筋(3)的数量为三个。

6.根据权利要求1所述的一种用于智能生产线机械手装置，其特征在于：所述底座(1)的底部开设有通孔，且通孔的形状大小与转盘(19)的形状大小均相互匹配，且转盘(19)通过通孔与转轴(30)连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于智能生产线机械手装置，其特征在于：所述底座(1)与限位环(31)活动连接，且限位环(31)与底座(1)的接触部位开设有限位槽，且限位槽的形状大小与限位环(31)的形状大小均相互匹配。

8.根据权利要求1所述的一种用于智能生产线机械手装置，其特征在于：所述立柱(7)与限位杆(15)的接触部位开设有安装孔，且安装孔的形状大小与限位杆(15)的形状大小均相互匹配，且立柱(7)通过安装孔与限位杆(15)连接，且限位杆(15)的一端通过安装孔延伸至立柱(7)的内部。

9.根据权利要求1所述的一种用于智能生产线机械手装置，其特征在于：所述卡紧件(29)的数量为两个，且两个卡紧件(29)的形状大小均相同，且两个卡紧件(29)以固定板(27)的垂直中线为对称轴对称设置。

10.根据权利要求1所述的一种用于智能生产线机械手装置，其特征在于：所述电动推杆(23)的输出端贯穿安装板(12)和立柱(7)的一侧并延伸至立柱(7)的内部，且电动推杆(23)与安装板(12)和立柱(7)的接触部位开设有容纳孔，且容纳孔的形状大小与电动推杆(23)的形状大小均相互匹配。

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