CN112828661A - 一种基于自动化机械手的上下料机床 - Google Patents

一种基于自动化机械手的上下料机床 Download PDF

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Abstract

本发明涉及机械手技术领域，且公开了一种基于自动化机械手的上下料机床，包括基板，所述基板的顶部固定连接有支撑柱，所述立柱的一侧设置有载料机构，所述支撑柱的外壁固定连接有连接件，所述连接件的顶部设置有螺栓，所述支撑柱的顶端固定连接有横梁，所述横梁的正面开设有滑道，所述横梁通过滑道活动连接有立柱，所述立柱的一侧固定安装有驱动。该基于自动化机械手的上下料机床，达到了夹持效果好的目的，解决了在圆形片状物料搬运的过程中，物料下移使物料的边缘与夹持臂的内壁形成磨损的情况发生，同时推板为夹持臂底部的位置提供夹持力，平衡了夹持臂所受到的推动力，解决了夹持臂因长度较长而导致夹持了不均匀的问题。

Description

一种基于自动化机械手的上下料机床
技术领域
本发明涉及机械手技术领域，具体为一种基于自动化机械手的上下料机床。
背景技术
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。
目前市场的在对圆形片状的物料进行搬运时，使利用夹持臂对物料的边缘进行夹持搬运的，在搬运的过程中，物料本身会层层叠加，物料本身的重力会使物料在搬运的过程中与夹持臂的内壁形成较大的摩擦，而夹持臂的长度较长，电动推杆的推动使夹持臂的夹持力不均匀，在搬运的过程中物料会发生下移的现象，进而导致物料的边缘与夹持臂的内壁形成磨损，为使用者后期的使用带来的困扰。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于自动化机械手的上下料机床，具备夹持效果好等优点。
(二)技术方案
为实现上述该基于自动化机械手的上下料机床夹持效果好的目的，本发明提供如下技术方案：一种基于自动化机械手的上下料机床，包括基板，所述基板的顶部固定连接有支撑柱，所述支撑柱的一侧设置有载料机构，所述支撑柱的外壁固定连接有连接件，所述连接件的顶部设置有螺栓，所述支撑柱的顶端固定连接有横梁，所述横梁的正面开设有滑道，所述横梁通过滑道活动连接有立柱，所述立柱的一侧固定安装有驱动，所述立柱的内部活动安装有滑动件，所述滑动件的底部固定连接有夹持臂，所述立柱的外壁固定连接有限位杆，所述立柱的外壁固定安装有电动推杆。
所述电动推杆的一端固定连接有限位板，所述电动推杆的外壁固定连接有延伸杆，所述电动推杆的底部设置有固定连接在立柱外壁的延伸台，所述延伸台的内部活动连接有活动轴，所述延伸台通过活动轴活动连接有接触板，所述接触板的底部固定连接有连接板，所述连接板的底部固定连接有连接环，所述连接环的外壁固定连接有拉绳，所述立柱的底部固定安装有助力机构，所述助力机构的底部设置有固定安装在夹持臂外壁的卡紧机构，所述夹持臂的内壁固定连接有支撑块。
优选的，所述载料机构包括底座，所述底座的内底壁固定连接有电机，所述电机的输出轴通过联轴器固定连接有转轴，所述电机的外壁固定连接有固定块，所述固定块的底部与底座的内底壁固定连接，所述转轴的顶端固定连接有旋转台，所述底座的顶部固定连接有限位环，所述旋转台的顶部固定连接有接触台，所述接触台的顶部固定连接有载料杆。
优选的，所述助力机构包括助力环，所述助力环的顶端固定连接有连接臂，所述连接臂的顶端与立柱的底端固定连接，所述助力环的内壁开设有限位槽，所述限位槽的内壁活动连接有滑块，所述滑块的正面固定安装有活动件，所述活动件的一侧固定连接有定位轴，所述活动件通过定位轴固定连接有活动杆，所述活动杆的一端固定连接有活动板，所述活动件远离活动杆的一侧固定连接有助力杆，所述助力杆的一端固定连接有推板，所述活动板远离活动杆的一侧与拉绳的一端固定连接。
优选的，所述卡紧机构包括连接台，所述连接台的一侧固定连接有弹簧，所述弹簧的一端固定连接有挡板，所述挡板靠近弹簧的一侧固定连接有承重杆，所述承重杆的一端固定连接有卡紧块。
优选的，所述承重杆的一端贯穿连接台和夹持臂并延伸至夹持臂的内部，且承重杆远离弹簧的一端与卡紧块连接。
优选的，所述底座的顶部开设有通孔，且通孔的形状大小与转轴的形状大小均相互匹配，且转轴的一端穿过通孔并延伸至底座的外部。
优选的，所述螺栓的一端贯穿连接件并延伸至基板的内部，且螺栓与连接件和基板的接触部位设置有内螺纹，且内螺纹的形状大小与螺栓的形状大小均相互匹配。
优选的，所述立柱与电动推杆的接触部位开设有安装孔，且安装孔的形状大小与电动推杆的形状大小均相互匹配，且立柱通过安装孔与电动推杆连接，且电动推杆的输出端通过安装孔延伸至立柱的内部。
优选的，所述立柱与限位杆的接触部位开设有固定孔，且固定孔的形状大小与限位杆的形状大小均相互匹配，且限位杆通过固定孔与立柱连接，且限位杆通过固定孔延伸至立柱的内部。
优选的，所述连接件的数量为两个，且两个连接件的形状大小均相同，且两个连接件以立柱的垂直中线为对称轴对称设置。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种基于自动化机械手的上下料机床，具备以下有益效果：
该基于自动化机械手的上下料机床，通过立柱在滑道中移动，将夹持臂调至载料杆的顶部，使夹持臂下移，当卡紧块触碰接触台时，接触台会挤压卡紧块，进而使挡板拉动弹簧，夹持臂将物料夹紧，夹紧物料后即可使滑动件上移，带动夹持臂向上移动，夹持臂上移会使卡紧块脱离接触台，弹簧失去拉动力复原，卡紧块会向夹持臂的中心位置移动，圆形片状物料就会接触卡紧块，而在电动推杆推动夹持臂的过程中，电动推杆会带动延伸杆移动，延伸杆推动接触板，使接触板的底部向外侧展开，连接环拉动拉绳，使活动板向外侧移动，活动杆带动活动件向外侧移动，而限位槽限制活动件的横向移动，通过定位轴和滑块的作用使活动件内部的角度发生改变，活动件的顶部与底部向中心收缩，两侧舒张，为推板提供推动力，进而将电动推杆的推力下移，平衡了夹持臂的夹持力，达到了夹持效果好的目的，解决了在圆形片状物料搬运的过程中，物料下移使物料的边缘与夹持臂的内壁形成磨损的情况发生，同时推板为夹持臂底部的位置提供夹持力，平衡了夹持臂所受到的推动力，解决了夹持臂因长度较长而导致夹持了不均匀的问题，当卡紧块接触到接受机构的接触台时，卡紧块再次被挤压，电动推杆伸长延伸杆脱离接触板时，物料即可被放置，整个运作的过程中为添加多余的工作流程，保障了原有的工作效率，通过设置的限位杆，能够在电动推杆伸长时，限制夹持臂的移动位置，放置夹持臂接触立柱的内壁，进而减少了夹持臂与立柱之间的摩擦，通过设置的连接件能够增加支撑柱的稳定性，保障在装置上下料的过程中装置整体能够稳定的被固定，满足了使用者的使用需求。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明立柱结构示意图；
图3为图1中本发明A处结构放大图；
图4为本发明载料机构结构示意图；
图5为本发明助力机构结构示意图；
图6为本发明卡紧机构结构示意图。
图中：1、基板；2、连接件；3、支撑柱；4、螺栓；5、载料机构；501、底座；502、限位环；503、固定块；504、电机；505、转轴；506、旋转台；507、载料杆；508、接触台；6、横梁；7、滑道；8、立柱；9、驱动；10、滑动件；11、夹持臂；12、电动推杆；13、延伸杆；14、助力机构；1401、助力环；1402、连接臂；1403、限位槽；1404、滑块；1405、活动件；1406、定位轴；1407、助力杆；1408、推板；1409、活动杆；1410、活动板；15、卡紧机构；1501、连接台；1502、弹簧；1503、挡板；1504、承重杆；1505、卡紧块；16、支撑块；17、限位杆；18、限位板；19、延伸台；20、活动轴；21、接触板；22、连接板；23、连接环；24、拉绳。
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1-6，一种基于自动化机械手的上下料机床，包括基板1，基板1的顶部固定连接有支撑柱3，支撑柱3的一侧设置有载料机构5，支撑柱3的外壁固定连接有连接件2，连接件2的顶部设置有螺栓4，支撑柱3的顶端固定连接有横梁6，横梁6的正面开设有滑道7，横梁6通过滑道7活动连接有立柱8，立柱8的一侧固定安装有驱动9，立柱8的内部活动安装有滑动件10，滑动件10的底部固定连接有夹持臂11，立柱8的外壁固定连接有限位杆17，立柱8的外壁固定安装有电动推杆12。
电动推杆12的一端固定连接有限位板18，电动推杆12的外壁固定连接有延伸杆13，电动推杆12的底部设置有固定连接在立柱8外壁的延伸台19，延伸台19的内部活动连接有活动轴20，延伸台19通过活动轴20活动连接有接触板21，接触板21的底部固定连接有连接板22，连接板22的底部固定连接有连接环23，连接环23的外壁固定连接有拉绳24，立柱8的底部固定安装有助力机构14，助力机构14的底部设置有固定安装在夹持臂11外壁的卡紧机构15，夹持臂11的内壁固定连接有支撑块16。
本实施例，载料机构5包括底座501，底座501的内底壁固定连接有电机504，电机504的输出轴通过联轴器固定连接有转轴505，电机504的外壁固定连接有固定块503，固定块503的底部与底座501的内底壁固定连接，转轴505的顶端固定连接有旋转台506，底座501的顶部固定连接有限位环502，旋转台506的顶部固定连接有接触台508，接触台508的顶部固定连接有载料杆507，电机504带动旋转台506转动，使载料杆507旋转移动，保障载料杆507能够有效的位于夹持臂11的底部，设置的圆形旋转台506能够节约空间，同时接触台508能够有效的与卡紧机构15配合，为上下料提供保障。
本实施例，助力机构14包括助力环1401，助力环1401的顶端固定连接有连接臂1402，连接臂1402的顶端与立柱8的底端固定连接，助力环1401的内壁开设有限位槽1403，限位槽1403的内壁活动连接有滑块1404，滑块1404的正面固定安装有活动件1405，活动件1405的一侧固定连接有定位轴1406，活动件1405通过定位轴1406固定连接有活动杆1409，活动杆1409的一端固定连接有活动板1410，活动件1405远离活动杆1409的一侧固定连接有助力杆1407，助力杆1407的一端固定连接有推板1408，活动板1410远离活动杆1409的一侧与拉绳24的一端固定连接，在电动推杆12推动夹持臂11的过程中，电动推杆12会带动延伸杆13移动，延伸杆13推动接触板21，使接触板21的底部向外侧展开，连接环23拉动拉绳24，使活动板1410向外侧移动，活动杆1409带动活动件1405向外侧移动，而限位槽1403限制活动件1405的横向移动，通过定位轴1406和滑块1404的作用使活动件1405内部的角度发生改变，活动件1405的顶部与底部向中心收缩，两侧舒张，为推板1408提供推动力，进而将电动推杆12的推力下移，平衡了夹持臂11的夹持力，解决了夹持臂11因长度较长而导致夹持了不均匀的问题。
本实施例，卡紧机构15包括连接台1501，连接台1501的一侧固定连接有弹簧1502，弹簧1502的一端固定连接有挡板1503，挡板1503靠近弹簧1502的一侧固定连接有承重杆1504，承重杆1504的一端固定连接有卡紧块1505，通过立柱8在滑道7中移动，将夹持臂11调至载料杆507的顶部，使夹持臂11下移，当卡紧块1505触碰接触台508时，接触台508会挤压卡紧块1505，进而使挡板1503拉动弹簧1502，夹持臂11将物料夹紧，夹紧物料后即可使滑动件10上移，带动夹持臂11向上移动，夹持臂11上移会使卡紧块1505脱离接触台508，弹簧1502失去拉动力复原，卡紧块1505会向夹持臂11的中心位置移动，圆形片状物料就会接触卡紧块1505，达到了夹持效果好的目的，解决了在圆形片状物料搬运的过程中，物料下移使物料的边缘与夹持臂11的内壁形成磨损的情况发生，减小了夹持臂11的负荷。
本实施例，承重杆1504的一端贯穿连接台1501和夹持臂11并延伸至夹持臂11的内部，且承重杆1504远离弹簧1502的一端与卡紧块1505连接。
本实施例，底座501的顶部开设有通孔，且通孔的形状大小与转轴505的形状大小均相互匹配，且转轴505的一端穿过通孔并延伸至底座501的外部，通孔能够有效的减少转轴505与底座501之间的摩擦，减少了装置运作的噪音，同时保障旋转台506的运作。
本实施例，螺栓4的一端贯穿连接件2并延伸至基板1的内部，且螺栓4与连接件2和基板1的接触部位设置有内螺纹，且内螺纹的形状大小与螺栓4的形状大小均相互匹配。
本实施例，立柱8与电动推杆12的接触部位开设有安装孔，且安装孔的形状大小与电动推杆12的形状大小均相互匹配，且立柱8通过安装孔与电动推杆12连接，且电动推杆12的输出端通过安装孔延伸至立柱8的内部。
本实施例，立柱8与限位杆17的接触部位开设有固定孔，且固定孔的形状大小与限位杆17的形状大小均相互匹配，且限位杆17通过固定孔与立柱8连接，且限位杆17通过固定孔延伸至立柱8的内部，通过设置的限位杆17，能够在电动推杆12伸长时，限制夹持臂11的移动位置，放置夹持臂11接触立柱8的内壁，进而减少了夹持臂11与立柱8之间的摩擦。
本实施例，连接件2的数量为两个，且两个连接件2的形状大小均相同，且两个连接件2以立柱8的垂直中线为对称轴对称设置，通过设置的连接件2能够增加支撑柱3的稳定性，保障在装置上下料的过程中装置整体能够稳定的被固定。
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，立柱8在滑道7中移动，将夹持臂11调至载料杆507的顶部，使夹持臂11下移，当卡紧块1505触碰接触台508时，接触台508挤压卡紧块1505，进而使挡板1503拉动弹簧1502，电动推杆12推动夹持臂11夹持物料，电动推杆12带动延伸杆13移动，延伸杆13推动接触板21，使接触板21的底部向外侧展开，连接环23拉动拉绳24，活动板1410向外侧移动，活动杆1409带动活动件1405向外侧移动，活动件1405的顶部与底部向中心收缩，两侧舒张，为推板1408提供推动力，夹持臂11将物料夹紧，夹紧物料后滑动件10上移，带动夹持臂11向上移动，夹持臂11上移使卡紧块1505脱离接触台508，弹簧1502失去拉动力复原，卡紧块1505会向夹持臂11的中心位置移动，圆形片状物料接触卡紧块1505，再将物料进行下料，电机504带动旋转台506转动，将物料再次移动至上移载料杆507位置，持续上下料，完成工作。
综上所述，该基于自动化机械手的上下料机床，达到了夹持效果好的目的，减少了物料和装置的磨损，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)

1.一种基于自动化机械手的上下料机床，包括基板(1)，其特征在于：所述基板(1)的顶部固定连接有支撑柱(3)，所述支撑柱(3)的一侧设置有载料机构(5)，所述支撑柱(3)的外壁固定连接有连接件(2)，所述连接件(2)的顶部设置有螺栓(4)，所述支撑柱(3)的顶端固定连接有横梁(6)，所述横梁(6)的正面开设有滑道(7)，所述横梁(6)通过滑道(7)活动连接有立柱(8)，所述立柱(8)的一侧固定安装有驱动(9)，所述立柱(8)的内部活动安装有滑动件(10)，所述滑动件(10)的底部固定连接有夹持臂(11)，所述立柱(8)的外壁固定连接有限位杆(17)，所述立柱(8)的外壁固定安装有电动推杆(12)；
所述电动推杆(12)的一端固定连接有限位板(18)，所述电动推杆(12)的外壁固定连接有延伸杆(13)，所述电动推杆(12)的底部设置有固定连接在立柱(8)外壁的延伸台(19)，所述延伸台(19)的内部活动连接有活动轴(20)，所述延伸台(19)通过活动轴(20)活动连接有接触板(21)，所述接触板(21)的底部固定连接有连接板(22)，所述连接板(22)的底部固定连接有连接环(23)，所述连接环(23)的外壁固定连接有拉绳(24)，所述立柱(8)的底部固定安装有助力机构(14)，所述助力机构(14)的底部设置有固定安装在夹持臂(11)外壁的卡紧机构(15)，所述夹持臂(11)的内壁固定连接有支撑块(16)。
2.根据权利要求1所述的一种基于自动化机械手的上下料机床，其特征在于：所述载料机构(5)包括底座(501)，所述底座(501)的内底壁固定连接有电机(504)，所述电机(504)的输出轴通过联轴器固定连接有转轴(505)，所述电机(504)的外壁固定连接有固定块(503)，所述固定块(503)的底部与底座(501)的内底壁固定连接，所述转轴(505)的顶端固定连接有旋转台(506)，所述底座(501)的顶部固定连接有限位环(502)，所述旋转台(506)的顶部固定连接有接触台(508)，所述接触台(508)的顶部固定连接有载料杆(507)。
3.根据权利要求1所述的一种基于自动化机械手的上下料机床，其特征在于：所述助力机构(14)包括助力环(1401)，所述助力环(1401)的顶端固定连接有连接臂(1402)，所述连接臂(1402)的顶端与立柱(8)的底端固定连接，所述助力环(1401)的内壁开设有限位槽(1403)，所述限位槽(1403)的内壁活动连接有滑块(1404)，所述滑块(1404)的正面固定安装有活动件(1405)，所述活动件(1405)的一侧固定连接有定位轴(1406)，所述活动件(1405)通过定位轴(1406)固定连接有活动杆(1409)，所述活动杆(1409)的一端固定连接有活动板(1410)，所述活动件(1405)远离活动杆(1409)的一侧固定连接有助力杆(1407)，所述助力杆(1407)的一端固定连接有推板(1408)，所述活动板(1410)远离活动杆(1409)的一侧与拉绳(24)的一端固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于自动化机械手的上下料机床，其特征在于：所述卡紧机构(15)包括连接台(1501)，所述连接台(1501)的一侧固定连接有弹簧(1502)，所述弹簧(1502)的一端固定连接有挡板(1503)，所述挡板(1503)靠近弹簧(1502)的一侧固定连接有承重杆(1504)，所述承重杆(1504)的一端固定连接有卡紧块(1505)。
5.根据权利要求4所述的一种基于自动化机械手的上下料机床，其特征在于：所述承重杆(1504)的一端贯穿连接台(1501)和夹持臂(11)并延伸至夹持臂(11)的内部，且承重杆(1504)远离弹簧(1502)的一端与卡紧块(1505)连接。
6.根据权利要求2所述的一种基于自动化机械手的上下料机床，其特征在于：所述底座(501)的顶部开设有通孔，且通孔的形状大小与转轴(505)的形状大小均相互匹配，且转轴(505)的一端穿过通孔并延伸至底座(501)的外部。
7.根据权利要求1所述的一种基于自动化机械手的上下料机床，其特征在于：所述螺栓(4)的一端贯穿连接件(2)并延伸至基板(1)的内部，且螺栓(4)与连接件(2)和基板(1)的接触部位设置有内螺纹，且内螺纹的形状大小与螺栓(4)的形状大小均相互匹配。
8.根据权利要求1所述的一种基于自动化机械手的上下料机床，其特征在于：所述立柱(8)与电动推杆(12)的接触部位开设有安装孔，且安装孔的形状大小与电动推杆(12)的形状大小均相互匹配，且立柱(8)通过安装孔与电动推杆(12)连接，且电动推杆(12)的输出端通过安装孔延伸至立柱(8)的内部。
9.根据权利要求1所述的一种基于自动化机械手的上下料机床，其特征在于：所述立柱(8)与限位杆(17)的接触部位开设有固定孔，且固定孔的形状大小与限位杆(17)的形状大小均相互匹配，且限位杆(17)通过固定孔与立柱(8)连接，且限位杆(17)通过固定孔延伸至立柱(8)的内部。
10.根据权利要求1所述的一种基于自动化机械手的上下料机床，其特征在于：所述连接件(2)的数量为两个，且两个连接件(2)的形状大小均相同，且两个连接件(2)以立柱(8)的垂直中线为对称轴对称设置。
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