CN113548461A - 一种钣金件气动机械手自动上料装置 - Google Patents

一种钣金件气动机械手自动上料装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种钣金件气动机械手自动上料装置，具体涉及自动化生产技术领域，包括机架，所述机架的前端固定连接有两个相对设置的支撑板，两个所述支撑板远离机架的一端转动连接有第一转轴，所述第一转轴的中部垂直插接有第二转轴，所述第二转轴与第一转轴转动连接，两个所述支撑板之间设置有U形安装架，所述U形安装架的两端分别与第二转轴的两端固定连接，所述U形安装架底端的中部设置有夹持机构，所述第一转轴和第二转轴之间通过传动轮组传动连接。本发明通过第一转轴和第二转轴的转动，可以将夹持机构转动至水平位置取料，通过调整传动轮一和传动轮二的传动比，实现夹持机构绕第二转轴转动角度的变化，达到适应工件料斗位置变化的目的。

Description

一种钣金件气动机械手自动上料装置
技术领域
本发明涉及自动化生产技术领域，更具体地说，本发明涉及一种钣金件气动机械手自动上料装置。
背景技术
通过钣金工艺加工出的产品叫做钣金件，钣金件显著的特征就是同一零件厚度一致，不同行业所指的钣金件一般不同，多用于组配时的称呼，钣金件具有重量轻、强度高、成本低、的特点，在电子电器、通信、汽车工业、医疗器械等领域得到了广泛应用，如电脑机箱、汽车零配件等领域。
目前在生产装配的过程中，需要对钣金件进行自动上料，然而现有的机械臂都是按一定的路径重复工作，而若取料位置设置在与之前不同的位置时，则难以适应，调整起来较为麻烦。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种钣金件气动机械手自动上料装置，本发明所要解决的技术问题是：现有的机械臂在取料位置设置在与之前不同的位置时，难以适应，调整起来较为麻烦。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种钣金件气动机械手自动上料装置，包括机架，所述机架的前端固定连接有两个相对设置的支撑板，两个所述支撑板远离机架的一端转动连接有第一转轴，所述第一转轴的中部垂直插接有第二转轴，所述第二转轴与第一转轴转动连接，两个所述支撑板之间设置有U形安装架，所述U形安装架的两端分别与第二转轴的两端固定连接，所述U形安装架底端的中部设置有夹持机构，所述第一转轴和第二转轴之间通过传动轮组传动连接，所述传动轮组包括传动轮一和传动轮二，所述传动轮一套设在第一转轴上，所述传动轮一的一端与一个支撑板的一端固定连接，所述传动轮二套设在第二转轴上，所述传动轮一和传动轮二相互传动；
所述夹持机构包括壳体，所述壳体的上端与U形安装架的中部转动连接，所述壳体的上部活动插接有活动轴，所述U形安装架中部的一侧固定连接有第一气缸，所述第一气缸的上端与活动轴的上端固定连接，所述壳体的内部设置有与活动轴底部固定连接的连接板，所述连接板的两端分别转动连接有转轴，两个所述转轴底部的一侧均固定连接有固定块，两个所述转轴的外侧壁均开设有螺旋槽，所述壳体两侧的底部均固定连接有销轴，两个所述销轴的一端分别插进两个转轴上的螺旋槽的内部；
所述第一转轴的一端固定连接有直齿轮，所述机架的一侧固定连接有第三气缸，所述第三气缸的一端固定连接有齿条，所述齿条与直齿轮啮合传动。
优选的，所述传动轮一为第一锥齿轮，所述传动轮二为第二锥齿轮，所述第二锥齿轮固定套设在第二转轴上，所述第一锥齿轮和第二锥齿轮啮合传动。
优选的，所述传动轮一为大摩擦盘，所述传动轮二为小摩擦盘，所述小摩擦盘的外侧壁与大摩擦盘的端壁贴合。
优选的，所述小摩擦盘远离大摩擦盘的一端设置有与第二转轴固定连接的第二气缸，所述小摩擦盘活动套设在第二转轴上，所述第二气缸的一端与小摩擦盘的端壁固定连接。
优选的，所述壳体内侧的底部固定连接有固定块，所述固定块的底部有凹槽，所述固定块位于固定块的下方。
优选的，所述螺旋槽的圈数为0.25圈。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过第一转轴和第二转轴的转动，可以将夹持机构转动至水平位置取料，通过调整传动轮一和传动轮二的传动比，实现夹持机构绕第二转轴转动角度的变化，达到适应工件料斗位置变化的目的；
2、本发明通过大摩擦盘、小摩擦盘和第二气缸的设置，动态调整传动轮一和传动轮二之间的传动比，调节方便，适应工件料斗不同的位置。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明机架的结构示意图。
图3为本发明的局部结构示意图。
图4为本发明U形安装架和夹持机构的结构示意图。
图5为本发明图4的剖视图。
图6为本发明转轴的结构示意图。
图7为本发明实施例1的结构示意图。
图8为本发明实施例2的结构示意图。
附图标记为：
1机架、11支撑板、2第一转轴、3第二转轴、4U形安装架、5夹持机构、50壳体、51活动轴、52第一气缸、53连接板、54转轴、541固定块、542螺旋槽、55销轴、56固定块、561凹槽、6传动轮组、601第一锥齿轮、602第二锥齿轮、611大摩擦盘、612小摩擦盘、62第二气缸、7直齿轮、71第三气缸、72齿条、100工件料斗、101出料口、200工件、201延展边。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些示例实施方式使得本公开的描述将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多示例实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的示例实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、实现或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。
实施例1：
如图1-7所示，本发明提供了一种钣金件气动机械手自动上料装置，包括机架1，所述机架1的前端固定连接有两个相对设置的支撑板11，两个所述支撑板11远离机架1的一端转动连接有第一转轴2，所述第一转轴2的中部垂直插接有第二转轴3，所述第二转轴3与第一转轴2转动连接，两个所述支撑板11之间设置有U形安装架4，所述U形安装架4的两端分别与第二转轴3的两端固定连接，所述U形安装架4底端的中部设置有夹持机构5，所述第一转轴2和第二转轴3之间通过传动轮组6传动连接，所述传动轮组6包括传动轮一和传动轮二，所述传动轮一套设在第一转轴2上，所述传动轮一的一端与一个支撑板11的一端固定连接，所述传动轮二套设在第二转轴3上，所述传动轮一和传动轮二相互传动；
所述夹持机构5包括壳体50，所述壳体50的上端与U形安装架4的中部转动连接，所述壳体50的上部活动插接有活动轴51，所述U形安装架4中部的一侧固定连接有第一气缸52，所述第一气缸52的上端与活动轴51的上端固定连接，所述壳体50的内部设置有与活动轴51底部固定连接的连接板53，所述连接板53的两端分别转动连接有转轴54，两个所述转轴54底部的一侧均固定连接有固定块541，两个所述转轴54的外侧壁均开设有螺旋槽542，所述壳体50两侧的底部均固定连接有销轴55，两个所述销轴55的一端分别插进两个转轴54上的螺旋槽542的内部；
所述第一转轴2的一端固定连接有直齿轮7，所述机架1的一侧固定连接有第三气缸71，所述第三气缸71的一端固定连接有齿条72，所述齿条72与直齿轮7啮合传动。
所述传动轮一为第一锥齿轮601，所述传动轮二为第二锥齿轮602，所述第二锥齿轮602固定套设在第二转轴3上，所述第一锥齿轮601和第二锥齿轮602啮合传动。
所述壳体50内侧的底部固定连接有固定块56，所述固定块56的底部有凹槽561，所述固定块541位于固定块56的下方。
所述螺旋槽542的圈数为0.25圈。
初始状态如图7所示，U形安装架4的开口朝上，夹持机构5竖直向下，在使用时，第三气缸71带动齿条72向后移动，齿条72则通过直齿轮7带动第一转轴2转动，此时第二转轴3、U形安装架4和夹持机构5可绕着第一转轴2的轴线向上转动，然而由于第二转轴3的转动，第一锥齿轮601固定不动，则第二锥齿轮602会绕着第一锥齿轮601发生转动，此时，第二锥齿轮602带动第二转轴3，第二转轴3会发生自转，使U形安装架4和夹持机构5绕着第二转轴3的轴线转动，当直齿轮7转动90度后，夹持机构5处于水平位置；
如将第一锥齿轮601和第二锥齿轮602的传动比设置为机架1，则夹持机构5相当于是绕第一转轴2的轴线向上转动90度，再绕第二转轴3的轴线转动90度，在支撑板11的一侧设置工件料斗100，工件料斗100的底部开设有出料口101，工件料斗100的内部放置工件200，工件200的端部具有圆形的延展边201，当夹持机构5转动到出料口101处的工件200端部时，两个固定块541位于工件200主体和延展边201之间，且两个固定块541是位于远离固定块56轴线的两侧的，然后第一气缸52向上带动活动轴51，活动轴51通过连接板53带动两个转轴54向上移动，由于螺旋槽542和销轴55的导向，使得转轴54可转动90度，从而可使两个固定块541转动到延展边201的内侧并将延展边201向上抬至凹槽561的内侧，实现对工件200的夹取；
然后第三气缸71反向带动齿条72，夹持机构5逆向运动至初始状态的位置，然后第一气缸52向下带动活动轴51，同理，两个转轴54向下移动并反向转动，从而两个固定块541离开延展边201，以将工件200松开，即实现了松开工件200的目的；
在第一转轴2和第二转轴3轴线所在的平面，以第一转轴2的中心为圆心画圆，工件料斗100的位置在圆上，可以改变工件料斗100的位置，为适应这种变化，可以改变第一锥齿轮601和第二锥齿轮602的传动比，即可以更换第二锥齿轮602，使在第一转轴2转动90度后，第二转轴3转动的角度大小或小于90度，使夹持机构5正好转动到出料口101的位置处进行取料；
也即通过第一转轴2和第二转轴3的转动，可以将夹持机构5转动至水平位置取料，通过调整传动轮一和传动轮二的传动比，实现夹持机构5绕第二转轴3转动角度的变化，达到适应工件料斗100位置变化的目的；
实施例2：
如图8所示，与实施例1不同的是，所述传动轮一为大摩擦盘611，所述传动轮二为小摩擦盘612，所述小摩擦盘612的外侧壁与大摩擦盘611的端壁贴合。所述小摩擦盘612远离大摩擦盘611的一端设置有与第二转轴3固定连接的第二气缸62，所述小摩擦盘612活动套设在第二转轴3上，所述第二气缸62的一端与小摩擦盘612的端壁固定连接。
通过使用大摩擦盘611和小摩擦盘612，也可以进行取料，但为改变传动比，设置第二气缸62，从而通过第二气缸62的伸缩，以改变小摩擦盘612到大摩擦盘611轴线的距离，从而可以改变传动比，这种调节较为方便；
通过大摩擦盘611、小摩擦盘612和第二气缸62的设置，动态调整传动轮一和传动轮二之间的传动比，调节方便，适应工件料斗100不同的位置。
最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变；
其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合；
最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种钣金件气动机械手自动上料装置，包括机架(1)，其特征在于：所述机架(1)的前端固定连接有两个相对设置的支撑板(11)，两个所述支撑板(11)远离机架(1)的一端转动连接有第一转轴(2)，所述第一转轴(2)的中部垂直插接有第二转轴(3)，所述第二转轴(3)与第一转轴(2)转动连接，两个所述支撑板(11)之间设置有U形安装架(4)，所述U形安装架(4)的两端分别与第二转轴(3)的两端固定连接，所述U形安装架(4)底端的中部设置有夹持机构(5)，所述第一转轴(2)和第二转轴(3)之间通过传动轮组(6)传动连接，所述传动轮组(6)包括传动轮一和传动轮二，所述传动轮一套设在第一转轴(2)上，所述传动轮一的一端与一个支撑板(11)的一端固定连接，所述传动轮二套设在第二转轴(3)上，所述传动轮一和传动轮二相互传动；
所述夹持机构(5)包括壳体(50)，所述壳体(50)的上端与U形安装架(4)的中部转动连接，所述壳体(50)的上部活动插接有活动轴(51)，所述U形安装架(4)中部的一侧固定连接有第一气缸(52)，所述第一气缸(52)的上端与活动轴(51)的上端固定连接，所述壳体(50)的内部设置有与活动轴(51)底部固定连接的连接板(53)，所述连接板(53)的两端分别转动连接有转轴(54)，两个所述转轴(54)底部的一侧均固定连接有固定块(541)，两个所述转轴(54)的外侧壁均开设有螺旋槽(542)，所述壳体(50)两侧的底部均固定连接有销轴(55)，两个所述销轴(55)的一端分别插进两个转轴(54)上的螺旋槽(542)的内部；
所述第一转轴(2)的一端固定连接有直齿轮(7)，所述机架(1)的一侧固定连接有第三气缸(71)，所述第三气缸(71)的一端固定连接有齿条(72)，所述齿条(72)与直齿轮(7)啮合传动。
2.根据权利要求1所述的一种钣金件气动机械手自动上料装置，其特征在于：所述传动轮一为第一锥齿轮(601)，所述传动轮二为第二锥齿轮(602)，所述第二锥齿轮(602)固定套设在第二转轴(3)上，所述第一锥齿轮(601)和第二锥齿轮(602)啮合传动。
3.根据权利要求1所述的一种钣金件气动机械手自动上料装置，其特征在于：所述传动轮一为大摩擦盘(611)，所述传动轮二为小摩擦盘(612)，所述小摩擦盘(612)的外侧壁与大摩擦盘(611)的端壁贴合。
4.根据权利要求3所述的一种钣金件气动机械手自动上料装置，其特征在于：所述小摩擦盘(612)远离大摩擦盘(611)的一端设置有与第二转轴(3)固定连接的第二气缸(62)，所述小摩擦盘(612)活动套设在第二转轴(3)上，所述第二气缸(62)的一端与小摩擦盘(612)的端壁固定连接。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种钣金件气动机械手自动上料装置，其特征在于：所述壳体(50)内侧的底部固定连接有固定块(56)，所述固定块(56)的底部有凹槽(561)，所述固定块(541)位于固定块(56)的下方。
6.根据权利要求1-4任一项所述的一种钣金件气动机械手自动上料装置，其特征在于：所述螺旋槽(542)的圈数为0.25圈。
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CN114012760A (zh) * 2021-12-11 2022-02-08 浙江工业大学台州研究院 一种通用型恒力柔软自动换刀机构及其操作方法
CN114012760B (zh) * 2021-12-11 2023-05-02 浙江工业大学台州研究院 一种通用型恒力柔软自动换刀机构及其操作方法

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