CN115592650B - 一种离子性中间膜生产用运输转移机械手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机械手，尤其涉及一种离子性中间膜生产用运输转移机械手。需要设计一种能够夹紧不同大小的中间膜，比较方便，适用范围大的离子性中间膜生产用运输转移机械手。一种离子性中间膜生产用运输转移机械手，包括有限位底座、机械臂和定位底箱等，限位底座顶部转动式的连接有机械臂，机械臂左侧底部固接有定位底箱。本发明启动机械臂使得四个夹爪移动至中间膜正上方，再启动驱动机构带动定位机构运作，定位机构运作通过转轴带动四个定位短架向内摆动，四个定位短架向内摆动带动四个卡爪向内摆动将中间膜夹紧，由于定位短架与夹爪为滑动连接，且还因缓冲弹簧的作用，使得夹爪能够夹紧不同大小的中间膜，比较方便，适用范围大。

Description

一种离子性中间膜生产用运输转移机械手

技术领域

本发明涉及一种机械手，尤其涉及一种离子性中间膜生产用运输转移机械手。

背景技术

离子性中间膜生产出来后，为了方便后续处理，都会将中间膜收卷，再通过机械手将卷好的中间膜运输至指定位置。

公开号为CN105666473A的中国专利公开了一种物料搬运机械手，包括动力源、推进旋转机构、升降机构、伸缩机构和机械手，推进旋转机构包括曲柄、滑块和相配合的齿条、齿轮，曲柄与动力源相连，滑块与齿条相连，齿轮与齿条相啮合；升降机构采用液压传动，包括竖直设置的液压缸，液压缸底端通过传动轴与齿轮相连接，另一端通过活塞杆与升降支撑台连接；伸缩机构设置在升降支撑台上，采用液压传动，包括水平设置的液压缸，液压缸自由端通过活塞杆与机械手相连；机械手采用齿轮齿条式机械手，通过液压缸活塞杆与伸缩机构相连，上述专利虽然能够对物料进行抓取，但由于爪子都是固定行程的，只能对一种大小的物料进行夹紧，导致需要使用到其他设备进行夹紧，比较麻烦，适用范围小。

本发明旨在解决上述专利中存在的问题，为此，提出一种能够夹紧不同大小的中间膜，比较方便，适用范围大的离子性中间膜生产用运输转移机械手。

发明内容

为了克服上述专利虽然能够对物料进行抓取，但由于爪子都是固定行程的，只能对一种大小的物料进行夹紧，导致需要使用到其他设备进行夹紧，比较麻烦，降低了整体的实用性的缺点，本发明提供一种能够夹紧不同大小的中间膜，比较方便，适用范围大的离子性中间膜生产用运输转移机械手。

本发明通过以下技术途径实现：

一种离子性中间膜生产用运输转移机械手，包括有限位底座、机械臂、定位底箱，限位底座顶部转动式的连接有机械臂，机械臂左侧底部固接有定位底箱，还包括有夹爪、定位短架、转轴、缓冲弹簧、驱动机构和定位机构，定位底箱中部左右对称转动式的连接有转轴，左右两侧转轴上都前后对称固定套装有定位短架，四个定位短架外端都滑动式的连接有用于将中间膜夹紧的夹爪，夹爪与定位短架之间连接有两根缓冲弹簧，转轴与定位底箱之间设置有用于使得夹爪摆动的定位机构，定位底箱内侧设置有用于带动定位机构运作的驱动机构。

进一步的说明，还包括有防滑胶块，限位底座底部四个角都固接有防滑胶块。

进一步的说明，驱动机构包括有伺服电机、驱动轴和定位丝杆，定位底箱内侧前后对称转动式的连接有用于带动定位机构运作的定位丝杆，定位底箱中部转动式的连接有驱动轴，驱动轴下部与前后两侧定位丝杆下部之间通过同步带传动，定位底箱顶部中间固接有伺服电机，伺服电机的输出轴端部与驱动轴顶端通过联轴器连接。

进一步的说明，定位机构包括有升降短架、开槽座和导套，左右两侧转轴上都前后对称固定套装有导套，四个导套上都固接有开槽座，定位底箱内侧前后对称滑动式的连接有用于带动开槽座摆动的升降短架，前后两侧升降短架分别滑动式的贯穿前后两侧开槽座，前后两侧升降短架分别螺纹式转动套装于前后两侧定位丝杆上。

进一步的说明，还包括有用于进一步的将中间膜夹紧的夹紧机构，夹紧机构包括有夹紧气囊、导气管、气压箱、活塞架、复位弹簧和连接短杆，四个夹爪内侧都嵌入式的固接有用于进一步的将中间膜夹紧的夹紧气囊，定位底箱顶部中间前后对称固接有气压箱，前后两侧气压箱顶部都连接有两根导气管，四根导气管尾端分别贯穿四个夹爪与四个夹紧气囊连接并连通，前后两侧气压箱内侧滑动式的连接有活塞架，前后两侧活塞架内底部分别与前后两侧气压箱外底部之间连接有两根复位弹簧，前后两侧活塞架外侧面都固接有连接短杆，前后两侧连接短杆外端分别与前后两侧升降短架内侧面固定连接。

进一步的说明，还包括有用于对中间膜进行限位的防晃机构，防晃机构包括有定位杆、开槽横板、连接短架、限位横板、弧形胶板和限位弹簧，定位底箱顶部都前后对称滑动式的连接有连接短架，前后两侧连接短架内侧下部固接有开槽横板，前后两侧连接短架外侧下部都固接有限位横板，前后两侧限位横板上都滑动式的穿接有用于对中间膜进行限位的弧形胶板，前后两侧弧形胶板上部分别与前后两侧限位横板顶部之间连接有四根限位弹簧，四个定位短架外侧面都固接有用于带动开槽横板移动的定位杆，前后两侧定位杆外端分别滑动式的贯穿前后两侧开槽横板。

进一步的说明，还包括有用于将中间膜居中定位的限位机构，限位机构包括有定位框和定位弹簧，定位底箱底部左右对称转动式的连接有用于对中间膜进行居中定位的定位框，左右两侧定位框外侧面都与定位底箱底部之间都前后对称连接有定位弹簧。

进一步的说明，还包括有用于对中间膜进行保护的防撞机构，防撞机构包括有防撞杆和定位卡框，左侧两个夹爪外侧面都固接有定位卡框，左侧两个定位卡框之间设置有用于对中间膜进行保护的防撞杆，右侧两个定位卡框之间也设置有用于对中间膜进行保护的防撞杆。

本发明其显著进步在于：

1、启动机械臂使得四个夹爪移动至中间膜正上方，再启动驱动机构带动定位机构运作，定位机构运作通过转轴带动四个定位短架向内摆动，四个定位短架向内摆动带动四个卡爪向内摆动将中间膜夹紧，由于定位短架与夹爪为滑动连接，且还因缓冲弹簧的作用，使得夹爪能够夹紧不同大小的中间膜，比较方便，适用范围大。

2、在夹紧机构的作用下，每当夹爪将中间膜夹紧时，夹紧机构能够进一步的将中间膜夹紧，防止夹爪与中间膜的间隙影响夹紧效果，从而保证夹爪对中间膜夹紧的稳固性。

3、在防晃机构的作用下，每当夹爪将中间膜夹紧时，防晃机构能够对中间膜进行限位，防止在运输时中间膜出现上下晃动的现象，保证了中间膜运输过程中的稳定性。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的第一种部分剖视结构示意图。

图3为本发明的第二种部分剖视结构示意图。

图4为本发明的驱动机构的部分剖视结构示意图。

图5为本发明的定位机构的部分剖视结构示意图。

图6为本发明的第三种部分剖视结构示意图。

图7为本发明的夹紧机构的第一种部分剖视结构示意图。

图8为本发明的夹紧机构的第二种部分剖视结构示意图。

图9为本发明的防晃机构的第一种部分剖视结构示意图。

图10为本发明的防晃机构的第二种部分剖视结构示意图。

图11为本发明的部分立体结构示意图。

图12为本发明的限位机构的部分立体结构示意图。

图13为本发明的防撞机构的部分立体结构示意图。

附图中各零部件的标记如下：1、限位底座，2、机械臂，21、防滑胶块，3、定位底箱，4、夹爪，5、定位短架，51、转轴，6、缓冲弹簧，7、驱动机构，71、伺服电机，72、驱动轴，73、定位丝杆，8、定位机构，81、升降短架，82、开槽座，83、导套，9、夹紧机构，91、夹紧气囊，92、导气管，93、气压箱，94、活塞架，95、复位弹簧，96、连接短杆，10、防晃机构，101、定位杆，102、开槽横板，103、连接短架，104、限位横板，105、弧形胶板，106、限位弹簧，11、限位机构，111、定位框，112、定位弹簧，12、防撞机构，121、防撞杆，122、定位卡框。

具体实施方式

首先要指出，在不同描述的实施方式中，相同部件设有相同的附图标记或者说相同的构件名称，其中，在整个说明书中包含的公开内容能够按意义转用到具有相同的附图标记或者说相同的构件名称的相同部件上。在说明书中所选择的位置说明、例如上、下、侧向等也参考直接描述的以及示出的附图并且在位置改变时按意义转用到新的位置上。

实施例1

一种离子性中间膜生产用运输转移机械手，包括有限位底座1、机械臂2、定位底箱3、夹爪4、定位短架5、转轴51、缓冲弹簧6、驱动机构7和定位机构8，请参阅图1-图5所示，限位底座1顶部转动式的连接有机械臂2，机械臂2左侧底部固接有定位底箱3，定位底箱3中部左右对称转动式的连接有转轴51，左右两侧转轴51上都前后对称固定套装有定位短架5，四个定位短架5外端都滑动式的连接有夹爪4，当夹爪4向内摆动，夹爪4可实现将中间膜夹紧，夹爪4与定位短架5之间连接有两根缓冲弹簧6，转轴51与定位底箱3之间设置有定位机构8，当定位机构8运作时，定位机构8可使得夹爪4摆动，定位底箱3内侧设置有驱动机构7，当驱动机构7运作时，驱动机构7可实现带动定位机构8运作。

还包括有防滑胶块21，请参阅图1所示，限位底座1底部四个角都固接有防滑胶块21。

驱动机构7包括有伺服电机71、驱动轴72和定位丝杆73，请参阅图2和图4所示，定位底箱3内侧前后对称转动式的连接有定位丝杆73，当定位丝杆73转动时，定位丝杆73可实现带动定位机构8运作，定位底箱3中部转动式的连接有驱动轴72，驱动轴72下部与前后两侧定位丝杆73下部之间通过同步带传动，定位底箱3顶部中间固接有伺服电机71，伺服电机71的输出轴端部与驱动轴72顶端通过联轴器连接。

定位机构8包括有升降短架81、开槽座82和导套83，请参阅图2和图5所示，左右两侧转轴51上都前后对称固定套装有导套83，四个导套83上都固接有开槽座82，定位底箱3内侧前后对称滑动式的连接有升降短架81，前后两侧升降短架81分别滑动式的贯穿前后两侧开槽座82，当升降短架81移动时，升降短架81可实现带动开槽座82摆动，前后两侧升降短架81分别螺纹式转动套装于前后两侧定位丝杆73上。

当需要对包装好的一卷中间膜进行运输转移至指定位置进行后续处理时，启动机械臂2带动定位底箱3移动，由于防滑胶块21的作用，能够使得本装置放置的更加稳固，定位底箱3通过转轴51带动定位短架5移动，定位短架5移动带动四个夹爪4移动，四个夹爪4移动至中间膜正上方时，控制机械臂2关闭，再启动驱动机构7带动定位机构8运作，定位机构8运作带动左右两侧转轴51转动，左右两侧转轴51转动带动四个定位短架5向内摆动，四个定位短架5向内摆动通过缓冲弹簧6带动四个夹爪4向内摆动，四个夹爪4向内摆动与中间膜接触，四个夹爪4将中间膜夹紧固定，如果中间膜较大时，中间膜会使得四个夹爪4被限位，四个定位短架5继续向内摆动使得缓冲弹簧6被压缩，也就使得四个夹爪4能够夹紧较大的中间膜，如此，也就能够对不同大小的中间膜进行夹紧运输，适用范围大，关闭驱动机构7，驱动机构7停止带动定位机构8运作，定位机构8停止带动左右两侧转轴51转动，四个夹爪4停止继续向内摆动，即可启动机械臂2带动定位底箱3移动，也就使得四个夹爪4带动中间膜移动，中间膜移动至指定位置时，启动驱动机构7带动定位机构8运作复位，定位机构8运作复位带动左右两侧转轴51反向转动复位，四个夹爪4也就向外摆动复位将中间膜松开。

当四个夹爪4移动至中间膜正上方时，启动伺服电机71带动驱动轴72正转，驱动轴72正转通过同步带传动带动前后两侧定位丝杆73正转，前后两侧定位丝杆73正转带动定位机构8运作，也就使得四个夹爪4向内摆动将中间膜夹紧固定，关闭伺服电机71，当中间膜运输至指定位置时，启动伺服电机71带动驱动轴72反转，驱动轴72反转通过同步带传动带动前后两侧定位丝杆73反转复位，前后两侧定位丝杆73反转复位带动定位机构8运作复位，也就使得四个夹爪4向外摆动将中间膜松开，关闭伺服电机71。

当伺服电机71启动正转时，前后两侧定位丝杆73正转带动前后两侧升降短架81向上移动，前后两侧升降短架81向上移动带动四个开槽座82向上摆动，四个开槽座82向上摆动带动左右两侧转轴51转动，也就使得四个夹爪4向内摆动将中间膜夹紧固定，关闭伺服电机71，前后两侧定位丝杆73停止带动前后两侧升降短架81向上移动，当伺服电机71启动反转时，前后两侧定位丝杆73反转带动前后两侧升降短架81向下移动复位，前后两侧升降短架81复位带动四个开槽座82向下摆动复位，也就使得四个夹爪4向外摆动将中间膜松开。

实施例2

在实施例1的基础上，还包括有夹紧机构9，夹紧机构9包括有夹紧气囊91、导气管92、气压箱93、活塞架94、复位弹簧95和连接短杆96，请参阅图6-图8所示，四个夹爪4内侧都嵌入式的固接有夹紧气囊91，夹紧气囊91可实现进一步的将中间膜夹紧，定位底箱3顶部中间前后对称固接有气压箱93，前后两侧气压箱93顶部都连接有两根导气管92，四根导气管92尾端分别贯穿四个夹爪4与四个夹紧气囊91连接并连通，前后两侧气压箱93内侧滑动式的连接有活塞架94，前后两侧活塞架94内底部分别与前后两侧气压箱93外底部之间连接有两根复位弹簧95，前后两侧活塞架94外侧面都通过焊接连接的方式安装有连接短杆96，前后两侧连接短杆96外端分别与前后两侧升降短架81内侧面固定连接。

还包括有防晃机构10，防晃机构10包括有定位杆101、开槽横板102、连接短架103、限位横板104、弧形胶板105和限位弹簧106，请参阅图6、图9和图10所示，定位底箱3顶部都前后对称滑动式的连接有连接短架103，前后两侧连接短架103内侧下部通过螺栓连接的方式安装有开槽横板102，前后两侧连接短架103外侧下部都固接有限位横板104，前后两侧限位横板104上都滑动式的穿接有弧形胶板105，当弧形胶板105向下移动与中间膜接触时，弧形胶板105可实现对中间膜进行限位，前后两侧弧形胶板105上部分别与前后两侧限位横板104顶部之间连接有四根限位弹簧106，四个定位短架5外侧面都固接有定位杆101，前后两侧定位杆101外端分别滑动式的贯穿前后两侧开槽横板102，当定位杆101移动时，定位杆101可实现带动开槽横板102移动。

当四个夹爪4向内摆动时，四个夹爪4还带动四个夹紧气囊91向内摆动，前后两侧升降短架81向上移动带动前后两侧连接短杆96向上移动，前后两侧连接短杆96向上移动带动前后两侧活塞架94向上移动，复位弹簧95被压缩，前后两侧活塞架94向上移动将前后两侧气压箱93内的空气推入四根导气管92内，四根导气管92内的空气排入四个夹紧气囊91内，随着空气排入，四个夹紧气囊91不断的膨胀，四个夹紧气囊91向内摆动与中间膜接触，四个夹爪4通过四个夹紧气囊91将中间膜夹紧固定。当四个夹爪4向外摆动复位时，四个夹爪4带动四个夹紧气囊91向外摆动复位，同时，前后两侧升降短架81向下移动复位通过连接短杆96带动前后两侧活塞架94向下移动复位，前后两侧活塞架94复位通过导气管92将夹紧气囊91内的空气抽回至气压箱93内，随着空气抽走，四个夹紧气囊91收缩复位。如此，防止夹爪4与中间膜的间隙影响夹紧效果，从而保证夹爪4对中间膜夹紧的稳固性。

当四个定位短架5向内摆动时，四个定位短架5向内摆动带动四根定位杆101向内摆动，四根定位杆101向内摆动带动前后两侧开槽横板102向下移动，前后两侧开槽横板102向下移动通过连接短架103带动前后两侧限位横板104向下移动，前后两侧限位横板104向下移动通过限位弹簧106带动前后两侧弧形胶板105向下移动，前后两侧弧形胶板105向下移动与中间膜接触，前后两侧弧形胶板105对中间膜进行限位，因限位弹簧106的作用，能够使得弧形胶板105紧密的与中间膜接触完成限位。当四个定位短架5向外摆动复位时，四个定位短架5向外摆动带动四根定位杆101向外摆动复位，也就使得前后两侧弧形胶板105向上移动复位与中间膜脱离接触。如此，弧形胶板105对中间膜进行限位，防止在运输时中间膜出现上下晃动的现象，保证了中间膜运输过程中的稳定性。

实施例3

在实施例1和实施例2的基础上，还包括有限位机构11，限位机构11包括有定位框111和定位弹簧112，请参阅图11和图12所示，定位底箱3底部左右对称转动式的连接有定位框111，定位框111可实现对中间膜进行居中定位，左右两侧定位框111外侧面都与定位底箱3底部之间都前后对称连接有定位弹簧112。

还包括有防撞机构12，防撞机构12包括有防撞杆121和定位卡框122，请参阅图11和图13所示，左侧两个夹爪4外侧面都固接有定位卡框122，左侧两个定位卡框122之间设置有防撞杆121，右侧两个定位卡框122之间也设置有防撞杆121，防撞杆121可实现对中间膜进行保护的。

当定位底箱3使得四个夹爪4移动至中间膜上方时，定位底箱3带动左右两侧定位框111移动至与中间膜接触，左右两侧定位框111对中间膜进行居中定位，使得中间膜处于正中间的位置，因定位弹簧112的作用，使得定位框111能够紧密的与中间膜接触，防止中间膜的位置出现偏差影响夹紧，保证了夹爪4能够精准的将中间膜夹紧。

当四个夹爪4向内摆动时，四个夹爪4向内摆动带动四个定位卡框122向内摆动，四个定位卡框122向内摆动带动防撞杆121向内摆动，防撞杆121向内摆动与中间膜接触，防撞杆121对中间膜进行保护的，当四个夹爪4向外摆动复位时，四个夹爪4通过四个定位卡框122带动防撞杆121向外摆动复位，如此，可对中间膜进行保护，保证中间膜运输过程中的安全性。

最后，有必要说明的是：上述内容仅用于帮助理解本发明的技术方案，不能理解为对本发明保护范围的限制；本领域技术人员根据本发明的上述内容所做出的非本质改进和调整，均属本发明所要求保护的范围。

Claims (4)

1.一种离子性中间膜生产用运输转移机械手，包括有限位底座（1）、机械臂（2）和定位底箱（3），限位底座（1）顶部转动式的连接有机械臂（2），机械臂（2）左侧底部固接有定位底箱（3），其特征是，还包括有夹爪（4）、定位短架（5）、转轴（51）、缓冲弹簧（6）、驱动机构（7）和定位机构（8），定位底箱（3）中部左右对称转动式的连接有转轴（51），左右两侧转轴（51）上都前后对称固定套装有定位短架（5），四个定位短架（5）外端都滑动式的连接有用于将中间膜夹紧的夹爪（4），夹爪（4）与定位短架（5）之间连接有两根缓冲弹簧（6），转轴（51）与定位底箱（3）之间设置有用于使得夹爪（4）摆动的定位机构（8），定位底箱（3）内侧设置有用于带动定位机构（8）运作的驱动机构（7）；驱动机构（7）包括有伺服电机（71）、驱动轴（72）和定位丝杆（73），定位底箱（3）内侧前后对称转动式的连接有用于带动定位机构（8）运作的定位丝杆（73），定位底箱（3）中部转动式的连接有驱动轴（72），驱动轴（72）下部与前后两侧定位丝杆（73）下部之间通过同步带传动，定位底箱（3）顶部中间固接有伺服电机（71），伺服电机（71）的输出轴端部与驱动轴（72）顶端通过联轴器连接；定位机构（8）包括有升降短架（81）、开槽座（82）和导套（83），左右两侧转轴（51）上都前后对称固定套装有导套（83），四个导套（83）上都固接有开槽座（82），定位底箱（3）内侧前后对称滑动式的连接有用于带动开槽座（82）摆动的升降短架（81），前后两侧升降短架（81）分别滑动式的贯穿前后两侧开槽座（82），前后两侧升降短架（81）分别螺纹式转动套装于前后两侧定位丝杆（73）上；还包括有用于进一步的将中间膜夹紧的夹紧机构（9），夹紧机构（9）包括有夹紧气囊（91）、导气管（92）、气压箱（93）、活塞架（94）、复位弹簧（95）和连接短杆（96），四个夹爪（4）内侧都嵌入式的固接有用于进一步的将中间膜夹紧的夹紧气囊（91），定位底箱（3）顶部中间前后对称固接有气压箱（93），前后两侧气压箱（93）顶部都连接有两根导气管（92），四根导气管（92）尾端分别贯穿四个夹爪（4）与四个夹紧气囊（91）连接并连通，前后两侧气压箱（93）内侧滑动式的连接有活塞架（94），前后两侧活塞架（94）内底部分别与前后两侧气压箱（93）外底部之间连接有两根复位弹簧（95），前后两侧活塞架（94）外侧面都固接有连接短杆（96），前后两侧连接短杆（96）外端分别与前后两侧升降短架（81）内侧面固定连接；还包括有用于对中间膜进行限位的防晃机构（10），防晃机构（10）包括有定位杆（101）、开槽横板（102）、连接短架（103）、限位横板（104）、弧形胶板（105）和限位弹簧（106），定位底箱（3）顶部都前后对称滑动式的连接有连接短架（103），前后两侧连接短架（103）内侧下部固接有开槽横板（102），前后两侧连接短架（103）外侧下部都固接有限位横板（104），前后两侧限位横板（104）上都滑动式的穿接有用于对中间膜进行限位的弧形胶板（105），前后两侧弧形胶板（105）上部分别与前后两侧限位横板（104）顶部之间连接有四根限位弹簧（106），四个定位短架（5）外侧面都固接有用于带动开槽横板（102）移动的定位杆（101），前后两侧定位杆（101）外端分别滑动式的贯穿前后两侧开槽横板（102）。

2.按照权利要求1所述的一种离子性中间膜生产用运输转移机械手，其特征是，还包括有防滑胶块（21），限位底座（1）底部四个角都固接有防滑胶块（21）。

3.按照权利要求2所述的一种离子性中间膜生产用运输转移机械手，其特征是，还包括有用于将中间膜居中定位的限位机构（11），限位机构（11）包括有定位框（111）和定位弹簧（112），定位底箱（3）底部左右对称转动式的连接有用于对中间膜进行居中定位的定位框（111），左右两侧定位框（111）外侧面都与定位底箱（3）底部之间都前后对称连接有定位弹簧（112）。

4.按照权利要求3所述的一种离子性中间膜生产用运输转移机械手，其特征是，还包括有用于对中间膜进行保护的防撞机构（12），防撞机构（12）包括有防撞杆（121）和定位卡框（122），左侧两个夹爪（4）外侧面都固接有定位卡框（122），左侧两个定位卡框（122）之间设置有用于对中间膜进行保护的防撞杆（121），右侧两个定位卡框（122）之间也设置有用于对中间膜进行保护的防撞杆（121）。

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