CN117086849A - 一种模具搬运用机械手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动化设备技术领域，具体是一种模具搬运用机械手，包括安装架板、设置于安装架板上的方位调节架、安装于方位调节架上的周转机架、以及安装于周转机架上的抓取机件；所述安装架板上安装有转向组件、以及安装于转向组件上的翻折机架，所述方位调节架安装于翻折机架上；所述周转机架上设置有摆动机件、以及用以驱动摆动机件的驱动组件，所述抓取机件的安装端设置有支撑架，所述支撑架安装于摆动机件上，所述驱动组件通过摆动机件驱动支撑架呈往复运动。本发明呈持续性的在两条生产线体之间完成模具的搬运周转，能在生产线体之间形成无瓶颈的周转工序，提高整体模具加工流程的作业效率。

Description

一种模具搬运用机械手

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，具体是一种模具搬运用机械手。

背景技术

机械手是现代智能车间、智能仓储的重要模块之一。机械手是一种能模仿人手臂的某些动作功能，用以实现按固定程序及固定的空间预设运动轨迹实现抓取、搬运模具。机械手可以通过编程来完成各种预期的作业。

现有技术中的模具搬运用机械手，一般包括底座，所述底座上表面固定连接有伺服电机，所述底座上表面左侧转动连接有转轴，所述转轴外表面套接有第一圆齿轮，所述伺服电机输出端套接有与第一圆齿轮啮合的第二圆齿轮，所述第一转轴上表面固定连接有模具抓取用的支撑杆，基于齿轮啮合传动完成机械手的转向作业。

但是现代化的模具生产流程是批量化的产线作业系统，其模具的搬运也是基于整体的生产线流程进行周转，故而需要持续进行往复周转作业；而单一的齿轮啮合传动并不适合往复周转作业，在长时间的持续作业下，避免存在齿纹损坏的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种模具搬运用机械手，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种模具搬运用机械手，包括安装架板、设置于安装架板上的方位调节架、安装于方位调节架上的周转机架、以及安装于周转机架上的抓取机件；

所述安装架板上安装有转向组件、以及安装于转向组件上的翻折机架，所述方位调节架安装于翻折机架上；

所述周转机架上设置有摆动机件、以及用以驱动摆动机件的驱动组件，所述抓取机件的安装端设置有支撑架，所述支撑架安装于摆动机件上，所述驱动组件通过摆动机件驱动支撑架呈往复运动。

作为本发明进一步的方案：所述转向组件包括安装于安装架板上的固定基座、设置于固定基座上的转向盘、安装于转向盘盘面上的固定座、以及安装于固定座上的支撑轴，所述翻折机架安装于支撑轴上。

作为本发明进一步的方案：所述固定基座上设置有驱动器安装口、设置于驱动器安装口内的驱动机架、安装于驱动机架上的驱动口、以及于驱动口处外露的驱动齿轮，所述转向盘盘体边沿设置有外齿纹，所述外齿纹与驱动齿轮相啮合。

作为本发明进一步的方案：所述翻折机架包括安装于支撑轴上的第一支撑架框、以及安装于第一支撑架框上的第二支撑架框；所述第一支撑架框包括装载基板、设置于装载基板上的支撑座、以及安装于支撑座上的转向支轴；所述第二支撑架框的一端通过支撑端安装于转向支轴上，第二支撑架框的另一端安装有外支架板，所述外支架板上设置有外延伸架，所述外延伸架上安装有吊装板，所述周转机架安装于吊装板上。

作为本发明进一步的方案：所述抓取机件包括安装于支撑架底端的安装基板、设置于安装基板上的推动机筒、安装于推动机筒上的推动杆、以及安装于推动杆上的推动块，所述推动块的外侧设置有若干安装槽口，所述安装槽口内均通过活动轴安装有外张支杆，所述外张支杆的杆端安装有夹持爪。

作为本发明进一步的方案：所述推动机筒的外筒壁上设置有若干定位栓、以及安装于定位栓上的拉动片，所述拉动片连接于相应的外张支杆上。

作为本发明进一步的方案：所述摆动机件包括安装于吊装板上的立式机框、安装于立式机框底端的定位支筒、安装于定位支筒上的定位轴承、以及安装于定位轴承上的中支轴，所述中支轴上安装有摆动块，所述摆动块上安装有摆动架、以及设置于摆动架上的弧形框体、以及设置于弧形框体内的弧形轨道，所述支撑架的顶部安装于中支轴的另一端。

作为本发明再进一步的方案：所述驱动组件包括安装于立式机框顶部的上置支点、安装于上置支点上的定点转轴、安装于定点转轴上的驱动块、以及安装于驱动块上的摆动机筒，所述摆动机筒上安装有往复伸缩的伸缩杆，所述伸缩杆的杆端安装有滑动辊，所述滑动辊安装于弧形轨道内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明用于整体产线化生产系统里的模具搬运作业，作业准备阶段，以转向组件为驱动工具带动翻折机架运动，从而以转向组件配合翻折机架来调节周转机架的作业位置，使得周转机架位于待搬运的两条生产线体之间，驱动组件通过摆动机件驱动支撑架呈往复运动，呈持续性的在两条生产线体之间完成模具的搬运周转，配合产线的运作达到持续化作业的效果，能在生产线体之间形成无瓶颈的周转工序，保证作业的顺畅程度，提高整体模具加工流程的作业效率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，以示出符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。同时，这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

图1为本发明实施例提供的模具搬运用机械手的整体结构示意图。

图2为本发明实施例提供的转向组件的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的翻折机架的结构示意图。

图4为本发明实施例提供的抓取机件的结构示意图。

图5为本发明实施例提供的摆动机件的结构示意图。

图中：11、安装架板；12、方位调节架；13、周转机架；14、抓取机件；21、转向组件；22、翻折机架；23、摆动机件；24、驱动组件；25、支撑架；31、固定基座；32、转向盘；33、固定座；34、支撑轴；35、驱动齿轮；36、外齿纹；37、驱动器安装口；38、驱动机架；39、驱动口；41、第一支撑架框；42、装载基板；43、支撑座；44、转向支轴；45、支撑端；46、第二支撑架框；47、外支架板；48、外延伸架；49、吊装板；51、安装基板；52、推动机筒；53、推动杆；54、推动块；55、安装槽口；56、外张支杆；57、夹持爪；58、定位栓；59、拉动片；61、立式机框；62、定位支筒；63、定位轴承；64、摆动块；65、中支轴；66、摆动架；67、弧形框体；68、弧形轨道；71、上置支点；72、定点转轴；73、驱动块；74、摆动机筒；75、伸缩杆；76、滑动辊。

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，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或同种要素。

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。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

在一个实施例中，请参阅图1，提供了一种模具搬运用机械手，包括安装架板11、设置于安装架板11上的方位调节架12、安装于方位调节架12上的周转机架13、以及安装于周转机架13上的抓取机件14；

所述安装架板11上安装有转向组件21、以及安装于转向组件21上的翻折机架22，所述方位调节架12安装于翻折机架22上；

所述周转机架13上设置有摆动机件23、以及用以驱动摆动机件23的驱动组件24，所述抓取机件14的安装端设置有支撑架25，所述支撑架25安装于摆动机件23上，所述驱动组件24通过摆动机件23驱动支撑架25呈往复运动。

本实施例用于整体产线化生产系统里的模具搬运作业，安装架板11为吊装安装结构，设置于相关的工站安装机顶上，作业准备阶段，以转向组件21为驱动工具带动翻折机架22运动，从而以转向组件21配合翻折机架22来调节周转机架13的作业位置，使得周转机架13位于待搬运的两条生产线体之间，驱动组件24通过摆动机件23驱动支撑架25呈往复运动，呈持续性的在两条生产线体之间完成模具的搬运周转，配合产线的运作达到持续化作业的效果，能在生产线体之间形成无瓶颈的周转工序，保证作业的顺畅程度，提高整体模具加工流程的作业效率。

在一个实施例中，请参阅图2，对于转向组件21的具体实施结构，本实施例设计如下：

所述转向组件21包括安装于安装架板11上的固定基座31、设置于固定基座31上的转向盘32、安装于转向盘32盘面上的固定座33、以及安装于固定座33上的支撑轴34，所述翻折机架22安装于支撑轴34上。

所述固定基座31上设置有驱动器安装口37、设置于驱动器安装口37内的驱动机架38、安装于驱动机架38上的驱动口39、以及于驱动口39处外露的驱动齿轮35，所述转向盘32盘体边沿设置有外齿纹36，所述外齿纹36与驱动齿轮35相啮合。

固定基座31呈竖向安装于安装架板11上，吊装于本实施例中所在的工位上，转向盘32可相对于安装架板11转动，翻折机架22通过固定座33呈固定锁紧安装，驱动机架38的底部设置有驱动电机，驱动电机为动力源带动驱动齿轮35运动，外齿纹36与驱动齿轮35相啮合，从而带动转向盘32运动，继而调节翻折机架22的支撑方向。

在一个实施例中，请参阅图3，对于翻折机架22的具体实施结构，本实施例设计如下：

所述翻折机架22包括安装于支撑轴34上的第一支撑架框41、以及安装于第一支撑架框41上的第二支撑架框46；所述第一支撑架框41包括装载基板42、设置于装载基板42上的支撑座43、以及安装于支撑座43上的转向支轴44；所述第二支撑架框46的一端通过支撑端45安装于转向支轴44上，第二支撑架框46的另一端安装有外支架板47，所述外支架板47上设置有外延伸架48，所述外延伸架48上安装有吊装板49，所述周转机架13安装于吊装板49上。

翻折机架22由第一支撑架框41和第二支撑架框46依次连接而组成，第一支撑架框41通过支撑轴34安装于固定座33上，第二支撑架框46通过支撑端45安装于转向支轴44上，第一支撑架框41和第二支撑架框46组成呈折叠安装的机械臂，该机械臂展开后延伸至待搬运的两条生产线体之间，产线准备阶段，以支撑轴34和转向支轴44为调节支点，调节第一支撑架框41和第二支撑架框46的展开角度，使得周转机架13位于两条生产线体的中线位置，调试完成后，锁合支撑轴34和转向支轴44，保持第一支撑架框41和第二支撑架框46呈固定化安装。

在一个实施例中，请参阅图4，对于抓取机件14的具体实施结构，本实施例设计如下：

所述抓取机件14包括安装于支撑架25底端的安装基板51、设置于安装基板51上的推动机筒52、安装于推动机筒52上的推动杆53、以及安装于推动杆53上的推动块54，所述推动块54的外侧设置有若干安装槽口55，所述安装槽口55内均通过活动轴安装有外张支杆56，所述外张支杆56的杆端安装有夹持爪57。所述推动机筒52的外筒壁上设置有若干定位栓58、以及安装于定位栓58上的拉动片59，所述拉动片59连接于相应的外张支杆56上。

本实施例中，推动机筒52为动力端，采用液压伸缩方式带动推动杆53呈持续的往复收缩，继而带动推动块54的运动，外张支杆56安装于推动块54的外围，同时拉动片59对外张支杆56连接限位，使得外围的外张支杆56呈周期性捏合，每次捏合过程即为对模具进行夹持，外张支杆56的啮合作业周期与摆动机件23的周转周期相一致，从而完成对模具的周转工序。

现有技术中对模具抓取后的转向作业，一般都是采用电机带动轴传动从而控制设备转向，但是这种驱动方式存在一定的缺陷，电机作业本身存在一定的自振影响，在持续往复作业的情况下，其每次的作业转向幅度会存在一定的方位偏差，而产线上模具是按照预设的坐标位置放置的，这样在抓取过程中，难免会对模具造成刮伤，甚至造成无法有效抓取的问题，故而对于上述情况，请参阅图5，对于周转机架13的具体实施结构，本实施例设计如下：

所述摆动机件23包括安装于吊装板49上的立式机框61、安装于立式机框61底端的定位支筒62、安装于定位支筒62上的定位轴承63、以及安装于定位轴承63上的中支轴65，所述中支轴65上安装有摆动块64，所述摆动块64上安装有摆动架66、以及设置于摆动架66上的弧形框体67、以及设置于弧形框体67内的弧形轨道68，所述支撑架25的顶部安装于中支轴65的另一端。

所述驱动组件24包括安装于立式机框61顶部的上置支点71、安装于上置支点71上的定点转轴72、安装于定点转轴72上的驱动块73、以及安装于驱动块73上的摆动机筒74，所述摆动机筒74上安装有往复伸缩的伸缩杆75，所述伸缩杆75的杆端安装有滑动辊76，所述滑动辊76安装于弧形轨道68内。

摆动机筒74为驱动工具，其顶端呈转动式安装于定点转轴72上，其底端通过滑动辊76限位于弧形轨道68内，摆动机筒74为液压控制的伸缩机筒结构，推动伸缩杆75呈往复运动，由于伸缩杆75的运动，抵触于弧形轨道68内，带动弧形框体67以及摆动架66运动，而弧形轨道68本身也对滑动辊76形成反向的抵触作用力，并且影响弧形轨道68本身的弧形趋势，反向的抵触作用力的施加方向也随着滑动辊76的运动而变化；故而其运动趋势为，摆动机筒74呈周期性推动伸缩杆75运动的同时，其本身以定点转轴72为轴线而摆动；滑动辊76沿着弧形轨道68内往复滑动，安装有弧形轨道68的弧形框体67相应的摆动，使得限位于定位轴承63内的中支轴65作往复转动，中支轴65的转动使得支撑架25在相邻的产线之间往复运动，进而持续性地完成对模具的抓取搬运工序。

相比较现有技术，本实施例不采用电机驱动作业动力源，而是以摆动机筒74本身作为驱动工具，摆动机筒74以液压收缩的方式，作高精度的线型坐标位移，同时摆动机筒74自身也是传动媒介，配合摆动架66、以及弧形设计的弧形轨道68，进而带动中支轴65作进高精度的往复运动，用以控制抓取机件14每次都能准确移动至相应的产品坐标位置，保持持续性的高精度抓取作业。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种模具搬运用机械手，包括安装架板、设置于安装架板上的方位调节架、安装于方位调节架上的周转机架、以及安装于周转机架上的抓取机件；其特征在于，

所述安装架板上安装有转向组件、以及安装于转向组件上的翻折机架，所述方位调节架安装于翻折机架上；

所述周转机架上设置有摆动机件、以及用以驱动摆动机件的驱动组件，所述抓取机件的安装端设置有支撑架，所述支撑架安装于摆动机件上，所述驱动组件通过摆动机件驱动支撑架呈往复运动。

2.根据权利要求1所述的模具搬运用机械手，其特征在于，所述转向组件包括安装于安装架板上的固定基座、设置于固定基座上的转向盘、安装于转向盘盘面上的固定座、以及安装于固定座上的支撑轴，所述翻折机架安装于支撑轴上。

3.根据权利要求2所述的模具搬运用机械手，其特征在于，所述固定基座上设置有驱动器安装口、设置于驱动器安装口内的驱动机架、安装于驱动机架上的驱动口、以及于驱动口处外露的驱动齿轮，所述转向盘盘体边沿设置有外齿纹，所述外齿纹与驱动齿轮相啮合。

4.根据权利要求2所述的模具搬运用机械手，其特征在于，所述翻折机架包括安装于支撑轴上的第一支撑架框、以及安装于第一支撑架框上的第二支撑架框；所述第一支撑架框包括装载基板、设置于装载基板上的支撑座、以及安装于支撑座上的转向支轴；所述第二支撑架框的一端通过支撑端安装于转向支轴上，第二支撑架框的另一端安装有外支架板，所述外支架板上设置有外延伸架，所述外延伸架上安装有吊装板，所述周转机架安装于吊装板上。

5.根据权利要求4所述的模具搬运用机械手，其特征在于，所述抓取机件包括安装于支撑架底端的安装基板、设置于安装基板上的推动机筒、安装于推动机筒上的推动杆、以及安装于推动杆上的推动块，所述推动块的外侧设置有若干安装槽口，所述安装槽口内均通过活动轴安装有外张支杆，所述外张支杆的杆端安装有夹持爪。

6.根据权利要求5所述的模具搬运用机械手，其特征在于，所述推动机筒的外筒壁上设置有若干定位栓、以及安装于定位栓上的拉动片，所述拉动片连接于相应的外张支杆上。

7.根据权利要求5所述的模具搬运用机械手，其特征在于，所述摆动机件包括安装于吊装板上的立式机框、安装于立式机框底端的定位支筒、安装于定位支筒上的定位轴承、以及安装于定位轴承上的中支轴，所述中支轴上安装有摆动块，所述摆动块上安装有摆动架、以及设置于摆动架上的弧形框体、以及设置于弧形框体内的弧形轨道，所述支撑架的顶部安装于中支轴的另一端。

8.根据权利要求7所述的模具搬运用机械手，其特征在于，所述驱动组件包括安装于立式机框顶部的上置支点、安装于上置支点上的定点转轴、安装于定点转轴上的驱动块、以及安装于驱动块上的摆动机筒，所述摆动机筒上安装有往复伸缩的伸缩杆，所述伸缩杆的杆端安装有滑动辊，所述滑动辊安装于弧形轨道内。