CN200948591Y - 三自由度气动机械手 - Google Patents

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于复生
邱河涛
沈孝芹
郭梅静
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Abstract

本实用新型涉及一种三自由度气动机械手，是由平移气缸、平移滑块、机架、底座、摆动气缸、平移导杆、手爪、垂直升降气缸、垂直升降导杆及摆动装置所组成。平移气缸和平移滑块放置在水平机架中，垂直升降气缸与垂直升降导杆安装在平移滑块上，手爪安装在垂直升降气缸的下端部。摆动气缸的下端部联接在底座上，摆动气缸的上部联接在摆动装置上，摆动装置的下端固定地联接在机架上，摆动装置通过旋转轴安装在底座上。手爪在气体的作用下可开启和闭合。该三自由度气动机械手具有结构简单，控制性能好，使用方便等优点。

Description

三自由度气动机械手
技术领域
本实用新型涉及一种三自由度气动机械手，具体地说是应用三个气缸及其附属机构完成了一种气动的三自由度机械手。
背景技术
在机械加工及注塑加工行业，很多工位为物体的拾取操作。这种操作一般动作简单，重复性很大。目前针对这种需求，设计了很多拾取机械，这些拾取机械包括电动的、液动的以及气动的。但是目前这种操作机械或机械手的主要结构形式为直角坐标式的。但在许多场合这种操作需求圆周运动，需求具有旋转功能的操作机械，但这种机械目前尚未见到。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种结构简单、操作方便、可以实现多种运动形式的三自由度气动机械手。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种三自由度气动机械手，主要由平移气缸、平移滑块、机架、底座、摆动气缸、平移导杆、手爪、垂直升降气缸、垂直升降导杆及摆动装置所组成，平移气缸和平移滑块相连接并设置在水平机架上，平移导杆与平移滑块相连接，垂直升降气缸与垂直升降导杆安装在平移滑块上，手爪安装在垂直升降气缸的下端部，摆动气缸的下端部联接在底座上，摆动气缸的上部联接在摆动装置上，摆动装置的下端固定地联接在机架上，摆动装置通过旋转轴与底座相连接。
本实用新型应用时，水平移动气缸充气时，在水平导杆的导向下，滑块带动垂直升降气缸及垂直升降导杆所组成的垂直升降组件在水平方向移动。摆动气缸在电磁阀的控制下可使机架及机架上的构件绕旋转轴旋转，从而完成手爪绕旋转轴的运动。手爪在气体的作用下可开启和闭合。这样产生了手爪的水平移动、垂直移动及旋转移动。所有的执行件皆为气缸。整个机械手通过底座安装在其基础上。本实用新型具有结构简单、操作方便、可以实现多种运动方式等优点。
附图说明
图1为本实用新型的主视图；
图2为图1的右视图；
图3为图1的俯视图；
其中，1、水平移动气缸，2、水平移动滑块，3、机架，4、底座，5、摆动气缸，6、水平移动导杆，7、手爪，8、旋转轴，9、垂直升降气缸，10、垂直升降导杆，11、摆动装置。
具体实施方式
实施例：如图1、图2和图3所示，水平移动气缸1和平水平移动滑块2相连接并设置在水平机架3上，水平移动导杆6与水平移动滑块相连接，垂直升降气缸9与垂直升降导杆10安装在水平移动滑块2上，手爪7安装在垂直升降气缸9的下端部，摆动气缸5的下端部联接在底座4上，动气缸5的上部联接在摆动装置11上，摆动装置11的下端固定地联接在机架3上，摆动装置11通过旋转轴8与底座4相连接。
在拾取物体时，水平移动气缸1收缩，在水平移动导杆6的导向作用下，水平移动滑块2带动垂直升降气缸9及垂直升降导杆10移向图1所示的机架3的右边，这时在电磁阀的作用下，垂直升降气缸9的活塞伸出，在垂直升降导杆10的导向下，手爪7向下移动，同时在电磁阀的作用下，手爪7开启，到手爪7到达其极限位置(即应拾取的物体的位置)时，在电磁阀的作用下，手爪7闭合，夹持住物体。此时在电磁阀的作用下，垂直升降气缸9收缩，当手爪7移动导气上极限位置时，水平移动气缸1伸出，使水平移动滑块2达到其在机架3上的左极限位置，此时在电磁阀的作用下，摆动气缸5伸出，在摆动装置11的作用下，机架3绕旋转轴8转动，直至其极限位置，然后垂直升降气缸9伸出，直至手爪7达到其下端的极限位置，此时在电磁阀的作用下，手爪7开启，物体在重力的作用下，自由下落。此为拾取物体的一个循环。
同样，物体可从三个气缸的6个极限位置实现的手爪7的任一极限位置拾取和放置物体。

Claims (3)

1.一种三自由度气动机械手，其特征在于：主要由平移气缸、平移滑块、机架、底座、摆动气缸、平移导杆、手爪、垂直升降气缸、垂直升降导杆及摆动装置组成，平移气缸和平移滑块相连接并设置在水平机架上，平移导杆与平移滑块相连接，垂直升降气缸与垂直升降导杆安装在平移滑块上，手爪安装在垂直升降气缸的下端部，摆动气缸的下端部联接在底座上，摆动气缸的上部联接在摆动装置上，摆动装置的下端固定地联接在机架上，摆动装置通过旋转轴与底座相连接。
2.根据权利要求书1所述的三自由度机械手，其特征在于：所述的机架的水平移动导杆只有一根，且与水平移动气缸是对称排列的。
3.根据权利要求书1所述的三自由度机械手，其特征在于：所述的垂直移动导杆只有一根，且与垂直移动气缸在水平滑块的放置上是对称排列的。
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