CN201711445U - 一种自动上下料机械手 - Google Patents

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王三祥
王治中
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一种自动上下料机械手,属于一种冲压机床的代替人工操作安全机械手装备。采用计算机PLC程序控制与机械和气压原理相结合设计而成,将技术参数编入计算机里,利用计算机程序控制气缸,使机械手实现上下料抓夹、送料动作程序,同时,在计算机内设定不同的命令参数,需要实现某种动作时,只要输入相应的命令参数,即可使机械手的某部实现操作,命令机械手完成任务。调换夹爪,可实现抓夹不同几何形状的冲压零件,提高机器的性能及安全可靠性,并且操作安全、方便,减轻工人劳动强度,节省人力物力,提高了生产效率。

Description

一种自动上下料机械手
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种冲压机床的代替人工操作安全机械手装备,特别是一种自动 上下料机械手。
背景技术
[0002] 随着科技的发展,社会的进步,我国的民族工业得到快速的发展,在机械工业生产 中,特别在冲床、压料成型机,在加工金属板材过程中,由操作工用手将需加工金属板材送 入冲切模具上,再将冲切好的钣金零件用手工取出,一不留神就容易将手冲伤,使人造成终 生残疾,不但增加了工人的劳动强度,而且工效低,危及到工人的生命安全。机械手完全能 够代替人工操作,实现生产的机械化和自动化,保证操作工人身安全性,得到广泛的应用, 其按照生产工艺的要求,遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传送和装卸,改善了工 人的劳动条件,机械手是关键,显著地提高劳动生产率。目前国内进口配套昂贵机械手配置 数控伺服电机等系统,机械手主要由定位、夹紧、翻转三部分组成,不仅设备售价高,使用成 本也较高,不能满足不同几何形状工件的加工需要,整体机构复杂,联动性低,体积大,维修 困难,回转角度及灵活性均有待提高。所以:在国内同行业中,科研单位和企业科技人员在 不断地研究、探索,不断改进机械手的机械结构与功能,虽然在技术上取得一些进展,但在 实际运用中仍然存在着尚未克服的技术问题,希望研究出操作方便、实用,安全性能好,生 产率高的机械手。
发明内容
[0003] 本实用新型的目的在于克服以上不足,提供一种自动上下料机械手,采用计算机 PLC程序控制与机械和气压原理相结合设计而成,将技术参数编入计算机里,利用计算机程 序控制气缸,使机械手实现上下料抓夹、送料动作程序,同时,在计算机内设定不同的命令 参数,需要实现某种动作时,只要输入相应的命令参数,即可使机械手的某部实现操作,命 令机械手完成任务。调换夹爪,可实现抓夹不同几何形状的冲压零件,提高机器的性能及安 全可靠性,并且操作安全、方便,减轻工人劳动强度,节省人力物力,提高了生产效率。
[0004] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:含有底座、支架、旋转气缸、水 平导杆气缸、垂直导杆气缸、夹爪装置,底座是一个正方形状,由螺栓固定于地面,底座上方 设有支架,支架呈柱状,支架上设有旋转气缸,旋转气缸呈长方体形状,旋转气缸上方设有 垂直导杆气缸,垂直导杆气缸是一个垂直的长方体形状,在气缸内设有导杆,水平导杆气缸 横向设置在垂直导杆气缸上,呈“十”字形,水平导杆气缸是一个横向的长方体形状,内部 设有导杆,每只气缸均设有电气控制阀,并设有进气管与回气管,电气控制阀的线路均与计 算机集成线路相连接,水平导杆气缸的一端设有夹爪装置,水平导杆气缸可摆动180°的范 围,构成了 一种自动上下料机械手。
[0005] 该自动上下料机械手的技术原理是:该机械手采用计算机PLC程序控制与机械和 气压原理相结合设计而成,将技术参数编入计算机里,利用计算机程序控制气缸,使机械手实现上下料抓夹、送料动作程序,同时,在计算机内设定不同的命令参数,需要实现某种动 作时,只要输入相应的命令参数,即可使机械手的某部实现操作,命令机械手完成任务,提 高机器的性能及安全可靠性,减轻操作工的劳动强度。该机械手设有宽大的底座,并由螺栓 固定在地面上,其结构牢固,可保证机械手上下料过程中的平稳。底座上方设有支架,呈柱 状,具有稳定及支撑的作用。支架上面设置旋转气缸,旋转气缸内设有电气控制阀及进气管 与回气管,可保证水平导杆气缸实现180°范围内的摆动。旋转气缸的上面设有水平导杆气 缸,水平导杆气缸内部设有电气控制阀及进气管与回气管,由气压阀控制。进气时,气缸压 力增大,水平导杆气缸的导杆向前推进,夹爪装置的夹爪伸出,将冲压的零件夹住,放置在 凹模上,回气时,气缸压力减小,夹爪装置就会收缩原有位置。水平导杆气缸横向设置在垂 直导杆气缸上,垂直导杆气缸内部设有电气控制阀,垂直导杆气缸沿着导杆上升或下降时, 使水平导杆气缸随着垂直导杆气缸做同步升降运动。根据不同零件的高度,改进设置上升 与下降运动。每只气缸均设有电气控制阀、进气管及回气管,电气控制阀的线路均与计算机 PLC集成控制线路相连接,实现PLC程序控制。水平导杆气缸顶端设有夹爪装置,根据不同 零件形状设计不同的夹爪,通用性广,提高工作效率。
[0006] 本实用新型有益效果是:该机械手采用计算机PLC程序控制与机械和气压原理相 结合设计而成,将技术参数编入计算机里,利用计算机程序控制气缸,使机械手实现上下料 抓夹、送料动作程序,同时,在计算机内设定不同的命令参数,需要实现某种动作时,只要输 入相应的命令参数,即可使机械手的某部实现操作,命令机械手完成任务。调换夹爪,可实 现抓夹不同几何形状的冲压零件,提高机器的性能及安全可靠性,并且操作安全、方便,减 轻工人劳动强度,节省人力物力,提高了生产效率。
附图说明
[0007] 下面是结合附图和实施例对本实用新型进一步描述:
[0008] 图中是一种自动上下料机械手结构示意图
[0009] 在图中:1.底座、2.支架、3.旋转气缸、4.水平导杆气缸、5.垂直导杆气缸、6.夹 爪装置
具体实施方式
[0010] 在图中:底座1是一个正方形状,由螺栓固定于地面,底座1上方设有支架2,支架 2呈柱状,支架2上设有旋转气缸3,旋转气缸3呈长方体形状,旋转气缸3上方设有垂直 导杆气缸5,垂直导杆气缸5是一个垂直的长方体形状,在气缸内设有导杆,水平导杆气缸 4横向设置在垂直导杆气缸5上,呈“十”字形,水平导杆气缸4是一个横向的长方体形状, 内部设有导杆,每只气缸均设有电气控制阀,并设有进气管与回气管,电气控制阀的线路均 与计算机集成线路相连接,水平导杆气缸4的一端设有夹爪装置6,水平导杆气缸4可摆动 180°的范围,构成了一种自动上下料机械手。
[0011] 该机械手采用计算机PLC程序控制与机械和气压原理相结合设计而成,将技术参 数编入计算机里,利用计算机程序控制气缸,使机械手实现上下料抓夹、送料动作程序,同 时,在计算机内设定不同的命令参数,需要实现某种动作时,只要输入相应的命令参数,即 可使机械手的某部实现操作,命令机械手完成任务,提高机器的性能及安全可靠性,减轻操作工的劳动强度。该机械手设有宽大的底座1,并由螺栓固定在地面上,其结构牢固,可保证 机械手上下料过程中的平稳。底座1上方设有支架2,呈柱状,具有稳定及支撑的作用。支 架2上面设置旋转气缸3,旋转气缸3内设有电气控制阀及进气管与回气管,可保证水平导 杆气缸4实现180°范围内的摆动。旋转气缸3的上面设有水平导杆气缸4,水平导杆气缸 4内部设有电气控制阀及进气管与回气管,由气压阀控制。进气时,气缸压力增大,水平导 杆气缸4的导杆向前推进,夹爪装置6的夹爪伸出,将冲压的零件夹住,放置在凹模上,冲床 的凸模下降与凹模相吻合,凸模就自动上升到原位,由凹模上的卸料装置将冲切好零件自 动弹出,水平导杆气缸4开始旋转90°,导杆将夹爪装置6上的夹爪再次推出,夹爪将冲压 好的零件夹走。回气时,气缸压力减小,夹爪装置6就会收缩原有位置。水平导杆气缸4横 向设置在垂直导杆气缸5上,垂直导杆气缸5内部设有电气控制阀,垂直导杆气缸5沿着导 杆上升或下降时,使水平导杆气缸4随着垂直导杆气缸5做同步升降运动。根据不同零件 的高度,改进设置上升与下降运动。每只气缸均设有电气控制阀、进气管及回气管,电气控 制阀的线路均与计算机PLC集成控制线路相连接,实现PLC程序控制。水平导杆气缸4顶 端设有夹爪装置6,根据不同零件形状设计不同的夹爪,进气时,气缸内的气压开始增大,水 平导杆气缸内的导杆向前做伸出运动,夹爪开始将工件夹紧,回气时,气缸里的气压开始变 小,水平导杆气缸内的导杆开始向后做收缩运动,夹爪将夹紧的工件松开,操作安全、方便, 提高了生产效率。
5

Claims (1)

  1. 一种自动上下料机械手,含有底座、支架、旋转气缸、水平导杆气缸、垂直导杆气缸、夹爪装置,其特征是:底座是一个正方形状,由螺栓固定于地面,底座上方设有支架,支架呈柱状,支架上设有旋转气缸,旋转气缸呈长方体形状,旋转气缸上方设有垂直导杆气缸,垂直导杆气缸是一个垂直的长方体形状,在气缸内设有导杆,水平导杆气缸横向设置在垂直导杆气缸上,呈“十”字形,水平导杆气缸是一个横向的长方体形状,内部设有导杆,每只气缸均设有电气控制阀,并设有进气管与回气管,电气控制阀的线路均与计算机集成线路相连接,水平导杆气缸的一端设有夹爪装置,水平导杆气缸可摆动180°的范围,构成了一种自动上下料机械手。
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