CN202609570U - 一种机械手全自动送料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机械手全自动送料装置，包括进料机构、机械手抓取机构、送料机构、分料机构以及安装于各机构上的位置检测单元；所述进料机构与所述机械手抓取机构连接；所述机械手抓取机构通过连接块与所述送料机构连接；所述送料机构分与所述料机构连接；该装置结构简单，抓取物体准确方便，由于同时设置下料、分料机构、抓取机构、送料机构、进料机构及检测单元，可以同时进行原料排列、分离、夹持、送达及故障检测一整套流程的组合，实现全自动送料操作简单方便，原料送达准确率高，送料快。

Description

一种机械手全自动送料装置

技术领域

本实用新型涉及一种移载装置，尤其涉及一种机械手全自动送料装置。

背景技术

机械手全自动送料装置用于在生产中代替手移动物品，节省人力资源，降低劳动强度，提高生产效率及加工工件的质量，完全实现生产的机械化和自动化，。

现有技术中的移载装置，主要有手部机构及运动机构组成，结构相对复杂，不但体积大而且无法进行分料夹持送料同步进行，目前自动送料装置多为专用机型，且夹持的精度有限，操作难度高，送料可靠性差等缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种机械手全自动送料装置，结构简单，体积小，操作实施简便易行，通用性强，克服了原料排列、原料分离、原料夹持、原料送达不能同步的缺陷，达到了自动送料的一整套流程的组合。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：包括进料机构、机械手抓取机构、送料机构、分料机构以及安装在所述进料机构、机械手抓取机构、送料机构、分料机构上的检测单元；所述进料机构与所述机械手抓取机构连接；所述机械手抓取机构通过连接块与所述送料机构连接；所述送料机构与所述分料机构连接；

本实用新型的有益效果是：由于同时设置下料、分料机构、抓取机构、送料机构、进料机构及检测单元，可以同时进行原料排列、分离、夹持、送达及故障检测一整套流程的组合，实现全自动送料操作简单方便，原料送达准确率高，送料快。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，送料机构包括送料气缸、送料气缸安装板、送料支撑板、送料导柱上平板、送料导柱底板、送料导柱、送料导套架、滑动轴承及送料机械臂固定板，所述送料气缸紧固在送料气缸安装板上；所述送料气缸安装板紧固在送料导柱上平板上；所述送料支撑板上紧固连接有所述送料导柱上平板和所述送料导柱底板；所述送料导套架上设置有两组所述滑动轴承，且通过滑动轴承套接在所述送料导柱上；所述送料导柱的一端与所述送料导柱上平板相连接，另一端与送料导柱底板相连接；所述送料气缸的气缸活塞杆穿过所述送料气缸安装板和所述送料导柱上平板上的通孔与所述送料导套架连接；所述送料机械臂固定板的一端紧固在所述送料导套架的前面且与所述送料导套架成L形；所述送料机械臂固定板另一端的外侧与所述连接块连接；所述送料导套架在所述送料气缸活塞杆的动力驱动下，沿所述送料导柱做上下滑动运动。

进一步，所述机械手抓取机构包括机械臂垫板、抓料气缸、机械臂前板、机械臂后板及设置于机械臂前板和所述机械臂后板上的“通孔滑槽”、爪座圆柱销、机械臂垫套、抓料滑块、铰接圆柱销、铰接臂、机械爪座、机械爪、滑块连接销、推拉连接杆，所述“通孔滑槽”设置在机械臂前板及所述机械臂后板上；所述抓料滑块通过两个铰接圆柱销与两个铰接臂一端相铰接；所述铰接臂的另一端通过铰接圆柱销分别与两个机械爪座相铰接；所述爪座圆柱销与所述机械臂后板连接，所述两个机械爪座形成上下层叠安装方式，且两个所述机械爪座分别通过爪座圆柱销相铰接；所述抓料滑块上设置有的凸台，且凸台嵌入机械臂后板的“通孔滑槽”内与所述“通孔滑槽”相适配，所述抓料滑块与所述机械臂后板上的滑槽形成滑动配合关系；所述机械爪为两个且分别紧固在所述两个机械爪座上；所述机械臂前板与所述机械臂后板的一端通过与所述机械臂垫板相连接，另一端与所述机械臂垫套相连接；所述抓料气缸紧固在所述机械臂前板和所述机械臂后板的上端；所述滑块连接销成倒T字形，其下端套接在抓料滑块的通孔内，另一端与所述推拉连接杆紧固连接，且所述推拉连接杆的另一端与所述抓料气缸活塞杆紧固连接。

进一步，所述进料装置包括进料气缸安装板，进料保持架、进料顶头、进料气缸，所述进料气缸安装板为Z型，所述Z型的竖直板上设置有滑动槽，所述Z型的下横向板安装在所述机械臂前板上；所述进料保持架为“T”字形，其上端设有滑动块且与竖直板的滑动槽相适配，所述滑动块沿滑动槽移动；所述进料保持架一侧设有安装孔，并通过安装孔套接在所述进料顶头一端的轴部；所述进料顶头与所述进料气缸的活塞杆连接；所述进料气缸固定在所述Z型的上横向板上，且进料气缸的活塞杆穿过Z型的上横孔内与进料顶头连接。

进一步，所述分料机构包括进备料安装板、备料横调杆、备料固定板、备料导向杆、导向固定板、备料前接头、备料连接座、备料后接头、备料气缸安装座、备料气缸、备料滑块、备料限位块、备料滑座、备料口、备料导杆、分料滑座、复位拉簧、分料板、分料安装板、下料滑道；所述备料横调杆的一端与所述备料安装板连接，另一端与所述备料固定板连接；所述备料导向杆一端与所述备料固定板连接，另一端与所述导向固定板连接；所述备料滑块的两端紧固安装有所述备料限位块，所述备料滑块上平面安装有备料口，所述备料滑块与备料滑座相适配，所述备料滑座与所述导向固定板紧固连接，所述备料滑座与所述备料导杆相适配；所述备料气缸安装座上安装有备料气缸；所述备料气缸安装座与备料滑座紧固连接；所述备料气缸的活塞杆上依次连接有所述备料后接头、所述备料连接座、所述备料前接头；所述备料连接座通过中孔套接在所述备料后接头上，并与所述备料滑块紧固连接；所述分料滑座与所述分料板相适配组成一组滑块，所述分料座紧固在所述分料安装板上，所述分料安装板与所述备料滑座紧固连接。

进一步，所述检测单元包括送料检测单元、抓取检测单元、进料检测单元、分料料检测单元、测料检测传感器，所述送料检测单元包括送料上位传感器、送料下位传感器，所述送料上位传感器、所述送料下位传感器均安装在所述送料气缸上；抓取检测单元包括抓料开位传感器、抓料闭合传感器，所述抓料开位传感器、所述抓料闭合传感器均安装在爪料气料气缸上；进料检测单元包括进料前位传感器、进料后位传感器，所述进料前位传感器、所述进料后位传感器均安装在进料气缸上；分料检测单元四包括备料前位传感器、备料后位传感器，所述备料前位传感器、所述备料后位传感器均安装在备料气缸上；测料检测传感器安装在下料滑道上。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型中送料机构结构示意图；

图3为本实用新型中抓取机构结构示意图；

图4为本实用新型中分料结构示意图；

图5为本实用新型中进料机构结构示意图；

图6为本实用新型中进料位置结构示意图；

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示：一种机械手全自动送料装置，包括包括送料机构10、机械手抓取机构20、进料机构40、分料机构30以及安装于各机构上的位置检测单元。所述进料机构40与机械手抓取机构20连接；机械手抓取机构20送料机构10连接；分料机构与送料机构连接10连接。

所述检测单元包括送料检测单元、抓取检测单元、进料检测单元、分料料检测单元、测料检测传感器，所述送料检测单元包括送料上位传感器111、送料下位传感器110，所述送料上位传感器111、所述送料下位传感器110均安装在所述送料气缸105上；抓取检测单元包括抓料开位传感器216、抓料闭合传感器215，所述抓料开位传感器216、所述抓料闭合传感器215均安装在爪料气料气缸214上；进料检测单元包括进料前位传感器406、进料后位传感器405，所述进料前位传感器406、所述进料后位传感器405均安装在进料气缸401上；分料检测单元四包括备料前位传感器321、备料后位传感器322，所述备料前位传感器321、所述备料后位传感器322均安装在备料气缸310上；测料检测传感器323安装在下料滑道320上。

如图2所示：送料机构包括送料气缸105、送料气缸安装板106、送料支撑板101、送料导柱上平板107、送料导柱底板109、送料导柱108、送料导套架103、滑动轴承102及送料机械臂固定板104，所述送料气缸105紧固在送料气缸安装板106上；所述送料气缸安装板106紧固在送料导柱上平板107上；所述送料支撑板101上紧固连接有所述送料导柱上平板107和所述送料导柱底板109；所述送料导套架103上设置有两组所述滑动轴承102，且通过滑动轴承102套接在所述送料导柱108上；所述送料导柱108的一端与所述送料导柱上平板107相连接，另一端与送料导柱底板109相连接；所述送料气缸的气缸活塞杆穿过所述送料气缸安装板106和所述送料导柱上平板107上的通孔与所述送料导套架103连接；所述送料机械臂固定板104的一端紧固在所述送料导套架的前面且与所述送料导套架成L形；所述送料机械臂固定板104另一端的外侧与所述连接块209连接；所述送料导套架在所述送料气缸105活塞杆的动力驱动下，沿所述送料导柱108做上下滑动运动。

控制系统接收到分料完成信号后则启动送料动作，送料机构在送料气缸杆的驱动下向下移动，当送料机构至送料点时，送料检测单元一的送料下位传感器（111）发送送料到达信号，可进行进料动作。

如图3所示:所述机械手抓取机构包括机械臂垫板201、抓料气缸214、机械臂前板210、机械臂后板206及设置于机械臂前板210和所述机械臂后板206上的“通孔滑槽”、爪座圆柱销212、机械臂垫套213、连接块209、抓料滑块203、铰接圆柱销204、铰接臂207、机械爪座211、机械爪208、滑块连接销205、推拉连接杆202，所述“通孔滑槽”设置在机械臂前板210及所述机械臂后板206上；所述抓料滑块203通过两个铰接圆柱销204与两个铰接臂207一端相铰接；所述铰接臂207的另一端通过铰接圆柱销204分别与两个机械爪座211相铰接；所述爪座圆柱销212与所述机械臂后板206连接，所述两个机械爪座形成上下层叠安装方式，且两个所述机械爪座211分别通过爪座圆柱销212相铰接；所述抓料滑块203上设置有的凸台，且凸台嵌入机械臂后板206的“通孔滑槽”内与所述“通孔滑槽”相适配，所述抓料滑块203与所述机械臂后板206上的滑槽形成滑动配合关系；所述机械爪208为两个且分别紧固在所述两个机械爪座211上；所述机械臂前板210与所述机械臂后板206的一端通过与所述机械臂垫板201相连接，另一端与所述机械臂垫套213相连接，使机械臂前板210与机械臂后板206的内则形成腔体，腔体内壁与上述连接好的抓滑块、铰接臂、机械爪座相适配形成上下滑动的配合关系；所述抓料气缸214紧固在所述机械臂前板210和所述机械臂后板206的上端；所述滑块连接销205成倒T字形，其下端套接在抓料滑块203的通孔内，另一端与所述推拉连接杆202紧固连接，且所述推拉连接杆202的另一端与所述抓料气缸活塞杆紧固连接，所述抓料滑块203在抓料气缸214活塞杆的驱动下，沿在所述机械臂后板206设置的滑槽及机械臂前板210与机械臂后板206的腔体内的做相对“滑动运动”；所述相对“滑动运动”通过所述铰接臂207推动机械爪座211使其绕所述爪座圆柱销212做旋转运动，旋转运动使两个机械爪之间张开时成180度，闭合时成0度；机械臂前板210与进料机构连。

控制系统接收到分料到达的信号后，控制系统启动抓料动作，在抓料气缸活214的驱动下机械手抓取机构使机械爪208闭合将原料抓起。当原料抓起后，抓取检测单元二的抓料闭合传感器215向控制系统发送抓料完成信号，控制系统接收到抓料完成信号后使分料机构复位。

分料机构复位过程中，备料口311推动分料块318使下料滑道口打开，原料顺着下料滑道进入备料口311，且分料检测单元四的备料后位传感器322发送分料完成信号告知控制系统可进行送料动作。

如图4所示：所述分料机构30包括进备料安装板301、备料横调杆（302）、备料固定板303、备料导向杆304、导向固定板305、备料前接头306、备料连接座307、备料后接头308、备料气缸安装座309、备料气缸310、备料滑块314、备料限位块315、备料滑座313、备料口311、备料导杆312、分料滑座316、复位拉簧317、分料板318、分料安装板319、下料滑道（320）。所述备料横调杆302的一端与备料安装板301连接，另一端与备料固定板303紧固连接；备料导向杆304一端与备料固定板303连接，另一端与导向固定板305连接；备料滑块314的两端紧固安装有备料限位块315，其上平面安装有备料口311，且备料滑块314通过备料导杆312与备料滑座313相适配，备料滑座313与导向固定板305紧固连接；备料气缸安装座309上安装有备料气缸310，且与备料滑座313紧固连接；备料气缸310的活塞杆上依次连接有备料后接头308、备料连接座307、备料前接头306，且备料连接座307通过中孔套接在备料后接头308上，并与备料滑块314紧固连接；分料滑座316与分料板318相适配组成一组滑块，分料座316紧固在分料安装板319上分料安装板（319）与备料滑座（313）紧固连接。

分料初始位时，备料口311在下料滑道320的下端，在滑道内排列好的原料顺着滑道进单个进入备料口311中，在备料气缸301的驱动下，备料滑块314在备料滑座313上做滑动运动，备料滑块314朝前端移动，当备料滑块314移开的同时，分料板318在复位弹簧的拉力下前移一段距离挡住了下料滑道320内其他排列好的原料；当备料滑块314到达位置时，分料检测单元四的备料前位传感器321发送分料到达信号告知控制系统此时分料到达，可进行抓料动作。

如图5所示：所述进料装置包括进料气缸安装板404，进料保持架402、进料顶头403、进料气缸401，所述进料气缸安装板404为Z型，所述Z型的竖直板4042上设置有滑动槽，所述Z型的下横向板4041安装在所述机械臂前板210上；所述进料保持架402为“T”字形，其上端设有滑动块且与竖直板4042的滑动槽相适配，所述滑动块沿滑动槽移动；所述进料保持架一侧设有安装孔，并通过安装孔套接在所述进料顶头403一端的轴部；所述进料顶头403与所述进料气缸401的活塞杆连接；所述进料气缸401固定在所述Z型的上横向板4043上，且进料气缸401的活塞杆穿过Z型的上横4043孔内与进料顶头403连接。

控制系统接收到送料到达信号后则启动进料动作，进料机构在进料气缸401的驱动下料顶头40）竖直板长度方向移动，同时系统控制抓取机构做复位动作使机械爪208张开成180度；进料动作与抓取复位动作相适配，使机械爪208的张开与进料同时进行，当进料顶头403到达进料点时，进料检测单元三的进料前位传感器406发送进料到达信号，控制系统接收到此信号后控制进料复位，顶料头403向后端退到原位，此时进料检测单元三的进料后位传感器405发送进料完成信号。控制系统接收到进料完成信号后则启动送料复位动作，当送料机构回到初始位置时送料检测单元一上的送料上位传感器111发送送料完成信号，并启动加工设备完成原料的加工，加工完成后，加工设备发送加工完成信号，所述机械手全自动送料装置重复上一轮分料、爪料、送料、进料过程。

所述测料检测单元通过其上的测料传感器323，随时监测下料滑道上的原料状态。

没有原料时向控制系统发送原料不足信号，控制系统根据用户的设定要求可对此信号进行报警、停机的输出处理。上述仅为说明机械手全自动送料的过程原理。根据用户的送料要求可对所述机械手全自动送料进行单步、单次、循环及报警的操作设定。

如图6所示，所述进料机构前端为模拟进料目标点50。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种机械手全自动送料装置，其特征在于，包括进料机构(40)、机械手抓取机构(20)、送料机构(10)、分料机构(30)以及安装在所述进料机构(40)、机械手抓取机构(20)、送料机构(10)、分料机构(30)上的检测单元；所述进料机构(40)与所述机械手抓取机构(20)连接；所述机械手抓取机构(20)通过连接块与所述送料机构(10)连接；所述送料机构(10)与所述分料机构(30)连接。

2.根据权利要求1所述机械手全自动送料装置，其特征在于，送料机构包括送料气缸（105）、送料气缸安装板（106）、送料支撑板（101）、送料导柱上平板（107）、送料导柱底板（109）、送料导柱（108）、送料导套架（103）、滑动轴承（102）及送料机械臂固定板（104），所述送料气缸（105）紧固在送料气缸安装板（106）上；所述送料气缸安装板（106）紧固在送料导柱上平板（107）上；所述送料支撑板（101）上紧固连接有所述送料导柱上平板（107）和所述送料导柱底板（109）；所述送料导套架（103）上设置有两组所述滑动轴承（102），且通过滑动轴承（102）套接在所述送料导柱（108）上；所述送料导柱（108）的一端与所述送料导柱上平板（107）相连接，另一端与送料导柱底板（109）相连接；所述送料气缸的气缸活塞杆穿过所述送料气缸安装板（106）和所述送料导柱上平板（107）上的通孔与所述送料导套架（103）连接；所述送料机械臂固定板（104）的一端紧固在所述送料导套架的前面且与所述送料导套架成L形；所述送料机械臂固定板（104）另一端的外侧与所述连接块（209）连接；所述送料导套架在所述送料气缸（105）活塞杆的动力驱动下，沿所述送料导柱（108）做上下滑动运动。

3.根据权利要求1所述机械手全自动送料装置，其特征在于，所述机械手抓取机构包括机械臂垫板（201）、抓料气缸（214）、机械臂前板（210）、机械臂后板（206）及设置于机械臂前板（210）和所述机械臂后板（206）上的“通孔滑槽”、爪座圆柱销（212）、机械臂垫套（213）、抓料滑块（203）、铰接圆柱销（204）、铰接臂（207）、机械爪座（211）、机械爪（208）、滑块连接销（205）、推拉连接杆（202），所述“通孔滑槽”设置在机械臂前板（210）及所述机械臂后板（206）上；所述抓料滑块（203）通过两个铰接圆柱销（204）与两个铰接臂（207）一端相铰接；所述铰接臂（207）的另一端通过铰接圆柱销（204）分别与两个机械爪座（211）相铰接；所述爪座圆柱销（212）与所述机械臂后板（206）连接，所述两个机械爪座形成上下层叠安装方式，且两个所述机械爪座（211）分别通过爪座圆柱销（212）相铰接；所述抓料滑块（203）上设置有的凸台，且凸台嵌入机械臂后板（206）的“通孔滑槽”内与所述“通孔滑槽”相适配，所述抓料滑块（203）与所述机械臂后板（206）上的滑槽形成滑动配合关系；所述机械爪（208）为两个且分别紧固在所述两个机械爪座（211）上；所述机械臂前板（210）与所述机械臂后板（206）的一端通过与所述机械臂垫板（201）相连接，另一端与所述机械臂垫套（213）相连接；所述抓料气缸（214）紧固在所述机械臂前板（210）和所述机械臂后板（206）的上端；所述滑块连接销（205）成倒T字形，其下端套接在抓料滑块（203）的通孔内，另一端与所述推拉连接杆（202）紧固连接，且所述推拉连接杆（202）的另一端与所述抓料气缸活塞杆紧固连接。

4.根据权利要求1或2或3所述机械手全自动送料装置，其特征在于，所述进料装置包括进料气缸安装板（404），进料保持架（402）、进料顶头（403）、进料气缸（401），所述进料气缸安装板（404）为Z型，所述Z型的竖直板（4042）上设置有滑动槽，所述Z型的下横向板（4041）安装在所述机械臂前板（210）上；所述进料保持架（402）为“T”字形，其上端设有滑动块且与竖直板（4042）的滑动槽相适配，所述滑动块沿滑动槽移动；所述进料保持架一侧设有安装孔，并通过安装孔套接在所述进料顶头（403）一端的轴部；所述进料顶头（403）与所述进料气缸（401）的活塞杆连接；所述进料气缸（401）固定在所述Z型的上横向板（4043）上，且进料气缸（401）的活塞杆穿过Z型的上横（4043）孔内与进料顶头（403）连接。

5.根据权利要求4所述机械手全自动送料装置，其特征在于：所述分料机构包括进备料安装板（301）、备料横调杆（302）、备料固定板（303）、备料导向杆（304）、导向固定板（305）、备料前接头（306）、备料连接座（307）、备料后接头（308）、备料气缸安装座（309）、备料气缸（310）、备料滑块（314）、备料限位块（315）、备料滑座（313）、备料口（311）、备料导杆（312）、分料滑座（316）、复位拉簧（317）、分料板（318）、分料安装板（319）、下料滑道（320）；所述备料横调杆（302）的一端与所述备料安装板（301）连接，另一端与所述备料固定板（303）连接；所述备料导向杆（304）一端与所述备料固定板（303）连接，另一端与所述导向固定板（305）连接；所述备料滑块（314）的两端紧固安装有所述备料限位块（315），所述备料滑块上平面安装有备料口（311），所述备料滑块（314）与备料滑座（313）相适配，所述备料滑座（313）与所述导向固定板（305）紧固连接，所述备料滑座与所述备料导杆相适配；所述备料气缸安装座（309）上安装有备料气缸（310）；所述备料气缸安装座（309）与备料滑座（313）紧固连接；所述备料气缸（310）的活塞杆上依次连接有所述备料后接头（308）、所述备料连接座（307）、所述备料前接头（306）；所述备料连接座（307）通过中孔套接在所述备料后接头（308）上，并与所述备料滑块（314）紧固连接；所述分料滑座（316）与所述分料板（318）相适配组成一组滑块，所述分料座（316）紧固在所述分料安装板（319）上，所述分料安装板（319）与所述备料滑座（313）紧固连接。

6.根据权利要求5所述机械手全自动送料装置，其特征在于，所述检测单元包括送料检测单元、抓取检测单元、进料检测单元、分料料检测单元、测料检测传感器，所述送料检测单元包括送料上位传感器（111）、送料下位传感器（110），所述送料上位传感器（111）、所述送料下位传感器（110）均安装在所述送料气缸（105）上；抓取检测单元包括抓料开位传感器（216）、抓料闭合传感器（215），所述抓料开位传感器（216）、所述抓料闭合传感器（215）均安装在爪料气料气缸（214）上；进料检测单元包括进料前位传感器（406）、进料后位传感器（405），所述进料前位传感器（406）、所述进料后位传感器（405）均安装在进料气缸（401）上；分料检测单元四包括备料前位传感器（321）、备料后位传感器（322），所述备料前位传感器（321）、所述备料后位传感器（322）均安装在备料气缸（310）上；测料检测传感器（323）安装在下料滑道（320）上。

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