CN202985572U - 旋转机械手爪及其旋转机械手 - Google Patents
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Abstract
一种旋转机械手爪及其旋转机械手，其中旋转机械手包括旋转机械手爪，旋转机械手爪包括驱动装置和吸附装置，驱动装置驱动吸附装置旋转，驱动装置的驱动源是第一可数控电机。这种旋转机械手爪和旋转机械手，具有提高工作效率、提高产品品质、安全性好、结构简单、可以在X向水平移动、Z向上下运动和以Z轴为主心旋转任意角度，并且所有的吸嘴只需要配置一个真空管的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种旋转机械手爪及其旋转机械手。
背景技术
随着科技的发展，人们发明了机械手来代替人的繁重劳动，用以实现生产的机械化和自动化，并能在有害的环境下操作以保护人身安全，因而机械手被广泛地应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等方面。机械手具有能模仿人手和臂的某些动作的功能，能按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，并且有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点。
机械手在机械化、自动化生产过程中是一种不可缺少的新型装置，因此机械手被广泛的运用于各种自动生产线中。其中在液晶显示屏的自动生产过程中，就需要用机械手将在校准平台上已校准好的液晶显示面板玻璃移动到下一个操作环节，对液晶显示面板玻璃进一步处理，但是现有的机械手只能X向水平移动、Z向上下运动和以Z轴为中心旋转固定角度（如90度），并且每一个吸嘴需要配置一个真空管。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述问题，向社会提供一种能在X向水平移动、Z向上下运动和以Z轴为主心旋转任意角度的旋转机械手爪及其旋转机械手。
本实用新型的一种技术方案是：设计一种旋转机械手爪，包括驱动装置和吸附装置，所述驱动装置驱动所述吸附装置旋转，所述驱动装置的驱动源是第一可数控电机。
作为对本实用新型的改进，所述驱动装置还包括第一同步主动轮、旋转轴和第一同步从动轮，所述第一同步主动轮与所述第一可数控电机的输出端固定连接，所述第一可数控电机设置在安装基板上，所述第一同步主动轮通过第一同步带驱动与所述旋转轴固定连接的所述第一同步从动轮转动。
作为对本实用新型的改进，所述驱动装置的第一可数控电机的输出端通过联轴器与所述旋转轴的上端固定连接。
作为对本实用新型的改进，所述旋转轴轴心中空，所述旋转轴与所述吸附装置之间有密封圈。
作为对本实用新型的改进，所述吸附装置包括与真空管相通的真空腔体和一个以上的与真空腔体下表面相通的吸嘴，所述旋转轴与一个以上所述真空腔体连接。
作为对本实用新型的改进，还包括感应器，所述感应器设置在所述安装基板上，所述感应器的感应片与所述旋转轴接触连接。
作为对本实用新型的改进，还包括轴承，所述旋转轴通过所述轴承固定在所述安装基板上，所述轴承是深沟球轴承、调心球轴承或调心滚子轴承。
作为对本实用新型的改进，还包括万向接头，所述万向接头与所述旋转轴连接，所述万向接头是单节万向接头或双节万向接头。
作为对本实用新型的改进，所述第一可数控电机是伺服电机或步进电机。
本实用新型的另一种技术方案是：设计一种旋转机械手，包括上述技术方案中的旋转机械手爪。
本实用新型具有提高工作效率、提高产品品质、安全性好、结构简单、可以在X向水平移动、Z向上下运动和以Z轴为主心旋转任意角度，并且所有的吸嘴只需要配置一个真空管的优点。
附图说明
图1是本实用新型旋转机械手爪实施例一的平面结构示意图。
图2是本实用新型旋转机械手爪实施例二的平面结构示意图
图3是本实用新型旋转机械手一种实施例的立体结构示意图。
其中：5.旋转机械手爪；100．安装基板；101.第一可数控电机；102.第一同步主动轮；103.第一同步从动轮；104.第一同步带；105.感应器；106.轴承；107.真空管；108.吸附装置；109.万向接头；110.旋转轴；111.直线导轨副；112.气缸；113.真空压力表；114.第二同步主动轮；115.第二同步从动轮；116.第二同步带；117.基架；118.连接板；119.垂直连接板；121.联轴器；1001.电机张紧板；1002.旋转感应片；1003.上真空腔体；1004.下真空腔体；1005.吸嘴；1006.直线导轨；1007.滑块。
具体实施方式
请参见图1，图1揭示的是本实用新型旋转机械手爪实施例一的平面结构示意图,包括第一可数控电机101、第一同步主动轮102、旋转轴110、第一同步从动轮103、第一同步带104、万向接头109、感应器105、真空管107、轴承106和吸附装置108，所述吸附装置108包括上真空腔体1003、下真空腔体1004和一个以上吸嘴1005。
所述第一同步主动轮102与所述第一可数控电机101输出端固定连接，所述第一可数控电机101通过电机张紧板1001设置在安装基板100上，所述第一同步主动轮102通过所述第一同步带104驱动所述第一同步从动轮103转动，所述第一同步从动轮103与所述旋转轴110固定连接，所述万向接头109与所述旋转轴110连接，所述感应器105设置在所述安装基板100上，所述感应器105的旋转感应片1002与所述旋转轴110接触连接，所述旋转轴110通过所述轴承106固定在所述安装基板100上，所述旋转轴110与所述上真空腔体1003固定连接，所述真空管107与所述上真空腔体1003连接，所述上真空腔体1003与所述下真空腔体1004密闭连接构成一个真空腔体，所述下真空腔体1004与一个以上的所述吸嘴1005相通。
本实施例中，所述第一可数控电机101驱动所述第一同步主动轮102，所述第一同步主动轮102通过所述第一同步带104同步驱动所述第一同步从动轮103转动，所述感应器105通过所述旋转感应片1002感应所述旋转轴110旋转的角度，所述旋转轴110通过所述轴承106带动所述吸附装置108旋转。通过上述旋转操作就实现了所述旋转机械手爪以Z轴为主心旋转任意角度的旋转运动。
本实施例中，所述真空管107与所述真空腔体相通，所述真空腔体与一个以上所述吸嘴1005相通，这种设计只需要一个真空管和一个真空腔体就可以为一个以上吸嘴提供真空，不需要每个吸嘴都配置一个真空管，所述旋转机械手爪结构简单、易于操作和提高了工作效率。
本实施例中，所述万向接头109与所述旋转轴110连接，所述万向接头109是单节万向接头或双节万向接头，当所述吸附装置108随所述旋转轴110做任意角度旋转时，所述真空管107就不会缠绕在所述旋转轴110上，这样避免了由于所述真空管107缠绕在所述旋转轴110上所产生的不安全事故，提高了工作效率。
本实施例中，所述旋转轴110的轴心中空，走真空，所述旋转轴110与所述上真空板1003相同并且之间有密封圈，这样使所述旋转机械手爪走真空气路达到密闭不漏气的效果。
本实施例中，所述第一可数控电机101是伺服电机或步进电机，所述轴承106是深沟球轴承、调心球轴承或调心滚子轴承。
请参见图2，图2揭示的是本实用新型旋转机械手爪实施例二的平面结构示意图, 包括：第一可数控电机101、联轴器121和图1所揭示的实施例一中相同组件,所述第一可数控电机101的输出端通过所述联轴器121与所述旋转轴110的上端固定连接，所述感应器105设置在所述安装基板100上，所述感应器105的旋转感应片1002与所述旋转轴110接触连接，所述旋转轴110通过所述轴承106固定在所述安装基板100上，所述旋转轴110与所述上真空腔体1003固定连接，所述真空管107与所述上真空腔体1003连接，所述上真空腔体1003与所述下真空腔体1004密闭连接构成一个真空腔体，所述下真空腔体1004与一个以上的所述吸嘴1005相通。
本实施例中，所述第一可数控电机101通过所述联轴器121驱动所述旋转轴110转动，所述感应器105通过所述旋转感应片1002感应所述旋转轴110旋转的角度，所述旋转轴110通过所述轴承106同步带动所述吸附装置108旋转。通过上述旋转操作就实现了所述旋转机械手爪以Z轴为主心旋转任意角度的旋转运动。
本实施例中，所述真空管107与所述真空腔体相通，所述真空腔体与一个以上所述吸嘴1005相通，这种设计只需要一个真空管和一个真空腔体就可以为一个以上吸嘴提供真空，不需要每个吸嘴都配置一个真空管，所述旋转机械手爪结构简单、易于操作和提高了工作效率。
本实施例中，所述旋转轴110的轴心中空，走真空，所述旋转轴110与所述上真空板1003相同并且之间有密封圈，这样使所述旋转机械手爪走真空气路达到密闭不漏气的效果。
本实施例中，所述联轴器是万向联轴器、轮胎式联轴器、齿式联轴器或安全联轴器。
请参见图3，图3所述的是旋转机械手一种实施例的结构示意图，包括第二同步主动轮114、第二同步从动轮115、第二同步带116、真空压力表113、直线导轨副111、气缸112、基架117、安装基板100和旋转机械手爪5。
所述直线导轨1006、所述第二同步主动轮114和所述第二同步从动轮115分别设置在所述基架117上，所述第二同步主动轮114与第二可数控电机输出端固定连接，所述第二同步主动轮114通过第二同步带116驱动所述第二同步从动轮115转动，所述直线导轨副111的滑块1007与所述第二同步带116固定连接，所述真空压力表113和所述气缸112设置在与滑块1007固定连接的连接板118上， Z向直线导轨副设置在垂直连接板119上，所述垂直连接板119与所述连接板118连接，所述安装基板100与所述Z向直线导轨副连接，所述气缸112和安装基板100连接，所述旋转机械手爪5固定在所述安装基板100上。减速器与所述第二可数控电机自然连接，连接时必须保证所述减速机输出轴与所述第二可数控电机输入轴同心度一致，且二者外侧法兰平行。如同心度不一致，会导致所述第二可数控电机轴折断或所述减速机齿轮磨损。
本实施例中，所述第二可数控电机驱动所述第二同步主动轮114，所述第二同步主动轮114通过所述第二同步带116驱动所述第二同步从动轮115转动，所述直线导轨副111的滑块1007在直线导轨1006上和所述第二同步带116一起做运动，通过上述操作就可以实现所述机械手在X向上的水平运动。
本实施例中，所述机械手的Z向上下运动，是通过所述气缸112驱动所述安装基板100沿着所述Z向直线导轨副上下运动，这样使所述机械手在Z向上下运动的更稳定、更平滑，所述真空压力表113的作用是为了检测所述气缸112的真空压力，防止真空压力过大或过低，造成不安全的事故发生。
本实施例中，所述第二可数控电机是伺服电机或步进电机；所述直线导轨副和所述Z向直线导轨副是滚轮直线导轨副或滚珠直线导轨副；所述减速器是行星齿轮减速器、圆柱齿轮减速器或齿轮—蜗杆减速器。
Claims (10)
1.一种旋转机械手爪，其特征在于，包括驱动装置和吸附装置，所述驱动装置驱动所述吸附装置旋转，所述驱动装置的驱动源是第一可数控电机。
2.如权利要求1所述的旋转机械手爪，其特征在于：所述驱动装置还包括第一同步主动轮、旋转轴和第一同步从动轮，所述第一同步主动轮与所述第一可数控电机的输出端固定连接，所述第一可数控电机设置在安装基板上，所述第一同步主动轮通过第一同步带驱动与所述旋转轴固定连接的所述第一同步从动轮转动。
3.如权利要求1所述的旋转机械手爪，其特征在于：所述驱动装置的第一可数控电机的输出端通过联轴器与所述旋转轴的上端固定连接。
4.如权利要求2或3所述的旋转机械手爪，其特征在于：所述旋转轴轴心中空，所述旋转轴与所述吸附装置之间有密封圈。
5.如权利要求1、2或3所述的旋转机械手爪，其特征在于：所述吸附装置包括与真空管相通的真空腔体和一个以上的与真空腔体下表面相通的吸嘴，所述旋转轴与一个以上所述真空腔体连接。
6.如权利要求2或3所述的旋转机械手爪，其特征在于：还包括感应器，所述感应器设置在所述安装基板上，所述感应器的感应片与所述旋转轴接触连接。
7.如权利要求2或3所述的旋转机械手爪，其特征在于：还包括轴承，所述旋转轴通过所述轴承固定在所述安装基板上，所述轴承是深沟球轴承、调心球轴承或调心滚子轴承。
8.如权利要求2所述的旋转机械手爪，其特征在于：还包括万向接头，所述万向接头与所述旋转轴连接，所述万向接头是单节万向接头或双节万向接头。
9.如权利要求1、2或3所述的旋转机械手爪，其特征在于：所述第一可数控电机是伺服电机或步进电机。
10.一种旋转机械手，其特征在于，包括权利要求1至9中所述的旋转机械手爪。
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