CN204382271U - 机械手 - Google Patents

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雷万春
张钦炎
张栩俊
吴爱忠
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Abstract

本实用新型公开了一种机械手,包括X向移送机构、Y向移送机构、Z向移送机构、旋转驱动机构、用于取放工件的取放件组件;所述Z向移送机构连接在Y向移送机构上,并由Y向移送机构驱动Z向移送机构沿Y轴方向移动;所述X向移送机构连接在Z向移送机构上,并由Z向移送机构驱动X向移送机构沿Z轴方向移动;所述旋转驱动机构连接在X向移送机构上,并由X向移送机构驱动旋转驱动机构沿X轴方向移动;取放件组件连接在旋转驱动机构上,并由旋转驱动机构驱动取放件组件转动。本实用新型通过采用Z向移送机构、Y向移送机构、X向移送机构、旋转驱动机构,可满足对于不同位置的取放件要求,从而可扩大其适用范围。

Description

机械手
技术领域
本实用新型涉及一种机械手。
背景技术
随着科技发展,机械手被广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等领域。现有的机械手一般包括用于取放工件的取放件组件,但该取放件组件只能实现某个方向的平移,从而造成其适用范围较为局限。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种机械手,其通过采用Z向移送机构、Y向移送机构、X向移送机构、旋转驱动机构的结合设计,使取放件组件可实现Z轴方向、Y轴方向、X轴方向的平移,并可旋转,从而可扩大其适用范围。
为解决上述问题,本实用新型所采用的技术方案如下:
机械手,包括X向移送机构、Y向移送机构、Z向移送机构、旋转驱动机构、用于取放工件的取放件组件;所述Z向移送机构连接在Y向移送机构上,并由Y向移送机构驱动Z向移送机构沿Y轴方向移动;所述X向移送机构连接在Z向移送机构上,并由Z向移送机构驱动X向移送机构沿Z轴方向移动;所述旋转驱动机构连接在X向移送机构上,并由X向移送机构驱动旋转驱动机构沿X轴方向移动;取放件组件连接在旋转驱动机构上,并由旋转驱动机构驱动取放件组件转动。
所述Y向移送机构包括活塞缸;所述活塞缸的活塞沿Y轴方向移动,所述Z向移送机构连接在活塞缸的活塞上。
所述活塞缸为气缸或液压缸。
所述Z向移送机构包括连接在Y向移送机构上的第一移送座、分别枢接在第一移送座上的第一主动轮和第一从动轮、第一传送带、机体固定在第一移送座上并用于驱动第一主动轮转动的第一驱动电机;所述第一传送带绕设在第一主动轮和第一从动轮上;所述X向移送机构连接在第一传送带上。
所述X向移送机构包括连接在Z向移送机构上的第二移送座、分别枢接在第二移送座上的第二主动轮和第二从动轮、第二传送带、机体固定在第二移送座上并用于驱动第二主动轮转动的第二驱动电机;所述第二传送带绕设在第二主动轮和第二从动轮上;所述旋转驱动机构连接在第二传送带上。
所述旋转驱动机构驱动取放件组件绕一平行于Y轴的轴线转动。
所述旋转驱动机构为旋转气缸。
所述旋转气缸包括缸体、安装在缸体的活塞腔内并可在活塞腔内做往复直线运动的第一活塞、连接在第一活塞上的齿条、枢接在缸体上并与齿条相啮合的齿轮;所述齿轮上同轴连接有一输出转轴,所述取放件组件连接在该输出转轴伸出缸体的部位上;所述第一活塞将缸体的活塞腔分隔为左腔室和右腔室;所述缸体上设置有与左腔室连通的左通气孔、与右腔室连通的右通气孔。
所述取放件组件为吸盘组件。
相比现有技术,本实用新型的有益效果在于:
本实用新型通过采用Z向移送机构、Y向移送机构、X向移送机构、旋转驱动机构的结合设计,使取放件组件可实现Z轴方向、Y轴方向、X轴方向的平移,并可旋转,从而可满足对于不同位置的取放件要求,可扩大其适用范围。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为旋转气缸的内部示意图;
其中,1、Y向移送机构;2、Z向移送机构;3、X向移送机构;4、旋转驱动机构;5、取放件组件;51、缸体;52、第一活塞;53、齿轮。
具体实施方式
下面,结合附图以及具体实施方式,对本实用新型做进一步描述,以便于更清楚的理解本实用新型所要求保护的技术思路。
如图1所示,为本实用新型的机械手,包括X向移送机构3、Y向移送机构1、Z向移送机构2、旋转驱动机构4、用于取放工件的取放件组件5;所述Z向移送机构2连接在Y向移送机构1上,并由Y向移送机构1驱动Z向移送机构2沿Y轴方向移动;所述X向移送机构3连接在Z向移送机构2上,并由Z向移送机构2驱动X向移送机构3沿Z轴方向移动;所述旋转驱动机构4连接在X向移送机构3上,并由X向移送机构3驱动旋转驱动机构4沿X轴方向移动;取放件组件5连接在旋转驱动机构4上,并由旋转驱动机构4驱动取放件组件5转动。
其中,所述Y向移送机构1可采用现有的各种移送机构,只要可驱动Z向移送机构2沿Y轴方向移动即可。例如,所述Y向移送机构1可采用电机、传送带的配合,或者采用电机、丝杆的配合等。
而优选的,所述Y向移送机构1包括活塞缸;所述活塞缸的活塞沿Y轴方向移动,所述Z向移送机构2连接在活塞缸的活塞上。而通过采用上述结构,可方便于装配。在使用时,活塞缸工作,从而可利用活塞驱动Z向移送机构2移动。
其中,所述活塞缸可采用气缸或液压缸。
其中,所述Z向移送机构2可采用现有的各种移送机构,只要可驱动X向移送机构3沿Z轴方向移动即可。而优选的,所述Z向移送机构2包括连接在Y向移送机构1上的第一移送座、分别枢接在第一移送座上的第一主动轮和第一从动轮、第一传送带、机体固定在第一移送座上并用于驱动第一主动轮转动的第一驱动电机;所述第一传送带绕设在第一主动轮和第一从动轮上;所述X向移送机构3连接在第一传送带上。在使用时,第一驱动电机工作并驱动第一主动轮转动,从而可利用第一传送带驱动X向移送机构3移动。
当然,所述Z向移送机构2除了可采用第一驱动电机、第一传送带的配合之外,还可以采用气缸,或其他等等。例如,该Z向移送机构2可包括沿Z轴方向延伸的第一丝杆、用于驱动第一丝杆转动的Z向驱动电机、延伸方向与第一丝杆轴向平行的第一导轨、与第一丝杆螺纹连接的第一螺母、与第一螺母连接的第一支撑座;所述第X向移送机构3与第一支撑座连接;该第一支撑座可滑动地安装在第一导轨上,并通过第一导轨限制第一支撑座转动。但Z向移送机构2采用第一驱动电机、第一传送带的配合设计,为本实用新型的最优方案,可方便于装配。
其中,所述X向移送机构3可采用现有的各种移送机构,只要可驱动旋转驱动机构4沿X轴方向移动即可。而优选的,所述X向移送机构3包括连接在Z向移送机构2上的第二移送座、分别枢接在第二移送座上的第二主动轮和第二从动轮、第二传送带、机体固定在第二移送座上并用于驱动第二主动轮转动的第二驱动电机;所述第二传送带绕设在第二主动轮和第二从动轮上;所述旋转驱动机构4连接在第二传送带上。在使用时,第二驱动电机工作并驱动第二主动轮转动,从而可利用第二传送带驱动旋转驱动机构4移动。
当然,所述X向移送机构3除了可采用第二驱动电机、第二传送带的配合之外,还可以采用气缸,或其他等等。例如,该X向移送机构3可包括沿X轴方向延伸的第二丝杆、用于驱动第二丝杆转动的X向驱动电机、延伸方向与第二丝杆轴向平行的第二导轨、与第二丝杆螺纹连接的第二螺母、与第二螺母连接的第二支撑座;所述旋转驱动机构4与第二支撑座连接;该第二支撑座可滑动地安装在第二导轨上,并通过第二导轨限制第二支撑座转动。但X向移送机构3采用第二驱动电机、第二传送带的配合设计,为本实用新型的最优方案,可方便于装配。
优选的,所述旋转驱动机构4驱动取放件组件5绕一平行于Y轴的轴线转动。
其中,所述旋转驱动机构4可为电机等。而优选的,所述旋转驱动机构4为旋转气缸。如图2所示,所述旋转气缸包括缸体51、安装在缸体51的活塞腔内并可在活塞腔内做往复直线运动的第一活塞52、连接在第一活塞52上的齿条、枢接在缸体51上并与齿条相啮合的齿轮53;所述齿轮53上同轴连接有一输出转轴,所述取放件组件5连接在该输出转轴伸出缸体51的部位上;所述第一活塞52将缸体51的活塞腔分隔为左腔室和右腔室;所述缸体51上设置有与左腔室连通的左通气孔、与右腔室连通的右通气孔。在使用过程中,第一活塞52运动,从而可带动齿条移动,以带动齿轮53转动,从而可带动取放件组件5转动。其中,所述齿轮53可通过输出转轴枢接在缸体51上,或者,也可以通过另一转轴枢接在缸体51上。
具体的,所述左腔室内设有安装在缸体51与第一活塞52之间的第一弹簧,右腔室内设有安装在缸体51与第一活塞52之间的第二弹簧,在使用时,还可以利用第一弹簧和第二弹簧的弹力带动第一活塞52复位。
其中,所述取放件组件5可采用夹爪组件,或夹持组件等。而在本实施例中,所述取放件组件5为吸盘组件。
在使用过程中,可利用取放件装置从预定位置进行取件,然后利用机械手带动工件移动至相应位置再进行放件。本实用新型通过采用Z向移送机构2、Y向移送机构1、X向移送机构3、旋转驱动机构4的结合设计,使取放件组件5可实现Z轴方向、Y轴方向、X轴方向的平移,并可旋转,从而可满足对于不同位置的取放件要求,可扩大其适用范围。
上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式,不能以此来限定本实用新型保护的范围,本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (9)

1.机械手,其特征在于:包括X向移送机构、Y向移送机构、Z向移送机构、旋转驱动机构、用于取放工件的取放件组件;所述Z向移送机构连接在Y向移送机构上,并由Y向移送机构驱动Z向移送机构沿Y轴方向移动;所述X向移送机构连接在Z向移送机构上,并由Z向移送机构驱动X向移送机构沿Z轴方向移动;所述旋转驱动机构连接在X向移送机构上,并由X向移送机构驱动旋转驱动机构沿X轴方向移动;取放件组件连接在旋转驱动机构上,并由旋转驱动机构驱动取放件组件转动。
2.如权利要求1所述的机械手,其特征在于:所述Y向移送机构包括活塞缸;所述活塞缸的活塞沿Y轴方向移动,所述Z向移送机构连接在活塞缸的活塞上。
3.如权利要求2所述的机械手,其特征在于:所述活塞缸为气缸或液压缸。
4.如权利要求1所述的机械手,其特征在于:所述Z向移送机构包括连接在Y向移送机构上的第一移送座、分别枢接在第一移送座上的第一主动轮和第一从动轮、第一传送带、机体固定在第一移送座上并用于驱动第一主动轮转动的第一驱动电机;所述第一传送带绕设在第一主动轮和第一从动轮上;所述X向移送机构连接在第一传送带上。
5.如权利要求1所述的机械手,其特征在于:所述X向移送机构包括连接在Z向移送机构上的第二移送座、分别枢接在第二移送座上的第二主动轮和第二从动轮、第二传送带、机体固定在第二移送座上并用于驱动第二主动轮转动的第二驱动电机;所述第二传送带绕设在第二主动轮和第二从动轮上;所述旋转驱动机构连接在第二传送带上。
6.如权利要求1所述的机械手,其特征在于:所述旋转驱动机构驱动取放件组件绕一平行于Y轴的轴线转动。
7.如权利要求1所述的机械手,其特征在于:所述旋转驱动机构为旋转气缸。
8.如权利要求7所述的机械手,其特征在于:所述旋转气缸包括缸体、安装在缸体的活塞腔内并可在活塞腔内做往复直线运动的第一活塞、连接在第一活塞上的齿条、枢接在缸体上并与齿条相啮合的齿轮;所述齿轮上同轴连接有一输出转轴,所述取放件组件连接在该输出转轴伸出缸体的部位上;所述第一活塞将缸体的活塞腔分隔为左腔室和右腔室;所述缸体上设置有与左腔室连通的左通气孔、与右腔室连通的右通气孔。
9.如权利要求1所述的机械手,其特征在于:所述取放件组件为吸盘组件。
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