CN204975074U - 一种冲压机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冲压机械手，包括：竖直单元和水平单元；本实用新型分别通过竖直单元和水平单元实现了在竖直方向和水平方向上的移动，每个方向上的控制行程可以根据需要进行调整，满足多种工业现场需求；气缸响应速度快且准，提高了工作精度和生产效率；负载能力强，工作过程安全可靠；带有吸盘的治具实现对冲压完成的工件进行吸取，良好的代替了人工取工件作业，提高了工作效率的同时，消除了安全隐患。

Description

一种冲压机械手

技术领域

本实用新型涉及自动化机械设备领域，特别是指一种冲压机械手。

背景技术

机械手是一种模拟人手操作的自动化设备，它可以按照固定程序抓取、搬运物件或夹持工具完成有些特定的操作。应用机械手可以代替人从事单调、重复或繁重的体力劳动，实现自动化生产过程，也可在有害环境下进行操作，改善劳动环境，保证工人安全。

目前的冲床设备在冲压完成后取放零件时，一般都采用手工操作，也就是冲床完成一个运动周期，其上模与下模分开后，需要将人手伸入冲压机床内取出冲压完成的零件，这要求工人始终在冲压机床边进行重复的劳作。这种将人手放入冲床模具取零件且长时间机械劳动的做法存在很大的安全隐患，容易由于设备故障或人为疏忽产生工伤事故。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种结构简单、成本低廉、适用场合广、且能够良好的代替人工作业的冲压机械手。

基于上述目的本实用新型提供的一种冲压机械手，包括：竖直单元和水平单元；

所述竖直单元，包括：沿竖直方向设置的竖直方钢，所述竖直方钢的一侧面上设置带有竖直滑块的竖直导轨，所述竖直滑块上固定有竖直连接底板；所述竖直方钢的上端设置有竖直气缸，所述竖直气缸的活塞杆固定连接至所述竖直连接底板；

所述水平单元，包括：水平铝型材、固定连接至所述竖直连接底板的水平基座；所述水平铝型材沿水平方向设置，且其一侧面上设置带有水平滑块的水平导轨，所述水平滑块与所述水平基座固定连接；所述水平基座上设置有水平气缸，所述水平气缸的活塞杆固定连接至所述水平铝型材一端；所述水平铝型材一端还设置带有吸盘的治具。

优选的，所述竖直单元还包括竖直拖链；所述竖直连接底板上设置竖直拖链上固定钣金，所述竖直方钢的下部设置竖直拖链下固定钣金，所述竖直拖链的两端分别连接所述竖直拖链上固定钣金和竖直拖链下固定钣金，所述竖直气缸的气管和控制线置于所述竖直拖链内。

优选的，所述竖直方钢上，于所述竖直气缸活塞杆的最大和最小行程位置处，各设置一个竖直油压缓冲器。

优选的，所述水平单元还包括水平拖链；所述竖直拖链上固定钣金上设置水平拖链上固定钣金，所述水平基座上设置水平拖链下固定钣金，所述水平拖链的两端分别连接所述水平拖链上固定钣金和水平拖链下固定钣金，所述水平气缸的气管和控制线置于所述水平拖链内。

优选的，所述水平基座沿水平方向的两端各设置一个水平油压缓冲器；所述水平铝型材另一端靠近所述水平导轨端部的位置设置挡块。

优选的，所述水平铝型材一端设置治具连接板，所述治具连接板上沿水平方向延伸固定一治具连接杆；所述治具固定连接于所述治具连接杆的一端。

优选的，所述治具为“工”字形，其四个端点位置各设置一所述吸盘。

优选的，还包括设置在所述竖直方钢底部的电气控制箱，其内部设置所述竖直气缸和水平气缸的电源模块和控制模块。

优选的，所述电气控制箱顶部有一走线孔；所述竖直气缸的气管和控制线由所述走线孔伸出后，经所述竖直拖链内部到达所述竖直气缸；所述水平气缸的管和控制线由所述走线孔伸出后，依次经所述竖直拖链和水平拖链的内部到达所述水平气缸。

从上面所述可以看出，本实用新型提供的冲压机械手，分别通过竖直单元和水平单元实现了在竖直方向和水平方向上的移动，每个方向上的控制行程可以根据需要进行调整，满足多种工业现场需求；气缸响应速度快且准，提高了工作精度和生产效率；负载能力强，工作过程安全可靠；带有吸盘的治具实现对冲压完成的工件进行吸取，良好的代替了人工取工件作业，提高了工作效率的同时，消除了安全隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的冲压机械手总体结构示意图；

图2为本实用新型实施例的竖直单元结构示意图；

图3为本实用新型实施例的水平单元结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。

本发明实施例提供了一种冲压机械手，包括：竖直单元和水平单元。竖直单元和水平单元分别能够实现竖直和水平方向的运动，以调节冲压机械手的工作位置。

参考图1和图2，所述竖直单元，包括：沿竖直方向设置的竖直方钢3。竖直方钢3的底端通过内角螺钉固定在支撑架2上，支撑架2焊接在设置在地表面的底座1上；底座1位于整个机械手的最底部，用于承载和固定其他各部分机构。竖直方钢3的一侧面上设置带有竖直滑块(未示出)的竖直导轨4。本实施例中，设置有两条竖直导轨4，每条竖直导轨4上设置有两个竖直滑块；在其他实施例中，根据具体的工作需要，竖直滑块和竖直导轨可以选择设置为其他数量。四个竖直滑块上通过内角螺钉固定了一竖直连接底板10。竖直气缸9通过竖直气缸固定板12固定在竖直方钢3的上端；竖直连接底板10上还延伸出一个L型的竖直气缸活塞杆固定板17，竖直气缸9的活塞杆固定连接至气竖直缸活塞杆固定板17。

工作时，竖直气缸9的活塞杆带动竖直气缸活塞杆固定板17运动，使得与竖直气缸活塞杆固定板17相连的竖直连接底板10通过竖直滑块沿竖直导轨4进行往复移动。

进一步的，本实施例的竖直单元还包括竖直拖链18；竖直拖链18由多个链节首尾依次转动连接，以形成一中空的链状结构，其中空部分能够用于走线。竖直连接底板10上设置有竖直拖链上固定钣金14；竖直方钢3的下部设置有竖直拖链下固定钣金16。竖直拖链18的两端分别连接竖直轴拖链上固定钣金14和竖直拖链下固定钣金16。本实施例中，在底座1上还设置有一电气控制箱5，其内部设置所述竖直气缸9的电源模块和控制模块等。电气控制箱5顶部有一走线孔，竖直气缸9的气管和控制线由所述走线孔引出后，通过竖直拖链18，然后穿过竖直拖链上固定钣金14上的孔到达竖直气缸9的位置。在竖直单元运动过程中，竖直拖链18对竖直气缸9的气管和控制线起到限制、引导和保护作用，保证其使用寿命。

进一步的，竖直方钢3的下部还设置有竖直油压缓冲器安装板11。参考图2所示，由于竖直气缸9安装于竖直气缸固定板12上，竖直气缸活塞杆固定板17的位置为竖直气缸9活塞杆的最小行程；竖直油压缓冲器安装板11通过内六角螺钉固定在与竖直气缸固定板12相对、且相隔一定直线距离的位置处，该距离的长度大致等于竖直气缸9活塞杆的最大行程；相应的，在竖直油压缓冲器安装板11以及竖直气缸固定板12上各设置一个竖直油压缓冲器13，用于减小紧急制动对竖直气缸9的损害。

参考图1和图3，所述水平单元包括：水平铝型材7、固定连接至所述竖直连接底板10的水平基座6。水平铝型材7沿水平方向设置，且其一侧面上设置带有水平滑块(未示出)的水平导轨19。本实施例中，设置一条水平导轨19，其上有两个水平滑块；在其他实施例中，根据具体的工作需要，水平滑块和水平导轨可以选择设置为其他数量。两个水平滑块通过内六角螺钉与水平基座6固定连接。水平基座6上还安装有水平气缸27。水平铝型材7的一端设置水平气缸活塞杆固定板20，水平气缸27的活塞杆固定连接至水平气缸活塞杆固定板20。水平铝型材7的一端还设置带有吸盘24的治具22。治具22一般具有规则的形状，用于分布设置吸盘24；吸盘24则用于产生负压，以吸起冲压完成的工件。

工作时，水平气缸27活塞杆通过水平气缸活塞杆固定板20带动水平铝型材7，基于水平滑块和水平导轨19间的滑动关系，使得水平铝型材7沿水平方向进行往复运动。

进一步的，水平单元还包括水平拖链8，水平拖链8的结构与竖直拖链18相同。竖直拖链上固定钣金上14设置水平拖链上固定钣金15(参考图2所示)，水平基座6上设置水平拖链下固定钣金28，水平拖链8的两端分别连接所述水平拖链上固定钣金15和水平拖链下固定钣金28。电气控制箱5内也同样设置有水平气缸27的电源模块和控制模块。水平气缸27的气管和控制线由电气控制箱5伸出后，依次通过竖直拖链18和水平拖链8后，达到水平气缸27处。同样的，在水平单元运动过程中，水平拖链8对水平气缸27的气管和控制线起到限制、引导和保护作用，保证其使用寿命。

进一步的，在水平基座6沿水平方向的两端各设置一个水平油压缓冲器25；水平铝型材7另一端靠近水平导轨19端部的位置设置挡块26。在水平单元工作过程中，挡块26和水平油压缓冲器25配合工作能够减小紧急制动对水平气缸27的损害。

对于上述完整的本实施例，通过竖直单元和水平单元在竖直和水平方向上的运动，使得治具到达冲压完成的工件位置处，治具上的吸盘将工件吸附起，并再次通过竖直单元和水平单元的运动，将工件放置到指定位置。

作为优选的，参考图3，水平铝型材7一端设置治具连接板21，治具连接板上21沿水平方向延伸固定一治具连接杆23；治具22固定连接于治具连接杆23的一端。治具连接板21通过至少四个螺纹孔、配合紧固螺钉固定于水平铝型材7一端，其具有较大的平面面积，能够保证连接强度。相应的，治具22为“工”字形，其四个端点位置各设置一所述吸盘24。出于轻便的考虑，治具22和治具连接杆23优选的由铝合金材料制成。在其他实施例中，根据不同的工况，治具22也可以选用其他材料或是其他形状；治具22上的吸盘24也可以替换为夹具或是电磁铁。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何省略、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 (9)

1.一种冲压机械手，其特征在于，包括：竖直单元和水平单元；

所述竖直单元，包括：沿竖直方向设置的竖直方钢，所述竖直方钢的一侧面上设置带有竖直滑块的竖直导轨，所述竖直滑块上固定有竖直连接底板；所述竖直方钢的上端设置有竖直气缸，所述竖直气缸的活塞杆固定连接至所述竖直连接底板；

所述水平单元，包括：水平铝型材、固定连接至所述竖直连接底板的水平基座；所述水平铝型材沿水平方向设置，且其一侧面上设置带有水平滑块的水平导轨，所述水平滑块与所述水平基座固定连接；所述水平基座上设置有水平气缸，所述水平气缸的活塞杆固定连接至所述水平铝型材一端；所述水平铝型材一端还设置带有吸盘的治具。

2.根据权利要求1所述的冲压机械手，其特征在于，所述竖直单元还包括竖直拖链；所述竖直连接底板上设置竖直拖链上固定钣金，所述竖直方钢的下部设置竖直拖链下固定钣金，所述竖直拖链的两端分别连接所述竖直拖链上固定钣金和竖直拖链下固定钣金，所述竖直气缸的气管和控制线置于所述竖直拖链内。

3.根据权利要求1所述的冲压机械手，其特征在于，所述竖直方钢上，于所述竖直气缸活塞杆的最大和最小行程位置处，各设置一个竖直油压缓冲器。

4.根据权利要求2所述的冲压机械手，其特征在于，所述水平单元还包括水平拖链；所述竖直拖链上固定钣金上设置水平拖链上固定钣金，所述水平基座上设置水平拖链下固定钣金，所述水平拖链的两端分别连接所述水平拖链上固定钣金和水平拖链下固定钣金，所述水平气缸的气管和控制线置于所述水平拖链内。

5.根据权利要求1所述的冲压机械手，其特征在于，所述水平基座沿水平方向的两端各设置一个水平油压缓冲器；所述水平铝型材另一端靠近所述水平导轨端部的位置设置挡块。

6.根据权利要求1所述的冲压机械手，其特征在于，所述水平铝型材一端设置治具连接板，所述治具连接板上沿水平方向延伸固定一治具连接杆；所述治具固定连接于所述治具连接杆的一端。

7.根据权利要求6所述的冲压机械手，其特征在于，所述治具为“工”字形，其四个端点位置各设置一所述吸盘。

8.根据权利要求4所述的冲压机械手，其特征在于，还包括设置在所述竖直方钢底部的电气控制箱，其内部设置所述竖直气缸和水平气缸的电源模块和控制模块。

9.根据权利要求8所述的冲压机械手，其特征在于，所述电气控制箱顶部有一走线孔；所述竖直气缸的气管和控制线由所述走线孔伸出后，经所述竖直拖链内部到达所述竖直气缸；所述水平气缸的管和控制线由所述走线孔伸出后，依次经所述竖直拖链和水平拖链的内部到达所述水平气缸。