CN206406072U - 一种送取料机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种送取料机械手，属于机器自动化领域。本实用新型包括机架、滑枕、滑动导轨副、伺服电机、滚珠丝杠副、夹爪、夹爪升降气缸、夹爪左右移动气缸、夹爪翻转气缸、夹爪松紧气缸、第一磁性表座、第二磁性表座、第一旋转气缸、第二旋转气缸、第一伸缩气缸、第二伸缩气缸；机架与滑枕之间安装有滑动导轨副。本机械手能完成取料、送料、二次取料送料的功能。

Description

一种送取料机械手

技术领域

本实用新型涉及一种送取料机械手，属于机器自动化领域。

背景技术

电动车驱动电机外壳的生产过程，涉及注铝，铸铝设备主要由铝液浇注机构、金属模压铸部分、液压驱动装置及冷却系统组成。生产过程中，铝锭在熔池内加热成铝液，以备用，操作工在金属模腔开启的情况下，清洗模腔，清洗动作完成后，把大小两轴承圈嵌入到模腔内，合模、注铝液、保压、冷却、成型，然后打开模腔，取出成型外壳，放置于工作台上去除飞边，完成一件产品的生产过程，依次循环。这一过程存在工人工作量大、有安全隐患、生产效率底，运行成本高等问题。

滚柱丝杠传动具有定位精度高，传动效率高及使用寿命长的特点；伺服电机驱动是一闭环控制系统，定位准确；液压气动元件组合灵活，动作多样；PLC具有快速的信号处理能力，控制方便，动作正确；触摸屏有良好的人机对话功能，可以方便地设置控制参数，发出控制指令。

实用新型内容

本实用新型主要是为了降低铝铸件加工过程中工人工作量，避免危险，提高生产效率，降低企业运行成本，提高企业设备的自动化水平。为此，本实用新型提供了一种送取料机械手。

所述送取料机械手，包括机架、滑枕、滑动导轨副、伺服电机、滚珠丝杠副、夹爪、夹爪升降气缸、夹爪左右移动气缸、夹爪翻转气缸、夹爪松紧气缸、第一磁性表座、第二磁性表座、第一旋转气缸、第二旋转气缸、第一伸缩气缸、第二伸缩气缸；机架与滑枕之间安装有滑动导轨副；滚珠丝杠副部分固定在滑枕上，部分通过丝杠螺母固定于机架上；伺服电机安装于滑枕的右端；夹爪升降气缸固定于滑枕的左端，夹爪升降气缸的推杆上装有支架，第一伸缩气缸、第二伸缩气缸一前一后固定在支架上部，夹爪左右移动气缸固定在支架下部；第一伸缩气缸的推杆上固定有第一磁性表座，第一磁性表座上安装有第一旋转气缸；第二伸缩气缸的推杆上固定有第二磁性表座，第二磁性表座上安装第二旋转气缸；夹爪翻转气缸通过支架固定在夹爪左右移动气缸的推杆上，夹爪翻转气缸的旋转部分上联接夹爪松紧气缸，夹爪松紧气缸联接夹爪。

在本实用新型的一种实施方式中，所述送取料机械手的机械构架用钢材料焊接而成。

在本实用新型的一种实施方式中，所述送取料机械手还包括电气控制部分。

在本实用新型的一种实施方式中，所述电气控制部分为PLC结合触摸屏。

本机械手主要完成4大功能：1)取料：可靠获取大小两轴承圈；2)送料：将轴承圈送到金属模，并嵌入到模腔内；3)二次取料：将成型铸铝件从模具内取出；4)送至铝铸件飞边去除。

优点和有益效果

(1)本机械手结构简单，送取料动作完全符合实际操作的要求，送取料过程与浇铸成型机床工作过程有可靠衔接，满足加工工艺要求；

(2)机械手定位由伺服电机驱动，滚柱丝杠执行，保证了定位的准确性；

(3)轴承圈的取送由磁性表座完成，克服了电磁吸盘的不稳定性；

(4)铝铸件成品由夹爪抓取，夹爪可以夹紧、松开、前后、上下、左右运动，还可90度翻转，完成工件的抓取动作，灵活可靠；

(5)机械手的调整与参数设置可在触摸屏上完成，设置调试方便；

(6)机械手可实现一键启动，使一人操作多台机床成为可能，它不仅降低了工人的劳动强度，提高了经济效益，同时提升的企业的形象。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施方式中送取料机械手的结构图；(a)为送取料机械手的主视图，(b)为送取料机械手的左视图；1、滑枕；2、夹爪升降气缸；3、夹爪左右移动气缸；4、夹爪翻转气缸；5、夹爪松紧气缸；6、夹爪；7、第一磁性表座；8、第一旋转气缸；9、第一伸缩气缸；10、第二伸缩气缸；11、第二旋转气缸；12、第二磁性表座；13、伺服电机； 14、联轴接；15、滚珠丝杠副；16、机架；17、滑动导轨副。

具体实施方式

如图1所示，在本实用新型的一种实施方式中，机械构架用钢材料焊接而成。所述送取料机械手，包括机架16、滑枕、滑动导轨副17、伺服电机13、滚珠丝杠副15、夹爪6、夹爪升降气缸2、夹爪左右移动气缸3、夹爪翻转气缸4、夹爪松紧气缸5、第一磁性表座7、第二磁性表座12、第一旋转气缸8、第二旋转气缸11、第一伸缩气缸9、第二伸缩气缸10；

机架16与滑枕1之间安装有滑动导轨副17；滑枕1可在滑动导轨副17上左右运动；滚珠丝杠副15部分固定在滑枕1上，部分通过丝杠螺母固定于机架16上；伺服电机13安装于滑枕1的右端，用于带动丝杠旋转，从而驱动滑枕1左右运动；

夹爪升降气缸2固定于滑枕1的左端，夹爪升降气缸2的推杆上装有支架，第一伸缩气缸9、第二伸缩气缸10一前一后固定在支架上部，夹爪左右移动气缸3固定在支架下部；第一伸缩气缸9的推杆上固定有第一磁性表座7，第一磁性表座7上安装有第一旋转气缸8；第二伸缩气缸10的推杆上固定有第二磁性表座12，第二磁性表座12上安装第二旋转气缸11；夹爪翻转气缸通过支架固定在夹爪左右移动气缸的推杆上，夹爪翻转气缸4的旋转部分上联接夹爪松紧气缸5，夹爪松紧气缸5联接夹爪6，控制夹爪6的夹紧与松开。

滑枕1主要有四个定位位置：原位，由原位接近开关检测，机械手的初始位置就定在原位，如滑枕不在原位，机械手将不能开启，机械手在原位主要完成取大小轴承圈任务，轴承圈送取料机构由两气缸完成，气缸伸出后紧贴轴承圈边缘，磁性表座上的旋转气缸动作，磁性表座吸牢轴承圈，取料机构缩回，完成取料工作；第一工作位，取轴承圈机构完成取料后，由滑枕驱动前进到金属模腔内，前进距离以轴承圈定位位置决定，可以调整，到达指定位置后，取料机构伸出，把轴承圈压入模腔，旋转气缸动作，使磁性表座失磁，完成送料工作，之后滑枕带动送取料机构退回；中间位，轴承圈压入模腔后，机械手将从模具退出，等待浇组完成产品成型，因为机械手还要取出成型产品，所以机械手不需要回原位，为节省时间，机械手停在金属模较近的地方，即中间位；第二工作位，当浇注成型完成，模腔打开，机械手进入模腔，夹爪抵住工件，夹紧右移，移出，完成取料工作，夹爪夹住工件退出模腔后，反转，左移送入去飞边台面，松开，之后机械手各气缸全部复位，滑枕退回工作原位，完成一次过程，等待第二次循环。

在机械手的运动过程中，机械手较长距离的输送由伺服电机带动滚柱丝杠驱动滑枕完成，小距离的运动由气动部件实现。伺服电机13驱动滚珠丝杠副15前后运动，可以使滑枕1准确到达指定位置。第一磁性表座7、第一旋转气缸8、第一伸缩气缸9执行大轴承圈的取送动作，第一伸缩气缸9伸出接近轴承圈，第一旋转气缸8旋转吸住轴承圈，第一伸缩气缸9再缩回完成取圈动作，滑枕1前行到达模腔指定位置时，第一伸缩气缸 9伸出使轴承圈嵌入模腔，第一旋转气缸8旋转放开轴承圈完成送料动作；第二磁性表座12、第二旋转气缸11、第二伸缩气缸10执行小轴承圈的取送动作，原理同上。夹爪 6的上升与下降动作由夹爪升降气缸2驱动；夹爪6的左右伸出缩回动作由夹爪左右移动气缸3驱动；夹爪6的垂直与水平翻转由夹爪翻转气缸4驱动。夹爪从模腔里夹住取出铝铸件后翻至水平位置，再送入去飞边装置，夹爪松紧气缸5实现夹爪的松开与夹紧。

在本实用新型的一种实施方式中，机械手的电气控制主要由PLC完成，PLC的PTO输出功能完全满足伺服驱动的要求，由触摸屏上设置脉冲频率与脉冲个数，由PLC输出给伺服驱动器，控制丝杠带到滑枕到指定的位置，气缸的动作由PLC的步进指令功能实现，每个气缸的位置信息通过磁控开关输入到PLC，由PLC内的控制程序执行机械手的每一步动作，保证各个动作的前后顺序正确可靠。

虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (4)

1.一种送取料机械手，其特征在于，包括机架、滑枕、滑动导轨副、伺服电机、滚珠丝杠副、夹爪、夹爪升降气缸、夹爪左右移动气缸、夹爪翻转气缸、夹爪松紧气缸、第一磁性表座、第二磁性表座、第一旋转气缸、第二旋转气缸、第一伸缩气缸、第二伸缩气缸；机架与滑枕之间安装有滑动导轨副；滚珠丝杠副部分固定在滑枕上，部分通过丝杠螺母固定于机架上；伺服电机安装于滑枕的右端；夹爪升降气缸固定于滑枕的左端，夹爪升降气缸的推杆上装有支架，第一伸缩气缸、第二伸缩气缸一前一后固定在支架上部，夹爪左右移动气缸固定在支架下部；第一伸缩气缸的推杆上固定有第一磁性表座，第一磁性表座上安装有第一旋转气缸；第二伸缩气缸的推杆上固定有第二磁性表座，第二磁性表座上安装第二旋转气缸；夹爪翻转气缸通过支架固定在夹爪左右移动气缸的推杆上，夹爪翻转气缸的旋转部分上联接夹爪松紧气缸，夹爪松紧气缸联接夹爪。

2.根据权利要求1所述的一种送取料机械手，其特征在于，所述送取料机械手的机械构架用钢材料焊接而成。

3.根据权利要求1所述的一种送取料机械手，其特征在于，还包括电气控制部分。

4.根据权利要求3所述的一种送取料机械手，其特征在于，电气控制部分为PLC结合触摸屏。