CN206416190U - 一种机械手的断电保护结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种机械手的断电保护结构，包括机械手、支臂、滑轮、吊块、机架和缓冲座，其中机械手安装在支臂上，支臂的上方设有机架，滑轮安装在机架上，滑轮上设有钢绳，钢绳的两端分别连接支臂及吊块，所述吊块的重量大于机械手及支臂的重量之和，吊块的正下方还设有缓冲座，当断电情况发生时，吊块往下坠落并通过钢绳带动机械手和支臂往上运动，当吊块碰触到缓冲座后停止往下坠落，这时机械手及支臂被钢绳悬吊在待加工产品的上方。相比于现有技术，本实用新型完全避免了传统断电保护机构因启动延迟而导致机械手压坏待加工产品，且还实现了机械手的自动复位。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机械手的断电保护结构，属于机械领域。
背景技术
机械手是指能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，具有抓举力大、能反复使用的优点。在现代生产的过程中，机械手已被广泛地应用于自动生产线上，用以代替人工操作。
目前，市面上机械手的断电保护机构一般采用电磁制动器，在断电的瞬间，瞬间抱死电机轴，防止电机轴转动，以起到防止机械手由于重力等原因下坠而造成不良后果。但采用此类方法，断电后机械手无法自动复位，且从断电瞬间到电机轴真正被抱死时间有一定的时间差，在该时间内，机械手已经下坠，从而压坏待加工产品。
实用新型内容
本实用新型公开了一种机械手的断电保护结构，解决了现有技术中机械手断电后压坏待加工产品及机械手不能自动复位的技术问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种机械手的断电保护结构，包括机械手、支臂、滑轮、吊块、机架和缓冲座，所述机械手安装在支臂下方，所述支臂设于机架下方，所述滑轮吊设在机架上，所述滑轮上设有钢绳，所述钢绳的一端固定连接支臂、另一端固定连接吊块，所述吊块的重量大于机械手与支臂的重量之和，所述吊块的下方设有缓冲座，所述缓冲座的上方竖直设置有导轨，所述吊块通过滑动件滑动连接于导轨且可沿所述导轨上下滑动，当断电情况发生时，所述吊块往下坠落并通过钢绳带动机械手和支臂往上运动，当所述吊块碰触到缓冲座后停止往下坠落，所述机械手及支臂被钢绳悬吊在待加工产品的上方。
优选的，所述机架与支臂上还设有挂钩，所述机架与支臂的挂钩之间通过拉簧连接，所述拉簧用于在断电后拉动支臂往上移动，以防止机械手及支臂下坠压坏待加工产品。
优选的，所述机械手的断电保护结构还包括用于减缓吊块下坠速度的缓冲装置和电磁线圈，通过缓冲装置及吊块之间的摩擦力来减缓吊块的下坠速度，从而有效地控制了支臂的提升速度；所述缓冲装置包括固定缓冲板、活动缓冲板、滑轨和弹簧，所述固定缓冲板通过第一连杆固定连接在机架上，所述活动缓冲板上连接有第二连杆，所述第二连杆与滑轨通过滑块滑动连接，所述滑轨设置在机架上，所述活动缓冲板内还设有磁块，所述固定缓冲板及活动缓冲板均抵靠住吊块，所述第一连杆与第二连杆通过弹簧连接，所述弹簧处于拉伸状态，所述电磁线圈通过第三连杆连接机架，所述电磁线圈设置于活动缓冲板的左侧；更优选的，所述固定缓冲板及活动缓冲板均选用摩擦材料制成。
所述滑轮为滑轮组，所述滑轮组包括第一滑轮和第二滑轮，所述第一滑轮吊设在机架上，所述第一滑轮通过钢绳连接吊块，所述钢绳的另一端环绕住第二滑轮并连接第一滑轮下端的挂钩，所述第二滑轮位于第一滑轮的下方，所述第二滑轮下端的挂钩通过另一根钢绳固定连接支臂。
相比于现有技术，本实用新型利用了滑轮来改变力的方向，使吊块所受到的重力转换成对支臂的拉扯力，当断电情况发生时，吊块往下坠落并通过钢绳带动机械手和支臂往上运动，使得机械手在断电后能自动复位，由于本实用新型采用的是纯机械结构，因此不存在启动延迟，从而完全避免了断电后机械手下坠压坏待加工产品的技术问题。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为图1中A部位的局部放大图；
图3为本实用新型另一种实施方式结构示意图。
附图标识说明：
1- 机械手；2-支臂；3-滑轮；4-吊块；5-机架；
6-缓冲座；7-拉簧；8-挂钩；9-缓冲装置；10-电磁线圈；
91-固定缓冲板；92-活动缓冲板；93-滑轨；94-弹簧；
101-第三连杆；301-第一滑轮；302-第二滑轮；401-导轨；
910-第一连杆；920-第二连杆；921-磁块；930-滑块。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，在本实用新型中，诸如术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
如图1所示，一种机械手的断电保护结构，包括机械手1、支臂2、滑轮3、吊块4、机架5和缓冲座6，机械手1安装在支臂2下方，支臂2设于机架5下方，滑轮3吊设在机架5上，滑轮3上设有钢绳，钢绳的一端固定连接支臂2、另一端固定连接吊块4，吊块4的重量大于机械手1与支臂2的重量之和，吊块4的下方设有缓冲座6，缓冲座6的上方竖直设置有导轨401，吊块4通过滑动件滑动连接于导轨401且可沿所述导轨401上下滑动，当断电情况发生时，吊块4往下坠落并通过钢绳带动机械手1和支臂2往上运动，当吊块4碰触到缓冲座6后停止往下坠落，机械手1及支臂2被钢绳悬吊在待加工产品的上方。在本实施方式中，吊块4设置在导轨401中，因而在其下坠或上升的过程中均不会摆动，保证了设备的安全性能，且还设置了缓冲座6，减少了吊块4因重力下坠而对设备产生的冲击力。
进一步的，可在机架5及支臂2上均设置挂钩8，并在两个挂钩8之间安装拉簧7，一旦碰到断电的情况，支臂2能被拉簧的弹力向上立刻拉离当前位置，以防止机械手1压坏产品或设备。
断电时，支臂2会自动提升，但提升的速度不宜过快，否则可能会损害设备，作为优选的，如图2所示，可在机架5上设置缓冲装置9，通过缓冲装置9及吊块4之间的摩擦力来减缓吊块4的下坠速度，从而有效地控制了支臂2的提升速度。具体的，缓冲装置9包括固定缓冲板91、活动缓冲板92、滑轨93和弹簧94，固定缓冲板91通过第一连杆910固定连接在机架5上，活动缓冲板92上连接有第二连杆920，第二连杆920与滑轨93通过滑块930滑动连接，滑轨93设置在机架5上，活动缓冲板92内还设有磁块921，固定缓冲板91及活动缓冲板92抵靠住吊块4，第一连杆910与第二连杆920通过弹簧94连接，弹簧94处于拉伸状态，电磁线圈10通过第三连杆101连接机架5，电磁线圈10设置于活动缓冲板92的左侧；更进一步的，可选用摩擦材料来制作固定缓冲板91及活动缓冲板92。
上述实施方式虽然能有效地机械手断电保护机构启动延迟的技术问题，但由于吊块4重量过重，使得设备运行时的功率需求变大，加大的电机的负荷，为了减轻电机运行负荷，利用滑轮组省力的原理，采用滑轮组来替代单一的滑轮3，具体的，如图3所示，滑轮组包括第一滑轮301和第二滑轮302，第一滑轮301吊设在机架5上，第一滑轮301通过钢绳连接吊块4，钢绳的另一端环绕住第二滑轮302并连接第一滑轮301下端的挂钩，第二滑轮302位于第一滑轮301的下方，且其下端的挂钩通过另一根钢绳固定连接支臂2。
为了让本领域普通技术人员更方便地理解本实用新型相对于现有技术的改进之处，本实用新型的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本实用新型的内容。
Claims (5)
1.一种机械手的断电保护结构，其特征在于，包括机械手（1）、支臂（2）、滑轮（3）、吊块（4）、机架（5）和缓冲座（6），所述机械手（1）安装在支臂（2）下方，所述支臂（2）设于机架（5）下方，所述滑轮（3）吊设在机架（5）上，所述滑轮（3）上设有钢绳，所述钢绳的一端固定连接支臂（2）、另一端固定连接吊块（4），所述吊块（4）的重量大于机械手（1）与支臂（2）的重量之和，所述吊块（4）的下方设有缓冲座（6），所述缓冲座（6）的上方竖直设置有导轨（401），所述吊块（4）通过滑动件滑动连接于导轨（401）且可沿所述导轨（401）上下滑动，当断电情况发生时，所述吊块（4）往下坠落并通过钢绳带动机械手（1）和支臂（2）往上运动，当所述吊块（4）碰触到缓冲座（6）后停止往下坠落，所述机械手（1）及支臂（2）被钢绳悬吊在待加工产品的上方。
2.根据权利要求1所述的一种机械手的断电保护结构，其特征在于，所述机架（5）与支臂（2）上还设有挂钩（8），所述机架（5）与支臂（2）的挂钩（8）之间通过拉簧（7）连接，所述拉簧（7）用于在断电后拉动支臂（2）往上移动，以防止机械手（1）及支臂（2）下坠压坏待加工产品。
3.根据权利要求1或2所述的一种机械手的断电保护结构，其特征在于，所述机械手的断电保护结构还包括用于减缓吊块（4）下坠速度的缓冲装置（9）和电磁线圈（10），通过缓冲装置（9）及吊块（4）之间的摩擦力来减缓吊块（4）的下坠速度，从而有效地控制了支臂（2）的提升速度；所述缓冲装置（9）包括固定缓冲板（91）、活动缓冲板（92）、滑轨（93）和弹簧（94），所述固定缓冲板（91）通过第一连杆（910）固定连接在机架（5）上，所述活动缓冲板（92）上连接有第二连杆（920），所述第二连杆（920）与滑轨（93）通过滑块（930）滑动连接，所述滑轨（93）设置在机架（5）上，所述活动缓冲板（92）内还设有磁块（921），所述固定缓冲板（91）及活动缓冲板（92）均抵靠住吊块（4），所述第一连杆（910）与第二连杆（920）通过弹簧（94）连接，所述弹簧（94）处于拉伸状态，所述电磁线圈（10）通过第三连杆（101）连接机架（5），所述电磁线圈（10）设置于活动缓冲板（92）的左侧。
4.根据权利要求3所述的一种机械手的断电保护结构，其特征在于，所述固定缓冲板（91）及活动缓冲板（92）均选用摩擦材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种机械手的断电保护结构，其特征在于，所述滑轮（3）为滑轮组，所述滑轮组包括第一滑轮（301）和第二滑轮（302），所述第一滑轮（301）吊设在机架（5）上，所述第一滑轮（301）通过钢绳连接吊块（4），所述钢绳的另一端环绕住第二滑轮（302）并连接第一滑轮（301）下端的挂钩，所述第二滑轮（302）位于第一滑轮（301）的下方，所述第二滑轮（302）下端的挂钩通过另一根钢绳固定连接支臂（2）。
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Cited By (3)
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| CN108673479A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-10-19 | 温州大学 | 工业机器人示教系统 |
| CN108705533A (zh) * | 2018-05-16 | 2018-10-26 | 塞伯睿机器人技术（长沙）有限公司 | 工业机器人的断电自保护方法和实现该方法的工业机器人 |
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