CN206748404U - 一种智能定量进给机械手 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种智能定量进给机械手，包括机械手本体、与机械手本体前端连接的取料容器、与机械手本体后端连接的底座以及用于控制机械手本体运动的控制器，机械手本体包括依次连接的小臂、大臂以及支撑臂，小臂的前端与取料容器连接，支撑臂的后端与底座连接，取料容器和小臂、支撑臂和底座之间通过360°旋转轴承连接，小臂和大臂、大臂和支撑臂之间通过关节轴承连接，小臂、大臂、支撑臂、360°旋转轴承和关节轴承均为空心结构。与现有技术相比，本实用新型本实用新型的各零件均采用空心结构，质量轻，特别适用于轻工业自动进给及自动生产作业；且通过控制器控制各零件的运动，智能化程度好，工作效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械手机械领域，具体涉及一种智能定量进给机械手。
背景技术
目前在市场上的工业机械手可归为两类，一类是技术较为成熟的工业级智能机械手，另一类是用于教学的微型桌面机械手。该现象使智能进给机械手在轻工业行业并未得到普及，尤其是轻工业自动化生产进给料以及需对轻便物品反复搬运的场合，特别是对轻便物品需定量进给，如食品加工等行业，导致此类行业产量大仍需投入大量人力进行生产作业。所以，随着自动化技术的发展，轻工业生产效率应该得到提高。
在现有技术中，有相对成熟的工业进给机械手，其原理是采用高精度大型关节机械臂为主体，PLC作为控制器的一种重工业机械臂。
中国专利文献CN103144102A公开了一种具有双自由度连杆模块的机械手臂，属一种机械手臂，包括模块缸体，所述模块缸体中安装有至少两个驱动装置，所述第一驱动装置的输出端与第一齿轮动力连接，所述第一齿轮与第二齿轮相啮合，第二齿轮与第一减速装置的输入端动力连接；所述模块缸体的其中一端活动安装有第一模块旋转轴，所述第一减速装置的输出端与第一模块旋转轴动力连接。通过在模块缸体中同时设置两个驱动装置，可将多个连杆模块相互叠加即可作为六自由度的机械手臂使用，当机械手臂中任意一个环节的模块损坏时，可直接将其替换，且替换后的模块与其相邻的模块之间不发生冲突；同时相同结构使得连杆模块的一致性提高，有利于设计和工业化生产，易于推广。
中国专利文献CN 202878325U公开了一种小型模块化机械手臂，所述机械手臂包括依次串联为一体的一底座、若干旋转模块及一手爪模块，所述底座通过一第一转动模块与所述旋转模块连接，每两个所述旋转模块之间通过一第二转动模块连接，所述手爪模块通过另一所述第一转动模块与所述转动模块连接。该机械手臂功能丰富，机构简洁，方便用户二次开发，自由组合出多种自由度。其中，所述机械手臂的各模块具有不同的运动方式，且各模块具有统一的机械与电路接口，互换性好。
上述专利确实现了大部分产业的自动化生产，提高了生产效率，但由于其技术要求高，导致成本昂贵，调试复杂等缺点，使得这些技术在部分行业并未普及运用。因此，急需一种适用于高产量轻工业，而且制造成本低，智能化程度高的一种轻便智能定量进给机械手。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种轻便型的、用于轻工业物料进给的智能定量进给机械手。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种智能定量进给机械手，所述机械手包括机械手本体、与机械手本体前端连接的取料容器、与机械手本体后端连接的底座以及用于控制机械手本体运动的控制器，所述机械手本体包括依次连接的小臂、大臂以及支撑臂，所述小臂的前端与取料容器连接，所述支撑臂的后端与底座连接，所述取料容器和小臂、支撑臂和底座之间通过360°旋转轴承连接，所述小臂和大臂、大臂和支撑臂之间通过关节轴承连接，所述小臂、大臂、支撑臂、360°旋转轴承和关节轴承均为空心结构。
所述的取料容器的底部设有可开闭的挡板，在挡板上设有重量感应器，所述挡板和重量感应器均和控制器连接。通过重量感应器，可以自动测算取料容器中物料的质量，当质量小于需求时，机械臂继续取料，当质量大于需求时，挡板开启合适的开度，掉落合适的重量，然后挡板关闭。这样的设置可以做到准确称量，且称量效率高。
所述取料容器和小臂、小臂和大臂、大臂和支撑臂、支撑臂和底座之间设有用于控制轴承转动的舵机驱动器，所述舵机驱动器与控制器连接。舵机驱动器采用直接驱动的方式驱动关节轴承和360°旋转轴承。
所述底座包括转台以及轨道单元，所述支撑臂通过360°旋转轴承与转台连接，所述转台与轨道单元滑动连接。
所述轨道单元包括相互垂直的X轴轨道及Y轴轨道，所述Y轴轨道滑动连接在X轴轨道上，所述转台滑动连接在Y轴轨道上。通过X轴轨道、Y轴轨道和转台的设置，该机械手可以在轨道范围内到达任何地方，应用范围大。
所述控制器选自单片机控制机或PLC控制器中的一种。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果体现在以下几方面：
(1)本实用新型的各零件均采用空心结构，质量轻，特别适用于轻工业自动进给及自动生产作业；
(2)通过控制器控制各零件的运动，智能化程度好，工作效率高；
(3)通过转台、X轴轨道和Y轴轨道的设置，保证该机械手可以在轨道范围内到达任何地方。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中，1为取料容器，2为小臂，3为大臂，4为支撑臂，5为关节轴承，6为舵机驱动器，7为360°旋转轴承，8为转台，9为Y轴轨道，10为X轴轨道，11为单片机控制器。
具体实施方式
下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
一种智能定量进给机械手，其结构如图1所示，该机械手包括机械手本体、与机械手本体前端连接的取料容器1、与机械手本体后端连接的底座以及用于控制机械手本体运动的单片机控制器11，机械手本体包括依次连接的小臂2、大臂3以及支撑臂4，小臂2的前端与取料容器1连接，支撑臂4的后端与底座连接，取料容器1和小臂2、支撑臂4和底座之间通过360°旋转轴承7连接，小臂2和大臂3、大臂3和支撑臂4之间通过关节轴承5连接，小臂2、大臂3、支撑臂4、360°旋转轴承7和关节轴承5均为空心结构。
取料容器1的底部设有可开闭的挡板，在挡板上设有重量感应器，挡板和重量感应器均和单片机控制器11连接。通过重量感应器，可以自动测算取料容器1中物料的质量，当质量小于需求时，机械臂继续取料，当质量大于需求时，挡板开启合适的开度，掉落合适的重量，然后挡板关闭。这样的设置可以做到准确称量，且称量效率高。
取料容器1和小臂2、小臂2和大臂3、大臂3和支撑臂4、支撑臂4和底座之间设有用于控制轴承转动的舵机驱动器6，舵机驱动器6与单片机控制器11连接。舵机驱动器6采用直接驱动的方式驱动关节轴承5和360°旋转轴承7。
底座包括转台8以及轨道单元，支撑臂4通过360°旋转轴承7与转台8连接，转台8与轨道单元滑动连接。
轨道单元包括相互垂直的X轴轨道10及Y轴轨道9，Y轴轨道9滑动连接在X轴轨道10上，转台8滑动连接在Y轴轨道9上。通过X轴轨道10、Y轴轨道9和转台8的设置，该机械手可以在轨道范围内到达任何地方，应用范围大。
Claims (6)
1.一种智能定量进给机械手，其特征在于，所述机械手包括机械手本体、与机械手本体前端连接的取料容器、与机械手本体后端连接的底座以及用于控制机械手本体运动的控制器，所述机械手本体包括依次连接的小臂、大臂以及支撑臂，所述小臂的前端与取料容器连接，所述支撑臂的后端与底座连接，所述取料容器和小臂、支撑臂和底座之间通过360°旋转轴承连接，所述小臂和大臂、大臂和支撑臂之间通过关节轴承连接，所述小臂、大臂、支撑臂、360°旋转轴承和关节轴承均为空心结构。
2.根据权利要求1所述的一种智能定量进给机械手，其特征在于，所述的取料容器的底部设有可开闭的挡板，在挡板上设有重量感应器，所述挡板和重量感应器均和控制器连接。
3.根据权利要求1所述的一种智能定量进给机械手，其特征在于，所述取料容器和小臂、小臂和大臂、大臂和支撑臂、支撑臂和底座之间设有用于控制轴承转动的舵机驱动器，所述舵机驱动器与控制器连接。
4.根据权利要求1所述的一种智能定量进给机械手，其特征在于，所述底座包括转台以及轨道单元，所述支撑臂通过360°旋转轴承与转台连接，所述转台与轨道单元滑动连接。
5.根据权利要求4所述的一种智能定量进给机械手，其特征在于，所述轨道单元包括相互垂直的X轴轨道及Y轴轨道，所述Y轴轨道滑动连接在X轴轨道上，所述转台滑动连接在Y轴轨道上。
6.根据权利要求1～5任一所述的一种智能定量进给机械手，其特征在于，所述控制器选自单片机控制机或PLC控制器中的一种。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN109153512A (zh) * | 2018-01-18 | 2019-01-04 | 深圳市中瑞远博软件信息有限公司 | 自动投药机械手臂 |
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