CN207915464U - 三次元机械手 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三次元机械手，涉及运输或贮存装置，用于解决目前的单臂设置过长，导致机械手三轴运动会偏离原始轨迹，降低抓取的精准度，单机单工序取产品、锻压送料，工作效率低，灵活性差，且机械手单元和机械手单元之间协同性差的问题。它包括工作台，设置于工作台上的驱动总成，所述驱动总成包括X轴移动机构、Y轴移动机构以及Z轴升降机构，所述Y轴移动机构整体能沿着X轴移动机构滑动，且所述Y轴移动机构整体能沿着Z轴升降机构上下移动；所述工作台内设有控制Z轴升降机构上下运动的驱动电机。本技术方案采用组合的方式，让三轴彼此限制，进而确保机械手三轴运动不发生偏离原始轨迹，提高抓取的精准度。
Description
技术领域
本实用新型涉及运输或贮存装置，具体来说，是三次元机械手。
背景技术
工业机器人自动化产品广泛运用于冲压、锻压、焊接、搬运、码垛、加工、喷涂、装配、检测等自动化工业生产，为工业企业解决用工难、效率低等迫切问题。
工业机器人能模仿人手和手臂的某些动作功能，按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
机械手主要由手部和运动机构组成。手部是用来抓持工件(或工具)的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。为了抓取空间中任意位置和方位的物体，需有6个自由度。自由度是机械手设计的关键参数。自由度越多，机械手的灵活性越大，通用性越广，其结构也越复杂。一般专用机械手有2～3个自由度。
机械手的种类，按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式机械手；按适用范围可分为专用机械手和通用机械手两种；按运动轨迹控制方式可分为点位控制和连续轨迹控制机械手等。
机械手通常用作机床或其他机器的附加装置，如在自动机床或自动生产线上装卸和传递工件，在加工中心中更换刀具等，一般没有独立的控制装置。有些操作装置需要由人直接操纵，如用于原子能部门操持危险物品的主从式操作手也常称为机械手。
机械手是在机械化、自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。近年来，随着电子技术特别是电子计算机的广泛应用，机器人的研制和生产已成为高技术领域内迅速发展起来的一门新兴技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。
现有技术方案存在以下不足，单臂设置过长，导致机械手三轴运动会偏离原始轨迹，降低抓取的精准度，单机单工序取产品、锻压送料，工作效率低，灵活性差，且机械手单元和机械手单元之间协同性差。
实用新型内容
本实用新型目的是旨在提供了一种确保机械手三轴直线运动的三次元机械手。
为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案如下：
三次元机械手，包括工作台，设置于工作台上的驱动总成，所述驱动总成包括X轴移动机构、Y轴移动机构以及Z轴升降机构，所述Y轴移动机构整体能沿着X轴移动机构滑动，且所述Y轴移动机构整体能沿着Z轴升降机构上下移动；所述工作台内设有控制Z轴升降机构上下运动的驱动电机。
采用上述技术方案的实用新型，通过X轴移动机构、Y轴移动机构以及Z轴升降机构实现机械手三轴直线运动。尤其是，Y轴移动机构整体能沿着X轴移动机构滑动，且Y轴移动机构整体能沿着Z轴升降机构上下移动，采用组合的方式，让三轴彼此限制，进而确保机械手三轴运动不发生偏离原始轨迹，提高抓取的精准度。
进一步限定，所述X轴移动机构包括1个X轴主导轨，2个X轴从导轨，1个用于在X轴主导轨上滑动的X轴主导向块，2个用于在X轴从导轨上滑动的X轴从导向块，所述X轴主导向块和X轴从导向块位于同一直线。
1个X轴主导轨和2个X轴从导轨设计，采用三点一线，确保X轴移动机构做直线运动。
进一步限定，所述Z轴升降机构包括1个Z轴主导向柱，2个Z轴从导向柱，所述主导向柱外圈设有限位板，所述从导向柱顶部设有支撑板。
进一步限定，所述限位板包括左侧翼板、右侧翼板和卡合板，所述卡合板套在Z轴主导向柱上，且通过左侧翼板和右侧翼板组装固定。
采用左侧翼板、右侧翼板和卡合板组装式设计，便于快速安装拆卸，更换机械手。
进一步限定，所述支撑板上设有胶圈层。
进一步限定，所述Y轴移动机构包括Y轴导向滑轨，设置于Y轴导向滑轨上的2～4个机械手。
设置2～4个机械手，保留足够的距离，确保单机单工序取产品、锻压送料的时候，机械手单元和机械手单元之间的协同性。
进一步限定，所述Y轴导向滑轨一端连接工作台，其另一端底部设有限位座。
进一步限定，所述工作台底部四个角分别设有支撑角。
本实用新型相比现有技术，可在劳动条件差，单调重复易子疲劳的工作环境工作，以代替人的劳动。
附图说明
本实用新型可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；
图1为本实用新型三次元机械手示意图；
图2为图1中局部A放大示意图；
主要元件符号说明如下：
工作台1，X轴移动机构2，X轴主导轨21，X轴从导轨22，X轴主导向块23，X轴从导向块24，Y轴移动机构3，Z轴升降机构4，Z轴主导向柱41，Z轴从导向柱42，限位板5，左侧翼板51，右侧翼板52，卡合板53，支撑板6，胶圈层7，Y轴导向滑轨8，机械手9，限位座10，支撑角11。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型技术方案进一步说明。
实施例一，
如图1，图2所示，三次元机械手，包括工作台1，设置于工作台1上的驱动总成，驱动总成包括X轴移动机构2、Y轴移动机构3以及Z轴升降机构4，Y轴移动机构3整体能沿着X轴移动机构2滑动，且Y轴移动机构3整体能沿着Z轴升降机构4上下移动；工作台1内设有控制Z轴升降机构4上下运动的驱动电机。
X轴移动机构2包括1个X轴主导轨21，2个X轴从导轨22，1个用于在X轴主导轨21上滑动的X轴主导向块23，2个用于在X轴从导轨22上滑动的X轴从导向块24，X轴主导向块23和X轴从导向块24位于同一直线。
Z轴升降机构4包括1个Z轴主导向柱41，2个Z轴从导向柱42，主导向柱41外圈设有限位板5，从导向柱42顶部设有支撑板6。
限位板5包括左侧翼板51、右侧翼板52和卡合板53，卡合板53套在Z轴主导向柱41上，且通过左侧翼板51和右侧翼板52组装固定。
实施例二，
如图1，图2所示，三次元机械手，包括工作台1，设置于工作台1上的驱动总成，驱动总成包括X轴移动机构2、Y轴移动机构3以及Z轴升降机构4，Y轴移动机构3整体能沿着X轴移动机构2滑动，且Y轴移动机构3整体能沿着Z轴升降机构4上下移动；工作台1内设有控制Z轴升降机构4上下运动的驱动电机。
X轴移动机构2包括1个X轴主导轨21，2个X轴从导轨22，1个用于在X轴主导轨21上滑动的X轴主导向块23，2个用于在X轴从导轨22上滑动的X轴从导向块24，X轴主导向块23和X轴从导向块24位于同一直线。
Z轴升降机构4包括1个Z轴主导向柱41，2个Z轴从导向柱42，主导向柱41外圈设有限位板5，从导向柱42顶部设有支撑板6。
限位板5包括左侧翼板51、右侧翼板52和卡合板53，卡合板53套在Z轴主导向柱41上，且通过左侧翼板51和右侧翼板52组装固定。
支撑板6上设有胶圈层7。
Y轴移动机构3包括Y轴导向滑轨8，设置于Y轴导向滑轨8上的4个机械手9。
Y轴导向滑轨8一端连接工作台1，其另一端底部设有限位座10。
工作台1底部四个角分别设有支撑角11。
实施例二中，设置2～4个机械手，保留足够的距离，确保单机单工序取产品、锻压送料的时候，机械手单元和机械手单元之间的协同性。
具体使用的时候，分别调整X轴移动机构、Y轴移动机构以及Z轴升降机构，Y轴导向滑轨上设有4个配合冲床工作的机械手，机械手单元一将产品取到模具单元一，冲床冲压，产品1次拉伸；机械手单元二将拉伸后的产品取到模具单元二，冲床冲压，产品2次拉伸；机械手单元三将拉伸后的产品取到模具单元三，冲床冲压，产品成型；最后机械手单元四将产品取到流水线上，产品流到产品箱。
以上对本实用新型提供的三次元机械手进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.三次元机械手，包括工作台，设置于工作台上的驱动总成，其特征在于：所述驱动总成包括X轴移动机构、Y轴移动机构以及Z轴升降机构，所述Y轴移动机构整体能沿着X轴移动机构滑动，且所述Y轴移动机构整体能沿着Z轴升降机构上下移动；所述工作台内设有控制Z轴升降机构上下运动的驱动电机；
所述X轴移动机构包括1个X轴主导轨，2个X轴从导轨，1个用于在X轴主导轨上滑动的X轴主导向块，2个用于在X轴从导轨上滑动的X轴从导向块，所述X轴主导向块和X轴从导向块位于同一直线。
2.根据权利要求1所述的三次元机械手，其特征在于：所述Z轴升降机构包括1个Z轴主导向柱，2个Z轴从导向柱，所述主导向柱外圈设有限位板，所述从导向柱顶部设有支撑板。
3.根据权利要求2所述的三次元机械手，其特征在于：所述限位板包括左侧翼板、右侧翼板和卡合板，所述卡合板套在Z轴主导向柱上，且通过左侧翼板和右侧翼板组装固定。
4.根据权利要求2所述的三次元机械手，其特征在于：所述支撑板上设有胶圈层。
5.根据权利要求3或4所述的三次元机械手，其特征在于：所述Y轴移动机构包括Y轴导向滑轨，设置于Y轴导向滑轨上的2～4个机械手。
6.根据权利要求5所述的三次元机械手，其特征在于：所述Y轴导向滑轨一端连接工作台，其另一端底部设有限位座。
7.根据权利要求6所述的三次元机械手，其特征在于：所述工作台底部四个角分别设有支撑角。
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|---|---|---|---|---|
| CN109719224A (zh) * | 2019-01-23 | 2019-05-07 | 刘云峰 | 一种三次元冲压机械手 |
| CN112223250A (zh) * | 2020-09-11 | 2021-01-15 | 沈阳清林机械有限公司 | 一种用于车钩分解组装的机械手 |
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Granted publication date: 20180928 Termination date: 20211017 |
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