CN208034676U - 一种基于气动机械臂的设备搬运装置 - Google Patents

Abstract

一种基于气动机械臂的设备搬运装置，包括支撑立柱、水平移动装置、竖直升降装置和旋转固定装置，竖直升降装置包括竖直向下设置的升降驱动气缸和位于升降驱动气缸左右两侧的两个竖直固定架，两个竖直固定架的下端连接设置有水平连接板，竖直升降装置还包括两个竖直导向杆和水平设置于水平连接板下方的机械手支撑架，机械手支撑架分别与两个竖直导向杆的下端和升降驱动气缸的移动端固定连接，旋转固定装置包括机械手驱动装置和机械卡爪，机械手驱动装置的上端连接设置有转动气缸且在转动气缸的带动下转动；总之本实用新型具有设计合理，结构稳定，搬运安全高效，承重载荷大和应用范围广的优点。

Description

一种基于气动机械臂的设备搬运装置

技术领域

本实用新型属于设备搬运装置领域，尤其涉及一种基于气动机械臂的设备搬运装置。

背景技术

随着社会的不断发展，在工业的自动化中，产品的生产过程都是需要不同的工序，前段工序产品加工完成需要将进一步加工的物料搬运到后续的加工装置上，传统的搬运方式是采用人工搬运，不仅强度高而且风险大，在搬运的过程中人对设备以及设备对人都会造成不同程度的影响，会对人造成伤害同时对产品造成损害；部分采用机械设备进行搬运的设备搬运装置的稳定性并不高，气缸的固定并不稳固，在搬运较重的东西时驱动气缸容易发生偏离，直接与产品接触的机械手只能打开和闭合而不能转动，无法搬运放置方向不一致的产品。

实用新型内容

本实用新型提供一种基于气动机械臂的设备搬运装置，以解决的现有技术中存在的自动化程度不高，稳定性不好，机械卡爪无法转动的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种基于气动机械臂的设备搬运装置，包括支撑立柱、水平移动装置、竖直升降装置和旋转固定装置，支撑立柱通过第一固定装置与水平移动装置连接，水平移动装置通过第二固定装置与竖直升降装置连接；第一固定装置包括固定连接的紧固套管和固定连接板，紧固套管套设在支撑立柱上，固定连接板固定设置在紧固套管套的左侧，固定连接板为竖直板，固定连接板沿前后方向水平设置，水平移动装置包括水平导向装置、水平驱动气缸和气缸固定底座，气缸固定底座固定设置在固定连接板的左侧壁上，水平驱动气缸沿前后方向水平穿过气缸固定底座且通过气缸固定底座支撑水平驱动气缸，水平导向装置包括两个互相平行的水平导向杆，水平导向杆平行于水平驱动气缸设置，水平导向杆水平穿过气缸固定底座且与气缸固定底座滑动连接；第二固定装置沿左右方向竖直设置，第二固定装置的后端与水平驱动气缸输出轴的移动端固定连接，第二固定装置的前端与竖直升降装置固定连接，两个水平导向杆的前端与第二固定装置的后端固定连接且在跟随第二固定装置前后移动的过程中对第二固定装置进行水平方向的导向限制，第二固定装置在水平驱动气缸的驱动下带动竖直升降装置沿水平方向前后移动，竖直升降装置包括竖直向下设置的升降驱动气缸和位于升降驱动气缸左右两侧的两个竖直固定架，两个竖直固定架竖直设置且从左右方向固定升降驱动气缸，两个竖直固定架的后侧壁均与第二固定装置的前侧壁固定连接且在第二固定装置的带动下前后水平移动，两个竖直固定架的下端连接设置有水平连接板，水平连接板固定设置在升降驱动气缸的下方支撑升降驱动气缸，竖直升降装置还包括两个竖直导向杆和水平设置的机械手支撑架，升降驱动气缸带动机械手支撑架上下运动，在机械手支撑架的运动过程中竖直导向杆跟随机械手支撑架上下移动且对机械手支撑架起到导向作用，位于水平连接板下方的机械手支撑架与两个竖直导向杆的下端和升降驱动气缸的移动端固定连接，旋转固定装置包括机械手驱动装置和机械卡爪，机械手驱动装置与机械手支撑架可拆卸连接，能通过更换不同型号的机械手驱动装置和机械卡爪来输送不同的产品，机械手驱动装置的上端连接设置有转动气缸且在转动气缸的带动下转动，机械手支撑架的下端固定连接有气缸转动支架，转动气缸通过气缸转动支架与机械手支撑架连接且跟随机械手支撑架升降而上下移动，机械手驱动装置下端连接有机械卡爪，机械卡爪在机械手驱动装置的作用下水平靠近和水平分开。

进一步的，水平驱动气缸和升降驱动气缸上均设置有气缸进气口和防爆固定件，防爆固定件连接设置有电子信号接头，电子信号接头穿过防爆固定件与防爆固定件固定连接，电子信号接头与控制器通过无线电信号连接，通过控制器控制水平驱动气缸和升降驱动气缸。

进一步的，机械手支撑架的两端分别与同侧的竖直导向杆的下端固定连接，机械手支撑架的中部与升降驱动气缸的下端固定连接。

进一步的，支撑立柱竖直设置，所述紧固套管通过穿过紧固套管侧壁的紧固螺栓与支撑立柱连接，当紧固螺栓松开时，紧固套管围绕支撑立柱水平转动调整紧固套管的位置。

进一步的，气缸固定底座包括两个固定卡扣和两个气缸固定支架，两个固定卡扣和两个气缸固定支架均与固定连接板固定连接，两个气缸固定支架平行设置于水平驱动气缸的上方和下方，两个气缸固定支架分别从水平驱动气缸的上方和下方夹持固定水平驱动气缸，两个固定卡扣垂直于水平驱动气缸设置在两个气缸固定支架的两侧，两个固定卡扣环绕水平驱动气缸将水平驱动气缸固定在固定连接板上，两个水平导向杆平行于水平驱动气缸设置且位于水平驱动气缸的上方和下方，两个水平导向杆分别穿过对应的气缸固定支架且固定设置在气缸固定支架的前侧。

进一步的，两个竖直导向杆竖直向上垂直穿过水平连接板，竖直导向杆的上端伸入竖直固定架内，升降驱动气缸的移动端与竖直导向杆平行且垂直穿过水平连接板，升降驱动气缸的移动端和竖直导向杆分别与水平连接板滑动连接。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：本实用新型采用支撑立柱占地面积小且方便搬运，采用紧固套管能够根据需要松开紧固螺栓，通过移动紧固套管调整紧固套管的位置，采用水平导向杆支撑第二固定装置并采用水平驱动气缸驱动第二固定装置沿着水平导向杆移动，采用第二固定装置在水平驱动气缸的带动下推动竖直升降装置水平移动，采用竖直固定架、竖直导向杆和机械手支撑架来保持机械手支撑架在升降驱动电机的带动下升降过程中竖直移动，防止机械手驱动装置和机械卡爪左右移动，采用转动气缸带动机械卡爪在水平方向转动，采用机械手驱动装置带动机械卡爪夹持和松开运输的产品，采用气缸转动支架支撑转动气缸并带动转动气缸升降；本实用新型还采用气缸进气口来为水平驱动气缸和升降驱动气缸提供气体来源，采用防爆固定件来保护水平驱动气缸和升降驱动气缸的安全，采用电子信号接头来通过无线电信号来控制水平驱动气缸和升降驱动气缸的运行，采用机械手支撑架的两端与同侧的竖直导向杆的下端固定连接以及机械手支撑架的中部与升降驱动气缸的下端固定连接的连接方式，方便竖直导向杆跟随机械手支撑架升降，采用固定卡扣和气缸固定支架将水平驱动气缸固定在固定连接板上，采用竖直导向杆的上端伸入竖直固定架内且垂直穿过水平连接板并与水平连接板滑动连接保证竖直导向杆跟随升降驱动气缸穿过水平连接板上下移动，总之本实用新型具有设计合理，结构稳定，搬运安全高效，承重载荷大和应用范围广的优点。

附图说明

图1为本实用新型的轴测图；

图2为本实用新型的主视图；

图3为图2的左视图。

图中：1、支撑立柱 2、水平移动装置 3、竖直升降装置 4、旋转固定装置 5、第一固定装置 6、第二固定装置 7、紧固套管 8、固定连接板 9、紧固螺栓 10、水平导向装置 11、水平驱动气缸 12、气缸固定底座 13、水平导向杆 14、固定卡扣 15、气缸固定支架 16、升降驱动气缸 17、竖直固定架 18、水平连接板 19、竖直导向杆 20、机械手支撑架 21、气缸进气口 22、防爆固定件 23、电子信号接头 24、机械手驱动装置25、机械卡爪 26、转动气缸 27、气缸转动支架。

具体实施方式

实施例：如图1至图3所示，一种基于气动机械臂的设备搬运装置，包括支撑立柱1、水平移动装置2、竖直升降装置3和旋转固定装置4，支撑立柱1通过第一固定装置5与水平移动装置2连接，水平移动装置2通过第二固定装置6与竖直升降装置3连接。第一固定装置5包括固定连接的紧固套管7和固定连接板8，紧固套管7套设在支撑立柱1上，固定连接板8固定设置在紧固套管7套的左侧，固定连接板8为竖直板，固定连接板8沿前后方向水平设置；支撑立柱1竖直设置，紧固套管7通过穿过紧固套管7侧壁的紧固螺栓9与支撑立柱1连接，当紧固螺栓9松开时，可调整紧固套管7在支撑立柱1上的周向位置及竖直高度。

水平移动装置2包括水平导向装置10、水平驱动气缸11和气缸固定底座12，气缸固定底座12固定设置在固定连接板8的左侧壁上，水平驱动气缸11沿前后方向水平穿过气缸固定底座12且通过气缸固定底座12支撑水平驱动气缸11，水平导向装置10包括两个互相平行的水平导向杆13，水平导向杆13平行于水平驱动气缸11设置，水平导向杆13水平穿过气缸固定底座12且与气缸固定底座12滑动连接，气缸固定底座12对水平导向杆13起到限位支撑的作用；气缸固定底座12包括两个固定卡扣14和两个气缸固定支架15，两个固定卡扣14和两个气缸固定支架15均与固定连接板8固定连接，两个气缸固定支架15平行设置于水平驱动气缸11的上方和下方，两个气缸固定支架15分别从水平驱动气缸11的上方和下方夹持固定水平驱动气缸11，两个固定卡扣14垂直于水平驱动气缸11设置在两个气缸固定支架15的前后两侧，两个固定卡扣14环绕水平驱动气缸11将水平驱动气缸11固定在固定连接板8上，两个水平导向杆13平行于水平驱动气缸11设置且位于水平驱动气缸11的上方和下方，两个水平导向杆13分别从气缸固定支架15的前侧穿过对应的气缸固定支架15，两个水平导向杆13与对应的气缸固定支架15滑动连接。

第二固定装置6沿左右方向竖直设置，第二固定装置6的后端与水平驱动气缸11输出轴的移动端固定连接，第二固定装置6的前端与竖直升降装置3固定连接，两个水平导向杆13的前端与第二固定装置6的后端固定连接且在跟随第二固定装置6前后移动的过程中对第二固定装置6进行水平方向的导向限制，第二固定装置6在水平驱动气缸的驱动下带动竖直升降装置3沿水平方向前后移动。

竖直升降装置3包括竖直向下设置的升降驱动气缸16和位于升降驱动气缸16左右两侧的两个竖直固定架17，两个竖直固定架17竖直设置且从左右方向固定升降驱动气缸16，两个竖直固定架17的后侧壁均与第二固定装置6的前侧壁固定连接且在第二固定装置6的带动下前后水平移动，两个竖直固定架17的下端连接设置有水平连接板18，水平连接板18固定设置在升降驱动气缸16的下方支撑升降驱动气缸16，竖直升降装置3还包括两个竖直导向杆19和水平设置的机械手支撑架20，机械手支撑架20位于水平连接板18的下方，两个竖直导向杆19垂直穿过水平连接板18，竖直导向杆19的上端伸入竖直固定架17内，升降驱动气缸16输出轴的移动端与两个竖直导向杆19平行且垂直穿过水平连接板18，升降驱动气缸16输出轴的移动端和两个竖直导向杆19均与水平连接板18滑动连接，升降驱动气缸16输出轴的移动端带动机械手支撑架20上下运动，在机械手支撑架20的运动过程中竖直导向杆19跟随机械手支撑架20上下移动且对机械手支撑架20起到导向作用，机械手支撑架20的两端分别与同侧的竖直导向杆19的下端固定连接，机械手支撑架20的中部与升降驱动气缸16的下端固定连接，使竖直导向杆19跟随机械手支撑架20上升或下降且不受到横向的压力；水平驱动气缸11和升降驱动气缸16上均设置有气缸进气口21和防爆固定件22，防爆固定件22连接设置有电子信号接头23，电子信号接头23穿过防爆固定件22与防爆固定件22固定连接，电子信号接头23与控制器通过无线电信号连接，通过控制器控制水平驱动气缸11和升降驱动气缸16。

旋转固定装置4包括机械手驱动装置24和机械卡爪25，机械手驱动装置24与机械手支撑架20可拆卸连接，能通过更换不同型号的机械手驱动装置24和机械卡爪25来输送不同的产品，机械手驱动装置24的上端连接设置有转动气缸26且在转动气缸26的带动下转动，机械手支撑架20的下端固定连接有气缸转动支架27，转动气缸26通过气缸转动支架27与机械手支撑架20连接且跟随机械手支撑架20升降而上下移动，机械手驱动装置24下端连接有机械卡爪25，机械卡爪25在机械手驱动装置24的作用下水平靠近和水平分开来抓取产品。

本实用新型在使用时，将支撑立柱1固定到合适的位置，然后调整紧固套管7的位置角度，将紧固螺栓9穿透紧固套管7侧壁拧紧固定，通过控制器调节控制水平驱动气缸11推动第二固定装置6沿水平移动到产品的上方，然后控制升降驱动气缸16带动机械手支撑架20和竖直导向杆19向下移动到产品的上方附近，调节转动气缸26开始转动并带动机械手驱动装置24水平转动到合适的角度，在升降驱动气缸16的驱动下，机械卡爪25开始向下运动，下降结束后机械卡爪25在机械手驱动装置24的带动下闭合夹持产品，然后调节水平驱动气缸11、升降驱动气缸16和转动气缸26将产品输送到目标位置，调节机械手驱动装置24将产品放置到目标位置，然后进行下一次搬运，在本实施例中，调节水平驱动气缸11、升降驱动气缸16和转动气缸26的运行顺序根据实际需要进行改动；总之本实用新型具有设计合理，结构稳定，搬运安全高效，承重载荷大和应用范围广的优点。

Claims (6)

1.一种基于气动机械臂的设备搬运装置，其特征在于：包括支撑立柱、水平移动装置、竖直升降装置和旋转固定装置，所述支撑立柱通过第一固定装置与水平移动装置连接，水平移动装置通过第二固定装置与竖直升降装置连接；所述第一固定装置包括固定连接的紧固套管和固定连接板，紧固套管套设在支撑立柱上，所述固定连接板固定设置在紧固套管套的左侧，固定连接板为竖直板，固定连接板沿前后方向水平设置，所述水平移动装置包括水平导向装置、水平驱动气缸和气缸固定底座，气缸固定底座固定设置在固定连接板的左侧壁上，所述水平驱动气缸沿前后方向水平穿过气缸固定底座且通过气缸固定底座支撑水平驱动气缸，所述水平导向装置包括两个互相平行的水平导向杆，水平导向杆平行于水平驱动气缸设置，水平导向杆水平穿过气缸固定底座与气缸固定底座滑动连接；所述第二固定装置沿左右方向竖直设置，第二固定装置的后端与水平驱动气缸输出轴的移动端固定连接，第二固定装置的前端与竖直升降装置固定连接，所述两个水平导向杆的前端与第二固定装置的后端固定连接且在跟随第二固定装置前后移动的过程中对第二固定装置进行水平方向的导向限制，所述第二固定装置在水平驱动气缸的驱动下带动竖直升降装置沿水平方向前后移动，所述竖直升降装置包括竖直设置的升降驱动气缸和位于升降驱动气缸左右两侧的两个竖直固定架，两个竖直固定架竖直设置且两个竖直固定架的后侧壁均与第二固定装置的前侧壁固定连接，两个竖直固定架的下端连接设置有水平连接板，水平连接板固定设置在升降驱动气缸的下方支撑升降驱动气缸，所述竖直升降装置还包括两个竖直导向杆和水平设置的机械手支撑架，位于水平连接板下方的机械手支撑架与两个竖直导向杆的下端和升降驱动气缸的移动端固定连接，所述旋转固定装置包括机械手驱动装置和机械卡爪，机械手驱动装置与机械手支撑架可拆卸连接，机械手驱动装置的上端连接设置有转动气缸且在转动气缸的带动下转动，所述机械手支撑架的下端固定连接有气缸转动支架，转动气缸通过气缸转动支架与机械手支撑架连接且跟随机械手支撑架升降而上下移动，机械手驱动装置下端连接有机械卡爪，机械卡爪在机械手驱动装置的作用下水平靠近和水平分开。

2.根据权利要求1所述的一种基于气动机械臂的设备搬运装置，其特征在于：所述的水平驱动气缸和升降驱动气缸上均设置有气缸进气口和防爆固定件，防爆固定件连接设置有电子信号接头，电子信号接头穿过防爆固定件与防爆固定件固定连接，气缸进气口分别位于水平驱动气缸和升降驱动气缸的两端。

3.根据权利要求1所述的一种基于气动机械臂的设备搬运装置，其特征在于：所述的机械手支撑架的两端分别与同侧的竖直导向杆的下端固定连接，机械手支撑架的中部与升降驱动气缸的下端固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于气动机械臂的设备搬运装置，其特征在于：所述的支撑立柱竖直设置，所述紧固套管通过穿过紧固套管侧壁的紧固螺栓与支撑立柱连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于气动机械臂的设备搬运装置，其特征在于：所述的气缸固定底座包括两个固定卡扣和两个气缸固定支架，两个固定卡扣和两个气缸固定支架均与固定连接板固定连接，两个气缸固定支架平行设置于水平驱动气缸的上方和下方，两个气缸固定支架分别从水平驱动气缸的上方和下方夹持固定水平驱动气缸，两个固定卡扣垂直于水平驱动气缸设置在两个气缸固定支架的两侧，两个固定卡扣环绕水平驱动气缸将水平驱动气缸固定在固定连接板上，两个水平导向杆平行于水平驱动气缸设置且位于水平驱动气缸的上方和下方，两个水平导向杆分别从气缸固定支架的前侧穿过对应的气缸固定支架，两个水平导向杆与对应的气缸固定支架滑动连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于气动机械臂的设备搬运装置，其特征在于：所述的两个竖直导向杆竖直向上垂直穿过水平连接板，竖直导向杆的上端伸入竖直固定架内，所述升降驱动气缸输出轴的移动端与两个竖直导向杆平行且垂直穿过水平连接板，升降驱动气缸输出轴的移动端和两个竖直导向杆分别与水平连接板滑动连接。