CN208577159U - 一种金属板材零件装卸机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械手技术领域，具体涉及一种金属板材零件装卸机械手，包括固定支架、第一转动电机、底板、固定板、第一滑槽、第一滚珠丝杠、第一活动块、连接块和第一伺服电机，固定支架的顶部设置有第一转动电机，第一转动电机的顶部设置有底板，底板的顶部设置有固定板，固定板的顶部安装有第一滑槽，第一滑槽的内部设置有第一滚珠丝杠，第一滑槽的左侧设置有第一伺服电机，第一伺服电机的输出轴贯穿第一滑槽的左侧壁并与第一滚珠丝杠固定连接，该机械手不仅能够适用于不同尺寸大小的金属板材零件；此外，该机械手还能对金属板材零件表面的灰尘进行自动清理，降低了机械手气路堵塞和吸盘吸力减小的风险。

Description

一种金属板材零件装卸机械手

技术领域

本实用新型涉及机械手技术领域，具体涉及一种金属板材零件装卸机械手。

背景技术

目前，对于金属板材零件的装卸大都使用行车、叉车或者人工来完成。相对于较大的金属板材零件，由于体积大重量沉大都使用行车来进行装卸，但是由于行车的特殊场地要求限制了装卸的实施空间，有一定的局限性；叉车装卸板材零件是目前应用较为普遍的，但是叉车装卸需要操作人员有一定的操作经验，且叉车耗油量较大，污染严重，对于加工的中小型板材零件装卸需要四向托盘等。尽管在目前的装卸生产中，使用了大量的现代化的机械设备，但是仍然还需要人力的搬抬装卸作业，而人力搬运体力消耗较大，且费时、费力，浪费人力资源，劳动强度较高。

中国专利201420423858.4公开了一种机械手，其包括包括操作台、手臂A、手臂B、手臂C、吸盘和配重箱；该操作台通过旋转架安装在所述手臂A上，手臂A安装在所述配重箱上，手臂A、B、C上均设置有旋转电机，且手臂A、B、C通过舵机与转动轴相互连接，转动轴C与支撑架相连，支撑架上均匀布置吸盘。上述机械手能够通过使用机械手装卸金属板材零件，不仅能够节约人力资源，也不易于损坏零件制品和材料，而且工作效率也很高。该机械手虽然具备以上优点，但是仍存在以下缺陷。

(1)机械手吸盘位置无法根据金属板零件的大小进行调节，适用范围较窄；

(2)长期存放的金属板零件表面难免会附着有灰尘，当需对这些附着有灰尘的金属板零件进行装卸时，金属板零件表面的灰尘会大大降低吸盘的吸力，进而可能出现金属板零件装卸过程中掉落的情况；此外机械手长期装卸该类有灰尘的金属板零件，金属板上的灰尘容易由吸盘吸入到气管、真空发生器等部件中，造成气路的堵塞，使机械手无法正常工作，而上述的机械手在对金属板零件进行装卸时无法对其表面的灰尘进行清理。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型公开了一种金属板材零件装卸机械手，该机械手的吸盘能够根据金属板材零件的尺寸进行调节，以适用于不同尺寸大小的金属板材零件；此外，该机械手装卸时还能对金属板材零件表面的灰尘进行清理，降低了机械手气路堵塞和吸盘吸力减小的风险。

具体技术方案如下：

一种金属板材零件装卸机械手，包括固定支架、第一转动电机、底板、固定板、第一滑槽、第一滚珠丝杠、第一活动块、连接块、第二滑槽、第二伺服电机、第二滚珠丝杠、第二活动块、连接板、连接杆、第一电池阀、第二电池阀、固定块、第二转动电机、转动盘、刷板、吸盘、固定旋钮、真空发生器、气喷头、连接管、第一伺服电机和气缸，所述固定支架的顶部设置有第一转动电机，所述第一转动电机的顶部设置有底板，所述底板的顶部设置有固定板，所述固定板的顶部安装有第一滑槽，所述第一滑槽的内部设置有第一滚珠丝杠，所述第一滑槽的左侧设置有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出轴贯穿所述第一滑槽的左侧壁并与所述第一滚珠丝杠固定连接，所述第一伺服电机的前侧设置有气缸，所述第一滚珠丝杠上安装有第一活动块，所述第一活动块与所述第一滑槽相配合，所述第一活动块的顶部设置有连接块，所述连接块的前端安装有第二滑槽，所述第二滑槽的顶部设置有第二伺服电机，所述第二滑槽的内部设置有第二滚珠丝杠，所述第二伺服电机的输出轴贯穿所述第二滑槽的顶部并与所述第二滚珠丝杠固定连接，所述第二滚珠丝杠上安装有第二活动块，所述第二活动块与所述第二滑槽相配合，所述第二活动块的前侧设置有连接板，所述连接板的底部设置分别有连接杆、第一电池阀和第二电池阀，所述第一电池阀与第二电池阀通过气管与所述气缸相连通，所述连接杆的底部设置有固定块，所述固定块的底部设置有第二转动电机，所述第二转动电机的底部连接有转动盘，所述转动盘的底部支杆上交替设置有通孔与刷板，所述转动盘的下方设置有吸盘，所述吸盘顶部的螺纹管穿过所述通孔，所述吸盘的顶部螺纹连接有固定旋钮，所述固定旋钮的顶部连接有真空发生器，所述真空发生器通过气管与所述第一电池阀相连通，所述转动盘的底部中央设置有气喷头，所述气喷头的右侧设置有连接管，所述连接管贯穿所述转动盘，所述连接管通过气管与所述第二电池阀相连通。

优选的，所述第一伺服电机与所述第一滑槽的连接处设置有轴承，所述第二伺服电机与所述第二滑槽的连接处设置有轴承。

优选的，所述固定旋钮的底部与所述吸盘的螺纹管顶部均设置有密封圈。

优选的，所述气喷头上设置有四个出气口，且各个出气口分别朝向所述吸盘的方向。

优选的，所述刷板上的刷毛为防静电刷毛。

优选的，所述刷板的最底端低于所述吸盘的最底端。

有益效果：

本实用新型结构简单、设计合理，该机械手的吸盘能够根据金属板材零件的尺寸进行调节，以适用于不同尺寸大小的金属板材零件；此外，该机械手在吸盘吸附前能对金属板材零件表面的灰尘进行自动清理，降低了机械手气路堵塞和吸盘吸力减小的风险。该机械手与外部控制系统电性连接，通过外部控制系统的设置实现机械手的运行与定位，第一转动电机的设置能够实现转动盘绕固定支架旋转，第一伺服电机运转通过第一滚珠丝杠带动第一活动块沿第一滑槽方向进行水平移动，从而实现了第一滑槽的水平移动，第二伺服电机运转通过第二滚珠丝杠带动连接板沿第二滑槽的方向进行纵向运动从而实现转动盘的升降，以上设置实现了机械手的旋转与移动，通过以上旋转、移动，使转动盘底部的刷板与金属板材零件表面相接处，接触后第二电池阀开启气体通过气管从气喷头出气口吹出，于此同时第二转动电机带动转动盘开始做90-100度的正、反转运动，转动盘通过刷板对金属板材零件表面进行清扫，刷板上的防静电刷毛能够降低灰尘吸附于刷毛上的风险，一边清扫一边吹气能够除去吸盘需吸附位置的灰尘，避免灰尘导致的气路堵塞与吸盘吸力下降的问题，第二转动电机正反转动设定次数后停止，同时第二电池阀关闭，气喷头停止吹气，接着转动盘继续下降一段距离使吸盘与金属板材零件表面接触，第一电池阀被打开，气体经气管进入到真空发生器，真空发生器使吸盘内部形成负压将板材零件吸气，并通过机械手的旋转与移动实现金属板材零件的装卸；当需根据板材大小调节吸盘间的距离时，可先将吸盘从固定旋钮中拧出并从通孔中抽出，根据板材零件大小插入对应位置的通孔中，并将固定旋钮拧上，固定旋钮底部与吸盘螺纹管顶部密封圈的设置能够增加气路的密闭性，从而提高了吸盘的吸力，以上设置实现了吸盘间间距的调节，扩大了机械手的适用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1：本实用新型的结构示意图；

图2：本实用新型A处的截面图；

图3：本实用新型B处的截面图；

图4：本实用新型中a部位的剖视图；

图5：本实用新型中b部位的剖视图；

图6：本实用新型中转动盘的仰视图。

附图标记如下：1、固定支架，2、第一转动电机，3、底板，4、固定板，5、第一滑槽，6、第一滚珠丝杠，7、第一活动块，8、连接块，9、第二滑槽，10、第二伺服电机，11、第二滚珠丝杠，12、第二活动块，13、连接板，14、连接杆，15、第一电池阀，16、第二电池阀，17、固定块，18、第二转动电机，19、转动盘，20、刷板，21、吸盘，22、固定旋钮，23、真空发生器，24、气喷头，25、连接管，26、第一伺服电机，27、气缸，1901、通孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

结合图2、3、4、5、6，参看图1：一种金属板材零件装卸机械手，包括固定支架1、第一转动电机2、底板3、固定板4、第一滑槽5、第一滚珠丝杠6、第一活动块7、连接块8、第二滑槽9、第二伺服电机10、第二滚珠丝杠11、第二活动块12、连接板13、连接杆14、第一电池阀15、第二电池阀16、固定块17、第二转动电机18、转动盘19、刷板20、吸盘21、固定旋钮22、真空发生器23、气喷头24、连接管25、第一伺服电机26和气缸27，固定支架1的顶部设置有第一转动电机2，第一转动电机2的顶部设置有底板3，底板3的顶部设置有固定板4，固定板4的顶部安装有第一滑槽5，第一滑槽5的内部设置有第一滚珠丝杠6，第一滑槽5的左侧设置有第一伺服电机26，第一伺服电机26的输出轴贯穿第一滑槽5的左侧壁并与第一滚珠丝杠6固定连接，第一伺服电机26的前侧设置有气缸27，第一滚珠丝杠6上安装有第一活动块7，第一活动块7与第一滑槽5相配合，第一活动块7的顶部设置有连接块8，连接块8的前端安装有第二滑槽9，第二滑槽9的顶部设置有第二伺服电机10，第二滑槽9的内部设置有第二滚珠丝杠11，第二伺服电机10的输出轴贯穿第二滑槽9的顶部并与第二滚珠丝杠11固定连接，第二滚珠丝杠11上安装有第二活动块12，第二活动块12与第二滑槽9相配合，第二活动块12的前侧设置有连接板13，连接板13的底部设置分别有连接杆14、第一电池阀15和第二电池阀16，第一电池阀15与第二电池阀16通过气管与气缸27相连通，连接杆14的底部设置有固定块17，固定块17的底部设置有第二转动电机18，第二转动电机18的底部连接有转动盘19，转动盘19的底部支杆上交替设置有通孔1901与刷板20，转动盘19的下方设置有吸盘21，吸盘21顶部的螺纹管穿过通孔1901，吸盘21的顶部螺纹连接有固定旋钮22，固定旋钮22的顶部连接有真空发生器23，真空发生器23通过气管与第一电池阀15相连通，转动盘19的底部中央设置有气喷头24，气喷头24的右侧设置有连接管25，连接管25贯穿转动盘19，连接管25通过气管与第二电池阀16相连通。

具体的，第一伺服电机26与第一滑槽5的连接处设置有轴承，第二伺服电机10与第二滑槽9的连接处设置有轴承，固定旋钮22的底部与吸盘21的螺纹管顶部均设置有密封圈，气喷头24上设置有四个出气口，且各个出气口分别朝向吸盘21的方向，刷板20上的刷毛为防静电刷毛，刷板20的最底端低于吸盘21的最底端。

该机械手与外部控制系统电性连接，通过外部控制系统的设置实现机械手的运行与定位，第一转动电机2的设置能够实现转动盘19绕固定支架1旋转，第一伺服电机26运转通过第一滚珠丝杠6带动第一活动块7沿第一滑槽5方向进行水平移动，从而实现了第一滑槽19的水平移动，第二伺服电机10运转通过第二滚珠丝杠11带动连接板13沿第二滑槽9的方向进行纵向运动从而实现转动盘19的升降，以上设置实现了机械手的旋转与移动，通过以上旋转、移动，使转动盘19底部的刷板20与金属板材零件表面相接处，接触后第二电池阀16开启气体通过气管从气喷头24出气口吹出，于此同时第二转动电机18带动转动盘19开始做90-100度的正、反转运动，转动盘19通过刷板20对金属板材零件表面进行清扫，刷板20上的防静电刷毛能够降低灰尘吸附于刷毛上的风险，一边清扫一边吹气能够除去吸盘21需吸附位置的灰尘，避免灰尘导致的气路堵塞与吸盘吸力下降的问题，第二转动电机18正反转动设定次数后停止，同时第二电池阀16关闭，气喷头24停止吹气，接着转动盘19继续下降一段距离使吸盘21与金属板材零件表面接触，第一电池阀15被打开，气体经气管进入到真空发生器23，真空发生器23使吸盘21内部形成负压将板材零件吸气，并通过机械手的旋转与移动实现金属板材零件的装卸；当需根据板材大小调节吸盘21间的距离时，可先将吸盘21从固定旋钮22中拧出并从通孔1901中抽出，根据板材零件大小插入对应位置的通孔1901中，并将固定旋钮22拧上，固定旋钮22底部与吸盘21螺纹管顶部密封圈的设置能够增加气路的密闭性，从而提高了吸盘21的吸力，以上设置实现了吸盘21间间距的调节，扩大了机械手的适用范围。

该机械手的控制方式通过与其配套的控制系统进行控制，该控制系统通过本领域技术人员的简单编程即可实现，属于本领域的公知常识，本实用新型仅对其进行使用，未对其进行改进，并且本实用新型主要对机械装置进行保护，所以不再详细解释机械手的控制方式与电路连接。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种金属板材零件装卸机械手，其特征在于：包括固定支架(1)、第一转动电机(2)、底板(3)、固定板(4)、第一滑槽(5)、第一滚珠丝杠(6)、第一活动块(7)、连接块(8)、第二滑槽(9)、第二伺服电机(10)、第二滚珠丝杠(11)、第二活动块(12)、连接板(13)、连接杆(14)、第一电池阀(15)、第二电池阀(16)、固定块(17)、第二转动电机(18)、转动盘(19)、刷板(20)、吸盘(21)、固定旋钮(22)、真空发生器(23)、气喷头(24)、连接管(25)、第一伺服电机(26)和气缸(27)，所述固定支架(1)的顶部设置有第一转动电机(2)，所述第一转动电机(2)的顶部设置有底板(3)，所述底板(3)的顶部设置有固定板(4)，所述固定板(4)的顶部安装有第一滑槽(5)，所述第一滑槽(5)的内部设置有第一滚珠丝杠(6)，所述第一滑槽(5)的左侧设置有第一伺服电机(26)，所述第一伺服电机(26)的输出轴贯穿所述第一滑槽(5)的左侧壁并与所述第一滚珠丝杠(6)固定连接，所述第一伺服电机(26)的前侧设置有气缸(27)，所述第一滚珠丝杠(6)上安装有第一活动块(7)，所述第一活动块(7)与所述第一滑槽(5)相配合，所述第一活动块(7)的顶部设置有连接块(8)，所述连接块(8)的前端安装有第二滑槽(9)，所述第二滑槽(9)的顶部设置有第二伺服电机(10)，所述第二滑槽(9)的内部设置有第二滚珠丝杠(11)，所述第二伺服电机(10)的输出轴贯穿所述第二滑槽(9)的顶部并与所述第二滚珠丝杠(11)固定连接，所述第二滚珠丝杠(11)上安装有第二活动块(12)，所述第二活动块(12)与所述第二滑槽(9)相配合，所述第二活动块(12)的前侧设置有连接板(13)，所述连接板(13)的底部设置分别有连接杆(14)、第一电池阀(15)和第二电池阀(16)，所述第一电池阀(15)与第二电池阀(16)通过气管与所述气缸(27)相连通，所述连接杆(14)的底部设置有固定块(17)，所述固定块(17)的底部设置有第二转动电机(18)，所述第二转动电机(18)的底部连接有转动盘(19)，所述转动盘(19)的底部支杆上交替设置有通孔(1901)与刷板(20)，所述转动盘(19)的下方设置有吸盘(21)，所述吸盘(21)顶部的螺纹管穿过所述通孔(1901)，所述吸盘(21)的顶部螺纹连接有固定旋钮(22)，所述固定旋钮(22)的顶部连接有真空发生器(23)，所述真空发生器(23)通过气管与所述第一电池阀(15)相连通，所述转动盘(19)的底部中央设置有气喷头(24)，所述气喷头(24)的右侧设置有连接管(25)，所述连接管(25)贯穿所述转动盘(19)，所述连接管(25)通过气管与所述第二电池阀(16)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种金属板材零件装卸机械手，其特征在于：所述第一伺服电机(26)与所述第一滑槽(5)的连接处设置有轴承，所述第二伺服电机(10)与所述第二滑槽(9)的连接处设置有轴承。

3.根据权利要求1所述的一种金属板材零件装卸机械手，其特征在于：所述固定旋钮(22)的底部与所述吸盘(21)的螺纹管顶部均设置有密封圈。

4.根据权利要求1所述的一种金属板材零件装卸机械手，其特征在于：所述气喷头(24)上设置有四个出气口，且各个出气口分别朝向所述吸盘(21)的方向。

5.根据权利要求1所述的一种金属板材零件装卸机械手，其特征在于：所述刷板(20)上的刷毛为防静电刷毛。

6.根据权利要求1所述的一种金属板材零件装卸机械手，其特征在于：所述刷板(20)的最底端低于所述吸盘(21)的最底端。