CN208841410U - 一种单臂式曲轴抓取机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单臂式曲轴抓取机械手，其特征在于：包括底架、竖向滑轨、升降滑座、伸缩缸、旋转缸、支撑臂、电机、丝杆、丝母座、水平滑轨及两个夹具；该升降滑座通过竖向滑轨与底架滑动连接，该伸缩缸输出端与升降滑座连接；该支撑臂一端与升降滑座之间通过旋转缸连接；该丝母座通过水平滑轨与支撑臂滑动连接，该丝杆与该丝母座配合连接，该电机输出端与丝杆一端连接；该两个夹具固装在所述丝母座的两侧且对称分布，该两个夹具用于松开或夹持曲轴的轴向两端。本实用新型可用于曲轴自动抓取后上下料，能提高工作效率，降低劳动强度。

Description

一种单臂式曲轴抓取机械手

技术领域

本实用新型属于曲轴生产设备技术领域，尤其涉及一种单臂式曲轴抓取机械手。

背景技术

曲轴是发动机上的关键零部件之一，在铸件砂型模具内分离取出后，然后需要对曲轴抛丸处、打磨等工序操作。而目前在对曲轴抛丸处、打磨等工序时，仍采用人工上下料，因此存在工作量大，劳动强度大，效率低，且操作不安全等问题。

实用新型内容

为了鉴于现有技术中存在上述的一个或多个缺陷，本实用新型提供了一种单臂式曲轴抓取机械手。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种单臂式曲轴抓取机械手，其特征在于：包括底架(1)、竖向滑轨(2)、升降滑座(3)、伸缩缸(4)、旋转缸(5)、支撑臂(6)、电机(7)，丝杆(8)、丝母座(9)、水平滑轨(10) 及两个夹具(11)；该升降滑座(3)通过竖向滑轨(2)与底架(1)滑动连接，该伸缩缸(4)固定在底架(1)上，该伸缩缸(4)输出端与升降滑座(3)连接且用于驱动升降滑座(3)升降运动；该支撑臂(6)位于该升降滑座(3)上方，该支撑臂(6)一端与升降滑座(3)之间通过旋转缸(5)连接，该旋转缸 (5)用于驱动所述支撑臂(6)水平旋转运动；该丝母座(9)通过水平滑轨(10) 与支撑臂(6)滑动连接，该丝杆(8)与水平滑轨(10)平行设置且与该丝母座(9)配合连接，该电机(7)输出端与丝杆(8)一端连接且用于驱动丝杆(8) 旋转运动；该两个夹具(11)固装在所述丝母座(9)的两侧且对称分布，该两个夹具(11)用于松开或夹持曲轴(N)的轴向两端。

采用上述方案，在工作时，该两个夹具(11)用于松开或夹持曲轴(N) 的轴向两端，由于对曲轴两端对称夹持，曲轴受力平衡，不会掉落，同时保持稳定姿态；该电机(7)用于驱动该丝杆(8)旋转运动，以带动该丝母座(9) 在支撑臂(6)上沿水平滑轨(10)水平滑动，进而带动该两个夹具(11)沿所述丝杆(8)的轴向线性位移，可实现对所述两个夹具(11)上所夹持曲轴(N) 沿所述丝杆(8)的轴向任意位置位移运动；该旋转缸(5)用于驱动所述支撑臂(6)水平旋转运动，以实现将对所述两个夹具(11)上所夹持曲轴(N)随所述支撑臂(6)旋转而转向到不同方向角度；该伸缩缸(4)用于驱动该升降滑座(3)升降运动，以实现将所述两个夹具(11)上所夹持曲轴(N)升降和高度调节。由于该夹具(11)、电机(7)、旋转缸(5)、伸缩缸(4)独立工作且可按照一定组合或/和顺序完成动作，以实现曲轴自动抓取后上下料，可替代人工操作，能提高工作效率，降低劳动强度；同可根据曲轴的位移要求做不同位移动作的调整，通用性强、适应性好，可被广泛应用。

优选地，所述夹具(11)包括夹具座(11-1)、气动夹爪(11-2)及两个夹臂(11-3)，该夹具座(11-1)上端与所述丝母座(9)固接，该气动夹爪(11-2) 固定在所述夹具座(11-1)下端，该两个夹臂(11-3)分别固定在所述气动夹爪(11-2)的两个夹爪(11-21)上且对称分布，所述两个夹臂(11-3)的内侧分别对称设有两个夹槽(11-31)。在夹持时，启动该气动夹爪(11-2)工作，该述气动夹爪(11-2)的两个夹爪(11-21)靠近运动，同时带动两个夹臂(11-3)相互靠近，进而可实现自动化地将位于所述两个夹槽(11-31)之间的曲轴N一端夹紧。相反地，在松开时，启动该气动夹爪(11-2)工作，该述气动夹爪(11-2) 的两个夹爪(11-21)相互背离，同时带动两个夹臂(11-3)相互背离，进而可实现自动化地将位于所述两个夹槽(11-31)之间的曲轴N一端松开。

优选地，该竖向滑轨(2)固定在底架(1)上部，该升降滑座(3)与竖向滑轨(2)滑动连接。

优选地，所述水平滑轨(10)固定在支撑臂(6)上，该丝母座(9)与水平滑轨(10)滑动连接。

作为一种优选方案，所述旋转缸(5)固定在该支撑臂(6)一端上，该旋转缸(5)输出端与该升降滑座(3)固接。

作为另一种优选方案，所述旋转缸(5)固定在该升降滑座(3)上，该旋转缸(5)输出端与该支撑臂(6)一端固接。

本实用新型的有益效果：

第一，本实用新型由于在工作时该两个夹具用于自动松开或夹持曲轴的轴向两端，由于对曲轴两端对称夹持，曲轴受力平衡，不会掉落，同时保持稳定姿态；

第二，本实用新型由于该电机用于驱动该丝杆旋转运动，以带动该丝母座在支撑臂上沿水平滑轨水平滑动，进而带动该两个夹具沿所述丝杆的轴向线性位移，可实现对所述两个夹具上所夹持曲轴沿所述丝杆的轴向任意位置位移运动；

第三，本实用新型由于该旋转缸用于驱动所述支撑臂水平旋转运动，以实现将对所述两个夹具上所夹持曲轴随所述支撑臂旋转而转向到不同方向角度；

第四，本实用新型由于该伸缩缸用于驱动该升降滑座升降运动，以实现将所述两个夹具上所夹持曲轴升降和高度调节。

第五，本实用新型由于该夹具、电机、旋转缸、伸缩缸独立工作且可按照一定组合或/和顺序完成动作，以实现曲轴自动抓取后上下料，可替代人工操作，能提高工作效率，降低劳动强度；同可根据曲轴的位移要求做不同位移动作的调整，通用性强、适应性好，可被广泛应用。

附图说明

图1是本实用新型的主视图。

图2是本实用新型的立体图。

图3是本实用新型在转运曲轴过程中的状态图。

图4是本实用新型在将曲轴转运到加工位置时的状态图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

实施例：参见图1-4：一种单臂式曲轴抓取机械手，其包括底架1、竖向滑轨2、升降滑座3、伸缩缸4、旋转缸5、支撑臂6、电机7，丝杆8、丝母座 9、水平滑轨10及两个夹具11。

该升降滑座3通过竖向滑轨2与底架1滑动连接，该伸缩缸4固定在底架1上，该伸缩缸4输出端与升降滑座3连接且用于驱动升降滑座3升降运动。

在本实施例中，优选地，该竖向滑轨2固定在底架1上部，该升降滑座3 与竖向滑轨2滑动连接。

在本实施例中，所述旋转缸5固定在该支撑臂6一端上，该旋转缸5输出端与该升降滑座3固接。

在其他本实施例中，所述旋转缸5可固定在该升降滑座3上，该旋转缸5 输出端与该支撑臂6一端固接。

另外，该支撑臂6位于该升降滑座3上方，该支撑臂6一端与升降滑座3 之间通过旋转缸5连接，该旋转缸5用于驱动所述支撑臂6水平旋转运动；

该丝母座9通过水平滑轨10与支撑臂6滑动连接。优选地，所述水平滑轨10固定在支撑臂6上，该丝母座9与水平滑轨10滑动连接。

另外，该丝杆8与水平滑轨10平行设置且与该丝母座9配合连接，该电机7输出端与丝杆8一端连接且用于驱动丝杆8旋转运动；该两个夹具11固装在所述丝母座9的两侧且对称分布，该两个夹具11用于松开或夹持曲轴N的轴向两端。

在本实施例中，所述夹具11包括夹具座11-1、气动夹爪11-2及两个夹臂 11-3，该夹具座11-1上端与所述丝母座9固接，该气动夹爪11-2固定在所述夹具座11-1下端，该两个夹臂11-3分别固定在所述气动夹爪11-2的两个夹爪 11-21上且对称分布，所述两个夹臂11-3的内侧分别对称设有两个夹槽11-31。在夹持时，启动该气动夹爪11-2工作，该述气动夹爪11-2的两个夹爪11-21 靠近运动，同时带动两个夹臂11-3相互靠近，进而可实现自动化地将位于所述两个夹槽11-31之间的曲轴N一端夹紧。相反地，在松开时，启动该气动夹爪11-2工作，该述气动夹爪11-2的两个夹爪11-21相互背离，同时带动两个夹臂 11-3相互背离，进而可实现自动化地将位于所述两个夹槽11-31之间的曲轴N 一端松开。

本实用新型工作原理分析如下：工作时，该两个夹具11用于松开或夹持曲轴N的轴向两端，由于对曲轴两端对称夹持，曲轴受力平衡，不会掉落，同时保持稳定姿态；该电机7用于驱动该丝杆8旋转运动，以带动该丝母座9在支撑臂6上沿水平滑轨10水平滑动，进而带动该两个夹具11沿所述丝杆8的轴向线性位移，可实现对所述两个夹具11上所夹持曲轴N沿所述丝杆8的轴向任意位置位移运动；该旋转缸5用于驱动所述支撑臂6水平旋转运动，以实现将对所述两个夹具11上所夹持曲轴N随所述支撑臂6旋转而转向到不同方向角度；该伸缩缸4用于驱动该升降滑座3升降运动，以实现将所述两个夹具11上所夹持曲轴N升降和高度调节。由于该夹具11、电机7、旋转缸5、伸缩缸4独立工作且可按照一定组合或/和顺序完成动作，以实现曲轴自动抓取后上下料，可替代人工操作，能提高工作效率，降低劳动强度；同可根据曲轴的位移要求做不同位移动作的调整，通用性强、适应性好，可被广泛应用。

例如，可参见图3-4，当需要将曲轴N从载物台12上转运到加工设备13 上时，可按照以下方式执行动作：第一步，可启动该旋转缸5或/和电机7工作，将该两个夹具11位移到从载物台12上待抓取曲轴N的对应位置的正上方；然后启动伸缩缸4工作，该两个夹具11下行并使其夹槽位置分别与待抓取曲轴N 的两轴端位置高度对应；再启动该两个夹具1同步工作，进而实现自动将载物台12上定点放置的曲轴N对称夹紧；第二步，启动伸缩缸4工作，可带动该两个夹具11上的曲轴N上行到一定安全距离，然后启动该电机7工作，并带动该丝母座9朝向旋转缸5一侧运动到一定位置且同时带动该曲轴N同步位移运动；第三步，再启动旋转缸5工作，带动支撑臂6转动到位于加工设备13所对应的角度方向；第四步，然后启动该电机7工作，并带动该丝母座9背向旋转缸5 一侧运动到一定位置且同时带动该曲轴N同步位移运动，此时曲轴N位于加工设备13上的工装正上方；第五步，再启动伸缩缸4工作，该两个夹具11下行并使曲轴N落到加工设备13上的工装上，然后启动该两个夹具1同步工作，并将曲轴N同时松开，即可完成定位抓取、转运及定点放置等动作。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种单臂式曲轴抓取机械手，其特征在于：包括底架(1)、竖向滑轨(2)、升降滑座(3)、伸缩缸(4)、旋转缸(5)、支撑臂(6)、电机(7)，丝杆(8)、丝母座(9)、水平滑轨(10)及两个夹具(11)；

该升降滑座(3)通过竖向滑轨(2)与底架(1)滑动连接，该伸缩缸(4)固定在该底架(1)上，该伸缩缸(4)输出端与升降滑座(3)连接且用于驱动升降滑座(3)升降运动；

该支撑臂(6)位于该升降滑座(3)上方，该支撑臂(6)一端与升降滑座(3)之间通过旋转缸(5)连接，该旋转缸(5)用于驱动所述支撑臂(6)水平旋转运动；

该丝母座(9)通过水平滑轨(10)与支撑臂(6)滑动连接，该丝杆(8)与水平滑轨(10)平行设置且与该丝母座(9)配合连接，该电机(7)输出端与丝杆(8)一端连接且用于驱动所述丝杆(8)旋转运动；

该两个夹具(11)固装在所述丝母座(9)的两侧且对称分布，该两个夹具(11)用于松开或夹持曲轴(N)的轴向两端。

2.如权利要求1所述的一种单臂式曲轴抓取机械手，其特征在于：所述夹具(11)包括夹具座(11-1)、气动夹爪(11-2)及两个夹臂(11-3)，该夹具座(11-1)上端与所述丝母座(9)固接，该气动夹爪(11-2)固定在所述夹具座(11-1)下端，该两个夹臂(11-3)分别固定在所述气动夹爪(11-2)的两个夹爪(11-21)上且对称分布，所述两个夹臂(11-3)的内侧分别对称设有两个夹槽(11-31)。

3.如权利要求1所述的一种单臂式曲轴抓取机械手，其特征在于：该竖向滑轨(2)固定在底架(1)上部，该升降滑座(3)与竖向滑轨(2)滑动连接。

4.如权利要求1所述的一种单臂式曲轴抓取机械手，其特征在于：所述水平滑轨(10)固定在支撑臂(6)上，该丝母座(9)与水平滑轨(10)滑动连接。

5.如权利要求1所述的一种单臂式曲轴抓取机械手，其特征在于：所述旋转缸(5)固定在该支撑臂(6)一端上，该旋转缸(5)输出端与该升降滑座(3)固接。

6.如权利要求1所述的一种单臂式曲轴抓取机械手，其特征在于：所述旋转缸(5)固定在该升降滑座(3)上，该旋转缸(5)输出端与该支撑臂(6)一端固接。