CN209349948U - 一种用于机床的桁架自动上下料机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于机床的桁架自动上下料机械手，包括抓取机构、抓取头转换机构、旋转机构和桁架，所述桁架的顶端设置有第二滑块，且第二滑块的顶端固定有升降机构，所述升降机构的底端设置有底板，且底板的顶端安装有伸缩架，所述伸缩架的顶端安装有顶板，且伸缩架和底板之间安装有第三电动伸缩杆，所述底板底部的两端皆焊接有安装脚，且安装脚上均匀设置有与第二滑块连接的第一固定螺栓，所述顶板顶端的中间位置处安装有旋转机构，且旋转机构的顶端安装有基座。本实用新型能够根据使用需求进行升降，从而便于调整抓取的高度，利用抓取头转换机构，便于装置一次性抓取多个工件，增强了装置的工作效率。

Description

一种用于机床的桁架自动上下料机械手

技术领域

本实用新型涉及桁架自动上下料机械手技术领域，具体为一种用于机床的桁架自动上下料机械手。

背景技术

近年来，随着人口老龄化程度的日益加剧，劳动力资源越来越稀缺，在这种境遇下，自动化机床开始受到各个生产者的欢迎，它极大地提高了工作效率，且节省了人力资源，而桁架自动上下料机械手又是自动化机床最为重要的组成部分，但是现有的桁架自动上下料机械手在使用时还是存在以下几点问题：

1.传统的桁架自动上下料机械手普遍不能进行升降和旋转，这导致装置不能实现全方位的抓取，使用效果不好；

2.现有的桁架自动上下料机械手在使用时往往不能进行定点抓取和一次性抓取多个工件，这导致装置的实用性低下，不利于装置的长期推广；

3.市面上现存的桁架自动上下料机械手还存在着结构简单、零部件不易拆卸和更换，以及不易固定安装的缺陷，这导致装置的功能单一。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于机床的桁架自动上下料机械手，以解决上述背景技术中提出的不能进行升降和旋转、不能进行定点抓取和一次性抓取多个工件以及结构简单、零部件不易拆卸和更换、不易固定安装的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于机床的桁架自动上下料机械手，包括抓取机构、抓取头转换机构、旋转机构和桁架，所述桁架的顶端设置有第二滑块，且第二滑块的顶端固定有升降机构，所述升降机构的底端设置有底板，且底板的顶端安装有伸缩架，所述伸缩架的顶端安装有顶板，且伸缩架和底板之间安装有第三电动伸缩杆，所述底板底部的两端皆焊接有安装脚，且安装脚上均匀设置有与第二滑块连接的第一固定螺栓，所述顶板顶端的中间位置处安装有旋转机构，且旋转机构的顶端安装有基座，所述基座的顶端铰接有第二臂体，且第二臂体远离基座的一端铰接有第一臂体，所述第一臂体和第二臂体之间安装有第一电动伸缩杆，且第一臂体远离第二臂体的一端安装有抓取头转换机构，所述抓取头转换机构远离第一臂体的一端均匀安装有抓取机构，所述抓取机构包括固定块，且固定块的两端皆铰接有移动爪，同时移动爪和固定块之间安装有第二电动伸缩杆，并且固定块远离抓取头转换机构一端的中间位置处安装有激光灯，同时移动爪的内侧壁设置有防滑橡胶套，且该防滑橡胶套与移动爪之间构成热熔连接。

优选的，所述固定块靠近抓取头转换机构一端的中间位置处设置有卡块，且抓取头转换机构的内部设置有与卡块配合的卡槽，同时卡块的外侧壁上设置有外螺纹，卡槽的内侧壁上设置有与外螺纹相配合的内螺纹，并且固定块和抓取头转换机构之间通过卡块和卡槽构成拆卸安装结构。

优选的，所述抓取头转换机构从上到下依次设置有第一壳体、伺服电机、转换盘和转换头，且第一壳体的内部安装有伺服电机，并且伺服电机的输出端安装有转换盘，同时转换盘远离伺服电机的一端均匀铰接有转换头，且相邻转换头之间的角度为120°。

优选的，所述第一壳体靠近第一臂体一端的中间位置处焊接有固定杆，且第一臂体的内部设置有与固定杆配合的预留槽，同时固定杆上均匀设置有与第一臂体连接的第二固定螺栓。

优选的，所述旋转机构包括第二壳体，且第二壳体内部底端的一侧安装有驱动电机，并且驱动电机的输出端安装有第二直角齿轮，同时第二壳体内部底端的另一侧设置有轴承，且轴承顶端第二壳体的内部安装有支撑杆，同时支撑杆的顶端设置有与第二直角齿轮咬合的第一直角齿轮，且第一直角齿轮的顶端焊接有连接板，同时连接板纵向观察第二壳体的顶端，并且连接板的两端皆设置有第一滑块，且第二壳体上设置有与第一滑块配合的环形滑槽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.通过安装有升降机构、顶板、伸缩架、第三电动伸缩杆和底板，使得装置便于根据使用需求进行升降，从而便于调整抓取的高度，增强了装置的实用性；

2.通过安装有旋转机构、连接板、第一直角齿轮、第二直角齿轮、第二壳体、驱动电机、支撑杆、轴承、第一滑块和环形滑槽，使得装置一方面可以利用旋转机构带动机械手进行旋转，便于实现装置对于各个方位物料的抓取，从而提升了装置的使用效果，另一方面利用第一滑块和环形滑槽，使得装置优化了自身的结构，提升了连接板旋转时的平稳性能；

3.通过安装有抓取机构、移动爪、激光灯、防滑橡胶套、第二电动伸缩杆、固定块、抓取头转换机构、第一壳体、转换头、转换盘和伺服电机，使得装置一方面利用激光灯和第二电动伸缩杆，实现了较好的定点抓取功能，另一方面使用者利用抓取头转换机构，便于装置一次性抓取多个工件，增强了装置的工作效率；

4.通过安装有卡块、卡槽、固定杆、第二固定螺栓和预留槽，使得装置优化了自身的结构，便于使用者将抓取机构和抓取头转换机构进行拆卸和组合，从而便于装置进行检修和清理。

附图说明

图1为本实用新型一种用于机床的桁架自动上下料机械手的结构示意图；

图2为本实用新型抓取机构和抓取头转换机构的结构示意图；

图3为本实用新型旋转机构的结构示意图；

图4为本实用新型图1中A处放大结构示意图。

图中：1、抓取机构；101、移动爪；102、激光灯；103、防滑橡胶套；104、第二电动伸缩杆；105、固定块；111、卡槽；112、卡块；2、抓取头转换机构；201、第一壳体；202、转换头；203、转换盘；204、伺服电机；211、固定杆；212、第二固定螺栓；213、预留槽；3、第一臂体；4、第一电动伸缩杆；5、第二臂体；6、基座；7、旋转机构；701、连接板；702、第一直角齿轮；703、第二直角齿轮；704、第二壳体；705、驱动电机；706、支撑杆；707、轴承；711、第一滑块；712、环形滑槽；8、升降机构；801、顶板；802、伸缩架；803、第三电动伸缩杆；804、底板；9、第一固定螺栓；10、安装脚；11、第二滑块；12、桁架。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

请参阅图1-4，本实用新型提供的一种实施例：一种用于机床的桁架自动上下料机械手，包括抓取机构1、抓取头转换机构2、旋转机构7和桁架12，桁架12的顶端设置有第二滑块11，且第二滑块11的顶端固定有升降机构8，升降机构8的底端设置有底板804，且底板804的顶端安装有伸缩架802，伸缩架802的顶端安装有顶板801，且伸缩架802和底板804之间安装有第三电动伸缩杆803，该第三电动伸缩杆803的型号可为GT-QD，底板804底部的两端皆焊接有安装脚10，且安装脚10上均匀设置有与第二滑块11连接的第一固定螺栓9，顶板801顶端的中间位置处安装有旋转机构7，且旋转机构7的顶端安装有基座6，旋转机构7从外到内依次设置有第二壳体704、驱动电机705、轴承707、支撑杆706、第二直角齿轮703、第一直角齿轮702、连接板701、第一滑块711和环形滑槽712，且第二壳体704内部底端的一侧安装有驱动电机705，该驱动电机705的型号可为Y355L1-2，并且驱动电机705的输出端安装有第二直角齿轮703，同时第二壳体704内部底端的另一侧设置有轴承707，且轴承707顶端第二壳体704的内部安装有支撑杆706，同时支撑杆706的顶端设置有与第二直角齿轮703咬合的第一直角齿轮702，且第一直角齿轮702的顶端焊接有连接板701，同时连接板701纵向观察第二壳体704的顶端，并且连接板701的两端皆设置有第一滑块711，且第二壳体704上设置有与第一滑块711配合的环形滑槽712；使用时，工作人员可以启动驱动电机705，利用驱动电机705带动第二直角齿轮703旋转，基于第二直角齿轮703和第一直角齿轮702之间的咬合作用，第一直角齿轮702也会进行旋转，从而使得实现了连接板701的旋转，因而使得装置实现了机械臂的三百六十度环绕，从而实现了装置全方位抓取的功能，增强了装置的实用性。

基座6的顶端铰接有第二臂体5，且第二臂体5远离基座6的一端铰接有第一臂体3，第一臂体3和第二臂体5之间安装有第一电动伸缩杆4，且第一臂体3远离第二臂体5的一端安装有抓取头转换机构2，该第一电动伸缩杆4的型号可为KM01，抓取头转换机构2从上到下依次设置有第一壳体201、伺服电机204、转换盘203和转换头202，且第一壳体201的内部安装有伺服电机204，该伺服电机204的型号可为MR-J2S-10A，并且伺服电机204的输出端安装有转换盘203，同时转换盘203远离伺服电机204的一端均匀铰接有转换头202，且相邻转换头202之间的角度为120°；使用时，使用者可以启动伺服电机204，使其带动转换盘203旋转，实现转换头202位置的改变，便于将不同的转换头202对准不同的物料，从而可以一次性抓取多个工件，降低了普通机械手调整方位过程中所耗的能源和时间，实现了节能的优点。

第一壳体201靠近第一臂体3一端的中间位置处焊接有固定杆211，且第一臂体3的内部设置有与固定杆211配合的预留槽213，同时固定杆211上均匀设置有与第一臂体3连接的第二固定螺栓212；使用时，工作人员可以根据自身的需求，利用第二固定螺栓212、固定杆211和预留槽213的配合作用，将第一壳体201与第一臂体3之间进行拆卸和组合，从而优化了装置的结构，实现了组合式的优点，便于装置进行运输和收纳。

抓取头转换机构2远离第一臂体3的一端均匀安装有抓取机构1，抓取机构1从上到下依次设置有固定块105、第二电动伸缩杆104、激光灯102、防滑橡胶套103和移动爪101，且固定块105的两端皆铰接有移动爪101，同时移动爪101和固定块105之间安装有第二电动伸缩杆104，该第二电动伸缩杆104的型号可为HTA1500，并且固定块105远离抓取头转换机构2一端的中间位置处安装有激光灯102，同时移动爪101的内侧壁设置有防滑橡胶套103，且该防滑橡胶套103与移动爪101之间构成热熔连接；使用时，启动激光灯102，当激光灯102发出的激光定位到待抓取的物料后，启动第二电动伸缩杆104，使其推动移动爪101进行收缩和张开，实现物料的抓取，从而使得整个装置实现了较好的定点抓取功能，提升了装置的使用效果。

固定块105靠近抓取头转换机构2一端的中间位置处设置有卡块112，且抓取头转换机构2的内部设置有与卡块112配合的卡槽111，同时卡块112的外侧壁上设置有外螺纹，卡槽111的内侧壁上设置有与外螺纹相配合的内螺纹，并且固定块105和抓取头转换机构2之间通过卡块112和卡槽111构成拆卸安装结构；使用者可以根据自身的需求，利用卡块112和卡槽111的配合作用，将固定块105从装置上拆卸下来，从而便于装置对抓取头转换机构2进行检修和更换。

工作原理：使用时，外接电源，装置整体可以通过第二滑块11在桁架12上进行移动，工作人员首先将固定杆211插入预留槽213的的内部，然后利用第二固定螺栓212将抓取头转换机构2和第一臂体3之间进行固定牢固，继而利用卡块112和卡槽111之间的螺纹连接作用，将各个抓取机构1依次与相应的转换头202进行固定安装，在装置的使用过程中，使用者可以通过升降机构8来改变机械手抓取工件的高度，同时，使用者可以利用旋转机构7来带动机械手进行旋转，实现全方位抓取的功能，此外使用者还可以利用抓取头转换机构2来改变各个抓取机构1的位置，实现一次性抓取多个工件的功能，增强了装置的工作效率，有利于该装置的长期推广，同时，由于该装置安装有激光灯102，使得装置还实现了较好的定点抓取功能，增强了装置的实用性。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (5)

1.一种用于机床的桁架自动上下料机械手，包括抓取机构(1)、抓取头转换机构(2)、旋转机构(7)和桁架(12)，其特征在于：所述桁架(12)的顶端设置有第二滑块(11)，且第二滑块(11)的顶端固定有升降机构(8)，所述升降机构(8)的底端设置有底板(804)，且底板(804)的顶端安装有伸缩架(802)，所述伸缩架(802)的顶端安装有顶板(801)，且伸缩架(802)和底板(804)之间安装有第三电动伸缩杆(803)，所述底板(804)底部的两端皆焊接有安装脚(10)，且安装脚(10)上均匀设置有与第二滑块(11)连接的第一固定螺栓(9)，所述顶板(801)顶端的中间位置处安装有旋转机构(7)，且旋转机构(7)的顶端安装有基座(6)，所述基座(6)的顶端铰接有第二臂体(5)，且第二臂体(5)远离基座(6)的一端铰接有第一臂体(3)，所述第一臂体(3)和第二臂体(5)之间安装有第一电动伸缩杆(4)，且第一臂体(3)远离第二臂体(5)的一端安装有抓取头转换机构(2)，所述抓取头转换机构(2)远离第一臂体(3)的一端均匀安装有抓取机构(1)，所述抓取机构(1)包括固定块(105)，且固定块(105)的两端皆铰接有移动爪(101)，同时移动爪(101)和固定块(105)之间安装有第二电动伸缩杆(104)，并且固定块(105)远离抓取头转换机构(2)一端的中间位置处安装有激光灯(102)，同时移动爪(101)的内侧壁设置有防滑橡胶套(103)，且该防滑橡胶套(103)与移动爪(101)之间构成热熔连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于机床的桁架自动上下料机械手，其特征在于：所述固定块(105)靠近抓取头转换机构(2)一端的中间位置处设置有卡块(112)，且抓取头转换机构(2)的内部设置有与卡块(112)配合的卡槽(111)，同时卡块(112)的外侧壁上设置有外螺纹，卡槽(111)的内侧壁上设置有与外螺纹相配合的内螺纹，并且固定块(105)和抓取头转换机构(2)之间通过卡块(112)和卡槽(111)构成拆卸安装结构。

3.根据权利要求1所述的一种用于机床的桁架自动上下料机械手，其特征在于：所述抓取头转换机构(2)从上到下依次设置有第一壳体(201)、伺服电机(204)、转换盘(203)和转换头(202)，且第一壳体(201)的内部安装有伺服电机(204)，并且伺服电机(204)的输出端安装有转换盘(203)，同时转换盘(203)远离伺服电机(204)的一端均匀铰接有转换头(202)，且相邻转换头(202)之间的角度为120°。

4.根据权利要求3所述的一种用于机床的桁架自动上下料机械手，其特征在于：所述第一壳体(201)靠近第一臂体(3)一端的中间位置处焊接有固定杆(211)，且第一臂体(3)的内部设置有与固定杆(211)配合的预留槽(213)，同时固定杆(211)上均匀设置有与第一臂体(3)连接的第二固定螺栓(212)。

5.根据权利要求1所述的一种用于机床的桁架自动上下料机械手，其特征在于：所述旋转机构(7)包括第二壳体，且第二壳体(704)内部底端的一侧安装有驱动电机(705)，并且驱动电机(705)的输出端安装有第二直角齿轮(703)，同时第二壳体(704)内部底端的另一侧设置有轴承(707)，且轴承(707)顶端第二壳体(704)的内部安装有支撑杆(706)，同时支撑杆(706)的顶端设置有与第二直角齿轮(703)咬合的第一直角齿轮(702)，且第一直角齿轮(702)的顶端焊接有连接板(701)，同时连接板(701)纵向观察第二壳体(704)的顶端，并且连接板(701)的两端皆设置有第一滑块(711)，且第二壳体(704)上设置有与第一滑块(711)配合的环形滑槽(712)。