CN209793725U - 全自动平衡修正设备的机械手机构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种全自动平衡修正设备的机械手机构。它包括自下而上依次连接的驱动旋转部分、升降导向部分、机械臂部分和升降驱动部分;升降导向部分包括:立柱、缓冲器安装座、缓冲器、滚珠花键副、支撑杆、旋转板;机械臂部分包括多个机械臂;每个机械臂包括:转臂、气爪导向杆、气爪过渡板、气爪、气爪气缸、弹簧、直线轴承、气爪限位板、调节螺钉;升降驱动部分包括:升降气缸、升降气缸安装板、浮动接头;支撑杆上端与升降气缸安装板连接;浮动接头下端与滚珠花键副的花键轴上端固定连接。该机构解决了全自动转子平衡修正设备在使用过程中,工件转换工位的节拍、多个工位之间工件搬运的同步性、工位定位不稳定、夹爪高度调节的问题。

Description

全自动平衡修正设备的机械手机构
技术领域
本实用新型属于全自动转子平衡机技术领域,涉及一种可以快速将转子转换工位的机构,具体涉及一种全自动平衡修正设备的机械手机构。
背景技术
现代工业中,旋转机构无处不在,旋转零部件制造出来都存在不平衡量,因此,在使用过程中会产生振动,影响机构运行而无法达到设计要求。因此,零部件在装配前,需对零部件进行动平衡检测,采用加重或去重方式完成不平衡校正。一般使用全自动平衡修正设备进行加重或去重校正。为了提高效率,减少机器的占地面积,人们设计出多工位的机器(测量工位和加工工位等),这样,仅需要通过机械手的传送和换向,就可以实现多个工位的紧密配合和同步作业。
然而,传统的机械手机构,其结构设计通常是:将机械臂部分设置在最顶部,将升降驱动部分设置在最底部,将驱动旋转部分设置在中间。采用这种结构的机械手机构,在运转过程中常常会出现在对应的工位定位不稳定现象,并且,机械手的高度固定,导致通用性差。
全自动转子平衡修正机是用于对电机转子进行平衡校正的专用平衡修正设备。传统的全自动多工位转子平衡修正机的机械手机构,在转子搬运过程中常常会遇到以下问题:1.搬运速度慢,节拍长。2.多个工位之间同步性、稳定性差。3.多个工位结构复杂,成本高。因此,需设计一种搬运速度快、结构简单、同步性、稳定性好,可解决工位定位不稳定和夹爪高度调节问题的,用于全自动平衡修正机的机械手机构。
实用新型内容
本实用新型的目的在于:克服现有技术的不足,提供一种搬运速度快、结构简单、同步性、稳定性好,可解决工位定位不稳定和夹爪高度调节问题的全自动平衡修正设备的机械手机构。
本实用新型的技术方案如下:
本实用新型一种全自动平衡修正设备的机械手机构,它包括自下而上依次连接的驱动旋转部分、升降导向部分、机械臂部分和升降驱动部分;升降驱动部分直接连接机械臂部分,通过升降导向部分做导向,可进行升降动作;升降导向部分、机械臂部分和升降驱动部分整体与驱动旋转部分连接,可做旋转动作,实现转换工位;
升降导向部分包括:立柱、缓冲器安装座、缓冲器、滚珠花键副、支撑杆、旋转板;驱动旋转部分即凸轮分割器固定安装在基座上;立柱固定在驱动旋转部分即凸轮分割器上;缓冲器安装座固定于立柱上部,缓冲器安装在缓冲器安装座上,缓冲器顶部为具有缓冲作用的弹性材料;滚珠花键副下部与立柱上部固定连接;旋转板设置在滚珠花键副上面,可跟着滚珠花键副的花键轴一起旋转;支撑杆下端固定在滚珠花键副上,支撑杆上部从旋转板中穿过;
机械臂部分包括多个机械臂;每个机械臂包括:转臂、气爪导向杆、气爪过渡板、气爪、气爪气缸、弹簧、直线轴承、气爪限位板、调节螺钉;转臂横向设置;转臂的內侧端固定在旋转板上;转臂的外侧端开有多个轴承安装孔,每个轴承安装孔内竖向安装有一个直线轴承;直线轴承顶部安装有气爪限位板;气爪导向杆设置于直线轴承内,其下部套装有弹簧,其底端与气爪过渡板连接固定,其顶端顶着气爪限位板;气爪与气爪气缸连接,气爪气缸固定于气爪过渡板上;气爪限位板上设有调节螺钉,通过拧紧或松动调节螺钉,可调节气爪高度位置;
升降驱动部分包括:升降气缸、升降气缸安装板、浮动接头;支撑杆上端与升降气缸安装板连接;升降气缸与升降气缸安装板连接;浮动接头上端与升降气缸安装板连接,下端与滚珠花键副的花键轴上端固定连接。这样,气缸通过浮动接头与升降导向部分、机械臂部分连接,可使整个机械臂部分做升降运动。
进一步地,滚珠花键副包括花键轴、带法兰的花键套和滚珠,花键轴上设有花键,花键两侧设有滚珠及滚道,花键轴与花键套可通过滚珠在滚道内滚动而产生相对直线运动;旋转板设置在滚珠花键副的花键轴顶部的凸台上,套装在花键轴上顶端,用螺钉与花键轴顶部的凸台固定连接,可随着花键轴旋转。
进一步地,浮动接头上端与气缸安装板连接,下端与滚珠花键副的花键轴上端通过螺纹固定连接。
进一步地,缓冲器和缓冲器安装座设有对称安装的两组(即包括两个缓冲器、两个缓冲器安装座)。
更进一步地,两个缓冲器安装座分别用螺钉固定于立柱上部两侧。
进一步地,转臂的外侧端开有三个轴承安装孔,三个轴承安装孔内竖向安装有三个直线轴承。
进一步地,机械臂部分包括四个机械臂。
本实用新型的全自动平衡修正设备的机械手机构,动作原理如下:
该机械手机构,以凸轮分割器(驱动旋转部分)为旋转动力,以升降气缸为升降动力。升降气缸下降,带动机械臂部分下降;当机械臂部分下降到转臂触碰到缓冲器时,得到缓冲,升降气缸停止下降;调整缓冲器,使得气爪的中心与工件中心一致;然后,气爪气缸收缩,气爪将工件抓紧;升降气缸上升,带动工件上升;此时,凸轮分割器(驱动旋转部分)顺时针旋转90°,转至下一个工位;升降气缸下降,将工件放置于下一个工位;之后,升降气缸上升,凸轮分割器(驱动旋转部分)逆时针旋转90°,机械臂部分回到初始位置。
本实用新型的有益效果:
本实用新型的全自动平衡修正设备的机械手机构,解决了全自动转子平衡修正设备在使用过程中,工件转换工位的节拍和多个工位之间工件搬运的同步性,以及工位定位不稳定的问题,还解决了夹爪高度调节的问题。
本实用新型的全自动平衡修正设备的机械手机构,与现有技术相比,有以下优点:
1)该机械手机构回转半径小,结构简单,整体质量轻,加快了工件转换工位的效率,提高了整机的节拍。
2)将升降驱动部分置于台面上方,便于调整和维护。
3)机械爪(气爪)上加装有弹簧,通过调节螺钉,可以方便地调节多个工位气爪的高度,维护方便。
4)由一个升降气缸带动多个机械爪(气爪)升降,同步性、稳定性都大大提高。
5)使用凸轮分割器作为旋转机构,大大提高了工位之间的同步性和稳定性,缩短了工位转换的时间,加快了搬运速度。
附图说明
图1是本实用新型一种全自动平衡修正设备的机械手机构的整体结构示意图;
图2是本实用新型中的升降导向部分2.0的分解结构示意图;
图3是本实用新型中的机械臂部分3.0的分解结构示意图;
图4是本实用新型中的升降驱动部分4.0的结构示意图。
图中:1.0、驱动旋转部分 2.0、升降导向部分 3.0、机械臂部分 4.0、升降驱动部分 2.1、立柱 2.2、缓冲器安装座 2.3、缓冲器 2.4、滚珠花键副 2.4A、花键轴 2.4B、花键套 2.5、支撑杆 2.6、旋转板 3.1、转臂 3.2、气爪导向杆 3.3、气爪过渡板 3.4、气爪 3.5、气爪气缸 3.6、弹簧 3.7、直线轴承 3.8、气爪限位板 3.9、调节螺钉 4.1、升降气缸 4.2、升降气缸安装板 4.3、浮动接头
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
实施例1
如图1所示,本实用新型一种全自动平衡修正设备的机械手机构,它包括:驱动旋转部分1.0、升降导向部分2.0、机械臂部分3.0、升降驱动部分4.0。升降驱动部分4.0直接连接机械臂3.0部分,然后,由升降导向部分2.0做导向,进行升降动作;升降导向部分2.0、机械臂部分3.0、升降驱动部分4.0整体再与驱动旋转部分1.0连接,做旋转动作,达到转换工位的目的。
如图2所示,升降导向部分2.0包括:立柱2.1、缓冲器安装座2.2、缓冲器2.3、滚珠花键副2.4、支撑杆2.5、旋转板2.6;驱动旋转部分1.0(即凸轮分割器)固定安装在基座上;立柱2.1固定在驱动旋转部分1.0(即凸轮分割器)上;缓冲器2.3和缓冲器安装座2.2设有对称安装的两组;两个缓冲器安装座2.2分别用螺钉固定于立柱2.1上部两侧,两个缓冲器2.3分别安装在两个缓冲器安装座2.2上,缓冲器2.3顶部为弹性材料,可起到缓冲作用;滚珠花键副2.4下部与立柱2.1上部固定连接;旋转板2.6设置在滚珠花键副2.4上面,可跟着滚珠花键副2.4的轴一起旋转;支撑杆2.5下端固定在滚珠花键副2.4上;支撑杆2.5上部从旋转板2.6中穿过;具体为:滚珠花键副2.4包括花键轴2.4A、带法兰的花键套2.4B和滚珠,花键轴上设有花键,花键两侧设有滚珠及滚道,花键轴2.4A与花键套2.4B可通过滚珠在滚道内滚动而产生相对直线运动;旋转板2.6设置在滚珠花键副2.4的花键轴2.4A顶部的凸台上,套装在花键轴2.4A上顶端,用螺钉与花键轴2.4A顶部的凸台固定连接,可随着花键轴2.4A旋转。
如图3所示,机械臂部分3.0包括四个机械臂;每个机械臂包括:转臂3.1、气爪导向杆3.2、气爪过渡板3.3、气爪3.4、气爪气缸3.5、弹簧3.6、三个直线轴承3.7、气爪限位板3.8、调节螺钉3.9;转臂3.1横向设置;转臂3.1的內侧端固定在旋转板2.6上;转臂3.1的外侧端开有三个轴承安装孔,三个轴承安装孔内竖向安装有三个直线轴承3.7;直线轴承3.7顶部安装有气爪限位板3.8;气爪导向杆3.2设置于直线轴承3.7内,其下部套装有弹簧3.6,其底端与气爪过渡板3.3连接固定,其顶端顶着气爪限位板3.8;气爪3.4与气爪气缸3.5连接,气爪气缸3.5固定于气爪过渡板3.3上;气爪限位板3.8上设有调节螺钉3.9,通过拧紧或松动调节螺钉3.9,可调节气爪高度位置,使气爪可以上下调节高度。
如图4所示,升降驱动部分4.0包括:升降气缸4.1、升降气缸安装板4.2、浮动接头4.3;升降气缸4.1与升降气缸安装板4.2连接;浮动接头4.3上端与升降气缸安装板4.2连接;如图1所示,支撑杆2.5上端与升降气缸安装板4.2连接;下端与花键轴2.4A上端固定连接(螺纹连接);这样,升降气缸4.1通过浮动接头4.3与升降导向部分2.0、机械臂部分3.0连接,可使整个机械臂部分3.0做升降运动。
本实用新型的全自动平衡修正设备的机械手机构,安装方法如下:
首先,将用销钉定位,用螺钉连接牢固;然后,将立柱2.1固定在驱动旋转部分1.0(即凸轮分割器)上,将缓冲器2.3与缓冲器安装座2.2连接后,固定安装在立柱2.1上,将滚珠花键副2.4与立柱2.1连接固定,将支撑杆2.5固定于滚珠花键副2.4上,用于支撑升降驱动部分4.0;将旋转板2.6安装在滚珠花键副2.4上。之后,将转臂3.1内侧端安装固定在旋转板2.6上;将三个直线轴承3.7安装在转臂3.1外侧端上;将气爪导向杆3.2穿过弹簧3.6与直线轴承3.7后与气爪限位板3.8连接固定;将气爪过渡板3.3与气爪导向杆3.2连接固定;将气爪3.4与气爪气缸3.5连接后固定于气爪过渡板3.3上;最后,将调节螺钉3.9安装在气爪限位板3.8上,通过拧紧或松动调节螺钉3.9,使气爪可以上下调节高度。或者,先将转臂3.1外侧端部分全部安装好,最后再将转臂3.1内侧端与旋转板2.6连接固定。
本实用新型的全自动平衡修正设备的机械手机构,用在全自动转子平衡修正机上的动作过程如下:
本机构以凸轮分割器(即驱动旋转部分1.0)为旋转动力,以升降气缸4.1为升降动力。升降气缸4.1下降,带动机械臂部分3.0下降;当机械臂部分3.0下降到转臂3.1触碰到缓冲器2.3时,得到缓冲,升降气缸4.1停止下降;调整缓冲器2.3,使得气爪3.4的中心与工件中心一致;然后,气爪气缸3.5收缩,气爪3.4将工件(转子)抓紧;升降气缸4.1上升,带动工件(转子)上升;此时,凸轮分割器1.0顺时针旋转90°,转至下一个工位;升降气缸4.1下降,将工件(转子)放置于下一个工位。之后,升降气缸4.1上升,凸轮分割器1.0逆时针旋转90°,机械臂部分3.0回到初始位置。
本实用新型的全自动平衡修正设备的机械手机构,用在全自动转子平衡修正机上,解决了全自动转子平衡修正设备在使用过程中,转子转换工位的节拍和多个工位之间转子搬运的同步性以及工位定位不稳定的问题,还解决了夹爪高度调节的问题。该机械手机构回转半径小,结构简单,整体质量轻,加快了转子转换工位的效率,提高了整机的节拍。

Claims (7)

1.一种全自动平衡修正设备的机械手机构,其特征在于,它包括自下而上依次连接的驱动旋转部分、升降导向部分、机械臂部分和升降驱动部分;
升降导向部分包括:立柱、缓冲器安装座、缓冲器、滚珠花键副、支撑杆、旋转板;驱动旋转部分即凸轮分割器固定安装在基座上;立柱固定在驱动旋转部分即凸轮分割器上;缓冲器安装座固定于立柱上部,缓冲器安装在缓冲器安装座上,缓冲器顶部为具有缓冲作用的弹性材料;滚珠花键副下部与立柱上部固定连接;旋转板设置在滚珠花键副上面,可跟着滚珠花键副的花键轴一起旋转;支撑杆下端固定在滚珠花键副上,支撑杆上部从旋转板中穿过;
机械臂部分包括多个机械臂;每个机械臂包括:转臂、气爪导向杆、气爪过渡板、气爪、气爪气缸、弹簧、直线轴承、气爪限位板、调节螺钉;转臂横向设置;转臂的內侧端固定在旋转板上;转臂的外侧端开有多个轴承安装孔,每个轴承安装孔内竖向安装有一个直线轴承;直线轴承顶部安装有气爪限位板;气爪导向杆设置于直线轴承内,其下部套装有弹簧,其底端与气爪过渡板连接固定,其顶端顶着气爪限位板;气爪与气爪气缸连接,气爪气缸固定于气爪过渡板上;气爪限位板上设有调节螺钉,通过拧紧或松动调节螺钉,可调节气爪高度位置;
升降驱动部分包括:升降气缸、升降气缸安装板、浮动接头;支撑杆上端与升降气缸安装板连接;升降气缸与升降气缸安装板连接;浮动接头上端与升降气缸安装板连接,下端与滚珠花键副的花键轴上端固定连接。
2.如权利要求1所述的全自动平衡修正设备的机械手机构,其特征在于,滚珠花键副包括花键轴、带法兰的花键套和滚珠,花键轴上设有花键,花键两侧设有滚珠及滚道,花键轴与花键套可通过滚珠在滚道内滚动而产生相对直线运动;旋转板设置在滚珠花键副的花键轴顶部的凸台上,套装在花键轴上顶端,用螺钉与花键轴顶部的凸台固定连接,可随着花键轴旋转。
3.如权利要求1或2所述的全自动平衡修正设备的机械手机构,其特征在于,浮动接头上端与气缸安装板连接,下端与滚珠花键副的花键轴上端通过螺纹固定连接。
4.如权利要求1或2所述的全自动平衡修正设备的机械手机构,其特征在于,缓冲器和缓冲器安装座设有对称安装的两组。
5.如权利要求4所述的全自动平衡修正设备的机械手机构,其特征在于,两个缓冲器安装座分别用螺钉固定于立柱上部两侧。
6.如权利要求1或2所述的全自动平衡修正设备的机械手机构,其特征在于,转臂的外侧端开有三个轴承安装孔,三个轴承安装孔内竖向安装有三个直线轴承。
7.如权利要求1或2所述的全自动平衡修正设备的机械手机构,其特征在于,机械臂部分包括四个机械臂。
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Denomination of utility model: Mechanical mobile phone structure for fully automatic balance correction equipment

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Granted publication date: 20191217

Pledgee: Bank of Communications Co.,Ltd. Shanghai Baoshan Branch

Pledgor: SHANGHAI JIANPING DYNAMIC BALANCING MACHINE MANUFACTURING Co.,Ltd.

Registration number: Y2023310000178

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Denomination of utility model: The mechanical mechanism of fully automatic balance correction equipment

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Pledgor: SHANGHAI JIANPING DYNAMIC BALANCING MACHINE MANUFACTURING Co.,Ltd.

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