CN210001160U - 一种新型三轴悬臂上下料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型三轴悬臂上下料装置，包括一种新型三轴悬臂上下料装置，包括x轴底座支架，所述x轴底座支架的外侧设有步进电动机，所述x轴底座支架的上面开设有凹槽，所述x轴底座支架开设的凹槽内部设有丝杠传动轴，所述丝杠传动轴的一端与步进电动机的输出端相连接，z轴移动支柱的前端设有旋转装置，旋转装置上设置有机械手爪装置，采用了三轴移栽的方式，适应了物料在移栽大范围内的搬运，增加了上下料的运动空间和灵活度，移栽速度更快，可调控性好，运输的稳定性好，实现了多个组件共同作业，其夹持移栽的效率大大提高，缩短上下料和移栽的时间。

Description

一种新型三轴悬臂上下料装置

技术领域

本实用新型涉及三轴上下料技术领域，具体为一种三轴悬臂上下料装置。

背景技术

随着装备制造技术的发展，特别是在加工行业，技术飞速进步，人力成本和自动化程度的提高，为了最大限度的解放劳动力，提高生产效率和产品质量，使用上下料装置代替人工，实现高效、高品质、柔性的完成对加工行业的上下料。现有的上下料装置大多采用输送带的方式，这种输送方式无法根据需求同时进行水平的竖直方向上的移动，同时现有的输送装置噪音大，对物料夹紧程度不够，不但易滑落，且不能调整角度，适应范围有限。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种新型三轴悬臂上下料装置，噪音小，角度可调，应用范围广，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型三轴悬臂上下料装置，包括x轴底座支架，所述x轴底座支架的外侧设有步进电动机，所述x轴底座支架的上面开设有凹槽，所述x轴底座支架开设的凹槽内部设有丝杠传动轴，所述丝杠传动轴的一端与步进电动机的输出端相连接，丝杠传动轴上穿插有x轴移动滑块，所述x轴移动滑块上固定有y轴立柱支架，y轴立柱支架的顶部设有y轴驱动电机，所述y轴立柱支架的一侧开设有y轴滑轨槽，所述y轴滑轨槽上滑动安装有y轴移动滑块，y轴移动滑块的一侧固定有z轴滑块，所述z轴滑块上y轴移动滑块相邻的一侧连接有z轴移动支柱，所述z轴移动支柱的末端设有z轴驱动电机，z轴移动支柱的一侧开设有z轴滑轨槽，z轴滑块滑动安装在z轴滑轨槽内，z轴移动支柱的前端设有旋转装置，旋转装置上设置有机械手爪装置，x轴底座支架的一侧设有控制开关组，该控制开关组电连接步进电动机、y轴驱动电机和z轴驱动电机，三轴机械悬臂的设计适应了物料在移栽大范围内的搬运，增加了上下料的运动空间和灵活度，移栽速度更快，可调控性好，运输的稳定性好，实现了多个组件共同作业，缩短了上下料的时间。

进一步的，作为本实用新型的一种优选技术方案，所述z轴移动支柱的前端设有旋转装置，旋转装置由异步电动机和旋转轴组成，旋转轴固定在异步电动机的输出端，所述控制开关组电连接异步电动机，z轴移动支柱的前端设有旋转装置，可使得机械手爪装置实现360°旋转，满足各个角度的上下料。

进一步的，作为本实用新型的一种优选技术方案，所述y轴立柱支架的顶部设有y轴驱动电机，y轴立柱支架的内部设有滚珠螺杆，滚珠螺杆与y轴驱动电机的输出端连接，滚珠螺杆上穿插有y轴移动滑块，电动滑块的设计成本低，体积小，省去了油泵、油箱、空压机以及许多复杂的管路和其它辅助设备。

进一步的，作为本实用新型的一种优选技术方案，所述y轴立柱支架与x轴底座支架呈90°，所述z轴移动支柱与y轴立柱支架呈90°，适应了物料在移栽大范围内的搬运。

进一步的，作为本实用新型的一种优选技术方案，所述机械手爪装置包括机械手爪驱动伺服电机、驱动齿轮、传动齿轮、机械手爪、凹凸条纹、弧形加强筋骨和机械手爪支台，所述机械手爪装置的机械手爪驱动伺服电机与旋转轴连接，所述机械手爪驱动伺服电机远离旋转轴的一端开设有凹槽，凹槽内部设有机械手爪支台，所述机械手爪支台上设有驱动齿轮、传动齿轮和机械手爪，驱动齿轮和传动齿轮通过固定销固定在机械手爪支台上，所述传动齿轮上固定有机械手爪，驱动齿轮和传动齿轮通过啮合连接，所述机械手爪夹持部位前端设有凹凸条纹，机械手爪夹持部位和支撑部位连接处设有弧形加强筋骨，所述控制开关组电连接机械手爪驱动伺服电机，机械手爪夹持部位前端设有凹凸条纹，增大所述夹持部位与物料之间的摩擦力，从而提高对物料夹持的稳定性，避免掉落毁坏物料。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本新型三轴悬臂上下料装置，具有以下好处：

1、采用了三轴移栽的方式，适应了物料在移栽大范围内的搬运，增加了上下料的运动空间和灵活度，移栽速度更快，可调控性好，运输的稳定性好。

2、实现了多个组件共同作业，其夹持移栽的效率大大提高，缩短上下料和移栽的时间。

3、机械手爪夹持部位前端设有凹凸条纹，增大所述夹持部位与物料之间的摩擦力，从而提高对物料夹持的稳定性，避免掉落毁坏物料。

4、z轴移动支柱的前端设有旋转装置，可使得机械手爪装置实现360°旋转，满足各个角度的上下料。

5、电动滑块的设计成本低，体积小，省去了油泵、油箱、空压机以及许多复杂的管路和其它辅助设备，能耗低，故障率低，运动平稳。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为旋转装置和机械手爪装置结构示意图；

图3为机械手爪装置局部放大示意图。

图中：1x轴底座支架、2丝杠传动轴、3步进电动机、4x轴移动滑块、5y轴立柱支架、6y轴滑轨槽、7y轴驱动电机、8y轴移动滑块、9z轴移动支柱、10z轴滑轨槽、11z轴驱动电机、12z轴滑块、13旋转装置、1301异步电动机、1302旋转轴、14机械手爪装置、1401机械手爪驱动伺服电机、1402驱动齿轮、1403传动齿轮、1404机械手爪、1405凹凸条纹、1406弧形加强筋骨、1407机械手爪支台。

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1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种新型三轴悬臂上下料装置，包括x轴底座支架1，所述x轴底座支架1的外侧设有步进电动机3，所述x轴底座支架1的上面开设有凹槽，所述x轴底座支架1开设的凹槽内部设有丝杠传动轴2，所述丝杠传动轴2的一端与步进电动机3的输出端相连接，丝杠传动轴2上穿插有x轴移动滑块4，所述x轴移动滑块4上固定有y轴立柱支架5，y轴立柱支架5的顶部设有y轴驱动电机7，所述y轴立柱支架5的一侧开设有y轴滑轨槽6，所述y轴滑轨槽6上滑动安装有y轴移动滑块8，所述y轴立柱支架5的顶部设有y轴驱动电机7，y轴立柱支架5的内部设有滚珠螺杆，滚珠螺杆与y轴驱动电机7的输出端连接，滚珠螺杆上穿插有y轴移动滑块8，y轴移动滑块8的一侧固定有z轴滑块12，所述z轴滑块12上y轴移动滑块8相邻的一侧连接有z轴移动支柱9，所述z轴移动支柱9的末端设有z轴驱动电机11，z轴移动支柱9的一侧开设有z轴滑轨槽10，z轴滑块12滑动安装在z轴滑轨槽10内，z轴移动支柱9的前端设有旋转装置13，旋转装置13由异步电动机1301和旋转轴1302组成，旋转轴1302固定在异步电动机1301的输出端，可使得机械手爪装置实现360°旋转，满足各个角度的上下料，旋转装置13上设置有机械手爪装置14，所述机械手爪装置14包括机械手爪驱动伺服电机1401、驱动齿轮1402、传动齿轮1403、机械手爪1404、凹凸条纹1405、弧形加强筋骨1406和机械手爪支台1407，所述机械手爪装置14的机械手爪驱动伺服电机1401与旋转轴1302连接，所述机械手爪驱动伺服电机1401远离旋转轴1302的一端开设有凹槽，凹槽内部设有机械手爪支台1407，所述机械手爪支台1407上设有驱动齿轮1402、传动齿轮1403和机械手爪1404，驱动齿轮1402和传动齿轮1403通过固定销固定在机械手爪支台1407上，所述传动齿轮1403上固定有机械手爪1404，驱动齿轮1402和传动齿轮1403通过啮合连接，所述机械手爪1404夹持部位前端设有凹凸条纹1405，机械手爪1404夹持部位和支撑部位连接处设有弧形加强筋骨1406，x轴底座支架1的一侧设有控制开关组，该控制开关组电连接步进电动机3、y轴驱动电机7、z轴驱动电机11、异步电动机1301和机械手爪驱动伺服电机1401，机械手爪夹持部位前端设有凹凸条纹，增大所述夹持部位与物料之间的摩擦力，从而提高对物料夹持的稳定性，避免掉落毁坏物料。

所述y轴立柱支架5与x轴底座支架1呈90°，所述z轴移动支柱9与y轴立柱支架5呈90°，适应了物料在移栽大范围内的搬运。

在使用时：首先，外部电源的输出端驱动步进电动机3运转，带动丝杠传动轴2转动，使得x轴移动滑块4在丝杠传动轴2上实现移动，步进电动机3的正反转动使得x轴移动滑块4在丝杠传动轴2上实现x轴方向的移动，y轴立柱支架5的顶部设有y轴驱动电机7，y轴驱动电机7的运转使得与之相接的滚珠螺杆转动，实现y轴移动滑块8在y轴滑轨槽6上移动，y轴驱动电机7的正反转动使得y轴移动滑块8在y轴方向的移动，y轴移动滑块8的一侧固定有z轴滑块12，z轴滑块12上y轴移动滑块8相邻的一侧连接有z轴移动支柱9，z轴移动支柱9的末端设有z轴驱动电机11，z轴移动支柱9的一侧开设有z轴滑轨槽10，z轴滑块12滑动安装在z轴滑轨槽10内，z轴驱动电机11的运转使得与之相接的滚珠螺杆转动，实现z轴移动支柱9沿z轴滑轨槽10方向的移动，z轴驱动电机11的正反转动使得z轴移动支柱9在z轴方向上的移动，其次，z轴移动支柱9的前端设有旋转装置13，旋转装置13由异步电动机1301和旋转轴1302组成，旋转轴1302固定在异步电动机1301的输出端，异步电动机1301的运转带动旋转轴1302实现360°的运转，最后，旋转装置13上设置有机械手爪装置14，机械手爪装置14包括机械手爪驱动伺服电机1401、驱动齿轮1402、传动齿轮1403、机械手爪1404、凹凸条纹1405、弧形加强筋骨1406和机械手爪支台1407，机械手爪支台1407上设有驱动齿轮1402、传动齿轮1403和机械手爪1404，驱动齿轮1402和传动齿轮1403通过固定销固定在机械手爪支台1407上，传动齿轮1403上固定有机械手爪1404，驱动齿轮1402和传动齿轮1403通过啮合连接，机械手爪驱动伺服电机1401的运转带动驱动齿轮1402转动，进而带动传动齿轮1403和机械手爪1404的转动，机械手爪驱动伺服电机1401的正反转动实现机械手爪1404的夹紧和张开，通过控制各电机的正反转动和启停实现上下料装置的运转。

值得注意的是，本实施例中所公开的步进电动机3可选用深圳美蓓亚斯科技有限公司出品的直线丝杠步进电动机，规格130mm系列，y轴驱动电机7和z轴驱动电机11可采用新乡恒通电机有限公司出品的力矩电机，异步电动机1301可采用沈阳电机集团事业电机有限公司出品的Y系列异步电动机，机械手爪驱动伺服电机1401可采用科尔摩根AKM2G系列，控制开关组控制步进电动机3、y轴驱动电机7、z轴驱动电机11、异步电动机1301和机械手爪驱动伺服电机1401工作采用现有技术中常用的方法。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种新型三轴悬臂上下料装置，其特征在于：包括x轴底座支架(1)，所述x轴底座支架(1)的外侧设有步进电动机(3)，所述x轴底座支架(1)的上面开设有凹槽，所述x轴底座支架(1)开设的凹槽内部设有丝杠传动轴(2)，所述丝杠传动轴(2)的一端与步进电动机(3)的输出端相连接，丝杠传动轴(2)上穿插有x轴移动滑块(4)，所述x轴移动滑块(4)上固定有y轴立柱支架(5)，y轴立柱支架(5)的顶部设有y轴驱动电机(7)，所述y轴立柱支架(5)的一侧开设有y轴滑轨槽(6)，所述y轴滑轨槽(6)上滑动安装有y轴移动滑块(8)，y轴移动滑块(8)的一侧固定有z轴滑块(12)，所述z轴滑块(12)上y轴移动滑块(8)相邻的一侧连接有z轴移动支柱(9)，所述z轴移动支柱(9)的末端设有z轴驱动电机(11)，z轴移动支柱(9)的一侧开设有z轴滑轨槽(10)，z轴滑块(12)滑动安装在z轴滑轨槽(10)内，z轴移动支柱(9)的前端设有旋转装置(13)，旋转装置(13)上设置有机械手爪装置(14)，x轴底座支架(1)的一侧设有控制开关组，该控制开关组电连接步进电动机(3)、y轴驱动电机(7)和z轴驱动电机(11)。

2.根据权利要求1所述的一种新型三轴悬臂上下料装置，其特征在于：所述z轴移动支柱(9)的前端设有旋转装置(13)，旋转装置(13)由异步电动机(1301)和旋转轴(1302)组成，旋转轴(1302)固定在异步电动机(1301)的输出端，所述控制开关组电连接异步电动机(1301)。

3.根据权利要求1所述的一种新型三轴悬臂上下料装置，其特征在于：所述y轴立柱支架(5)的顶部设有y轴驱动电机(7)，y轴立柱支架(5)的内部设有滚珠螺杆，滚珠螺杆与y轴驱动电机(7)的输出端连接，滚珠螺杆上穿插有y轴移动滑块(8)。

4.根据权利要求1所述的一种新型三轴悬臂上下料装置，其特征在于：所述y轴立柱支架(5)与x轴底座支架(1)呈90°，所述z轴移动支柱(9)与y轴立柱支架(5)呈90°。

5.根据权利要求1所述的一种新型三轴悬臂上下料装置，其特征在于：所述机械手爪装置(14)包括机械手爪驱动伺服电机(1401)、驱动齿轮(1402)、传动齿轮(1403)、机械手爪(1404)、凹凸条纹(1405)、弧形加强筋骨(1406)和机械手爪支台(1407)，所述机械手爪装置(14)的机械手爪驱动伺服电机(1401)与旋转轴(1302)连接，所述机械手爪驱动伺服电机(1401)远离旋转轴(1302)的一端开设有凹槽，凹槽内部设有机械手爪支台(1407)，所述机械手爪支台(1407)上设有驱动齿轮(1402)、传动齿轮(1403)和机械手爪(1404)，驱动齿轮(1402)和传动齿轮(1403)通过固定销固定在机械手爪支台(1407)上，所述传动齿轮(1403)上固定有机械手爪(1404)，驱动齿轮(1402)和传动齿轮(1403)通过啮合连接，所述机械手爪(1404)夹持部位前端设有凹凸条纹(1405)，机械手爪(1404)夹持部位和支撑部位连接处设有弧形加强筋骨(1406)，所述控制开关组电连接机械手爪驱动伺服电机(1401)。

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