CN211103996U - 用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及支承、操纵或更换铸造熔融物容器浇注喷嘴的装置领域，具体为一种用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置。一种用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置，包括托圈叉座(11)和托圈(12)，其特征是：还包括大臂(2)、大臂回转机构(21)、小臂(3)、小臂回转机构(31)、小臂摆动机构(32)和小臂扭转机构(33)，小臂(3)设于大臂(2)的前端，小臂扭转机构(33)连接托圈叉座(11)。本实用新型提高效率，安全可靠，适应性强。
Description
技术领域
本实用新型涉及支承、操纵或更换铸造熔融物容器浇注喷嘴的装置领域，具体为一种用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置。
背景技术
现代的连铸机为实现连续生产，大多采用回转台或横移台车等方式，一般情况下，大包是通过行车调运至回转台或横移台车上，此时的定位精度主要由现场操作人员的操作习惯和操作水平决定，误差在所难免。目前的生产过程都是采用长水口机械手，操作工现场操作从而完成相应的长水口安装工作，但这个区域高温，高粉尘，高电磁环境，非常危险。
实用新型内容
为了克服现有技术的缺陷，提供一种提高效率、安全可靠、适应性强的铸造辅助设备，本实用新型公开了一种用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置。
本实用新型通过如下技术方案达到发明目的：
一种用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置，包括托圈叉座和托圈，托圈固定在托圈叉座上，托圈用于抓取长水口，其特征是：还包括大臂、大臂回转机构、小臂、小臂回转机构、小臂摆动机构和小臂扭转机构，大臂的后端通过大臂回转机构可转动地设于固定面上，小臂通过小臂回转机构可转动地设于大臂的前端，小臂摆动机构的两端分别连接小臂和小臂回转机构的后端，小臂扭转机构的前端连接托圈叉座。
所述的用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置，其特征是：
大臂回转机构包括大臂支柱、大臂从动齿轮、大臂回转支架、大臂伺服电机和大臂主动齿轮，大臂支柱的底端固定在固定面上，大臂从动齿轮固定在大臂支柱的顶端，大臂回转支架可转动地套设在大臂从动齿轮的齿轮轴上，大臂伺服电机固定在大臂回转支架上，大臂伺服电机的输出轴连接大臂主动齿轮，大臂主动齿轮和大臂从动齿轮互相啮合，大臂的后端固定在大臂回转支架上；
小臂回转机构包括小臂从动齿轮、小臂回转支架、小臂伺服电机和小臂主动齿轮，小臂从动齿轮固定在大臂的前端，小臂回转支架可转动地套设在小臂从动齿轮的齿轮轴上，小臂伺服电机固定在小臂回转支架上，小臂伺服电机的输出轴连接小臂主动齿轮，小臂主动齿轮和小臂从动齿轮互相啮合，小臂的后端设于小臂回转支架上；
小臂摆动机构包括小臂旋转支座和小臂摆动液压缸，小臂旋转支座固定在小臂回转支架上并跨设于小臂上，小臂的后端可转动地设于小臂旋转支座上，小臂摆动液压缸的缸体固定在小臂旋转支座上，小臂摆动液压缸活塞杆的移动端连接小臂；
小臂扭转机构包括小臂扭转轴和小臂扭转电机，小臂扭转轴可转动地套设在小臂内，小臂扭转电机的输出轴通过减速机连接小臂扭转轴的后端，托圈叉座固定在小臂扭转轴的前端。
所述的用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置的使用方法，其特征是：包括如下步骤：
①大臂回转：大臂回转机构转动带动大臂回转；
②小臂回转：小臂回转机构转动带动小臂回转；
③小臂摆动：小臂摆动机构转动代理小臂摆动；
④小臂扭转：小臂扭转机构转动通过小臂依次带动托圈叉座和托圈扭转。
所述的用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置的使用方法，其特征是：包括如下步骤：
①大臂回转：大臂伺服电机驱动大臂主动齿轮转动，通过大臂主动齿轮和大臂从动齿轮的啮合使大臂主动齿轮绕大臂从动齿轮转动，大臂主动齿轮转动时通过大臂回转支架带动大臂绕大臂从动齿轮回转；
②小臂回转：小臂伺服电机驱动小臂主动齿轮转动，通过小臂主动齿轮和小臂从动齿轮的啮合使小臂主动齿轮绕小臂从动齿轮转动，小臂主动齿轮转动时通过小臂回转支架带动小臂绕小臂从动齿轮回转；
③小臂摆动：小臂摆动液压缸活塞杆伸缩，带动小臂绕小臂的后端摆动；
④小臂扭转：小臂扭转电机通过减速机驱动小臂扭转轴转动，小臂扭转轴通过托圈叉座带动托圈扭转。
所述的用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置的使用方法，其特征是：
大臂回转和小臂回转的角度范围为±360°，小臂摆动的角度范围为±15°，小臂扭转的角度为±90°。
连铸浇钢区域水口安装是一项非常重要的工作，本实用新型的全自动机械手，机械手的每个轴具有自动旋转功能，同时实现机械手末端的顶升功能。现场配以固定安装的定位装置，通过计算实现机械手末端的位置校准，从而最终实现对机械手的终端校准，自动完成长水口安装工作。本实用新型采用全自动控制的机械手，可以自动实现长水口取、放、安装和拆除功能，相比人工现场操作，大大降低了劳动强度，提高生产效率；小臂长度调整范围大，可适应性广；机械手抓取长水口稳定，能够防脱落，工作效率高，有利于生产的顺利进行。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本实用新型。
实施例1
一种用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置，包括托圈叉座11、托圈12、大臂2、大臂回转机构21、小臂3、小臂回转机构31、小臂摆动机构32和小臂扭转机构33，如图1所示，具体结构是：
托圈12固定在托圈叉座11上，托圈12用于抓取长水口13；
大臂2的后端通过大臂回转机构21可转动地设于固定面上，小臂3通过小臂回转机构31可转动地设于大臂2的前端，小臂摆动机构32的两端分别连接小臂3和小臂回转机构31的后端，小臂扭转机构33的前端连接托圈叉座11。
本实施例中：
大臂回转机构21包括大臂支柱211、大臂从动齿轮212、大臂回转支架213、大臂伺服电机214和大臂主动齿轮215，大臂支柱211的底端固定在固定面上，大臂从动齿轮212固定在大臂支柱211的顶端，大臂回转支架213可转动地套设在大臂从动齿轮212的齿轮轴上，大臂伺服电机214固定在大臂回转支架213上，大臂伺服电机214的输出轴连接大臂主动齿轮215，大臂主动齿轮215和大臂从动齿轮212互相啮合，大臂2的后端固定在大臂回转支架213上；
小臂回转机构31包括小臂从动齿轮311、小臂回转支架312、小臂伺服电机313和小臂主动齿轮314，小臂从动齿轮311固定在大臂2的前端，小臂回转支架312可转动地套设在小臂从动齿轮311的齿轮轴上，小臂伺服电机313固定在小臂回转支架312上，小臂伺服电机313的输出轴连接小臂主动齿轮314，小臂主动齿轮314和小臂从动齿轮311互相啮合，小臂3的后端设于小臂回转支架312上；
小臂摆动机构32包括小臂旋转支座321和小臂摆动液压缸322，小臂旋转支座321固定在小臂回转支架312上并跨设于小臂3上，小臂3的后端可转动地设于小臂旋转支座321上，小臂摆动液压缸322的缸体固定在小臂旋转支座321上，小臂摆动液压缸322活塞杆的移动端连接小臂3；
小臂扭转机构33包括小臂扭转轴331和小臂扭转电机332，小臂扭转轴331可转动地套设在小臂3内，小臂扭转电机332的输出轴通过减速机连接小臂扭转轴331的后端，托圈叉座11固定在小臂扭转轴331的前端。
本实施例使用时，包括如下步骤：
①大臂回转：大臂回转机构21转动带动大臂2回转；具体地说：大臂伺服电机214驱动大臂主动齿轮215转动，通过大臂主动齿轮215和大臂从动齿轮212的啮合使大臂主动齿轮215绕大臂从动齿轮212转动，大臂主动齿轮215转动时通过大臂回转支架213带动大臂2绕大臂从动齿轮212回转；大臂2回转的角度范围为±360°；
②小臂回转：小臂回转机构31转动带动小臂3回转；具体地说：小臂伺服电机313驱动小臂主动齿轮314转动，通过小臂主动齿轮314和小臂从动齿轮311的啮合使小臂主动齿轮314绕小臂从动齿轮311转动，小臂主动齿轮314转动时通过小臂回转支架312带动小臂3绕小臂从动齿轮311回转；小臂3回转的角度范围为±360°；
③小臂摆动：小臂摆动机构32转动代理小臂3摆动；具体地说：小臂摆动液压缸322活塞杆伸缩，带动小臂3绕小臂3的后端摆动；小臂3摆动的角度范围为±15°；
④小臂扭转：小臂扭转机构33转动通过小臂3依次带动托圈叉座11和托圈12扭转，具体地说：小臂扭转电机332通过减速机驱动小臂扭转轴331转动，小臂扭转轴331通过托圈叉座11带动托圈12扭转；小臂3扭转的角度为±90°。
Claims (2)
1.一种用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置，包括托圈叉座(11)和托圈(12)，托圈(12)固定在托圈叉座(11)上，托圈(12)用于抓取长水口(13)，其特征是：还包括大臂(2)、大臂回转机构(21)、小臂(3)、小臂回转机构(31)、小臂摆动机构(32)和小臂扭转机构(33)，大臂(2)的后端通过大臂回转机构(21)可转动地设于固定面上，小臂(3)通过小臂回转机构(31)可转动地设于大臂(2)的前端，小臂摆动机构(32)的两端分别连接小臂(3)和小臂回转机构(31)的后端，小臂扭转机构(33)的前端连接托圈叉座(11)。
2.如权利要求1所述的用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置，其特征是：
大臂回转机构(21)包括大臂支柱(211)、大臂从动齿轮(212)、大臂回转支架(213)、大臂伺服电机(214)和大臂主动齿轮(215)，大臂支柱(211)的底端固定在固定面上，大臂从动齿轮(212)固定在大臂支柱(211)的顶端，大臂回转支架(213)可转动地套设在大臂从动齿轮(212)的齿轮轴上，大臂伺服电机(214)固定在大臂回转支架(213)上，大臂伺服电机(214)的输出轴连接大臂主动齿轮(215)，大臂主动齿轮(215)和大臂从动齿轮(212)互相啮合，大臂(2)的后端固定在大臂回转支架(213)上；
小臂回转机构(31)包括小臂从动齿轮(311)、小臂回转支架(312)、小臂伺服电机(313)和小臂主动齿轮(314)，小臂从动齿轮(311)固定在大臂(2)的前端，小臂回转支架(312)可转动地套设在小臂从动齿轮(311)的齿轮轴上，小臂伺服电机(313)固定在小臂回转支架(312)上，小臂伺服电机(313)的输出轴连接小臂主动齿轮(314)，小臂主动齿轮(314)和小臂从动齿轮(311)互相啮合，小臂(3)的后端设于小臂回转支架(312)上；
小臂摆动机构(32)包括小臂旋转支座(321)和小臂摆动液压缸(322)，小臂旋转支座(321)固定在小臂回转支架(312)上并跨设于小臂(3)上，小臂(3)的后端可转动地设于小臂旋转支座(321)上，小臂摆动液压缸(322)的缸体固定在小臂旋转支座(321)上，小臂摆动液压缸(322)活塞杆的移动端连接小臂(3)；
小臂扭转机构(33)包括小臂扭转轴(331)和小臂扭转电机(332)，小臂扭转轴(331)可转动地套设在小臂(3)内，小臂扭转电机(332)的输出轴通过减速机连接小臂扭转轴(331)的后端，托圈叉座(11)固定在小臂扭转轴(331)的前端。
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| CN201921698402.8U CN211103996U (zh) | 2019-10-11 | 2019-10-11 | 用于抓取长水口的自动化四轴机械手装置 |
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