CN212239196U - 车床上下料机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车床上下料机械手，包括横梁装置、竖梁装置、爪手装置和料托装置，所述横梁装置装设在所述底座上，所述竖梁装置装设在所述横梁装置上，所述爪手装置装设在所述竖梁装置上，所述爪手装置抓取产品并带动产品发生180度的旋转，所述料托装置装设在所述底座上，用于放置加工完成的产品，所述横梁装置和竖梁装置驱动爪手装置的横向运动和纵向运动。本实用新型中横梁装置和竖梁装置驱动爪手装置的横向运动和纵向运动，爪手装置抓取产品后带动产品旋转180，对车床进行装料，爪手装置将加工完成的产品置于料托装置内，实现产品的全自动抓取，有效提高生产效率和产品的合格率，降低了操作人员的劳动强度和工作时间。

Description

车床上下料机械手

技术领域

本实用新型涉及自动化生产领域，特别涉及车床上下料机械手。

背景技术

在国内的机械加工中，大多通过人工进行机床上下料的方式，此种上下料方式适于产品比较单一、产能不高的情况。但是随着社会的进步和发展，产品的需求量日益增加，使用人工进行机床上下料的效率较为低下，且人工上下料的产品质量的稳定性不够，无法满足大批量生产的需求，且人工上下料耗费劳动力大，劳动强度高，容易发生工伤事故。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是针对上述现有技术中存在的缺陷，提供一种车床上下料机械手，以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案如下：一种车床上下料机械手，包括底座、横梁装置、竖梁装置、爪手装置和料托装置，所述横梁装置装设在所述底座上，所述竖梁装置装设在所述横梁装置上，所述爪手装置装设在所述竖梁装置上，所述爪手装置抓取产品并带动产品发生180度的旋转，所述料托装置装设在所述底座上，用于放置加工完成的产品，所述横梁装置和竖梁装置驱动爪手装置的横向运动和纵向运动。

作为对上述技术方案的进一步阐述：

在上述技术方案中，所述横梁装置包括横向滑轨、横向滑块、横向齿条、横向齿轮、横向驱动电机和第一安装座，所述横向滑轨装设在底座上，所述横向滑块与所述横向滑轨滑动连接，所述第一安装座与所述横向滑块固定连接，所述竖梁装置固定装设在所述第一安装座上，所述横向齿条装设在所述底座上，所述横向齿轮与所述横向齿条相啮合传动连接，所述横向驱动电机装设在所述第一安装座上并与所述横向齿轮传动连接，所述横向驱动电机驱动所述横向齿轮发生转动并在所述横向齿条上横向运动，从而带动横向滑块在横向滑轨上横向运动，以此带动第一安装座的横向运动。

在上述技术方案中，所述竖梁装置包括纵向滑轨、纵向滑块、纵向齿条、纵向齿轮、纵向驱动电机和第二安装座，所述第二安装座装设在所述第一安装座上，所述纵向滑块和纵向驱动电机装设在所述第二安装座上，所述纵向滑轨与所述纵向滑块滑动连接，所述爪手装置装设在所述纵向滑轨的底部，所述纵向齿条装设在所述纵向滑轨上，所述纵向齿轮与所述纵向齿条相啮合传动连接，所述纵向驱动电机驱动所述纵向齿轮发生转动，带动所述纵向齿条的上下运动。

在上述技术方案中，所述爪手装置包括旋转气缸、开口圆环、三角连接件、第一爪手组件、第二爪手组件和第三安装座，所述第三安装座装设在所述纵向滑轨的底部，所述旋转气缸和开口圆环均装设在所述所述第三安装座上，所述三角连接件的第一面与所述开口圆环固定连接，所述第一爪手组件和第二爪手组件分别装设在所述三角连接件的第二面和第三面上。

在上述技术方案中，所述第一爪手组件和第二爪手组件包括三爪气缸和若干根夹取手指，所述三爪气缸分别装设在所述三角连接件的第二面和第三面上，所述夹取手指装设在所述三爪气缸上，所述三爪气缸驱动所述夹取手指的张开或收缩。

在上述技术方案中，所述爪手装置还包括第一限位块和第二限位块，所述第一限位块装设在所述三角连接件上，所述第二限位块分别装设在所述第三安装座的两侧上，两个所述第二限位块之间的间隔角度为180度，所述第一限位块与所述第二限位块相接触。

在上述技术方案中，所述第一限位块和第二限位块均设置为T字型，所述第一限位块的横向部固定装设在所述三角连接件上，纵向部斜向上设置，所述第二限位块的横向部固定装设在所述第三安装座的两侧上，纵向部斜向下设置并与所述第一限位块的纵向部相接触。

在上述技术方案中，所述料托装置包括料托、料托底板、料托移动装置和料托支撑装置，所述料托支撑装置装设在所述底座上，所述料托移动装置装设在所述料托支撑装置上，所述料托底板装设在所述料托移动装置上，所述料托装设在所述料托底板上方，所述料托移动装置驱动所述料托底板的前后运动，以此带动料托的前后运动。

在上述技术方案中，所述料托移动装置包括传动电机、主动轮、从动轮、同步带、前后滑动组件和安装板，所述前后滑动组件和安装板均装设在所述料托支撑装置上，所述料托底板固定装设在所述前后滑动组件上，所述传动电机和所述从动轮均装设在所述安装板上，所述主动轮装设在所述传动电机的输出轴上，所述同步带套设在所述主动轮和所述从动轮上，所述传动电机驱动所述主动轮发生转动，从而带动所述同步带发生转动，以此带动料托底板的前后运动。

在上述技术方案中，所述底座的上方固定装设有用于防止机器事故的防护栏。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型中横梁装置和竖梁装置驱动爪手装置的横向运动和纵向运动，爪手装置抓取产品后带动产品旋转180，对车床进行装料，爪手装置将加工完成的产品置于料托装置内，实现产品的全自动抓取，有效提高生产效率和产品的合格率，便于后续维修和保养，同时降低了操作人员的劳动强度和工作时间。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型中横梁装置的结构示意图；

图3是本实用新型中爪手装置的结构示意图；

图4是本实用新型中竖梁装置的结构示意图；

图5是本实用新型中料托装置的结构示意图；

图6是本实用新型中料托装置另一角度的结构示意图。

图中：1、底座；2、横梁装置；21、横向滑轨；22、横向滑块；23、横向齿条；24、横向齿轮；25、横向驱动电机；26、第一安装座；3、竖梁装置；31、纵向滑轨；32、纵向滑块； 33、纵向齿条；34、纵向齿轮；35、纵向驱动电机；36、第二安装座；4、爪手装置；41、旋转气缸；42、开口圆环；43、三角连接件；44、第一爪手组件；45、第二爪手组件；46、第三安装座；47、三爪气缸；48、夹取手指；49、第一限位块；410、第二限位块；5、料托装置；51、料托；52、料托底板；53、料托移动装置；54、料托支撑装置；531、传动电机；532、主动轮；533、从动轮；534、同步带；535、前后滑动组件；536、安装板；6、防护栏。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“若干个”、“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-4所示，一种车床上下料机械手，包括底座1、横梁装置2、竖梁装置3、爪手装置4和料托装置5，所述横梁装置2装设在所述底座1上，所述竖梁装置3装设在所述横梁装置2上，所述爪手装置4装设在所述竖梁装置3上，所述爪手装置4抓取产品并带动产品发生180度的旋转，所述料托装置5装设在所述底座1上，用于放置加工完成的产品，所述横梁装置2和竖梁装置3驱动爪手装置4的横向运动和纵向运动。横梁装置2和竖梁装置3 驱动爪手装置4的横向运动和纵向运动，爪手装置4抓取产品后带动产品旋转180，对车床进行装料，爪手装置4将加工完成的产品置于料托装置5内，实现产品的全自动抓取，有效提高生产效率和产品的合格率，便于后续维修和保养，同时降低了操作人员的劳动强度和工作时间。

具体地，所述横梁装置2包括横向滑轨21、横向滑块22、横向齿条23、横向齿轮24、横向驱动电机25和第一安装座26，所述横向滑轨21装设在底座1上，所述横向滑块22与所述横向滑轨21滑动连接，所述第一安装座26与所述横向滑块22固定连接，所述竖梁装置 3固定装设在所述第一安装座26上，所述横向齿条23装设在所述底座1上，所述横向齿轮 24与所述横向齿条23相啮合传动连接，所述横向驱动电机25装设在所述第一安装座26上并与所述横向齿轮24传动连接。工作时，所述横向驱动电机25驱动所述横向齿轮24发生转动并在所述横向齿条23上横向运动，从而带动横向滑块22在横向滑轨21上横向运动，以此带动第一安装座26的横向运动。

其中，所述竖梁装置3包括纵向滑轨31、纵向滑块32、纵向齿条33、纵向齿轮34、纵向驱动电机35和第二安装座36，所述第二安装座36装设在所述第一安装座26上，所述纵向滑块32和纵向驱动电机35装设在所述第二安装座36上，所述纵向滑轨31与所述纵向滑块32滑动连接，所述爪手装置4装设在所述纵向滑轨31的底部，所述纵向齿条33装设在所述纵向滑轨31上，所述纵向齿轮34与所述纵向齿条33相啮合传动连接。工作时，所述纵向驱动电机35驱动所述纵向齿轮34发生转动，带动所述纵向齿条33的上下运动，从而带动所述纵向滑轨31在纵向滑块32上的上下运动。

其中，所述爪手装置4包括旋转气缸41、开口圆环42、三角连接件43、第一爪手组件44、第二爪手组件45和第三安装座46，所述第三安装座46装设在所述纵向滑轨31的底部，所述旋转气缸41和开口圆环42均装设在所述所述第三安装座46上，所述三角连接件43的第一面与所述开口圆环42固定连接，所述第一爪手组件44和第二爪手组件45分别装设在所述三角连接件43的第二面和第三面上。具体地，所述第一爪手组件44和第二爪手组件45包括三爪气缸47和若干根夹取手指48，所述三爪气缸47分别装设在所述三角连接件43的第二面和第三面上，所述夹取手指48装设在所述三爪气缸47上，所述三爪气缸47驱动所述夹取手指48的张开或收缩。本实施例中，所述夹取手指48设置有三根，并围合形成用于夹取产品的空腔。当然，夹取手指48的数量也可根据实际情况进行设置，只要能够保证产品的稳定夹取即可，并非本实施例所限。

该爪手装置4工作时，第一爪手组件44抓取待加工的产品后，旋转气缸41驱动三角连接件43旋转180度，将待加工的产品装填至车床内，装填完成后，旋转气缸41驱动三角连接件43反向旋转180度，第二爪手组件45进行抓取，待车床内的产品加工完成后，第一爪手组件44抓取加工完成的产品，第二爪手组件44旋转180度，再次对车床进行装料，以此往复运行，实现工件的自动调换，提高生产效率。

较佳地，所述爪手装置4还包括第一限位块49和第二限位块410，所述第一限位块49装设在所述三角连接件43上，所述第二限位块410分别装设在所述第三安装座46的两侧上，两个所述第二限位块410之间的间隔角度为180度，所述第一限位块49与所述第二限位块 410相接触。本实施例中，所述第一限位块49和第二限位块410均设置为T字型，所述第一限位块49的横向部固定装设在所述三角连接件43上，纵向部斜向上设置，所述第二限位块410的横向部固定装设在所述第三安装座46的两侧上，纵向部斜向下设置并与所述第一限位块49的纵向部相接触。旋转气缸41驱动三角连接件43旋转180度，当第一限位块49的纵向部与第二限位410的的纵向部接触时，即转动到位停止转动，保证产品转动的到位和准确度。

其中，所述料托装置5包括料托51、料托底板52、料托移动装置53和料托支撑装置54，所述料托支撑装置54装设在所述底座1上，所述料托移动装置53装设在所述料托支撑装置54上，所述料托底板52装设在所述料托移动装置53上，所述料托51装设在所述料托底板52上方，所述料托移动装置53驱动所述料托底板52的前后运动，以此带动料托51的前后运动。具体地，所述料托移动装置53包括传动电机531、主动轮532、从动轮533、同步带 534、前后滑动组件535和安装板536，所述前后滑动组件535和安装板536均装设在所述料托支撑装置54上，所述料托底板52固定装设在所述前后滑动组件535上，所述传动电机531 和所述从动轮533均装设在所述安装板536上，所述主动轮532装设在所述传动电机531的输出轴上，所述同步带534套设在所述主动轮532和所述从动轮533上。本实施例中，前后滑动组件535包括前后滑轨537和前后滑块538，前后滑轨537分别装设在料托支撑装置54 的左右两侧上，前后滑块538分别与相应前后滑轨537滑动连接，料托底板52与前后滑块 538固定连接。工作时，所述传动电机531驱动所述主动轮532发生转动，从而带动所述从动轮533发生转动，以此带动料托底板52的前后运动，便于爪手装置4抓取料托51内的产品。

较佳地，底座的上方固定装设有防护栏6，该防护栏6用于防止设备在运行中出现机器事故。

该车床上下料机械手工作时，使用前，调整爪手装置4和车床主轴处于同一直线上，根据横梁装置2调整料托装置5的位置，并设置好各轴的原点位置和爪手装置4的抓取位置。使用时，竖梁装置3驱动爪手装置4向下移动至合适的位置，第一爪手组件44抓取待加工的产品后，旋转气缸41驱动三角连接件43旋转180度，横梁装置2驱动爪手装置4横向运动，将待加工的产品装填至车床内，装填完成后，横梁装置2和竖梁装置3驱动爪手装置4复位，旋转气缸41驱动三角连接件43反向旋转180度，第二爪手组件45进行抓取，待车床内的产品加工完成后，第一爪手组件44抓取加工完成的产品，第二爪手组件45旋转180度，再次对车床进行装料，以此往复运动直到料托51内的产品全部加工完成。

本实用新型中横梁装置2和竖梁装置3驱动爪手装置4的横向运动和纵向运动，爪手装置4抓取产品后带动产品旋转180，对车床进行装料，爪手装置4将加工完成的产品置于料托装置5内，实现产品的全自动抓取，有效提高生产效率和产品的合格率，便于后续维修和保养，同时降低了操作人员的劳动强度和工作时间。

以上并非对本实用新型的技术范围作任何限制，凡依据本实用新型技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种车床上下料机械手，包括底座，其特征在于：还包括横梁装置、竖梁装置、爪手装置和料托装置，所述横梁装置装设在所述底座上，所述竖梁装置装设在所述横梁装置上，所述爪手装置装设在所述竖梁装置上，所述爪手装置抓取产品并带动产品发生180度的旋转，所述料托装置装设在所述底座上，用于放置加工完成的产品，所述横梁装置和竖梁装置驱动爪手装置的横向运动和纵向运动。

2.根据权利要求1所述的车床上下料机械手，其特征在于，所述横梁装置包括横向滑轨、横向滑块、横向齿条、横向齿轮、横向驱动电机和第一安装座，所述横向滑轨装设在底座上，所述横向滑块与所述横向滑轨滑动连接，所述第一安装座与所述横向滑块固定连接，所述竖梁装置固定装设在所述第一安装座上，所述横向齿条装设在所述底座上，所述横向齿轮与所述横向齿条相啮合传动连接，所述横向驱动电机装设在所述第一安装座上并与所述横向齿轮传动连接，所述横向驱动电机驱动所述横向齿轮发生转动并在所述横向齿条上横向运动，从而带动横向滑块在横向滑轨上横向运动，以此带动第一安装座的横向运动。

3.根据权利要求2所述的车床上下料机械手，其特征在于，所述竖梁装置包括纵向滑轨、纵向滑块、纵向齿条、纵向齿轮、纵向驱动电机和第二安装座，所述第二安装座装设在所述第一安装座上，所述纵向滑块和纵向驱动电机装设在所述第二安装座上，所述纵向滑轨与所述纵向滑块滑动连接，所述爪手装置装设在所述纵向滑轨的底部，所述纵向齿条装设在所述纵向滑轨上，所述纵向齿轮与所述纵向齿条相啮合传动连接，所述纵向驱动电机驱动所述纵向齿轮发生转动，带动所述纵向齿条的上下运动。

4.根据权利要求3所述的车床上下料机械手，其特征在于，所述爪手装置包括旋转气缸、开口圆环、三角连接件、第一爪手组件、第二爪手组件和第三安装座，所述第三安装座装设在所述纵向滑轨的底部，所述旋转气缸和开口圆环均装设在所述第三安装座上，所述三角连接件的第一面与所述开口圆环固定连接，所述第一爪手组件和第二爪手组件分别装设在所述三角连接件的第二面和第三面上。

5.根据权利要求4所述的车床上下料机械手，其特征在于，所述第一爪手组件和第二爪手组件包括三爪气缸和若干根夹取手指，所述三爪气缸分别装设在所述三角连接件的第二面和第三面上，所述夹取手指装设在所述三爪气缸上，所述三爪气缸驱动所述夹取手指的张开或收缩。

6.根据权利要求5所述的车床上下料机械手，其特征在于，所述爪手装置还包括第一限位块和第二限位块，所述第一限位块装设在所述三角连接件上，所述第二限位块分别装设在所述第三安装座的两侧上，两个所述第二限位块之间的间隔角度为180度，所述第一限位块与所述第二限位块相接触。

7.根据权利要求6所述的车床上下料机械手，其特征在于，所述第一限位块和第二限位块均设置为T字型，所述第一限位块的横向部固定装设在所述三角连接件上，纵向部斜向上设置，所述第二限位块的横向部固定装设在所述第三安装座的两侧上，纵向部斜向下设置并与所述第一限位块的纵向部相接触。

8.根据权利要求1所述的车床上下料机械手，其特征在于，所述料托装置包括料托、料托底板、料托移动装置和料托支撑装置，所述料托支撑装置装设在所述底座上，所述料托移动装置装设在所述料托支撑装置上，所述料托底板装设在所述料托移动装置上，所述料托装设在所述料托底板上方，所述料托移动装置驱动所述料托底板的前后运动，以此带动料托的前后运动。

9.根据权利要求8所述的车床上下料机械手，其特征在于，所述料托移动装置包括传动电机、主动轮、从动轮、同步带、前后滑动组件和安装板，所述前后滑动组件和安装板均装设在所述料托支撑装置上，所述料托底板固定装设在所述前后滑动组件上，所述传动电机和所述从动轮均装设在所述安装板上，所述主动轮装设在所述传动电机的输出轴上，所述同步带套设在所述主动轮和所述从动轮上，所述传动电机驱动所述主动轮发生转动，从而带动所述同步带发生转动，以此带动料托底板的前后运动。

10.根据权利要求1所述的车床上下料机械手，其特征在于，所述底座的上方固定装设有用于防止机器事故的防护栏。

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