CN212859458U - 一种结构紧凑的三轴机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种结构紧凑的三轴机械手，布局合理，结构紧凑，造型美观，Z轴行进装置包括Z轴支承座，Z轴支承座的表面设有两条Z轴滑轨及Z轴传动带，控制箱与Z轴拖链均位于Z轴支承座背向Y轴支承座的一侧，且Z轴拖链的底部设有拖链支撑板；X轴行进装置包括X轴支承座、位于X轴支承座上的镂空部、与Z轴传动带配合的Z轴驱动器及两个位于镂空部两侧的X轴滑轨，X轴支承座背向Y轴行进装置的一侧设有拖链滑槽，X轴拖链位于拖链滑槽内。

Description

一种结构紧凑的三轴机械手

技术领域

本实用新型涉及一种结构紧凑的三轴机械手技术领域，尤其涉及一种结构紧凑的三轴机械手。

背景技术

立式三轴机械手（或称三轴伺服专用横走式机械手）常用于配合各种机械爪、吸盘治具等工具，作为产品注塑时的放料、取料等工序的自动化设备。

由于生产规模的不同，及需要配合不同尺寸、体积、作业高度的治具、模具，会将设备的各零部件的尺寸进行扩大，使得立式三轴机械手的各零部件、整体重量变大。因此，为了保持设备能够在个零部件数量调整、及体积变化后，可以节省空间、避免阻挡，设备正常运行，同时保持设备整体的美观度，需要在原先的基础上，对各结构布局进行改进。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种结构紧凑的三轴机械手，布局合理，结构紧凑，造型美观。

本实用新型的目的之一采用如下技术方案实现：一种结构紧凑的三轴机械手，包括支撑座、位于支撑座上的Z轴行进装置、位于Z轴行进装置上的X轴行进装置、位于X轴行进装置上Y轴行进装置、Z轴拖链、X轴拖链、Y轴拖链、及控制箱，所述Z轴行进装置包括Z轴支承座，所述Z轴支承座的表面设有两条Z轴滑轨及Z轴传动带，所述控制箱与Z轴拖链均位于Z轴支承座背向Y轴支承座的一侧，且Z轴拖链的底部设有拖链支撑板；

所述X轴行进装置包括X轴支承座、位于X轴支承座上的镂空部、与所述Z轴传动带配合的Z轴驱动器及两个位于镂空部两侧的X轴滑轨，所述X轴支承座背向Y轴行进装置的一侧设有拖链滑槽，所述X轴拖链位于所述拖链滑槽内；

Y轴行进装置包括Y轴主轴、位于Y轴主轴上的两个Y轴滑轨、Y轴齿条及架设在两个X轴滑轨上的Y轴支承座，所述Y轴支承座与两个Y轴滑轨滑移连接，Y轴主轴穿设于镂空部，且所述Y轴拖链位于Y轴主轴背向Y轴滑轨的一侧，所述Y轴拖链的一端连接Y轴支承座、另一端连接Y轴主轴；

所述控制箱位于Z轴中部，Z轴驱动器位于X轴支承座靠近Z轴的一端，Z轴拖链的一端连接X轴支承座、另一端连接控制箱；

X轴拖链的一端连接Y轴支承座、另一端固定于拖链滑槽。

进一步的，所述Y轴支承座包括垂直方向的投影面呈“[”字形结构的支承板、及位于支承板两侧的滑动板，所述Y轴拖链与Y轴主轴均位于支承板的内侧；

所述滑动板与X轴滑轨滑移连接。

进一步的，所述Y轴支承座包括朝向X轴拖链的一侧的延伸板，所述延伸板的一端连接支承板的顶部、另一端与X轴拖链连接。

进一步的，所述Y轴主轴上设有用于抵触支承板的限位件。

进一步的，所述支承板上设有用于连接驱动电机的固定板，所述固定板通过螺栓与支承板固定连接。

进一步的，所述支撑座包括支撑柱、及与支撑柱焊接的支撑板，所述支撑板具有两个，且支撑座上焊接有连接板，所述连接板通过螺栓连接Z轴行进装置的底部。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

1、通过对设备各零部件结构的设计，及布局的调整，结构紧凑，节省空间，能够避免拖链在工作上妨碍设备的运行，同时提高设备整体的美观度。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图1；

图2为本实施例的结构示意图2。

图中：11、支撑柱；12、支撑板；13、连接板；21、Z轴支撑座；22、Z轴传动带；23、Z轴拖链；24、拖链支撑板；25、控制箱；31、X轴支承座；32、镂空部；33、X轴拖链；34、拖链滑槽；35、X轴滑轨；41、Y轴主轴；42、Y轴滑轨；43、Y轴拖链；44、Y轴齿条；451、延伸板；452、支承板；453、滑动板；454、矩形通孔；455、圆形通孔；456、斜拉加强筋；457、固定板；46、限位件；47、驱动电机。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

结合图1至图2所示，一种结构紧凑的三轴机械手，包括支撑座、位于支撑座上的Z轴行进装置、位于Z轴行进装置上的X轴行进装置、位于X轴行进装置上Y轴行进装置、Z轴拖链23、X轴拖链33、Y轴拖链43、及控制箱25。本实施例中的Z轴行进装置包括Z轴支承座，Z轴支承座的表面设有两条Z轴滑轨，保持X轴行进装置运行的稳定，Z轴传动带22用于X轴方向的传动，驱动器可设置在X轴支承座31上，并在输出轴上设置传动轮与Z轴传动带22配合（Z轴传动带22可为齿条或同步带）。

控制箱25用来容纳设备的电控相关硬件，与Z轴拖链23均位于Z轴支承座背向Y轴支承座的一侧，其中控制箱25位于Z轴中部，Z轴驱动器位于X轴支承座31靠近Z轴的一端，Z轴拖链23的一端连接X轴支承座31、另一端连接控制箱25，为了方便固定，本实施例在X轴支承座31上设有延伸板451，位于Z轴拖链23的上端、用于固定Z轴拖链23的一端。这样的设计方便检修，且不会阻碍X轴支承座31的移动，同时且Z轴拖链23的底部设有拖链支撑板24，支撑Z轴拖链23、防止掉落的同时保护内部的排线的连接稳定，避免被过度折弯。

X轴行进装置包括X轴支承座31、位于X轴支承座31上的镂空部32、与Z轴传动带22配合的Z轴驱动器及两个位于镂空部32两侧的X轴滑轨35，X轴支承座31背向Y轴行进装置的一侧设有X拖链滑槽34，X轴拖链33位于X拖链滑槽34内，通过X拖链滑槽34保护、支撑X轴拖链33，运行稳定。

Y轴行进装置包括Y轴主轴41、位于Y轴主轴41上的两个Y轴滑轨42、Y轴齿条44及架设在两个X轴滑轨35上的Y轴支承座，Y轴支承座与两个Y轴滑轨42滑移连接，由于Y轴主轴41在扩大规格、增加尺寸后，自身重量也有较大提升，因此，本实施例通过设计，使Y轴主轴41穿设于镂空部32，通过Y轴支承座将Y轴主轴41的重量分散在X轴支承座31的两侧，避免受力集中，连接在Y轴主轴41底部的机械手或治具不管如何翻转，均能够保持稳定。且Y轴拖链43位于Y轴主轴41背向Y轴滑轨42的一侧，Y轴拖链43的一端连接Y轴支承座、另一端连接Y轴主轴41的上部，不管Y轴主轴41处于何种高度，Y轴拖链43的位置均不会影响Y轴主轴41在X轴支承座31上的移动、及Y轴自身的运动。

Y轴支承座包括垂直方向的投影面呈“[”字形结构的支承板452、及位于支承板452两侧的滑动板453，Y轴拖链43与Y轴主轴41均位于支承板452的内侧；

滑动板453通过底部的滑槽与X轴滑轨35滑移连接，滑槽作分段式设计，运行稳定，阻力小。

Y轴支承座包括朝向X轴拖链33的一侧的延伸板451，延伸板451的一端连接支承板452的顶部，X轴拖链33的两端分别连接Y轴支承座上的延伸板451、与X拖链滑槽34，X轴拖链33内的排线穿过自身与控制箱25内的接线端或驱动器连接。

本实施例中的支承板452朝向Y轴滑轨42的一面设有矩形通孔454及位于矩形通孔454两侧的Y轴滑槽，Y轴滑槽与Y轴滑轨42配合，运行稳定，支承板452与滑动板453之间设有斜拉加强筋456，同时Y轴支承座上设有通孔，通孔的设计在保持Y轴支承座结构强度的同时降低了自身的重量。

此外，Y轴主轴41上设有用于抵触支承板452的限位件46，限位件46上设有缓冲垫，用来防止Y轴主轴41的升降超出设计的范围或发生意外掉落事件，限位件46在Y轴主轴41的上部、下部各设有一个，能够抵触支承板452的上、下两端。

为了保证驱动电机47安装、运行的稳定，本实施例在支承板452上设有用于连接驱动电机47的固定板457，固定板457通过螺栓与支承板452固定连接，然后驱动电机47通过输出轴上的传动轮与Y轴主轴41上的齿条或同步带配合运行。

支撑座作为设备最底部的支撑结构，包括支撑柱11、及与支撑柱11焊接的支撑板12，支撑板12具有两个，保证了对三个行进装置承载的稳定，且支撑座上焊接有连接板13，连接板13通过螺栓连接Z轴行进装置的底部。为了提高支撑柱11的强度，本实施例在支撑柱11的两侧均做了中空的加厚处理，与连接板13、自身底部的法兰的接触面积增大，增加支撑柱11自身的强度，并尽可能减少重量的增加。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种结构紧凑的三轴机械手，包括支撑座、位于支撑座上的Z轴行进装置、位于Z轴行进装置上的X轴行进装置、位于X轴行进装置上Y轴行进装置、Z轴拖链、X轴拖链、Y轴拖链、及控制箱，其特征在于：所述Z轴行进装置包括Z轴支承座，所述Z轴支承座的表面设有两条Z轴滑轨及Z轴传动带，所述控制箱与Z轴拖链均位于Z轴支承座背向Y轴支承座的一侧，且Z轴拖链的底部设有拖链支撑板；

所述X轴行进装置包括X轴支承座、位于X轴支承座上的镂空部、与所述Z轴传动带配合的Z轴驱动器及两个位于镂空部两侧的X轴滑轨，所述X轴支承座背向Y轴行进装置的一侧设有拖链滑槽，所述X轴拖链位于所述拖链滑槽内；

Y轴行进装置包括Y轴主轴、位于Y轴主轴上的两个Y轴滑轨、Y轴齿条及架设在两个X轴滑轨上的Y轴支承座，所述Y轴支承座与两个Y轴滑轨滑移连接，Y轴主轴穿设于镂空部，且所述Y轴拖链位于Y轴主轴背向Y轴滑轨的一侧，所述Y轴拖链的一端连接Y轴支承座、另一端连接Y轴主轴；

所述控制箱位于Z轴中部，Z轴驱动器位于X轴支承座靠近Z轴的一端，Z轴拖链的一端连接X轴支承座、另一端连接控制箱；

X轴拖链的一端连接Y轴支承座、另一端固定于拖链滑槽。

2.如权利要求1所述的一种结构紧凑的三轴机械手，其特征在于：所述Y轴支承座包括垂直方向的投影面呈“[”字形结构的支承板、及位于支承板两侧的滑动板，所述Y轴拖链与Y轴主轴均位于支承板的内侧；

所述滑动板与X轴滑轨滑移连接。

3.如权利要求2所述的一种结构紧凑的三轴机械手，其特征在于：所述Y轴支承座包括朝向X轴拖链的一侧的延伸板，所述延伸板的一端连接支承板的顶部、另一端与X轴拖链连接。

4.如权利要求3所述的一种结构紧凑的三轴机械手，其特征在于：所述Y轴主轴上设有用于抵触支承板的限位件。

5.如权利要求2所述的一种结构紧凑的三轴机械手，其特征在于：所述支承板上设有用于连接驱动电机的固定板，所述固定板通过螺栓与支承板固定连接。

6.如权利要求1所述的一种结构紧凑的三轴机械手，其特征在于：所述支撑座包括支撑柱、及与支撑柱焊接的支撑板，所述支撑板具有两个，且支撑座上焊接有连接板，所述连接板通过螺栓连接Z轴行进装置的底部。

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