CN213949897U - 龙门架运输机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种龙门架运输机械手，包括支架和支架上设置的X轴组件、Y轴组件、伸缩装置和夹持臂；所述夹持臂固定在伸缩装置的下方，所述伸缩装置固定安装在Y轴组件上，所述Y轴组件与X轴组件固定连接；利用X轴组件、Y轴组件、伸缩装置相配合对带搬运的物料进行定位，再利用夹持臂进行夹持，夹持臂采用双头气缸驱动H型夹爪进行夹取和放开，驱动能力强，反应迅速，用力均衡；H型夹爪两端配合吸盘，采用先夹持后吸附的过程，对物料进行夹持，确保夹持途中，不会掉落。

Description

龙门架运输机械手

技术领域

本实用新型涉及桁架机械手技术领域，尤其涉及一种龙门架运输机械手。

背景技术

桁架机械手是一种建立在直角X、Y、Z三坐标系统基础上，对工件进行工位调整，或实现工件的轨迹运动等功能的全自动工业设备。其控制核心通过工业控制器(如： PLC，运动控制，单片机等)实现。通过控制器对各种输入(各种传感器，按钮等)信号的分析处理，做出一定的逻辑判断后，对各个输出元件(继电器，电机驱动器，指示灯等)下达执行命令，完成X，Y，Z三轴之间的联合运动，以此实现一整套的全自动作业流程。

现有的龙门架机械手对于小型零件的抓取和夹持，都有良好的效果，但是现有机械手在使用过程中，对于体积较大，尺寸不规范的物料在进行夹紧时，由于夹持臂两端的驱动装置动作不同步，往往会出现两端用力不均衡，被夹取的物料出现倾斜等，或者驱动装置采用组件传动，反应时间长，工作效率过低。因此需要一种能够快速反应，用力均衡的龙门架运输机械手。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于提供一种龙门架运输机械手，利用X轴组件、Y轴组件、伸缩装置相配合对带搬运的物料进行定位，再利用夹持臂进行夹持，夹持臂采用双头气缸驱动H型夹爪进行夹取和放开，驱动能力强，反应迅速，用力均衡；H型夹爪两端配合吸盘，采用先夹持后吸附的过程，对物料进行夹持，确保夹持途中，不会掉落。

为了实现上述目的，本实用新型的一种龙门架运输机械手，包括支架和支架上设置的X轴组件、Y轴组件、伸缩装置和夹持臂；所述夹持臂固定在伸缩装置的下方，所述伸缩装置固定安装在Y轴组件上，所述Y轴组件与X轴组件固定连接；

所述夹持臂包括双头气缸、活动板、固定板、固定座、H型夹爪和滑动轨道；所述固定板与伸缩装置固定连接，所述双头气缸的固定端安装在固定座上，所述固定座固定安装在固定板上，所述双头气缸的活动端与活动板固定连接；所述活动板的底部设有第一滑块，所述第一滑块与滑动轨道活动连接；所述活动板上固定安装有H型夹爪。

优选的：所述伸缩装置包括气缸、支撑座和固定基板；所述支撑座包括支撑板和支撑柱，所述支撑柱固定设置在固定基板上方，所述支撑柱上方设有支撑板，所述支撑板上固定安装气缸，所述气缸的伸缩杆向下延伸固定在夹持臂的固定板上，所述固定基板下方设有第二滑块，所述第二滑块与Y轴组件滑动连接。

在上述任意一项实施例中优选的：所述Y轴组件包括Y轴驱动电机、平行设置的两条Y轴轨道和与Y轴轨道垂直设置的第三滑块；所述Y轴轨道的两端固定安装在第三滑块上，所述第三滑块与X轴组件滑动连接；其中一条所述Y轴轨道的侧壁上设有第一齿条，所述Y轴驱动电机下方设有第一齿轮，所述第一齿轮与第一齿条啮合连接，所述Y轴驱动电机固定安装在伸缩装置上。

在上述任意一项实施例中优选的：所述X轴组件包括平行设置在支架上的两条X轴轨道和X轴驱动电机，其中一条所述X轴轨道的一侧设有第二齿条，所述X轴驱动电机固定安装在Y轴组件上，所述X轴驱动电机下方设有第二齿轮，所述第二齿轮与第二齿条啮合连接。

在上述任意一项实施例中优选的：所述夹持臂还包括吸盘，所述吸盘固定安装在固定板上。

在上述任意一项实施例中优选的：所述吸盘设有四个，分别设置在固定板的两端，每一端设有两个。

在上述任意一项实施例中优选的：所述固定基板下方固定设有伸缩杆，所述伸缩杆一端固定在固定基板上，另一端固定在夹持臂的固定板上。

在上述任意一项实施例中优选的：所述H型夹爪包括两个平行的爪臂和一个横梁；所述横梁固定安装在两个爪臂的中部。

在上述任意一项实施例中优选的：所述爪臂下端设有阶梯形回勾。

本申请公开的一种龙门架运输机械手，相比于现有技术至少具有以下优点：

1、本申请提供的龙门架运输机械手，利用X轴组件、Y轴组件、伸缩装置相配合对带搬运的物料进行定位，再利用夹持臂进行夹持，夹持臂采用双头气缸驱动H型夹爪进行夹取和放开，可以实现同步相向或相背运动；驱动能力强，反应迅速，用力均衡；提高了工作效率，确保被夹取的物料均衡受力。

2、本申请提供的龙门架运输机械手，H型夹爪两端配合吸盘，采用先夹持后吸附的过程，对物料进行夹持，确保夹持途中，不会掉落。

3、本申请提供的龙门架运输机械手，X轴组件、Y轴组件均采用齿轮啮合进行传动，结构简单，易于安装，操作简便。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的龙门架运输机械手的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的龙门架运输机械手的Y轴组件的示意图。

图3为本实用新型提供的龙门架运输机械手的夹持臂结构示意图。

图中：

1、双头气缸；2、活动板；3、固定板；4、固定座；5、H型夹爪；6、滑动轨道 7、第一滑块；8、吸盘；9、伸缩杆；10、支撑板；11、支撑柱；12、伸缩气缸；13、固定基板；14、Y轴驱动电机；15、Y轴轨道；16、第二滑块；17、第一齿轮；18、第一齿条；19、第三滑块；20、X轴轨道；21、X轴驱动电机；22、第二齿条；23、第二齿轮；24、支架。

具体实施方式

以下通过附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1-3所示，本实用新型一方面实施例提供的一种龙门架运输机械手，包括支架24和支架24上设置的X轴组件、Y轴组件、伸缩装置和夹持臂；所述夹持臂固定在伸缩装置的下方，所述伸缩装置固定安装在Y轴组件上，所述Y轴组件与X轴组件固定连接；

如图3所示，所述夹持臂包括双头气缸1、活动板2、固定板3、固定座4、H型夹爪5和滑动轨道；所述固定板3与伸缩装置固定连接，所述双头气缸1的固定端安装在固定座4上，所述固定座4固定安装在固定板3上，所述双头气缸1的活动端与活动板2固定连接；所述活动板2的底部设有第一滑块，所述第一滑块与滑动轨道活动连接；所述活动板2上固定安装有H型夹爪5。

在本实施例，活动板2相对设置，在固定板的相对的两侧，一侧设置一个，双头气缸1驱动活动板2相背运动时，第一滑块沿着滑动轨道向外滑动，活动板2跟随向外移动，此时H型夹爪5张开，双头气缸1驱动活动板2相向运动时，第一滑块沿着滑动轨道向内滑动，活动板2跟随向内移动，此时H型夹爪5收缩夹取物料。由于双头气缸通过固定座固定在了固定板上，因此双头气缸的同步动作，带动H形夹爪迅速动作，驱动能力强，反应迅速，用力均衡；提高了工作效率，确保被夹取的物料均衡受力。

如图2所示，所述伸缩装置包括伸缩气缸12、支撑座和固定基板13；所述支撑座包括支撑板10和支撑柱11，所述支撑柱11固定设置在固定基板13上方，所述支撑柱11上方设有支撑板10，所述支撑板10上固定安装气缸，所述气缸的伸缩杆9向下延伸固定在夹持臂的固定板3上，所述固定基板13下方设有第二滑块16，所述第二滑块16与Y轴组件滑动连接。

在本实施例中，机械手进行上下移动时，利用伸缩气缸伸长和回缩实现上下位移，伸缩气缸的气缸臂向下伸长时，推动夹持臂的固定板3向下移动，反之伸缩气缸回缩则实现夹持臂向上移动，由于移动距离较长，因此伸缩气缸的缸体较长，因此设置了支撑座和固定基板对伸缩气缸进行支撑保护。

在上述任意一项实施例中优选的：所述Y轴组件包括Y轴驱动电机14、平行设置的两条Y轴轨道15和与Y轴轨道15垂直设置的第三滑块19；所述Y轴轨道15的两端固定安装在第三滑块19上，所述第三滑块19与X轴组件滑动连接；其中一条所述Y轴轨道15的侧壁上设有第一齿条18，所述Y轴驱动电机14下方设有第一齿轮 17，所述第一齿轮17与第一齿条18啮合连接，所述Y轴驱动电机14固定安装在伸缩装置上。

在本实施例中，需要调整机械手在Y轴方向进行移动时，Y轴驱动电机14驱动第一齿轮17进行转动，所述第一齿轮17与第一齿条18啮合连接，第一齿轮17沿着第一齿条18进行Y轴方向移动，由于Y轴驱动电机14固定安装在伸缩装置的固定基板13上，因此带动整个伸缩装置以及伸缩装置下端设置的夹持臂进行Y轴方向的移动。

优选的：所述X轴组件包括平行设置在支架24上的两条X轴轨道20和X轴驱动电机21，其中一条所述X轴轨道20的一侧设有第二齿条22，所述X轴驱动电机 21固定安装在Y轴组件上，所述X轴驱动电机21下方设有第二齿轮23，所述第二齿轮23与第二齿条22啮合连接。

在本实施例中，需要调整机械手在X方向进行移动时，X驱动电机21第二齿轮23转动，所述第二齿轮与第二齿条啮合连接，第二齿轮沿着第二齿条进行X方向移动，由于X轴驱动电机21固定安装在Y轴组件的第三滑块19上，因此带动整个Y轴组件以及Y轴组件上固定的伸缩装置以及伸缩装置下端设置的夹持臂进行X轴方向的移动。

所述夹持臂还包括吸盘8，所述吸盘8固定安装在固定板3上。所述吸盘8设有四个，分别设置在固定板3的两端，每一端设有两个。所述固定基板13下方固定设有伸缩杆9，所述伸缩杆9一端固定在固定基板13上，另一端固定在夹持臂的固定板3 上。H型夹爪两端配合吸盘，采用先夹持后吸附的过程，对物料进行夹持，确保夹持途中，不会掉落。

优选的，所述H型夹爪5包括两个平行的爪臂和一个横梁；所述横梁固定安装在两个爪臂的中部。在上述任意一项实施例中优选的：所述爪臂下端设有阶梯形回勾，增大摩擦力，避免夹取的物料中途掉落。

显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种龙门架运输机械手，其特征在于：包括支架和支架上设置的X轴组件、Y轴组件、伸缩装置和夹持臂；所述夹持臂固定在伸缩装置的下方，所述伸缩装置固定安装在Y轴组件上，所述Y轴组件与X轴组件固定连接；

所述夹持臂包括双头气缸、活动板、固定板、固定座、H型夹爪和滑动轨道；所述固定板与伸缩装置固定连接，所述双头气缸的固定端安装在固定座上，所述固定座固定安装在固定板上，所述双头气缸的活动端与活动板固定连接；所述活动板的底部设有第一滑块，所述第一滑块与滑动轨道活动连接；所述活动板上固定安装有H型夹爪。

2.根据权利要求1所述的一种龙门架运输机械手，其特征在于：所述伸缩装置包括气缸、支撑座和固定基板；所述支撑座包括支撑板和支撑柱，所述支撑柱固定设置在固定基板上方，所述支撑柱上方设有支撑板，所述支撑板上固定安装气缸，所述气缸的伸缩杆向下延伸固定在夹持臂的固定板上，所述固定基板下方设有第二滑块，所述第二滑块与Y轴组件滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种龙门架运输机械手，其特征在于：所述Y轴组件包括Y轴驱动电机、平行设置的两条Y轴轨道和与Y轴轨道垂直设置的第三滑块；所述Y轴轨道的两端固定安装在第三滑块上，所述第三滑块与X轴组件滑动连接；其中一条所述Y轴轨道的侧壁上设有第一齿条，所述Y轴驱动电机下方设有第一齿轮，所述第一齿轮与第一齿条啮合连接，所述Y轴驱动电机固定安装在伸缩装置上。

4.根据权利要求1所述的一种龙门架运输机械手，其特征在于：所述X轴组件包括平行设置在支架上的两条X轴轨道和X轴驱动电机，其中一条所述X轴轨道的一侧设有第二齿条，所述X轴驱动电机固定安装在Y轴组件上，所述X轴驱动电机下方设有第二齿轮，所述第二齿轮与第二齿条啮合连接。

5.根据权利要求1所述的一种龙门架运输机械手，其特征在于：所述夹持臂还包括吸盘，所述吸盘固定安装在固定板上。

6.根据权利要求5所述的一种龙门架运输机械手，其特征在于：所述吸盘设有四个，分别设置在固定板的两端，每一端设有两个。

7.根据权利要求2所述的一种龙门架运输机械手，其特征在于：所述固定基板下方固定设有伸缩杆，所述伸缩杆一端固定在固定基板上，另一端固定在夹持臂的固定板上。

8.根据权利要求1所述的一种龙门架运输机械手，其特征在于：所述H型夹爪包括两个平行的爪臂和一个横梁；所述横梁固定安装在两个爪臂的中部。

9.根据权利要求8所述的一种龙门架运输机械手，其特征在于：所述爪臂下端设有阶梯形回勾。

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