CN214870577U - 一种同步运行机械手的连接机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及自动化设备领域，具体涉及一种同步运行机械手的连接机构，包括纵向轨道樑、横向引拔樑、机械手升降臂和连接组件。所述的连接组件活动连接在二件机械手升降臂下部之间，连接组件包括连接杆和设有一对活动夹爪的对夹式夹持合件，连接杆穿过夹持合件且可在夹持合件中滑动并可被活动夹爪牢固夹持，连接组件的宽度可随二件机械手升降臂之间的宽度变化而联动调整并可同步运动。本实用新型利用连接组件的连接杆被夹紧后可刚性支撑二件机械手升降臂，使连接组件与二件机械手升降臂及纵向轨道樑形成稳定的刚性框架结构，既可保证产品运送定位精度，也可提高机械手升降臂的运行精度和同步性，提高设备运行的稳定性和使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及自动化设备领域，具体涉及一种同步运行机械手的连接机构。
背景技术
在桁架式多轴机械手组合而成的多工位自动搬运设备中，如果工件较宽较重时，往往会将相邻的二件机械手升降臂和二件横向引拔樑组合成一个工作单元，再用此工作单元的二件机械手升降臂夹持在工件的两侧，然后沿X或Y或Z轴方向同步移动来转移工件。但是由于二个机械手升降臂悬挂在二个横向引拔樑上，二个机械手升降臂之间无刚性支撑杆连接，且夹持工件的两个夹持点在二个机械手升降臂悬空的最下端。如果夹持的是挠性重物，比如较宽的薄钢板，由于工件的重力及挠性影响，使中间无刚性支撑的二个机械手升降臂必然会向中间拉扯而产生变形风险，从而影响机械手升降臂在横向引拔樑上的运行精度及二件机械手升降臂的同步性，进而影响设备运行的稳定性和使用寿命；另外由于机械手升降臂无法克服产品下挠，亦影响产品的运送定位精度。
实用新型内容
为克服现有技术中的不足，本实用新型公开一种同步运行机械手的连接机构，包括纵向轨道樑、横向引拔樑、机械手升降臂和连接组件。所述的连接组件活动连接在二件机械手升降臂下部之间，连接组件包括连接杆和设有一对活动夹爪的对夹式夹持合件，连接杆穿过夹持合件且可在夹持合件中滑动并可被活动夹爪牢固夹持，连接组件的宽度可随二件机械手升降臂之间的宽度变化而联动调整并可同步运动。利用连接组件的连接杆被夹紧后可刚性支撑二件机械手升降臂，使连接组件与二件机械手升降臂及纵向轨道樑形成稳定的刚性框架结构，从而可克服产品下挠对机械手升降臂引发变形的风险，既可保证产品运送定位精度，也可提高机械手升降臂的运行精度和同步性，提高设备运行的稳定性和使用寿命。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种同步运行机械手的连接机构，包括纵向轨道樑、横向引拔樑和机械手升降臂，所述的纵向轨道樑、横向引拔樑和机械手升降臂分别沿X、Y、Z轴方向布设且每二件机械手升降臂和二件横向引拔樑为一个工作单元，每个工作单元的二件机械手升降臂平行布设且可沿Z轴同步运动和可在二件平行布设的横向引拔樑上沿Y轴同步运动，亦可随二件横向引拔樑在纵向轨道樑上沿X轴同步运动，其特征在于：还包括连接组件，所述的连接组件为活动连接在每个工作单元的二件机械手升降臂下部之间的杆状构件，连接组件的宽度可随二件机械手升降臂之间的宽度变化而联动调整，连接组件与二件机械手升降臂同步运动。
所述的连接组件包括夹持合件、连接杆和连杆固定板，所述的夹持合件为在带有贯通孔的平板上设有活动夹爪的对夹式夹紧机构，所述的连杆固定板为中间设有圆孔的方形平板，所述的连接杆为刚性长圆杆，其一端嵌入在连杆固定板的圆孔中且与连杆固定板垂直固接，另一端穿过夹持合件的贯通孔且可在贯通孔中滑动并可被夹持合件的活动夹爪牢固夹持。
所述的夹持合件包括夹持件安装板、夹持件、转销和气缸，所述的夹持件安装板为方形平板，其中部设有贯通的杆孔用于连接杆穿过和滑动导向，杆孔的上方设有对称设置的二个带有螺纹的销孔，所述的夹持件为设有一对活动夹爪的对夹式夹紧件，夹持件的二个夹爪由二件转销分别活动铰接在夹持件安装板上而形成可各自转动的铰连接，所述的气缸铰接在二个夹爪的非夹持端之间用于驱动二个夹爪完成夹持动作。
所述的夹持件的二个夹爪对称设置且在夹持状态时二个夹爪在用于安装二件转销的凸台之间设有缝隙，最小缝隙宽度t不小于5mm，夹爪的下部设为弧形夹持面，弧形夹持面的半径与连接杆的半径匹配，二个夹爪在夹持状态时其一对弧形夹持面可合围成直径与连接杆的直径匹配的圆，所述的二个夹爪的上部均设有铰接板，二个铰接板对向设置用于与气缸铰连接。
进一步，所述的弧形夹持面上设有由弹性橡胶制备的防滑层。
所述的夹持件还包括转动套，所述的转动套为空心铜套，转动套设为二件对称设置，且分别嵌入在一对对称的夹爪用于安装转销的凸台上，所述的转销穿过转动套的内孔后与夹持件安装板的销孔锁固，夹爪可绕转销转动。
进一步，所述的气缸为两端均设有缸杆的双头气缸，缸杆末端均带有Y形连接叉头，气缸的Y形叉头与铰接板铰接。
所述的连接组件还包括限位开关，所述的限位开关为光电开关，限位开关用支板锁固在连接杆的远离连杆固定板的一端。
所述的连接组件的连杆固定板和夹持件安装板分别固接在同一个工作单元的二件机械手升降臂的下部，连杆固定板与夹持件安装板之间的距离可随二件机械手升降臂之间的宽度变化而联动调整，且连接杆可在夹持件安装板的杆孔中滑动并可被夹持合件的一对夹爪牢固夹持，所述的限位开关面向夹持件安装板所对应的那件机械手升降臂的一侧边用于检测机械手升降臂外移时的极限位置。
由以上描述可知，本实用新型提供的一种同步运行机械手的连接机构的优点在于：将连接组件设计成包括刚性的连接杆和设有一对活动夹爪的对夹式夹持合件的杆状构件，连接杆穿过夹持合件且可在夹持合件中滑动并可被活动夹爪牢固夹持，连接组件活动连接在二件机械手升降臂下部之间。一是利用连接组件的连接杆被夹紧后可刚性支撑二件机械手升降臂，使连接组件与二件机械手升降臂及纵向轨道樑形成稳定的刚性框架结构，从而可克服产品下挠对机械手升降臂引发变形的风险，且可产品运送定位精度要求；二是夹持合件可根据需要解除对连接杆的夹紧力，使连接杆可在夹持合件中滑动，连接组件的宽度可随二件机械手升降臂之间的宽度变化而联动调整，即可满足不同宽度工件的装夹需要。本实用新型利用连接组件与二件机械手升降臂及纵向轨道樑组合形成稳定且为活动连接的刚性框架结构，从而可克服产品下挠对机械手升降臂引发变形的风险，既可满足不同宽度的产品运送定位精度要求，也可提高机械手升降臂的运行精度和同步性，提高设备运行的稳定性和使用寿命。本实用新型设计合理，结构简单，成本低廉，便于推广。
附图说明
图1为本实用新型所述的一种同步运行机械手的连接机构总体示意图。
图2为连接组件放大示意图。
图3为夹持合件放大示意图。
图4为夹持件安装板放大示意图。
图5为转销放大示意图。
图6为夹持件放大示意图。
图7为A部放大示意图。
图8为连杆固定板放大示意图。
附图标记：
1纵向轨道樑；2横向引拔樑；3机械手升降臂；4连接组件；41夹持合件；411夹持件安装板；4111杆孔；4112销孔；412夹持件；4121夹爪；4122铰接板；4123转动套；4124弧形夹持面；413转销；414气缸；42连接杆；43连杆固定板；44限位开关。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。
如图1所示，本实用新型所述的一种同步运行机械手的连接机构包括纵向轨道樑1、横向引拔樑2、机械手升降臂3和连接组件4。所述的纵向轨道樑1、横向引拔樑2和机械手升降臂3分别沿X、Y、Z轴方向布设且每二件机械手升降臂3和二件横向引拔樑2为一个工作单元，每个工作单元的二件机械手升降臂3平行布设且可沿Z轴同步运动和可在二件平行布设的横向引拔樑2上沿Y轴同步运动，亦可随二件横向引拔樑2在纵向轨道樑1上沿X轴同步运动。所述的连接组件4为活动连接在每个工作单元的二件机械手升降臂3下部之间的杆状构件，连接组件4的宽度可随二件机械手升降臂3之间的宽度变化而联动调整，连接组件4与二件机械手升降臂3同步运动。
如图1至图8所示，本实用新型所述的连接组件4包括夹持合件41、连接杆42、连杆固定板43和限位开关44，所述的夹持合件41包括夹持件安装板411、夹持件412、转销413和气缸414，所述的夹持件安装板411为方形平板，其中部设有贯通的杆孔4111用于连接杆42穿过和滑动导向，杆孔4111的上方设有对称设置的二个带有螺纹的销孔4112；所述的夹持件412为设有一对活动夹爪4121的对夹式夹紧件，夹持件412的二个夹爪4121对称设置且在夹持状态时二个夹爪4121在用于安装二件转销413的凸台之间设有缝隙，最小缝隙宽度t不小于5mm，本实施例为8mm，夹爪4121的下部设为弧形夹持面4124，弧形夹持面4124的半径与连接杆42的半径匹配，二个夹爪4121在夹持状态时其一对弧形夹持面4124可合围成直径与连接杆42的直径匹配的圆；所述的弧形夹持面4124上设有由弹性橡胶制备的防滑层。所述的二个夹爪4121的上部均设有铰接板4122，二个铰接板4122对向设置用于与气缸414铰连接。所述的夹持件412还包括转动套4123，所述的转动套4123为空心铜套，转动套4123设为二件对称设置，且分别嵌入在一对对称的夹爪4121用于安装转销413的凸台上，所述的转销413穿过转动套4123的内孔后与夹持件安装板411的销孔4112锁固，二个夹爪4121可各自绕二个转销413转动。所述的气缸414为两端均设有缸杆的双头气缸，缸杆末端均带有Y形连接叉头，气缸414的二个Y形叉头与二个夹爪4121上的铰接板4122分别铰接用于驱动二个夹爪4121完成夹持动作。所述的连杆固定板43为中间设有圆孔的方形平板，所述的连接杆42为刚性长圆杆，其一端嵌入在连杆固定板43的圆孔中且与连杆固定板43垂直固接，另一端穿过夹持合件41的夹持件安装板411上的杆孔4111且可在杆孔4111中滑动。所述的连接组件4的连杆固定板43和夹持件安装板411分别固接在同一个工作单元的二件机械手升降臂3的下部，连杆固定板43与夹持件安装板411之间的距离可随二件机械手升降臂3之间的宽度变化而联动调整，且连接杆42可在夹持件安装板411的杆孔4111中滑动并可被夹持合件41的一对夹爪4121牢固夹持，所述的限位开关44用支板锁固在连接杆42的远离连杆固定板43的一端，其面向夹持件安装板411所对应的那件机械手升降臂3的一侧边用于检测机械手升降臂3为满足不同宽度的工件而向外移动时的极限位置。
本实用新型所述的一种同步运行机械手的连接机构使用方法如下：
在使用桁架式多轴机械手组合的多工位自动搬运设备装夹工件前，先指令连接组件4上的气缸414动作，驱使二个夹爪4121松开，再指令同一工作单元上的二件机械手升降臂3分别沿X轴的两个方向相向或背向移动使二件机械手升降臂3之间的宽度调整到适合装夹工件的宽度，再将二件机械手升降臂3同步沿Y轴向工件所在的方向移动并将工件夹持住。再指令连接组件4上的气缸414动作，驱使二个夹爪4121将连接杆42夹紧牢固形成刚性连接，再指令刚性连接的二件机械手升降臂3沿X轴或Y轴或Z轴方向同步移动，将工件送到指定的工位即可。
本实用新型利用连接组件4与二件机械手升降臂3及纵向轨道樑1组合形成稳定且为活动连接的刚性框架结构，从而可克服产品下挠对机械手升降臂引发变形的风险，既可满足不同宽度的产品运送定位精度要求，也可提高机械手升降臂的运行精度和同步性，提高设备运行的稳定性和使用寿命。
上述仅为本实用新型的一个具体实施例，但本实用新型的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。
Claims (9)
1.一种同步运行机械手的连接机构，包括纵向轨道樑(1)、横向引拔樑(2)和机械手升降臂(3)，所述的纵向轨道樑(1)、横向引拔樑(2)和机械手升降臂(3)分别沿X、Y、Z轴方向布设且每二件机械手升降臂(3)和二件横向引拔樑(2)为一个工作单元，每个工作单元的二件机械手升降臂(3)平行布设且可沿Z轴同步运动和可在二件平行布设的横向引拔樑(2)上沿Y轴同步运动，亦可随二件横向引拔樑(2)在纵向轨道樑(1)上沿X轴同步运动，其特征在于：还包括连接组件(4)，所述的连接组件(4)为活动连接在每个工作单元的二件机械手升降臂(3)下部之间的杆状构件，连接组件(4)的宽度可随二件机械手升降臂(3)之间的宽度变化而联动调整，连接组件(4)与二件机械手升降臂(3)同步运动。
2.根据权利要求1所述的一种同步运行机械手的连接机构，其特征在于：所述的连接组件(4)包括夹持合件(41)、连接杆(42)和连杆固定板(43)，所述的夹持合件(41)为在带有贯通孔的平板上设有活动夹爪的对夹式夹紧机构，所述的连杆固定板(43)为中间设有圆孔的方形平板，所述的连接杆(42)为刚性长圆杆，其一端嵌入在连杆固定板(43)的圆孔中且与连杆固定板(43)垂直固接，另一端穿过夹持合件(41)的贯通孔且可在贯通孔中滑动并可被夹持合件(41)的活动夹爪牢固夹持。
3.根据权利要求2所述的一种同步运行机械手的连接机构，其特征在于：所述的夹持合件(41)包括夹持件安装板(411)、夹持件(412)、转销(413)和气缸(414)，所述的夹持件安装板(411)为方形平板，其中部设有贯通的杆孔(4111)用于连接杆(42)穿过和滑动导向，杆孔(4111)的上方设有对称设置的二个带有螺纹的销孔(4112)，所述的夹持件(412)为设有一对活动夹爪(4121)的对夹式夹紧件，夹持件(412)的二个夹爪(4121)由二件转销(413)分别活动铰接在夹持件安装板(411)上而形成可各自转动的铰连接，所述的气缸(414)铰接在二个夹爪(4121)的非夹持端之间用于驱动二个夹爪(4121)完成夹持动作。
4.根据权利要求3所述的一种同步运行机械手的连接机构，其特征在于：所述的夹持件(412)的二个夹爪(4121)对称设置且在夹持状态时二个夹爪(4121)在用于安装二件转销(413)的凸台之间设有缝隙，最小缝隙宽度t不小于5mm，夹爪(4121)的下部设为弧形夹持面(4124)，弧形夹持面(4124)的半径与连接杆(42)的半径匹配，二个夹爪(4121)在夹持状态时其一对弧形夹持面(4124)可合围成直径与连接杆(42)的直径匹配的圆，所述的二个夹爪(4121)的上部均设有铰接板(4122)，二个铰接板(4122)对向设置用于与气缸(414)铰连接。
5.根据权利要求4所述的一种同步运行机械手的连接机构，其特征在于：所述的弧形夹持面(4124)上设有由弹性橡胶制备的防滑层。
6.根据权利要求4所述的一种同步运行机械手的连接机构，其特征在于：所述的夹持件(412)还包括转动套(4123)，所述的转动套(4123)为空心套，转动套(4123)设为二件对称设置，且分别嵌入在一对对称的夹爪(4121)用于安装转销(413)的凸台上，所述的转销(413)穿过转动套(4123)的内孔后与夹持件安装板(411)的销孔(4112)锁固，夹爪(4121)可绕转销(413)转动。
7.根据权利要求6所述的一种同步运行机械手的连接机构，其特征在于：所述的气缸(414)为两端均设有缸杆的双头气缸，缸杆末端均带有Y形连接叉头，气缸(414)的Y形叉头与铰接板(4122)铰接。
8.根据权利要求7所述的一种同步运行机械手的连接机构，其特征在于：所述的连接组件(4)还包括限位开关(44)，限位开关(44)用支板锁固在连接杆(42)的远离连杆固定板(43)的一端。
9.根据权利要求8所述的一种同步运行机械手的连接机构，其特征在于：所述的连接组件(4)的连杆固定板(43)和夹持件安装板(411)分别固接在同一个工作单元的二件机械手升降臂(3)的下部，连杆固定板(43)与夹持件安装板(411)之间的距离可随二件机械手升降臂(3)之间的宽度变化而联动调整，且连接杆(42)可在夹持件安装板(411)的杆孔(4111)中滑动并可被夹持合件(41)的一对夹爪(4121)牢固夹持，所述的限位开关(44)面向夹持件安装板(411)所对应的那件机械手升降臂(3)的一侧边用于检测机械手升降臂(3)外移时的极限位置。
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| CN202121238517.6U CN214870577U (zh) | 2021-06-04 | 2021-06-04 | 一种同步运行机械手的连接机构 |
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| CN214870577U true CN214870577U (zh) | 2021-11-26 |
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