CN216939249U - 刀片及串珠装载机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种刀片及串珠装载机构，包括装载机械手，所述装载机械手的下端装设有接料机构，其中，所述装载机械手为PPU机械手，所述装载机械手的下端两侧分别装设有第一夹爪、第二夹爪；以及，所述接料机构包括有夹杆机构，所述夹杆机构包括有夹持部，以及，所述夹持部的下端设置有接料夹，所述接料夹连接于升降Z轴机构，使得：在所述升降Z轴机构带动下，所述接料夹进行升降运动。

Description

刀片及串珠装载机构

技术领域

本实用新型涉及刀片及串珠装载机构领域技术，尤其是指一种刀片及串珠装载机构。

背景技术

数控刀具是机械制造中用于切削加工的工具，其大多由串珠、数控刀片穿设于串杆上加工而成。其中，串珠又称为金属垫片，其为高精度、高硬度的带孔的片状材料或是带孔的卷绕柱状物。进行加工时，需要通过将串杆穿过串珠的通孔、数控刀片的通孔进而完成数控刀具的初步装配。

传统的装载技术，大多采用人工装载技术，其中，人工装载技术中大多采用将刀片和串珠分别放置于冶具上，并且，通过串杆穿过刀片、串珠的通孔，以实现数控刀具的装配。由此可知，传统的人工装配技术，其劳动强度大，加之，人工操作过程容易造成刀片、串珠的损坏现象，进而影响数控刀具的精度。继而，现有技术对其装载技术进行了改进，出现了装配设备，具体而言，其设置有装载机械手以夹取刀片、串珠，并且，在装载机械手的下端设置有接料机构，在装载机械手后端设置有转轴以调整装载机械手的左右位置，以夹取不同部件；接料机构设置有夹持部，并且，夹持部连接有升降机构。在装载过程中，通过旋转转轴调整装载机械手的左右位置，容易因为转轴的旋转速度、旋转角度影响装载机械手的左右位置；加之，升降机构大多仅设计对夹持部的上下位置进行调整，难以保证串杆平稳的装载。

因此，需要研究一种新的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种刀片及串珠装载机构，其设置有装载机械手，并且，装载机械手的下端装设有接料机构，其中，装载机械手的下端分别设置两个夹爪，以分别对串珠、刀片进行夹取、装载操作；同时，接料机构包括有夹杆机构，夹杆机构包括有夹持部，以夹持装载操作；另外，夹持部的下端设置有接料夹，接料夹连接于升降Z轴机构，在升降Z轴机构带动下，接料夹进行升降运动，接料夹对串杆进行夹持，通过调整接料夹的高度以调整串杆的上下位置，保证串杆进行平稳装载，其结构简单、占用空间小、易于生产。

为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：

一种刀片及串珠装载机构，包括装载机械手，所述装载机械手的下端装设有接料机构，其中，所述装载机械手为PPU机械手，所述装载机械手的下端两侧分别装设有第一夹爪、第二夹爪；以及，所述接料机构包括有夹杆机构，所述夹杆机构包括有夹持部，以及，所述夹持部的下端设置有接料夹，所述接料夹连接于升降Z轴机构，使得：在所述升降Z轴机构带动下，所述接料夹进行升降运动。装载机械手装设有两个夹爪，以分别对串珠、刀片进行夹取、装载操作；夹杆机构包括有夹持部，以对串珠、刀片进行夹持，以对串杆进行装载操作；接料夹以对串杆进行夹持，在所述升降Z轴机构带动下，接料夹进行升降运动，以调整串杆的上下位置，保证串杆进行平稳装载。

作为一种优选方案，所述装载机械手装设于固定架上，其中，所述固定架上设置有调整板，所述调整板上设置有限位槽，所述限位槽上装设有凸轮，以及，所述装载机械手的后端具有活动轴，所述活动轴卡接于凸轮上，并且，所述凸轮连接于第一电机，使得：在所述第一电机的驱动下，所述凸轮带动活动轴在限位槽内运动，进而，所述装载机械手在调整板上进行限位运动。该种装载机械手的结构设计，结构紧凑、安装调试方便，两个夹爪各自在取料位、装载位的循环时间很短，提升装载效率。

作为一种优选方案，所述第一夹爪、第二夹爪上分别设置有气动手指气缸，其中，所述第一夹爪为串珠夹爪，所述第二夹爪为刀片夹爪，以对串珠、刀片分别进行夹取、装载操作。

作为一种优选方案，所述升降Z轴机构上设置有活动块，所述活动块连接于接料夹，其中，所述活动块上还装设有伸缩气缸，所述伸缩气缸连接于接料夹，以便调整接料夹的前后位置。

作为一种优选方案，所述夹杆机构设置有第二电机，所述第二电机连接于夹持部，其中，所述夹持部的两侧分别设置有第一夹持气缸、第二夹持气缸，对串珠或刀片进行夹持，以对串杆进行装载操作。

作为一种优选方案，所述夹持部具有上下设置的第一夹持部、第二夹持部，所述第一夹持部、第二夹持部通过联动装置连接，所述联动装置连接于第二电机，使得：在第二电机的驱动下，联动装置带动第一夹持部与第二夹持部分别进行上下位置夹持，以控制串珠或刀片的下落速度。

作为一种优选方案，所述联动装置包括第一限位块、第二限位块，所述第一夹持部、第二夹持部分别具有左右设置的第一夹持臂、第二夹持臂；其中，在所述第一夹持部中，所述第一限位块的两侧分别连接于第一夹持臂、第二夹持臂；以及，在所述第二夹持部中，所述第二限位块夹设于第一夹持臂与第二夹持臂之间，所述第一限位块通过连接轴连接于第二限位块，所述第一限位块通过同步带连接于第二电机，使得：在所述第二电机的驱动下，所述同步带带动第一限位块发生转动，所述第一限位块带动连接轴、第二限位块发生转动，所述第一夹持部、第二夹持部的第一夹持臂、第二夹持臂分别进行张合运动，以控制刀片或串珠的下落速度和高度。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要是刀片及串珠装载机构设置有装载机械手，并且，在装载机械手的下端装设有接料机构，其中，装载机械手的下端分别设置两个夹爪，以分别对串珠、刀片进行夹取、装载操作；同时，接料机构包括有夹杆机构，夹杆机构包括有夹持部，以便将串珠、刀片夹持装载进串杆中；另外，夹持部的下端设置有接料夹，接料夹连接于升降Z轴机构，使得：在升降Z轴机构带动下，接料夹进行升降运动，其中，接料夹对串杆进行夹持，通过调整接料夹的高度，以调整串杆的上下位置，保证串杆进行平稳装载；其结构简单、占用空间小、易于生产。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型之实施例的立体图；

图2是本实用新型之实施例的装载机械手的第一立体图；

图3是本实用新型之实施例的装载机械手的第二立体图；

图4是本实用新型之实施例的接料机构的立体图；

图5是本实用新型之实施例的夹杆机构的第一立体图；

图6是本实用新型之实施例的夹杆机构的第二立体图；

图7是本实用新型之实施例的升降Z轴机构的立体图。

附图标识说明：

10、装载机械手 11、第一夹爪

12、第二夹爪 13、气动手指气缸

20、固定架 21、调整板

211、限位槽 212、凸轮

213、连接块 214、水平滑轨

215、导引块 22、第一电机

30、夹杆机构 31、第一夹持部

32、第二夹持部 33、第一夹持气缸

34、第二夹持气缸 40、联动装置

41、第一限位块 42、第二限位块

43、同步滚轮 44、同步带

45、第二电机 46、光线传感器

50、接料夹 60、升降Z轴机构

61、活动块 62、直线模组

63、伸缩气缸 64、第三电机

65、光敏传感器 66、电缆塑料拖链。

具体实施方式

请参照图1至图7所示，其显示出了本实用新型之实施例的具体结构。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

一种刀片及串珠装载机构，包括装载机械手10，所述装载机械手10的下端装设有接料机构。图1所示，其显示了刀片及串珠装载机构的立体图。所述装载机械手10为PPU机械手，所述装载机械手10的下端两侧分别装设有第一夹爪11、第二夹爪12，以分别对串珠、刀片进行夹取、装载操作。另外，所述接料机构包括有夹杆机构30，所述夹杆机构30包括有夹持部，以对串珠、刀片进行夹持，以对串杆进行装载操作。以及，所述夹持部的下端设置有接料夹50，以对串杆进行夹持。所述接料夹50连接于升降Z轴机构60，使得：在所述升降Z轴机构60带动下，所述接料夹50进行升降运动，以调整接料夹50的高度，进而调整串杆的上下位置，保证串杆进行平稳装载。

图2及图3所示，其分别显示了装载机械手10的第一立体图、第二立体图。所述装载机械手10装设于固定架20上，所述固定架20为龙门架，其中，所述固定架20上设置有调整板21。所述调整板21上设置有限位槽211，所述限位槽211为自前向后凹陷设置，以便装载机械手10在限位槽211的区域内进行限位活动。所述限位槽211呈n形，即其具有依次连通的第一竖向槽、第一弧形槽、横向槽、第二弧形槽及第二竖向槽，其中，所述限位槽211上设置有凸轮212，所述装载机械手10的后端向后延伸形成活动轴，所述活动轴卡接于凸轮212上，以便凸轮212带动装载机械手10在限位槽211上进行限位移动。所述凸轮212连接于第一电机22，所述第一电机22为伺服电机，具体而言，所述凸轮212连接于连接块213的一端，所述第一电机22连接于连接块213的另一端，以便对装载机械手10进行活动限位。在第一电机22的驱动下，所述装载机械手10在调整板21上进行限位运动。另外，所述调整板21的下方设置有水平滑轨214，所述水平滑轨214上装设有导引块215，所述导引块215的前端凹设有卡槽，所述装载机械手10的左、右两侧分别卡设于卡槽的两端，使得：在第一电机22驱动下，连接块213带动凸轮212在限位槽211上活动，凸轮212带动装载机械手10沿限位槽211方向进行运动，同时，装载机械手10带动导引块215在水平滑轨214上进行滑动，进一步保证装载机械手10的稳定运动。该种装载机械手10的结构设计，使得动作高速稳定、结构紧凑、安装调试方便，两个夹爪各自在取料位、装载位的循环时间很短，提升装载效率。

其中，所述第一夹爪11、第二夹爪12分别设置于装载机械手10的左、右两侧，并且，所述第一夹爪11、第二夹爪12上分别设置有气动手指气缸13，以便进行夹取。在本实施例中，所述第一夹爪11装设于装载机械手10的下端左侧，所述第二夹爪12装设于装载机械手10的下端右侧，所述第一夹爪11为串珠夹爪，所述第二夹爪12为刀片夹爪，以分别对串珠、刀片进行夹取。

图4所示，其显示了接料机构的立体图。所述接料机构包括设置于装载机械手10前端的夹杆机构30，所述夹杆机构30包括有夹持部。所述夹杆机构30的下端设置有接料夹50，所述接料夹50的下端设置有升降Z轴机构60，其中，所述接料夹50连接于升降Z轴机构60，使得：在所述升降Z轴机构60带动下，所述接料夹50进行升降运动，进而调整接料夹50的上下位置，以便进行自动接料。

图5及图6所示，其分别显示了夹杆机构30的第一立体图、第二立体图。所述夹杆机构30包括有夹持部，所述夹持部具有上下设置的第一夹持部31、第二夹持部32，所述第一夹持部31、第二夹持部32通过联动装置40连接，所述联动装置40连接于第二电机45。其中，所述夹持部的两侧分别设置有第一夹持气缸33、第二夹持气缸34，具体而言，所述第一夹持部31的左、右两侧分别设置有第一夹持气缸33、第二夹持气缸34，以控制第一夹持部31的张合程度。在本实施例中，所述第一夹持部31、第二夹持部32的左、右两侧分别设置有第一夹持臂、第二夹持臂，以对装载机械手10上装载的串珠、刀片进行夹持。

所述联动装置40包括第一限位块41、第二限位块42，其中，所述第一限位块41、第二限位块42分别为菱形结构，其中，所述第一限位块41呈横向设置于第一夹持部31上，并且，在所述第一夹持部31上，所述第一限位块41的左、右两侧分别连接于第一夹持臂、第二夹持臂。所述第一限位块41通过连接轴连接于第二限位块42，所述第二限位块42夹设于第二夹持部32上，具体而言，在所述第二夹持部32上，所述第二限位块42夹设于第一夹持臂与第二夹持臂之间，以控制第二夹持部32中第一夹持臂与第二夹持臂之间的距离，进而控制第二夹持部32的张合程度。以及，所述第二电机45设置于联动装置40的后端，具体而言，所述第一限位块41、第二电机45上分别设置有同步滚轮43，所述同步滚轮43分别连接于同步带44。在第二电机45的驱动下，同步带44带动第一限位块41的同步滚轮43，进而，第一限位块41发生转动，第一限位块41下端的连接轴带动第二限位块42发生转动，进而使得第二限位块42的两端把第二夹持部32的第一夹持臂、第二夹持臂推开，进而使得第二夹持部32进行开合运动，控制刀片或串珠的下落速度和高度。

在实际实施时，所述夹杆机构30的两侧可以分别设置光线传感器46，具体而言，所述第一夹持部31的左、右两侧分别设置有光线传感器46，以及，所述第二夹持部32的左、右两侧分别设置有光线传感器46，以便第一夹持部31、第二夹持部32的第一夹持臂、第二夹持臂进行开合运动控制。

图7所示，其显示了升降Z轴机构60的立体图。所述夹持部的下端设置有接料夹50，所述接料夹50连接于升降Z轴机构60。所述接料夹50以对串杆进行夹持，同时，所述升降Z轴机构60能够调整接料夹50的上下位置，从而调整串杆的位置，以便夹持部对串杆进行串珠、刀片的装载。其中，在本实施例中，所述升降Z轴机构60上设置有活动块61，所述活动块61连接于接料夹50，具体而言，所述升降Z轴机构60包括直线模组62、第三电机64。以及，所述直线模组62上设置有活动块61，所述第三电机64设置于直线模组62的旁侧，以驱动活动块61进行升降运动。其中，所述活动块61的上端还装设有伸缩气缸63，所述伸缩气缸63连接于接料夹50的前端，以控制接料夹50进行前后位置移动，以便接料夹50夹持的串杆进行串珠、刀片的装载。在实际实施时，所述接料夹50上还可装设有光敏传感器65，以便接料夹50进行位置调整。以及，所述升降Z轴机构60上还可以装设有电缆塑料拖链66以对其电缆进行保护。

接下来，本实用新型的工作流程，阐述如下：

首先，在第一电机22的驱动下，连接块213带动凸轮212在调整板21的限位槽211上进行运动，其中，导引块215在滑轨上对装载机械手10的水平移动方向进行导引限位，调整装载机械手10的高度及水平位置，从而实现控制装载机械手10的第一夹爪11、第二夹爪12交替夹取串珠和刀片，并依次装入串杆中；

然后，装载机械手10的第二夹爪12夹取工位上的刀片，同时，第一夹爪11可以对其夹取的串珠进行装载操作；或者，装载机械手10的第一夹爪11夹取工位上的串珠，同时，第二夹爪12可以对其夹取的刀片进行装载操作；

在接料机构中，夹杆机构30的第一夹持部31、第二夹持部32依次张开和夹紧串杆，控制刀片和串珠的下落速度；以及，位于夹持部下端的接料夹50对串杆进行夹持，通过升降Z轴机构60调整串杆的高度，通过伸缩气缸63调整串杆的前后位置，以实现对串杆进行平稳装载。

本实用新型的设计重点在于，主要是刀片及串珠装载机构设置有装载机械手，并且，在装载机械手的下端装设有接料机构，其中，装载机械手的下端分别设置两个夹爪，以分别对串珠、刀片进行夹取、装载操作；同时，接料机构包括有夹杆机构，夹杆机构包括有夹持部，以便将串珠、刀片夹持装载进串杆中；另外，夹持部的下端设置有接料夹，接料夹连接于升降Z轴机构，使得：在升降Z轴机构带动下，接料夹进行升降运动，其中，接料夹对串杆进行夹持，通过调整接料夹的高度，以调整串杆的上下位置，保证串杆进行平稳装载；其结构简单、占用空间小、易于生产。

Claims (7)

1.一种刀片及串珠装载机构，包括装载机械手，其特征在于：所述装载机械手的下端装设有接料机构，其中，所述装载机械手为PPU机械手，所述装载机械手的下端两侧分别装设有第一夹爪、第二夹爪；以及，

所述接料机构包括有夹杆机构，所述夹杆机构包括有夹持部，以及，所述夹持部的下端设置有接料夹，所述接料夹连接于升降Z轴机构，使得：在所述升降Z轴机构带动下，所述接料夹进行升降运动。

2.根据权利要求1所述的刀片及串珠装载机构，其特征在于：所述装载机械手装设于固定架上，其中，所述固定架上设置有调整板，所述调整板上设置有限位槽，所述限位槽上装设有凸轮，以及，所述装载机械手的后端具有活动轴，所述活动轴卡接于凸轮上，并且，所述凸轮连接于第一电机，使得：在所述第一电机的驱动下，所述凸轮带动活动轴在限位槽内运动，进而，所述装载机械手在调整板上进行限位运动。

3.根据权利要求1或2所述的刀片及串珠装载机构，其特征在于：所述第一夹爪、第二夹爪上分别设置有气动手指气缸，其中，所述第一夹爪为串珠夹爪，所述第二夹爪为刀片夹爪。

4.根据权利要求1所述的刀片及串珠装载机构，其特征在于：所述升降Z轴机构上设置有活动块，所述活动块连接于接料夹，其中，所述活动块上还装设有伸缩气缸，所述伸缩气缸连接于接料夹。

5.根据权利要求1所述的刀片及串珠装载机构，其特征在于：所述夹杆机构设置有第二电机，所述第二电机连接于夹持部，其中，所述夹持部的两侧分别设置有第一夹持气缸、第二夹持气缸。

6.根据权利要求5所述的刀片及串珠装载机构，其特征在于：所述夹持部具有上下设置的第一夹持部、第二夹持部，所述第一夹持部、第二夹持部通过联动装置连接，所述联动装置连接于第二电机。

7.根据权利要求6所述的刀片及串珠装载机构，其特征在于：所述联动装置包括第一限位块、第二限位块，所述第一夹持部、第二夹持部分别具有左右设置的第一夹持臂、第二夹持臂；其中，在所述第一夹持部中，所述第一限位块的两侧分别连接于第一夹持臂、第二夹持臂；以及，在所述第二夹持部中，所述第二限位块夹设于第一夹持臂与第二夹持臂之间，所述第一限位块通过连接轴连接于第二限位块，所述第一限位块通过同步带连接于第二电机，使得：在所述第二电机的驱动下，所述同步带带动第一限位块发生转动，所述第一限位块带动连接轴、第二限位块发生转动，所述第一夹持部、第二夹持部的第一夹持臂、第二夹持臂分别进行张合运动。

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