CN217020429U - 一种轴类零件的自动上下料机械手 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种轴类零件的自动上下料机械手，包括中心轴、安装板和固定板，固定板上安装有两组驱动组件；每组夹持组件均包括活动块以及安装于活动块上的夹持块，夹持块与活动块之间通过连接组件连接，连接组件包括与活动块侧壁固定的上安装条、与活动块侧壁固定的下安装条以及设置于上安装条与下安装条之间并与夹持块固定的连接条。本申请中，当需要对不同直径大小的轴类零件进行夹持时，工作人员只需将连接条从上安装条与下安装条之间拆卸，即可对夹持块进行更换，以使得夹持块上的圆弧形表面与不同直径大小的轴类零件相匹配，从而便于工作人员快速更换合适种类的夹持块，以便对不同直径的轴类零件进行快速上下料。

Description

一种轴类零件的自动上下料机械手

技术领域

本实用新型涉及轴类零件加工技术领域，特别涉及一种轴类零件的自动上下料机械手。

背景技术

数控机床使得机械产品的加工效率得到极大提高，上下料机械手主要实现机床制造过程的完全自动化，并采用了集成加工技术，适用于生产线的上下料、工件翻转、工件转序，很多都是使用专机或人工进行机床上下料的方式。

在公开号为CN214922654U的中国实用新型专利中公开了一种短轴类零件的自动上下料机械手，包括箱体，所述箱体的内底壁固定连接有旋转电机，所述旋转电机的输出端通过减速器固定连接有连接杆，所述连接杆的顶端固定连接有转杆，所述箱体的上表面固定镶嵌有固定轴承，所述箱体的上表面开设有环型滑槽，所述环型滑槽的内部卡接有与环型滑槽相适配的两个滑块，两个所述滑块的上表面共同固定连接有转动机构，所述转杆的顶端贯穿固定轴承并与转动机构的底面固定连接，所述转动机构的输出端固定连接有伸缩机构，所述伸缩机构的左端固定连接有升降机构，所述升降机构的底端固定连接有防护罩；所述防护罩的左侧面固定连接有保护壳，所述保护壳的内侧壁固定连接有驱动电机，所述防护罩的内侧壁固定镶嵌有旋转轴承和连接轴承，所述连接轴承的内圈固定连接有正反转螺纹杆，所述正反转螺纹杆的左端贯穿旋转轴承并与驱动电机的输出端固定连接，所述正反转螺纹杆的外表面螺纹连接有两个螺纹筒，每个所述螺纹筒的外表面均固定连接有夹板，所述保护壳的内顶壁开设有定位槽，所述定位槽的内部卡接有与定位槽相适配的两个定位块，每个所述定位块的底面均与螺纹筒的外表面固定连接，所述箱体的内侧壁固定连接有控制器。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：对不同直径的轴类工件进行夹持时，工作人员需要更换不同直径大小的夹板，以使得夹板与不同直径的轴类工件匹配，而上述技术中，夹板顶部与螺纹筒固定，螺纹筒与正反转螺纹杆螺纹连接，不便于工作人员对夹板进行更换，不利于上述上下料机械手对不同直径大小的轴类工件进行夹持并上下料。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种轴类零件的自动上下料机械手。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种轴类零件的自动上下料机械手，包括用于与机器人的机械臂固定连接的中心轴，所述中心轴侧壁固定有安装板，所述安装板底面固定有固定板，所述固定板上安装有两组用于夹持轴类零件的夹持组件以及用于驱使两组夹持组件相互靠近或远离的驱动组件；

每组所述夹持组件均包括活动块以及安装于活动块上的夹持块，所述夹持块远离活动块一侧的表面为圆弧形表面，所述夹持块与活动块之间通过连接组件连接，所述连接组件包括与活动块侧壁固定的上安装条、与活动块侧壁固定的下安装条以及设置于上安装条与下安装条之间并与夹持块固定的连接条。

通过采用上述技术方案，当需要对不同直径大小的轴类零件进行夹持时，工作人员只需将连接条从上安装条与下安装条之间拆卸，即可对夹持块进行更换，以使得夹持块上的圆弧形表面与不同直径大小的轴类零件相匹配，从而便于工作人员快速更换合适种类的夹持块，以便对不同直径的轴类零件进行快速上下料。

进一步的，所述连接条的横截面为等腰梯形，所述上安装条和下安装条的横截面均为直角梯形，所述连接条远离活动块一侧的表面积小于连接条靠近活动块一侧的表面积，所述连接条上表面与上安装条底面抵接，所述连接条底面与下安装条上表面抵接。

通过采用上述技术方案，使得连接条稳定安装于上安装条与下安装条之间，避免了连接条自活动块朝向远离活动块的一侧，从上安装条与下安装条之间滑出的情况。

进一步的，所述上安装条上安装有用于固定连接条的固定组件，所述固定组件包括与上安装条上表面固定的L形板体、贯穿设置于上安装条上并滑移连接的定位杆、与定位杆上端固定的提拉板以及套设于定位杆上的弹簧，所述定位杆贯穿L形板体的水平部并滑移连接，所述连接条上表面开设有供定位杆下端插接的插接孔，所述弹簧上端与提拉板底面固定，所述弹簧下端与L形板体的水平部上表面固定。

通过采用上述技术方案，在使用过程中，在弹簧的弹力作用下，定位杆下端与连接条上表面的插接孔插接，以此使得定位杆对连接条起到了良好的定位作用，增强了连接条与上安装条及下安装条之间连接的稳定性。在需要拆卸并更换夹持块时，工作人员只需向上提拉提拉板，使得定位杆与连接条上表面的插接孔分离，即可将连接条从上安装条及下安装条之间拆卸，从而更换不同的夹持块，以适用于不同直径大小的轴类零件。

进一步的，所述连接条远离夹持块的一端与连接条上表面之间的相交处开设有倒接面，所述定位杆下端固定有球形导接部。

通过采用上述技术方案，球形导接部的设置，降低了定位杆下端与插接孔对准并插接的难度；倒接面的设置，降低了连接条进入上安装条及下安装条之间的难度，此外，倒接面与定位杆下端的球形导接部抵接时，随着工作人员继续推动连接条，定位杆推动提拉板沿竖直方向向上运动，弹簧逐渐伸长，免去了工作人员需手动向上拉动提拉板，以使得连接条继续向前行进的繁琐。

进一步的，所述提拉板侧壁开设有环形凹槽。

通过采用上述技术方案，环形凹槽的设置，降低了工作人员向上拉动提拉板的过程中发生打滑的概率。

进一步的，所述活动块侧壁固定有两个关于夹持块对称设置的限位条，所述夹持块上表面与上侧的限位条底面抵接，所述夹持块底面与下侧的限位条上表面抵接。

通过采用上述技术方案，两个限位条的设置，对夹持块起到了良好的限位作用，增强了夹持块在使用过程中的稳定性。

进一步的，所述限位条的横截面为直角梯形，所述限位条与夹持块抵接的表面积小于限位条远离夹持块一侧的表面积。

通过采用上述技术方案，降低了夹持块进入两个限位条之间的难度。

进一步的，所述夹持块的圆弧形表面上均匀固定有多个弧形防滑条。

通过采用上述技术方案，弧形防滑条的设置，增大了轴类零件表面与夹持块的圆弧形表面之间的摩擦力，降低了夹持块夹持轴类零件的过程中发生打滑的概率，有利于上下料工作的顺利进行。

进一步的，所述夹持组件还包括与活动块上表面固定的活动板，所述驱动组件包括固定于两个固定板之间的导向杆、转动安装于固定板上的双向螺纹杆、与其中一个固定板侧壁固定的电机、与电机的输出轴端部固定的主动齿轮以及与双向螺纹杆端部固定并与主动齿轮啮合的从动齿轮，所述双向螺纹杆贯穿活动板并螺纹连接，所述导向杆贯穿活动板并滑移连接，所述双向螺纹杆上设置有两段螺距相等、旋向相反的螺纹。

通过采用上述技术方案，需要使用夹持组件夹持轴类零件时，工作人员只需开启电机，电机工作后带动主动齿轮转动，使得与主动齿轮啮合的从动齿轮以及与从动齿轮固定的双向螺纹杆发生转动，由于活动板与双向螺纹杆螺纹连接，导向杆与活动板滑移连接，以此使得两侧的活动板相互靠近，从而使得两个活动块和两个夹持块均相互靠近，以便两个夹持块上的圆弧形表面相互配合并夹持轴类零件。

进一步的，其中一个所述固定板侧壁固定有防护罩，所述防护罩罩设于电机、主动齿轮以及从动齿轮外侧，所述防护罩远离固定板一侧的侧壁上均匀开设有多个散热孔，所述防护罩一侧的侧壁开口，且所述防护罩侧壁上铰接有用于闭合开口的侧门。

通过采用上述技术方案，防护罩的设置，增强了保护作用，降低了他人意外触碰工作中的电机、主动齿轮以及从动齿轮而发生危险的概率，提高了安全性。防护罩上的多个散热孔，起到了良好的散热作用，以此便于工作中的电机进行散热。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、本申请中，当需要对不同直径大小的轴类零件进行夹持时，工作人员只需将连接条从上安装条与下安装条之间拆卸，即可对夹持块进行更换，以使得夹持块上的圆弧形表面与不同直径大小的轴类零件相匹配，从而便于工作人员快速更换合适种类的夹持块，以便对不同直径的轴类零件进行快速上下料；

2、本申请中，在使用过程中，在弹簧的弹力作用下，定位杆下端与连接条上表面的插接孔插接，以此使得定位杆对连接条起到了良好的定位作用，增强了连接条与上安装条及下安装条之间连接的稳定性。在需要拆卸并更换夹持块时，工作人员只需向上提拉提拉板，使得定位杆与连接条上表面的插接孔分离，即可将连接条从上安装条及下安装条之间拆卸，从而更换不同的夹持块，以适用于不同直径大小的轴类零件；

3、本申请中，弧形防滑条的设置，增大了轴类零件表面与夹持块的圆弧形表面之间的摩擦力，降低了夹持块夹持轴类零件的过程中发生打滑的概率，有利于上下料工作的顺利进行。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例的局部结构示意图；

图3是本实用新型实施例的剖面结构示意图；

图4是图3中A处的放大示意图；

图5是本实用新型实施例中夹持块的结构示意图。

图中：1、中心轴；11、安装板；111、固定板；2、夹持组件；21、活动板；22、活动块；23、夹持块；231、弧形防滑条；3、驱动组件；31、导向杆；32、双向螺纹杆；33、电机；34、主动齿轮；35、从动齿轮；4、连接组件；41、上安装条；42、下安装条；43、连接条；431、插接孔；432、倒接面；5、固定组件；51、L形板体；52、定位杆；521、球形导接部；53、提拉板；531、环形凹槽；54、弹簧；6、限位条；7、防护罩；71、散热孔；72、侧门。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1-5所示，本申请实施例公开一种轴类零件的自动上下料机械手，包括中心轴1、安装板11、固定板111、夹持组件2、驱动组件3、连接组件4以及固定组件5。中心轴1为圆柱状结构，其轴线竖直，中心轴1的上端用于与机器人的机械臂固定连接。安装板11为水平设置的长方形板状结构，其一侧与中心轴1侧壁固定，安装板11设有两个并关于中心轴1对称设置。固定板111为竖直设置的矩形板状结构，其上表面与安装板11底面固定，每个安装板11上均设置有两个固定板111且相互平行。

夹持组件2安装于固定板111上，中心轴1同侧的夹持组件2均设有两组并相互对称，用于夹持轴类零件，且每组夹持组件2均包括活动板21、活动块22和夹持块23。活动板21为竖直设置的长方形板状结构，其设置于中心轴1同侧的两个固定板111之间。活动块22为竖直设置的矩形块状结构，其上表面与活动板21底面固定。夹持块23一侧的侧壁与活动块22一侧的侧壁抵接，夹持块23远离活动块22一侧的表面为圆弧形表面。

驱动组件3安装于固定板111上，驱动组件3设有两组并关于中心轴1对称设置，驱动组件3用于驱使两组夹持组件2相互靠近或远离，且驱动组件3包括导向杆31、双向螺纹杆32、电机33、主动齿轮34以及从动齿轮35。导向杆31为圆杆状结构，其轴线水平，导向杆31的两端分别与中心轴1同侧的两个固定板111固定，导向杆31贯穿活动板21并滑移连接。双向螺纹杆32的轴线与导向杆31的轴线平行，其一端与其中一个固定板111远离中心轴1的一侧转动连接，双向螺纹杆32的另一端贯穿固定板111并转动连接，双向螺纹杆32贯穿活动板21并螺纹连接，且双向螺纹杆32上设置有两段螺距相等、旋向相反的螺纹。电机33与固定板111侧壁固定，电机33输出轴的轴线与导向杆31的轴线平行。主动齿轮34的轴线与电机33输出轴的轴线重合，其一侧的表面与电机33的输出轴端部固定。从动齿轮35的轴线与双向螺纹杆32的轴线重合，其一侧的表面与双向螺纹杆32端部固定，且从动齿轮35与主动齿轮34啮合。

连接组件4用于将夹持块23与活动块22之间连接，连接组件4包括上安装条41、下安装条42以及连接条43。上安装条41一侧的侧壁与活动块22侧壁固定，上安装条41的长度方向与导向杆31的轴向平行，上安装条41的横截面为直角梯形。下安装条42一侧的侧壁与上安装条41同侧的活动块22侧壁固定，其长度方向与上安装条41的长度方向平行，下安装条42的横截面亦为直角梯形，且下安装条42与上安装条41相互靠近的表面均为倾斜面。连接条43设置于上安装条41与下安装条42之间，连接条43的一端与夹持块23侧壁固定，连接条43的横截面为等腰梯形，连接条43远离活动块22一侧的表面积小于连接条43靠近活动块22一侧的表面积，连接条43上表面与上安装条41底面抵接，连接条43底面与下安装条42上表面抵接。

当需要对不同直径大小的轴类零件进行夹持时，工作人员只需将连接条43从上安装条41与下安装条42之间拆卸，即可对夹持块23进行更换，以使得夹持块23上的圆弧形表面与不同直径大小的轴类零件相匹配，从而便于工作人员快速更换合适种类的夹持块23，以便对不同直径的轴类零件进行快速上下料。需要使用夹持组件2夹持轴类零件时，工作人员只需开启电机33，电机33工作后带动主动齿轮34转动，使得与主动齿轮34啮合的从动齿轮35以及与从动齿轮35固定的双向螺纹杆32发生转动，由于活动板21与双向螺纹杆32螺纹连接，导向杆31与活动板21滑移连接，以此使得两侧的活动板21相互靠近，从而使得两个活动块22和两个夹持块23均相互靠近，以便两个夹持块23上的圆弧形表面相互配合并夹持轴类零件。

为增强夹持块23在使用过程中的稳定性，活动块22侧壁固定有两个关于夹持块23对称设置的限位条6，夹持块23上表面与上侧的限位条6底面抵接，夹持块23底面与下侧的限位条6上表面抵接，限位条6的横截面为直角梯形，且限位条6与夹持块23抵接的表面积小于限位条6远离夹持块23一侧的表面积，降低了夹持块23进入两个限位条6之间的难度。两个限位条6配合作用，以此对夹持块23起到了良好的限位作用，增强了夹持块23在夹持轴类零件的过程中的稳定性。为进一步提高轴类零件被夹持过程中的稳定性，夹持块23的圆弧形表面上均匀固定有多个弧形防滑条231。为增强安全性，其中一个固定板111侧壁固定有防护罩7，防护罩7罩设于电机33、主动齿轮34以及从动齿轮35外侧，降低了他人意外触碰工作中的电机33、主动齿轮34以及从动齿轮35而发生危险的概率。为便于电机33进行散热，防护罩7远离固定板111一侧的侧壁上均匀开设有多个散热孔71，防护罩7一侧的侧壁开口，且防护罩7侧壁上铰接有用于闭合开口的侧门72。

固定组件5安装于上安装条41上，用于固定连接条43，且固定组件5包括L形板体51、定位杆52、提拉板53以及弹簧54。L形板体51为横截面呈L形的板状结构，其竖直部底面与上安装条41上表面固定。定位杆52为竖直设置的圆杆状结构，其贯穿设置于L形板体51的水平部上并滑移连接，定位杆52下端贯穿上安装条41上并滑移连接，且连接条43上表面开设有供定位杆52下端插接的插接孔431。提拉板53为圆板状结构，其轴线与定位杆52的轴线重合，提拉板53底面与定位杆52上端固定。弹簧54套设于定位杆52上，弹簧54上端与提拉板53底面固定，弹簧54下端与L形板体51的水平部上表面固定。在使用过程中，在弹簧54的弹力作用下，定位杆52下端与连接条43上表面的插接孔431插接，以此使得定位杆52对连接条43起到了良好的定位作用，增强了连接条43与上安装条41及下安装条42之间连接的稳定性。在需要拆卸并更换夹持块23时，工作人员只需向上提拉提拉板53，使得定位杆52与连接条43上表面的插接孔431分离，即可将连接条43从上安装条41及下安装条42之间拆卸，从而更换不同的夹持块23，以适用于不同直径大小的轴类零件。

为便于连接条43进入上安装条41与下安装条42之间，连接条43远离夹持块23的一端与连接条43上表面之间的相交处开设有倒接面432，且定位杆52下端固定有球形导接部521。球形导接部521的设置，降低了定位杆52下端与插接孔431对准并插接的难度；倒接面432的设置，降低了连接条43进入上安装条41及下安装条42之间的难度，此外，倒接面432与定位杆52下端的球形导接部521抵接时，随着工作人员继续推动连接条43，定位杆52推动提拉板53沿竖直方向向上运动，弹簧54逐渐伸长，免去了工作人员需手动向上拉动提拉板53，以使得连接条43继续向前行进的繁琐。在本实施例中，提拉板53侧壁开设有环形凹槽531，以此降低了工作人员向上拉动提拉板53的过程中发生打滑的概率。

本实施例中一种轴类零件的自动上下料机械手的使用原理为：当需要对不同直径大小的轴类零件进行夹持时，工作人员只需将连接条43从上安装条41与下安装条42之间拆卸，即可对夹持块23进行更换，以使得夹持块23上的圆弧形表面与不同直径大小的轴类零件相匹配，从而便于工作人员快速更换合适种类的夹持块23，以便对不同直径的轴类零件进行快速上下料。需要使用夹持组件2夹持轴类零件时，工作人员只需开启电机33，电机33工作后带动主动齿轮34转动，使得与主动齿轮34啮合的从动齿轮35以及与从动齿轮35固定的双向螺纹杆32发生转动，由于活动板21与双向螺纹杆32螺纹连接，导向杆31与活动板21滑移连接，以此使得两侧的活动板21相互靠近，从而使得两个活动块22和两个夹持块23均相互靠近，以便两个夹持块23上的圆弧形表面相互配合并夹持轴类零件。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种轴类零件的自动上下料机械手，其特征是：包括用于与机器人的机械臂固定连接的中心轴(1)，所述中心轴(1)侧壁固定有安装板(11)，所述安装板(11)底面固定有固定板(111)，所述固定板(111)上安装有两组用于夹持轴类零件的夹持组件(2)以及用于驱使两组夹持组件(2)相互靠近或远离的驱动组件(3)；

每组所述夹持组件(2)均包括活动块(22)以及安装于活动块(22)上的夹持块(23)，所述夹持块(23)远离活动块(22)一侧的表面为圆弧形表面，所述夹持块(23)与活动块(22)之间通过连接组件(4)连接，所述连接组件(4)包括与活动块(22)侧壁固定的上安装条(41)、与活动块(22)侧壁固定的下安装条(42)以及设置于上安装条(41)与下安装条(42)之间并与夹持块(23)固定的连接条(43)。

2.根据权利要求1所述的一种轴类零件的自动上下料机械手，其特征是：所述连接条(43)的横截面为等腰梯形，所述上安装条(41)和下安装条(42)的横截面均为直角梯形，所述连接条(43)远离活动块(22)一侧的表面积小于连接条(43)靠近活动块(22)一侧的表面积，所述连接条(43)上表面与上安装条(41)底面抵接，所述连接条(43)底面与下安装条(42)上表面抵接。

3.根据权利要求2所述的一种轴类零件的自动上下料机械手，其特征是：所述上安装条(41)上安装有用于固定连接条(43)的固定组件(5)，所述固定组件(5)包括与上安装条(41)上表面固定的L形板体(51)、贯穿设置于上安装条(41)上并滑移连接的定位杆(52)、与定位杆(52)上端固定的提拉板(53)以及套设于定位杆(52)上的弹簧(54)，所述定位杆(52)贯穿L形板体(51)的水平部并滑移连接，所述连接条(43)上表面开设有供定位杆(52)下端插接的插接孔(431)，所述弹簧(54)上端与提拉板(53)底面固定，所述弹簧(54)下端与L形板体(51)的水平部上表面固定。

4.根据权利要求3所述的一种轴类零件的自动上下料机械手，其特征是：所述连接条(43)远离夹持块(23)的一端与连接条(43)上表面之间的相交处开设有倒接面(432)，所述定位杆(52)下端固定有球形导接部(521)。

5.根据权利要求3所述的一种轴类零件的自动上下料机械手，其特征是：所述提拉板(53)侧壁开设有环形凹槽(531)。

6.根据权利要求3所述的一种轴类零件的自动上下料机械手，其特征是：所述活动块(22)侧壁固定有两个关于夹持块(23)对称设置的限位条(6)，所述夹持块(23)上表面与上侧的限位条(6)底面抵接，所述夹持块(23)底面与下侧的限位条(6)上表面抵接。

7.根据权利要求6所述的一种轴类零件的自动上下料机械手，其特征是：所述限位条(6)的横截面为直角梯形，所述限位条(6)与夹持块(23)抵接的表面积小于限位条(6)远离夹持块(23)一侧的表面积。

8.根据权利要求6所述的一种轴类零件的自动上下料机械手，其特征是：所述夹持块(23)的圆弧形表面上均匀固定有多个弧形防滑条(231)。

9.根据权利要求1所述的一种轴类零件的自动上下料机械手，其特征是：所述夹持组件(2)还包括与活动块(22)上表面固定的活动板(21)，所述驱动组件(3)包括固定于两个固定板(111)之间的导向杆(31)、转动安装于固定板(111)上的双向螺纹杆(32)、与其中一个固定板(111)侧壁固定的电机(33)、与电机(33)的输出轴端部固定的主动齿轮(34)以及与双向螺纹杆(32)端部固定并与主动齿轮(34)啮合的从动齿轮(35)，所述双向螺纹杆(32)贯穿活动板(21)并螺纹连接，所述导向杆(31)贯穿活动板(21)并滑移连接，所述双向螺纹杆(32)上设置有两段螺距相等、旋向相反的螺纹。

10.根据权利要求9所述的一种轴类零件的自动上下料机械手，其特征是：其中一个所述固定板(111)侧壁固定有防护罩(7)，所述防护罩(7)罩设于电机(33)、主动齿轮(34)以及从动齿轮(35)外侧，所述防护罩(7)远离固定板(111)一侧的侧壁上均匀开设有多个散热孔(71)，所述防护罩(7)一侧的侧壁开口，且所述防护罩(7)侧壁上铰接有用于闭合开口的侧门(72)。

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