CN217413984U

CN217413984U - 一种立柱升降式关节机械手

Info

Publication number: CN217413984U
Application number: CN202220224667.XU
Authority: CN
Inventors: 汪爱明
Original assignee: Guangzhou Hengwei Electromechanical Equipment Co ltd
Current assignee: Guangzhou Hengwei Electromechanical Equipment Co ltd
Priority date: 2022-01-26
Filing date: 2022-01-26
Publication date: 2022-09-13
Anticipated expiration: 2032-01-26

Abstract

本实用新型涉及一种立柱升降式关节机械手，它包括底座、立柱、关节机械手臂、抓料夹具以及升降驱动装置，所述立柱立于底座上，所述抓料夹具设于关节机械手臂的外端，所述关节机械手臂是由至少三段折臂首尾依次铰接而成，所述关节机械手臂的内端上下滑动设置在立柱上，所述升降驱动装置设于底座或立柱上，并驱动关节机械手臂上下滑动。本实用新型将关节机械手臂设计成多段、并可在立柱上升降，因此本实用新型立柱升降式关节机械手使用灵活、可适应不同高度的车厢或狭小低矮的搬运空间，另外，本实用新型的关节机械手臂折叠时，折臂的长度较短，因此本实用新型能适用于狭长的空间、深度较长的车厢和狭小低矮的搬运空间。

Description

一种立柱升降式关节机械手

技术领域

本实用新型涉及关节机械手的技术领域，特别涉及一种立柱升降式关节机械手。

背景技术

目前，企业为了实现自动搬运工件，通常会采用搬运机械手，如图1和图2所示，搬运机械手一般包括立柱90和关节旋转手臂80，关节旋转手臂80是由一节折臂或两节折臂构成，关节旋转手臂80在立柱90上的高度是固定的，关节旋转手臂80本身不能在立柱90上升降，其是依靠关节旋转手臂80上的提升气缸100来驱动工件上升或下降。但是现有的搬运机械手存在以下问题：（一）若车厢或狭小低矮的搬运空间的最低水平高度大于关节旋转手臂80的水平高度，关节旋转手臂80无法进入到车厢内，若车厢或狭小低矮的搬运空间的最高高度低于关节旋转手臂80的水平高度，关节旋转手臂80同样也无法进入到车厢或狭小低矮的搬运空间内，因此现有的搬运机械手只能适配一定高度的空间，其使用有局限性。（二）由于其关节旋转手臂是一节或两节，关节旋转手臂的折臂的长度较长而且提升气缸的长度也很长，因此其展开、转动时，会有很多阻碍，无法伸入到车厢内或一些狭长的空间内，另外，即使关节旋转手臂收缩时，依旧占据很多空间，因此现有的搬运机械手的结构需要作进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种关节旋转手臂可以升降、使用灵活、可适应高、低车厢，适用于狭长的空间、适用范围广的立柱升降式关节机械手。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种立柱升降式关节机械手，包括底座、立柱、关节机械手臂、抓料夹具以及升降驱动装置，所述立柱立于底座上，所述抓料夹具设于关节机械手臂的外端，所述关节机械手臂是由至少三段折臂首尾依次铰接而成，所述立柱沿高度方向设有导轨,所述导轨上上下滑动设有滑块，所述关节机械手臂的内端转动设置于滑块上,所述升降驱动装置设于底座或立柱上，并驱动关节机械手臂上下滑动。本实用新型的关节机械手臂可以在立柱实现升降，因此本实用新型升降的高度范围更大，可以满足用户对不同搬运高度的要求。本实用新型将关节机械手臂设计成多段、并可在立柱上升降，因此本实用新型立柱升降式关节机械手使用灵活、可适应不同高度的车厢，另外，本实用新型的关节机械手臂折叠时，折臂的长度较短，因此本实用新型能适用于狭长的空间、深度较长的车厢。

本实用新型的关节机械手臂的折臂数量多且长度较短，因此，本实用新型的关节机械手臂可以适用于狭长的空间，关节机械手臂伸展不会受到很多阻碍。

本实用新型还可以作以下进一步改进。

所述升降驱动装置是气缸或油缸或伺服智能平衡器或气动平衡器或电动葫芦或电机。

所述升降驱动装置是气缸，所述底座上设有空气压缩机，所述抓料夹具上设有抓料气缸，所述抓料气缸上设有抓料夹爪，所述空气压缩机分别与升降驱动装置和抓料气缸气动连接。空气压缩机作提供高压气给升降驱动装置和抓料气缸，以使升降驱动装置和抓料气缸能工作。

所述底座上设有真空泵，所述抓料夹具上设有抓料真空吸盘，所述真空泵与抓料真空吸盘通过气管连接，真空泵使得抓料真空吸盘产生强大吸力，抓料真空吸盘吸住物料。

本实用新型还包括第一柔性连接件,所述升降驱动装置的驱动端上转动设有驱动轮,所述第一柔性连接件的第一端与滑块连接, 所述第一柔性连接件第二端依次绕过立柱的顶部和驱动轮的底部，所述第一柔性连接件的第二端与立柱连接。本实用新型的柔性连接件和驱动轮采用动滑轮形式，因此，能大大提高关节机械手臂的提升高度，是现有的搬运机器人的提升高度的2倍。

所述立柱上上下滑动设有配重块，所述配重块通过第二柔性连接件与滑块连接，所述第二柔性连接件绕过立柱的顶部，配重块能够有效减轻和升降驱动装置和关节机械手臂的负担，配重块辅助关节机械手臂往上抬升工件，从而使得关节机械手臂的升降顺畅、轻松。

第一柔性连接件和第二柔性连接件是链条或钢丝绳。

所述抓料夹具上设有把手，从而方便工人拉动抓料夹具和关节机械手臂移动和转动。

所述关节机械手臂和配重块分别设于立柱的前部和背部。

所述底座是手推车，所述手推车的底部设有多个滚轮和多个可调支撑脚杯。从而方便用户移动本实用新型，使用十分方便。

所述立柱的顶部设有第一个过渡支撑轮和第二过渡支撑轮，所述第一柔性连接件和第二柔性连接件分别绕过第一过渡支撑轮和第二过渡支撑轮。

本实用新型的有益效果如下：

（一）本实用新型将关节机械手臂设计成多段、并可在立柱上升降，因此本实用新型立柱升降式关节机械手使用灵活、可适应不同高度的车厢或狭小低矮的搬运空间，另外，本实用新型的关节机械手臂折叠时，折臂的长度较短，因此本实用新型能适用于狭长的空间、深度较长的车厢。本实用新型的关节机械手臂可以在立柱实现升降，因此本实用新型升降的高度范围更大，可以满足用户对不同搬运高度的要求。

（二）与现有的搬运机械手相比，同等长度的本实用新型的关节机械手臂在折叠后，由于折臂的长度较短，从而使得本实用新型占用空间少，占地面积小。

（三）本实用新型的关节机械手臂可以在水平方向270°旋转，外端的抓料夹具可以360°旋转。

附图说明

图1和图2是现有的搬运机械手的结构示意图。

图3是本实用新型实施例一立柱升降式关节机械手的结构示意图。

图4是本实用新型实施例一立柱升降式关节机械手的另一角度的结构示意图。

图5是本实用新型实施例一省略部分立柱外壳后的结构示意图。

图6是本实用新型实施例一省略部分立柱外壳后的另一角度的结构示意图。

图7是本实用新型实施例二立柱升降式关节机械手的分解结构示意图。

图8是本实用新型实施例二立柱升降式关节机械手的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

实施例一，如图3至图7所示，一种立柱升降式关节机械手，包括底座2、立柱2、关节机械手臂3、抓料夹具4、第一柔性连接件10以及升降驱动装置5，所述立柱2立于底座2上，所述抓料夹具4设于关节机械手臂3的外端，所述关节机械手臂3是由至少三段折臂31首尾依次铰接而成，所述立柱2沿高度方向设有导轨6,所述导轨6上上下滑动设有滑块7，所述关节机械手臂3的内端转动设置于滑块7上，所述升降驱动装置5设于底座或立柱上1上，并驱动关节机械手臂3上下滑动。当然，所述升降驱动装置5也可以设于立柱上1上，升降驱动装置5的驱动端朝下延伸。

作为本实用新型更具体的技术方案。

相邻的两段折臂之间通过铰接座32链接。

所述升降驱动装置5是气缸，当然，本实用新型的升降驱动装置5也可以采用油缸或伺服智能平衡器或气动平衡器或电动葫芦或电机。

所述底座上设有空气压缩机8，所述抓料夹具4上设有控制器42和两个抓料气缸41，两个抓料气缸41上分别设有第一抓料夹爪43和第二抓料夹爪431,所述空气压缩机8分别与升降驱动装置和抓料气缸41气动连接。所述抓料夹具上设有把手44。两个抓料气缸41上分别驱动第一抓料夹爪43和第二抓料夹爪431夹住工件或松开工件。

所述升降驱动装置5的驱动端上转动设有驱动轮11,所述第一柔性连接件10的第一端与滑块7连接, 所述第一柔性连接件10第二端依次绕过立柱2的顶部和驱动轮11的底部，所述驱动轮的水平高度低于立柱2的顶部的水平高度，所述驱动轮11与第一柔性连接件10啮合,所述第一柔性连接件10的第二端与立柱2连接。

所述立柱2上上下滑动设有配重块12，所述配重块12通过第二柔性连接件13与滑块7连接，所述第二柔性连接件13绕过立柱2的顶部。

所述第一柔性连接件10和第二柔性连接件13是链条，驱动轮11为链轮，所述驱动轮11与链条啮合，当然所述第一柔性连接件10和第二柔性连接件13也可以采用钢丝绳，所述驱动轮改用槽轮。

所述关节机械手臂3和配重块12分别设于立柱2的前部和背部。

所述底座2是手推车，所述手推车的底部设有多个滚轮14和多个可调支撑脚杯15，从而方便工人移动和固定本实用新型。

所述立柱2的顶部设有第一个过渡支撑轮16和第二过渡支撑轮17，所述第一柔性连接件10和第二柔性连接件13分别绕过第一过渡支撑轮16和第二过渡支撑轮17。

本实用新型的工作原理是：

本实用新型搬运工件20时，工人只要拉动抓料夹具至工件20上，然后抓料气缸41驱动抓料夹爪43夹住工件20，然后升降驱动装置驱动驱动轮11下降，驱动轮11带动第一柔性连接件10的中部下降，驱动轮11转动与第一柔性连接件10啮合，而第一柔性连接件10的第一端则上升，第一柔性连接件10拉动滑块7和关节机械手臂往上升与此同时，配重块12辅助拉起滑块7和关节机械手臂往上升，跟着，工人只要拉动抓料夹具，关节机械手臂3的三段折臂31便会展开，关节机械手便能伸入到车厢内，工人通过控制器控制抓料气缸41松开抓料夹爪43，抓料夹爪43卸下工件20。

之后，工人将关节机械手臂3推出车厢，三段折臂31开始折叠，然后，升降驱动装置驱动驱动轮11上升，驱动轮11带动第一柔性连接件10的中部上升，而第一柔性连接件10的第一端则下降，滑块7和关节机械手臂2开始下降，工人控制抓料夹具4重复之前的抓料动作。

实施例二，如图8所示，实施例二与实施例一的实施方式相似，唯一的不同点在于：所述底座上还设有真空泵9，所述抓料夹具上设有抓料真空吸盘45，所述真空泵9与抓料真空吸盘45通过气管连接，真空泵使得抓料真空吸盘45产生强大吸力，抓料真空吸盘吸住工件20，当真空泵停止抽真空时，抓料真空吸盘45吸力消失，抓料真空吸盘卸下工件20。

Claims

1.一种立柱升降式关节机械手，包括底座、立柱、关节机械手臂、抓料夹具以及升降驱动装置，所述立柱立于底座上，所述抓料夹具设于关节机械手臂的外端，其特征是，所述关节机械手臂是由至少三段折臂首尾依次铰接而成,所述立柱沿高度方向设有导轨,所述导轨上上下滑动设有滑块，所述关节机械手臂的内端转动设置于滑块上,所述升降驱动装置设于底座或立柱上，并驱动关节机械手臂上下滑动。

2.根据权利要求1所述立柱升降式关节机械手，其特征是，所述升降驱动装置是气缸或油缸或伺服智能平衡器或气动平衡器或电动葫芦或电机。

3.根据权利要求1所述立柱升降式关节机械手，其特征是，所述升降驱动装置是气缸，所述底座上设有空气压缩机，所述抓料夹具上设有抓料气缸，所述抓料气缸上设有抓料夹爪，所述空气压缩机分别与升降驱动装置和抓料气缸气动连接。

4.根据权利要求1所述立柱升降式关节机械手，其特征是，所述底座上设有真空泵，所述抓料夹具上设有抓料真空吸盘，所述真空泵与抓料真空吸盘通过气管连接。

5.根据权利要求1所述立柱升降式关节机械手，其特征是，还包括第一柔性连接件,所述升降驱动装置的驱动端上转动设有驱动轮,所述第一柔性连接件的第一端与滑块连接,所述第一柔性连接件第二端依次绕过立柱的顶部和驱动轮的底部，所述第一柔性连接件的第二端与立柱连接。

6.根据权利要求5所述立柱升降式关节机械手，其特征是，所述立柱上上下滑动设有配重块，所述配重块通过第二柔性连接件与滑块连接，所述第二柔性连接件绕过立柱的顶部。

7.根据权利要求5所述立柱升降式关节机械手，其特征是，第一柔性连接件和第二柔性连接件是链条或钢丝绳。

8.根据权利要求1所述立柱升降式关节机械手，其特征是，所述底座是手推车，所述手推车的底部设有多个滚轮和多个可调支撑脚杯。

9.根据权利要求6所述立柱升降式关节机械手，其特征是，所述立柱的顶部设有第一个过渡支撑轮和第二过渡支撑轮，所述第一柔性连接件和第二柔性连接件分别绕过第一过渡支撑轮和第二过渡支撑轮。