CN217801698U - 一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手，属于机械领域，包括四个沿竖直方向上呈矩阵排列竖直的立柱，其中一个所述立柱的外壁安装有PLC控制器，且四个立柱的顶部内侧均设置有液压升降柱，两个同侧设置的液压升降柱顶端之间均连接有固定壳，两个固定壳的内侧均活动连接有活动座，且两个固定壳上均设置有用于驱动活动座纵向移动的纵向驱动机构，两个活动座的内侧壁之间连接有横架。本实用新型方便控制机械手的抓取部分进行X轴、Y轴和Z轴方向上的移动，结构设计简单，易于操作，且方便在使用时对工件的上表面进行除尘处理，避免因工件表面附着物较多导致的吸盘无法完全贴合，从而造成抽真空空难无法使吸盘稳定的吸附住工件。

Description

一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手

技术领域

本实用新型涉及机械领域，具体涉及一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手。

背景技术

桁架机械手是一种能够实现自动控制、重复编程、多功能、多自由度、运动自由度间成空间直角关系的自动化设备，凭借着独特的优势性能，在工业自动化生产领域中发挥着不容小觑的作用。

经检索，公开号为CN215789859U的中国实用新型专利公开了一种龙骨式桁架机械手，包括龙骨主支架、移动座、X轴移动驱动装置、Z轴移动驱动装置、Z轴、机械手安装架和板体夹持装置，龙骨主支架包括支撑脚和X轴横梁，移动座与X轴横梁滑动连接，X轴移动驱动装置能够带动移动座沿X轴方向移动，Z轴移动驱动装置能够带动Z轴上下移动，Z轴的底部与机械手安装架相连接，板体夹持装置安装在机械手安装架上，板体夹持装置包括夹持驱动气缸、夹持钩滑座和夹持钩。该技术采用新颖的板体夹持结构，机械手安装架上的多个板体夹持装置能够沿X轴和Z轴方向快速移动，板体夹持装置能够较好地夹持板体，防止板体在转移过程中发生掉落，其运行稳定可靠，操作方便，成本低。

综合上述专利，现有的控制机械手的抓取部分进行X轴、Y轴和Z轴方向上的移动结构较为单一，还有的机械手抓取部分采用吸盘吸附的方式抓取，但是，在抓取时如果不对工件的上表面进行除尘处理，会因工件表面附着物较多导致的吸盘无法完全贴合，从而造成抽真空空难无法使吸盘稳定的吸附住工件。

实用新型内容

为此，本实用新型提供一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手，方便控制机械手的抓取部分进行X轴、Y轴和Z轴方向上的移动，结构设计简单，易于操作，且方便在使用时对工件的上表面进行除尘处理，避免因工件表面附着物较多导致的吸盘无法完全贴合造成抽真空空难无法使吸盘稳定的吸附住工件，提高工件吸附时的稳定性，以解决现有技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手，包括四个沿竖直方向上呈矩阵排列竖直的立柱，其中一个所述立柱的外壁安装有PLC控制器，且四个立柱的顶部内侧均设置有液压升降柱，两个同侧设置的液压升降柱顶端之间均连接有固定壳，两个固定壳的内侧均活动连接有活动座，且两个固定壳上均设置有用于驱动活动座纵向移动的纵向驱动机构，两个活动座的内侧壁之间连接有横架，且两个活动座的顶部内侧壁位于横架的上方位置处连接有第一传动螺杆，所述第一传动螺杆的一端位于活动座的内部连接有第一步进电机，所述横架的前端部连接有安装座，所述安装座的前端部安装有伸缩气缸，所述伸缩气缸的底端连接有升降板，所述升降板的顶部安装有真空泵，所述真空泵的底端连接有第一气管，所述第一气管的底部延伸至升降板的下方连接有若干个吸盘，所述升降板的顶端位于真空泵的一侧安装有风机，所述风机的出风端连接有第二气管，所述第二气管的管体延伸至升降板的下方设置有若干个吹风管。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述纵向驱动机构包括沿水平纵向上连接在活动座端部的第二传动螺杆，所述第二传动螺杆的一端延伸至固定壳的前端部连接有第二步进电机，所述活动座的端部靠近固定壳的内侧壁位置处设置有第一T型卡块，所述固定壳的内侧壁对应第一T型卡块的外部沿水平纵向上设置有第一T型滑槽。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述固定壳的端部内壁对应第二传动螺杆的端部位置处安装有轴承座，所述活动座的内部对应第二传动螺杆的外部设置有结构匹配的内螺纹孔。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述安装座的后端部设置有第二 T型卡块，所述横架的前端部对应第二T型卡块的外部沿水平方向上设置有第二T型滑槽，所述安装座的后端部对应第一传动螺杆的外部设置有结构匹配的螺纹孔。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述伸缩气缸与安装座之间通过卡箍件锁紧固定，且伸缩气缸的底端与升降板的顶端之间通过螺栓固定连接。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述升降板的两端顶部位于伸缩气缸的活塞杆两侧位置处沿竖直方向上均连接有限位杆，所述安装座的前端部边缘处对应安装座的外部设置有限位套，所述限位套的内部对应限位杆的外部沿竖直方向上设置有限位孔。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述真空泵和风机的底部与升降板的顶端之间均通过螺钉固定连接。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述升降板的底部设置有用于对第一气管和第二气管进行位置固定的固定件，该固定件与升降板的底端之间通过螺钉固定连接，所述第一气管与第二气管均采用金属管结构。

本实用新型具有如下优点：

1、通过设置了纵向驱动机构，在使用时，通过启动第二步进电机带动第二传动螺杆进行转动时能够带动活动座在固定壳的内侧沿水平方向上纵向移动，通过启动第一步进电机带动第一传动螺杆进行转动时能够带动安装座沿水平方向上横向移动，进而通过控制伸缩气缸的活塞杆进行伸缩，方便带动升降板进行升降，进而便于控制底部的吸盘进行升降，方便对工件进行吸附抓取，即方便控制抓取部分在竖直方向上的移动，综合起来，即方便控制机械手的抓取部分进行X轴、Y轴和Z轴方向上的移动，结构设计简单，易于操作；

2、通过在升降板的顶端安装有风机，风机的出风端连接有第二气管，第二气管的管体延伸至升降板的下方设置有若干个吹风管，便于在使用时，通过启动风机，方便压缩气流从吹风管的端部吹出，进而方便在使用时对工件的上表面进行除尘处理，避免因工件表面附着物较多导致的吸盘无法完全贴合，从而造成抽真空空难无法使吸盘稳定的吸附住工件，提高工件吸附时的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中活动座的纵向驱动结构示意图；

图3为本实用新型图1中A部分的放大图；

图4为本实用新型中安装座的结构示意图；

图5为本实用新型图1中B部分的放大图；

图中：1、立柱；2、PLC控制器；3、液压升降柱；4、固定壳；5、活动座；6、横架；7、第一传动螺杆；8、第一步进电机；9、安装座；10、伸缩气缸；11、升降板；12、真空泵；13、第一气管；14、吸盘；15、风机；16、第二气管；17、吹风管；18、第一T型卡块；19、第一T型滑槽；20、第二传动螺杆；21、第二步进电机；61、第二T型滑槽；91、限位杆；92、限位套； 93、限位孔；94、第二T型卡块。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

参照说明书附图1-5所示的一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手，包括四个沿竖直方向上呈矩阵排列竖直的立柱1，其中一个立柱1的外壁安装有PLC 控制器2，且四个立柱1的顶部内侧均设置有液压升降柱3，两个同侧设置的液压升降柱3顶端之间均连接有固定壳4，两个固定壳4的内侧均活动连接有活动座5，且两个固定壳4上均设置有用于驱动活动座5纵向移动的纵向驱动机构，两个活动座5的内侧壁之间连接有横架6，且两个活动座5的顶部内侧壁位于横架6的上方位置处连接有第一传动螺杆7，第一传动螺杆7的一端位于活动座5的内部连接有第一步进电机8，横架6的前端部连接有安装座9，安装座9的前端部安装有伸缩气缸10，伸缩气缸10的底端连接有升降板11，升降板11的顶部安装有真空泵12，真空泵12的底端连接有第一气管13，第一气管13的底部延伸至升降板11的下方连接有若干个吸盘14，升降板11的顶端位于真空泵12的一侧安装有风机15，风机15的出风端连接有第二气管16，第二气管16的管体延伸至升降板11的下方设置有若干个吹风管17。

如附图1-2所示，纵向驱动机构包括沿水平纵向上连接在活动座5端部的第二传动螺杆20，第二传动螺杆20的一端延伸至固定壳4的前端部连接有第二步进电机21，活动座5的端部靠近固定壳4的内侧壁位置处设置有第一T 型卡块18，固定壳4的内侧壁对应第一T型卡块18的外部沿水平纵向上设置有第一T型滑槽19，其中，固定壳4的端部内壁对应第二传动螺杆20的端部位置处安装有轴承座，活动座5的内部对应第二传动螺杆20的外部设置有结构匹配的内螺纹孔，便于在使用时，通过启动第二步进电机21带动第二传动螺杆20进行转动，由于活动座5受第一T型卡块18和第一T型滑槽19的限位，在第二传动螺杆20进行转动时能够带动活动座5在固定壳4的内侧沿水平方向上纵向移动。

如附图1和附图3-4所示，安装座9的后端部设置有第二T型卡块94，横架6的前端部对应第二T型卡块94的外部沿水平方向上设置有第二T型滑槽61，安装座9的后端部对应第一传动螺杆7的外部设置有结构匹配的螺纹孔，便于在使用时，当启动第一步进电机8带动第一传动螺杆7进行转动时，安装座9受第二T型卡块94和第二T型滑槽61的限位，在第一传动螺杆7 进行转动时能够带动安装座9沿水平方向上横向移动。

如附图1所示，伸缩气缸10与安装座9之间通过卡箍件锁紧固定，且伸缩气缸10的底端与升降板11的顶端之间通过螺栓固定连接，便于伸缩气缸 10的安装固定，进而便于升降板11的连接固定。

如附图1和附图3-4所示，升降板11的两端顶部位于伸缩气缸10的活塞杆两侧位置处沿竖直方向上均连接有限位杆91，安装座9的前端部边缘处对应安装座9的外部设置有限位套92，限位套92的内部对应限位杆91的外部沿竖直方向上设置有限位孔93，便于提高升降板11在竖直方向上升降时的稳定性能。

如附图1所示，真空泵12和风机15的底部与升降板11的顶端之间均通过螺钉固定连接，便于真空泵12和风机15的安装固定。

如附图1和附图5所示，升降板11的底部设置有用于对第一气管13和第二气管16进行位置固定的固定件，该固定件与升降板11的底端之间通过螺钉固定连接，第一气管13与第二气管16均采用金属管结构，便于对第一气管 13和第二气管16的位置进行固定。

本实用新型的使用过程如下：本实用新型中，首先，通过设置了纵向驱动机构，在使用时，通过启动第二步进电机21带动第二传动螺杆20进行转动，由于活动座5受第一T型卡块18和第一T型滑槽19的限位，在第二传动螺杆20进行转动时能够带动活动座5在固定壳4的内侧沿水平方向上纵向移动；其次，通过启动第一步进电机8带动第一传动螺杆7进行转动时，安装座9 受第二T型卡块94和第二T型滑槽61的限位，在第一传动螺杆7进行转动时能够带动安装座9沿水平方向上横向移动；进而通过控制伸缩气缸10的活塞杆进行伸缩，方便带动升降板11进行升降，进而便于控制底部的吸盘14进行升降，方便对工件进行吸附抓取，即方便控制抓取部分在竖直方向上的移动，综合起来，即方便控制机械手的抓取部分进行X轴、Y轴和Z轴方向上的移动，结构设计简单，易于操作；且通过在升降板11的顶端安装有风机15，风机15的出风端连接有第二气管16，第二气管16的管体延伸至升降板11的下方设置有若干个吹风管17，便于在使用时，通过启动风机15，方便压缩气流从吹风管17的端部吹出，进而方便在使用时对工件的上表面进行除尘处理，避免因工件表面附着物较多导致的吸盘14无法完全贴合，从而造成抽真空空难无法使吸盘14稳定的吸附住工件。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

Claims (8)

1.一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手，包括四个沿竖直方向上呈矩阵排列竖直的立柱(1)，其特征在于：其中一个所述立柱(1)的外壁安装有PLC控制器(2)，且四个立柱(1)的顶部内侧均设置有液压升降柱(3)，两个同侧设置的液压升降柱(3)顶端之间均连接有固定壳(4)，两个固定壳(4)的内侧均活动连接有活动座(5)，且两个固定壳(4)上均设置有用于驱动活动座(5)纵向移动的纵向驱动机构，两个活动座(5)的内侧壁之间连接有横架(6)，且两个活动座(5)的顶部内侧壁位于横架(6)的上方位置处连接有第一传动螺杆(7)，所述第一传动螺杆(7)的一端位于活动座(5)的内部连接有第一步进电机(8)，所述横架(6)的前端部连接有安装座(9)，所述安装座(9)的前端部安装有伸缩气缸(10)，所述伸缩气缸(10)的底端连接有升降板(11)，所述升降板(11)的顶部安装有真空泵(12)，所述真空泵(12)的底端连接有第一气管(13)，所述第一气管(13)的底部延伸至升降板(11)的下方连接有若干个吸盘(14)，所述升降板(11)的顶端位于真空泵(12)的一侧安装有风机(15)，所述风机(15)的出风端连接有第二气管(16)，所述第二气管(16)的管体延伸至升降板(11)的下方设置有若干个吹风管(17)。

2.如权利要求1所述的一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手，其特征在于：所述纵向驱动机构包括沿水平纵向上连接在活动座(5)端部的第二传动螺杆(20)，所述第二传动螺杆(20)的一端延伸至固定壳(4)的前端部连接有第二步进电机(21)，所述活动座(5)的端部靠近固定壳(4)的内侧壁位置处设置有第一T型卡块(18)，所述固定壳(4)的内侧壁对应第一T型卡块(18)的外部沿水平纵向上设置有第一T型滑槽(19)。

3.如权利要求2所述的一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手，其特征在于：所述固定壳(4)的端部内壁对应第二传动螺杆(20)的端部位置处安装有轴承座，所述活动座(5)的内部对应第二传动螺杆(20)的外部设置有结构匹配的内螺纹孔。

4.如权利要求1所述的一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手，其特征在于：所述安装座(9)的后端部设置有第二T型卡块(94)，所述横架(6)的前端部对应第二T型卡块(94)的外部沿水平方向上设置有第二T型滑槽(61)，所述安装座(9)的后端部对应第一传动螺杆(7)的外部设置有结构匹配的螺纹孔。

5.如权利要求1所述的一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手，其特征在于：所述伸缩气缸(10)与安装座(9)之间通过卡箍件锁紧固定，且伸缩气缸(10)的底端与升降板(11)的顶端之间通过螺栓固定连接。

6.如权利要求1所述的一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手，其特征在于：所述升降板(11)的两端顶部位于伸缩气缸(10)的活塞杆两侧位置处沿竖直方向上均连接有限位杆(91)，所述安装座(9)的前端部边缘处对应安装座(9)的外部设置有限位套(92)，所述限位套(92)的内部对应限位杆(91)的外部沿竖直方向上设置有限位孔(93)。

7.如权利要求1所述的一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手，其特征在于：所述真空泵(12)和风机(15)的底部与升降板(11)的顶端之间均通过螺钉固定连接。

8.如权利要求1所述的一种稳定可靠的龙骨式桁架机械手，其特征在于：所述升降板(11)的底部设置有用于对第一气管(13)和第二气管(16)进行位置固定的固定件，该固定件与升降板(11)的底端之间通过螺钉固定连接，所述第一气管(13)与第二气管(16)均采用金属管结构。

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