CN219990474U - 一种坩埚搬运装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种坩埚搬运装置，包括：机架，安装于地面上；X轴移动机构，安装于机架上；Y轴移动机构，安装于X轴移动机构上，由X轴移动机构驱动Y轴移动机构沿X轴方向移动；Z轴移动机构，安装于Y轴移动机构上，由Y轴移动机构驱动Z轴移动机构沿Y轴方向移动；抓手，安装于Z轴移动机构上，由Z轴移动机构驱动抓手沿Z轴方向移动，用于抓取坩埚；坩埚移动系统，包括移动轨道和板车，所述移动轨道沿Y轴方向延伸，所述板车沿移动轨道延伸方向移动地安装于移动轨道上且板车用于承载和输送坩埚；机动辊道，两组机动辊道分别布置于坩埚移动系统的两侧，用于承载坩埚和沿X轴方向输送坩埚。实现了坩埚的自动搬运，提高了效率、降低了危险性。

Description

一种坩埚搬运装置

技术领域

本申请涉及坩埚作业设备技术领域，特别是涉及一种坩埚搬运装置。

背景技术

目前，在坩埚的使用过程中，通常将多个坩埚装炉至坩埚炉中进行冶炼，冶炼完成后再一一取出坩埚以及坩埚中的产品。在传统方法中，一般采用机械手搭配钢丝绳对坩埚进行吊装，需要人工将钢丝绳与坩埚固定，导致坩埚搬运过程中，工人的工作量大、效率低，并且由于坩埚所处的环境以及坩埚加热后温度极高，还存在较大的危险性。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种坩埚搬运装置，能够自动对坩埚进行抓取和搬运，提高效率，降低危险性，其具体技术方案如下。

一种坩埚搬运装置，包括：

机架，安装于地面上；

X轴移动机构，安装于机架上；

Y轴移动机构，安装于X轴移动机构上，由X轴移动机构驱动Y轴移动机构沿X轴方向移动；

Z轴移动机构，安装于Y轴移动机构上，由Y轴移动机构驱动Z轴移动机构沿Y轴方向移动；

抓手，安装于Z轴移动机构上，由Z轴移动机构驱动抓手沿Z轴方向移动，用于抓取坩埚；

坩埚移动系统，包括移动轨道和板车，所述移动轨道沿Y轴方向延伸，所述板车沿移动轨道延伸方向移动地安装于移动轨道上且板车用于承载和输送坩埚；

机动辊道，两组机动辊道分别布置于坩埚移动系统的两侧，用于承载坩埚和沿X轴方向输送坩埚。

进一步的，所述抓手包括：

支架；

电机，安装于支架上；

丝杠，包括丝杆和两组丝杆螺母；所述丝杆与电机连接，由电机驱动丝杆转动，且丝杆上分别设有两组反向的螺纹，两组丝杆螺母分别与两组螺纹配合；

两组夹爪，分别与两组丝杆螺母连接，随丝杆的转动而互相远离或靠近。

进一步的，所述支架的底部设有滑轨，所述滑轨沿丝杠的轴线方向延伸；所述夹爪上连接有滑块，所述滑块与滑轨滑动配合。

进一步的，所述夹爪包括抓取端和连接端；所述连接端呈倾斜布置，且两夹爪的抓取端之间的间隙随着远离丝杆螺母的方向而逐渐增大。

进一步的，所述抓取端包括弧形板和支撑板；所述支撑板与连接端连接，所述弧形板与支撑板连接且弧形板的内壁面与坩埚的外壁面贴合。

进一步的，所述机架包括四根立柱和四根横梁；四根所述立柱分别布置于四角上形成矩形状；每根所述横梁分别依次连接于相邻两根立柱的顶端。

进一步的，所述X轴移动机构包括X轴丝杠、X轴电机和移动杆，所述X轴丝杠安装于横梁上，所述X轴电机与X轴丝杠连接，所述移动杆与X轴丝杠连接，由X轴电机驱动移动杆沿X轴方向移动。

进一步的，所述Y轴移动机构包括Y轴丝杠和Y轴电机；所述Y轴丝杠安装于移动杆上，所述Y轴电机与Y轴丝杠连接，所述Z轴移动机构与Y轴丝杠连接，由Y轴电机驱动Z轴移动机构沿Y轴方向移动。

进一步的，所述Z轴移动机构包括Z轴丝杠和Z轴电机，所述Z轴电机与Z轴丝杠连接，所述抓手与Z轴丝杠连接，由Z轴电机驱动抓手沿Z轴方向移动。

有益效果：本实用新型所公开的一种坩埚搬运装置，利用X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴移动机构可以带动抓手抓取坩埚，使坩埚从板车移动至机动辊道上，由机动辊道将坩埚转移至指定位置，实现了坩埚的自动搬运，提高了效率、降低了危险性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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本申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为坩埚搬运装置的正面示意图；

图2为坩埚搬运装置的俯视图；

图3为坩埚搬运装置的侧视图；

图4为抓手的结构正视图；

图5为抓手的侧视图。

附图标记说明：1、机架；2、X轴移动机构；3、Y轴移动机构；4、Z轴移动机构；5、抓手；6、坩埚移动系统；7、机动辊道；8、坩埚；

11、立柱；12、横梁；

21、X轴电机；22、X轴丝杠；23、移动杆；

51、支架；52、电机；53、丝杠；54、夹爪；55、丝杆螺母；56、滑轨；

541、滑块；542、连接端；543、抓取端；544、支撑板；545、弧形板

61、板车；62、移动轨道。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

实施例

参照图1～3所示，本实施例提供了一种坩埚搬运装置，其包括机架1、X轴移动机构2、Y轴移动机构3、Z轴移动机构4、抓手5、坩埚移动系统6和机动辊道7。

具体来说，参照图1～3所示，机架1包括四根立柱11和四根横梁12，四根所述立柱11分别布置于四角上形成矩形状；每根所述横梁12分别依次连接于相邻两根立柱11的顶端，使机架1内形成用于安装坩埚移动系统6和机动辊道7的空间。

所述X轴移动机构2包括X轴丝杠22、X轴电机21和移动杆23，两组所述X轴丝杠22分别安装于两根沿X轴方向延伸的横梁12上，所述X轴电机21与X轴丝杠22连接，所述移动杆23与X轴丝杠22连接，由X轴电机21驱动移动杆23沿着X轴方向移动。所述Y轴移动机构3包括Y轴丝杠和Y轴电机；所述Y轴丝杠安装于移动杆23上，所述Y轴电机与Y轴丝杠连接，所述Z轴移动机构4与Y轴丝杠连接，由Y轴电机驱动Z轴移动机构4沿Y轴方向移动。所述Z轴移动机构4包括Z轴丝杠和Z轴电机，所述Z轴电机与Z轴丝杠连接，所述抓手5与Z轴丝杠连接，由Z轴电机驱动抓手5沿Z轴方向移动。通过上述各移动机构可以驱动抓手5在X轴、Y轴、Z轴方向移动。需要说明的是，上述各移动机构不局限于选用丝杠结构实现，也可以选用其他移动模组实现。

参照图1所示，所述坩埚移动系统6包括移动轨道62和板车61，所述移动轨道62沿Y轴方向延伸，所述板车61沿移动轨道62延伸方向移动地安装于移动轨道62上且板车61用于承载和输送坩埚8。两组机动辊道7分别安装于坩埚移动系统6的两侧，由机动辊道7带动坩埚8沿X轴方向移动至指定位置。在坩埚8搬运过程中，由板车61将坩埚8从坩埚炉中转移出来后，再由抓手5搬运至机动辊道7上，由机动辊道7运输至指定位置。至于如何协调控制抓手5以及各移动机构的动作，本领域技术人员可以根据本领域的常识设计相应的控制算法。

具体来说，参照图4所示，所述抓手5包括支架51、电机52、丝杠53和两组夹爪54；所述支架51与Z轴丝杠连接，由Z轴电机驱动支架51沿Z轴方向移动。所述电机52安装于支架51上，所述丝杠53包括丝杆和两组丝杆螺母55，所述丝杆与电机52连接并与支架51转动连接，由电机52驱动丝杆转动，且丝杆上分别设有两组反向的螺纹，两组丝杆螺母55分别与两组螺纹配合；当丝杆转动时，两组丝杆螺母55反向移动。两组夹爪54分别与两组丝杆螺母55连接，随着丝杆的转动而互相靠近或远离，从而实现坩埚8的抓取和放松。在抓取过程中两个夹爪54同向移动互相靠近实现平行抓取，保证抓取时的稳定性，避免移动过程中坩埚8坠落。

参照图5所示，所述支架51的底部设有滑轨56，所述滑轨56沿丝杆的轴线方向延伸；所述夹爪54上连接有滑块541，所述滑块541与滑轨56滑动配合，为夹爪54的移动导向。所述夹爪54包括抓取端543和连接端542，所述连接端542呈倾斜布置，且两夹爪54的抓取端543之间的间隙随着远离丝杆螺母55的方向而逐渐增大，可以减少丝杆的长度，提高抓手5的紧凑性。所述抓取端543包括弧形板545和支撑板544；所述支撑板544与连接端542连接，所述弧形板545与支撑板544连接且弧形板545的内壁面与坩埚8的外壁面贴合，在抓取过程中弧形板545的内壁面与坩埚8的外壁面贴合，可以提高抓取的稳定性。

搬运过程：由板车61将坩埚炉内的坩埚8转移至指定工位，由各移动机构协调动作将抓手5移动至坩埚8上方，驱动夹爪54抓取坩埚8后，再由各移动机构协调动作将抓手5移动机动辊道7上方，驱动夹爪54打开而放置坩埚8后依次对板车61上其他坩埚8进行搬运后，将下一板车61移动至指定工位重复作业。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种坩埚搬运装置，其特征在于，包括：

机架，安装于地面上；

X轴移动机构，安装于机架上；

Y轴移动机构，安装于X轴移动机构上，由X轴移动机构驱动Y轴移动机构沿X轴方向移动；

Z轴移动机构，安装于Y轴移动机构上，由Y轴移动机构驱动Z轴移动机构沿Y轴方向移动；

抓手，安装于Z轴移动机构上，由Z轴移动机构驱动抓手沿Z轴方向移动，用于抓取坩埚；

坩埚移动系统，包括移动轨道和板车，所述移动轨道沿Y轴方向延伸，所述板车沿移动轨道延伸方向移动地安装于移动轨道上且板车用于承载和输送坩埚；

机动辊道，两组机动辊道分别布置于坩埚移动系统的两侧，用于承载坩埚和沿X轴方向输送坩埚。

2.根据权利要求1所述的一种坩埚搬运装置，其特征在于，所述抓手包括：

支架；

电机，安装于支架上；

丝杠，包括丝杆和两组丝杆螺母；所述丝杆与电机连接，由电机驱动丝杆转动，且丝杆上分别设有两组反向的螺纹，两组丝杆螺母分别与两组螺纹配合；

两组夹爪，分别与两组丝杆螺母连接，随丝杆的转动而互相远离或靠近。

3.根据权利要求2所述的一种坩埚搬运装置，其特征在于，所述支架的底部设有滑轨，所述滑轨沿丝杠的轴线方向延伸；所述夹爪上连接有滑块，所述滑块与滑轨滑动配合。

4.根据权利要求2所述的一种坩埚搬运装置，其特征在于，所述夹爪包括抓取端和连接端；所述连接端呈倾斜布置，且两夹爪的抓取端之间的间隙随着远离丝杆螺母的方向而逐渐增大。

5.根据权利要求4所述的一种坩埚搬运装置，其特征在于，所述抓取端包括弧形板和支撑板；所述支撑板与连接端连接，所述弧形板与支撑板连接且弧形板的内壁面与坩埚的外壁面贴合。

6.根据权利要求1～5任一项所述的一种坩埚搬运装置，其特征在于，所述机架包括四根立柱和四根横梁；四根所述立柱分别布置于四角上形成矩形状；每根所述横梁分别依次连接于相邻两根立柱的顶端。

7.根据权利要求6所述的一种坩埚搬运装置，其特征在于，所述X轴移动机构包括X轴丝杠、X轴电机和移动杆，所述X轴丝杠安装于横梁上，所述X轴电机与X轴丝杠连接，所述移动杆与X轴丝杠连接，由X轴电机驱动移动杆沿X轴方向移动。

8.根据权利要求7所述的一种坩埚搬运装置，其特征在于，所述Y轴移动机构包括Y轴丝杠和Y轴电机；所述Y轴丝杠安装于移动杆上，所述Y轴电机与Y轴丝杠连接，所述Z轴移动机构与Y轴丝杠连接，由Y轴电机驱动Z轴移动机构沿Y轴方向移动。

9.根据权利要求8所述的一种坩埚搬运装置，其特征在于，所述Z轴移动机构包括Z轴丝杠和Z轴电机，所述Z轴电机与Z轴丝杠连接，所述抓手与Z轴丝杠连接，由Z轴电机驱动抓手沿Z轴方向移动。