CN220407416U - 一种同x轴的双y轴机械手结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种同X轴的双Y轴机械手结构，包括1个X轴驱动组件和对称设置的2个Y轴驱动组件；2个Y轴驱动组件2相互独立；X轴驱动组件连接2个Y轴驱动组件并驱动Y轴驱动组件沿着X向位移。本实用新型采用以上结构，保证Y轴驱动组件在位移过程中的稳定性，满足高速生产需求；防止设备运行过程中发生大幅度的震动。

Description

一种同X轴的双Y轴机械手结构

技术领域

本实用新型涉及桁架机械手技术领域，具体涉及一种同X轴的双Y轴机械手结构。

背景技术

桁架机械手是一种建立在直角X，Y坐标系统基础上进行工位调整，或实现工件的轨迹运动等功能的全自动工业设备。桁架机械手广泛应用于激光切割机设备中，用于驱动激光切割机的激光切割头做X向、Y向、Z向上的位移运动。

目前市面上的现有桁架机械手大多数都是单XY轴或者双XY轴结构。例如现有专利《一种双Y轴双Z轴桁架机械手》(公告号CN 215789856 U)，包括双X轴和双Y轴结构，双X轴和双Y轴一一对应连接，采用双XY轴结构无法实现整体结构紧凑地对工位进行调整，也存在运动过程中相邻零部件之间容易发生干涉的问题；现有的双XY轴结构中，Y轴悬臂结构稳定较差，不能满足企业的高速生产需求。因此，有必要发明一种同X轴的双Y轴桁架机械手。

实用新型内容

本实用新型的目的在于公开了一种同X轴的双Y轴机械手结构，解决了现有双XY轴结构的机械手结构不够紧凑、Y轴悬臂结构性稳定较差的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种同X轴的双Y轴机械手结构，包括1个X轴驱动组件和对称设置的2个Y轴驱动组件；2个Y轴驱动组件2相互独立；X轴驱动组件连接2个Y轴驱动组件并驱动Y轴驱动组件沿着X向位移。

进一步，所述X轴驱动组件包括安装基座、设于安装基座上的X轴主滑轨、沿着X轴主滑轨位移的2个X轴主滑块、连接X轴主滑块的X轴驱动件、设于安装基座上的X轴副滑轨、沿着X轴副滑轨位移的2个X轴副滑块；X轴主滑轨和X轴副滑轨分别沿着所述X向延伸设置，且X轴主滑轨和X轴副滑轨相互平行；2个X轴主滑块相互独立，2个X轴副滑块相互独立，2个X轴主滑块和2个所述Y轴驱动组件的第一端一一对应连接，2个Y轴驱动组件的第二端和2个X轴副滑块一一对应连接；X轴驱动件驱动X轴主滑块沿着X向位移，同时X轴主滑块带动Y轴驱动组件沿着X向位移，且在Y轴驱动组件带动下X轴副滑块沿着X轴副滑轨位移。

进一步，所述X轴驱动组件包括设于所述安装基座上的X轴安装件，所述X轴主滑轨和所述X轴驱动件设于X轴安装件上。

进一步，所述X轴驱动件是双向输出电机，X轴驱动件通过X轴坦克链驱动2个所述X轴主滑块分别沿着所述X轴主滑轨位移。

进一步，所述安装基座采用大理石制成。

进一步，所述Y轴驱动组件包括Y轴安装件、设于Y轴安装件上的Y轴滑轨、与Y轴滑轨配合的Y轴滑块、连接Y轴滑块的Y轴驱动件，Y轴滑轨沿着Y向延伸设置，Y轴驱动件驱动Y轴滑块沿着Y向位移；所述X轴主滑块连接Y轴安装件的第一端，所述X轴副滑块连接Y轴安装件的第二端；Y向和所述X向相互垂直。

进一步，所述Y轴驱动件通过Y轴坦克链驱动所述Y轴滑块沿着所述Y向位移。

进一步，还包括控制装置，所述X轴驱动件和所述Y轴驱动件分别连接控制装置。

进一步，还包括用于连接激光头组件的Z轴驱动组件，Z轴驱动组件连接所述Y轴滑块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

本实用新型采用X轴副滑块和X轴副滑轨的结构，实现对2个Y轴驱动组件做辅助支撑，进一步保证Y轴驱动组件在位移过程中(尤其是快速位移时)的稳定性，提高Y轴驱动组件的稳定性，满足企业的高速生产需求。安装基座采用大理石制成，防止设备运行过程中发生大幅度的震动，保证运行的稳定性。

本实用新型通过1个X轴驱动组件驱动2个Y轴驱动组件，进行X向和Y向的精确移动，对较长产品进行双头拼接工作，实现提升效率的加工动作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一种同X轴的双Y轴机械手结构，实施例的立体示意图；

图2是图1的爆炸示意图；

图3是图1的正视示意图；

图4是图3的俯视示意图；

图5是图1中X轴驱动组件的立体示意图；

图6是图5的正视示意图；

图7是图6的俯视示意图；

图8是图1中Y轴驱动组件的立体示意图；

图9是图8的正视示意图；

图10是图9的俯视示意图；

图中，1、X轴驱动组件；11、安装基座；12、X轴安装件；13、X轴主滑轨；14、X轴主滑块；15、X轴副滑轨；16、X轴副滑块；17、X轴坦克链；2、Y轴驱动组件；21、Y轴安装件；22、Y轴滑轨；23、Y轴滑块；24、Y轴坦克链；3、硬限位件；4、软限位开关。

具体实施方式

在本实用新型中，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，或一体地连接；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。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实用新型中的具体含义。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一个或者更多个该特征。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指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实用新型的限制。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1～10实施例所示一种同X轴的双Y轴机械手结构，包括1个X轴驱动组件1、对称设置的2个Y轴驱动组件2、连接Y轴驱动组件2的Z轴驱动组件(未示出)、控制装置。第一水平方向X向、第二水平方向Y向、竖直方向Z向相互垂直。X轴驱动组件1连接2个Y轴驱动组件2并驱动Y轴驱动组件2沿着X向左右位移。Y轴驱动组件2驱动Z轴驱动组件3沿着Y向前后位移，Z轴驱动组件3用于连接激光切割器的激光头组件。2个Y轴驱动组件2相互独立。X轴驱动组件1、Y轴驱动组件2、Z轴驱动组件3分别电连接控制装置。

X轴驱动组件1包括大理石制成的安装基座11、设于安装基座11上的X轴安装件12、设于X轴安装件12上的X轴主滑轨13、沿着X轴主滑轨13位移的2个X轴主滑块14、连接X轴主滑块14的X轴驱动件(未示出)、设于安装基座11上的X轴副滑轨15、沿着X轴副滑轨15位移的2个X轴副滑块16。X轴主滑轨13、X轴副滑轨15分别沿着X向延伸设置，即X轴主滑轨13和X轴副滑轨15相互平行。2个X轴主滑块14相互独立，2个X轴副滑块相互独立，2个X轴主滑块14和2个Y轴驱动组件2的第一端一一对应连接，2个Y轴驱动组件2的第二端和2个X轴副滑块16一一对应连接。控制装置电连接X轴驱动件1，X轴驱动件1驱动X轴主滑块14沿着X轴主滑轨13(即X向)位移，同时X轴主滑块14带动Y轴驱动组件2沿着X向位移，且在Y轴驱动组件2带动下X轴副滑块16沿着X轴副滑轨15位移。

作为对本实施例的进一步说明，X轴驱动件是双向输出电机，X轴驱动件通过X轴坦克链17驱动2个X轴主滑块14分别沿着X轴主滑轨13(即X向)位移，同时X轴主滑块14带动Y轴驱动组件2沿着X轴主滑轨13(即X向)位移。本实施例采用X轴副滑块16和X轴副滑轨15的结构，实现对Y轴驱动组件2做辅助支撑，进一步保证Y轴驱动组件2在位移过程中(尤其是快速位移时)的稳定性，提高Y轴驱动组件2的稳定性，满足企业的高速生产需求。

Y轴驱动组件2包括Y轴安装件21、设于Y轴安装件21上的Y轴滑轨22、与Y轴滑轨22配合的Y轴滑块23、连接Y轴滑块23的Y轴驱动件(未示出)，Y轴滑轨22沿着Y向延伸设置，Y轴驱动件通过Y轴坦克链24驱动Y轴滑块23沿着Y轴滑轨22(即Y向)位移，控制装置电连接Y轴驱动件。作为对本实施例的进一步说明，X轴主滑块14连接Y轴安装件21的第一端，X轴副滑块16连接Y轴安装件21的第二端。

作为对本实施例的进一步说明，Z轴驱动组件包括设于Y轴滑块23上的Z轴安装件、设于Z轴安装件上的Z轴滑轨、与Z轴滑轨配合的Z轴滑块、连接Z轴滑块的Z轴驱动件，Z轴滑轨沿着Z向延伸设置，Z轴驱动件驱动Z轴滑块沿着Z轴滑轨(即Z向)位移，控制装置电连接Z轴驱动件。Z轴滑块用于连接激光头组件。Y轴驱动件、Z轴驱动件可以是伺服电机、气缸、液压驱动装置。

作为对本实施例的进一步说明，本实施例包括连接Y轴安装件21第一端的硬限位件3，2个Y轴安装件21的硬限位件3相对设置，防止2个Y轴驱动组件2之间发生碰撞。硬限位件3可以是防撞钣金件。

作为对本实施例的进一步说明，本实施例包括连接X轴主滑块14的软限位开关4，2个X轴主滑块14的软限位开关4相对设置，实现防止2个Y轴驱动组件2之间发生相撞。软限位开关4包括光电开关、行程开关等等。软限位开关4电连接控制装置。

作为对本实施例的进一步改进，控制装置可以包括STM32F103C8T6芯片，STM32F103C8T6是一款基于ARM Cortex-M内核STM32系列的32位的微控制器，该芯片性能强大，外设接口非常丰富。

本实施例的其它技术参见现有技术。

作为对本实用新型的进一步说明，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变型不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。

Claims (8)

1.一种同X轴的双Y轴机械手结构，其特征在于：包括1个X轴驱动组件(1)和对称设置的2个Y轴驱动组件(2)；2个Y轴驱动组件(2)相互独立；X轴驱动组件(1)连接2个Y轴驱动组件(2)并驱动Y轴驱动组件(2)沿着X向位移；

所述X轴驱动组件(1)包括安装基座(11)、设于安装基座上的X轴主滑轨(13)、沿着X轴主滑轨(13)位移的2个X轴主滑块(14)、连接X轴主滑块(14)的X轴驱动件、设于安装基座(11)上的X轴副滑轨(15)、沿着X轴副滑轨(15)位移的2个X轴副滑块(16)；X轴主滑轨(13)和X轴副滑轨(15)分别沿着所述X向延伸设置，且X轴主滑轨(13)和X轴副滑轨(15)相互平行；2个X轴主滑块(14)相互独立，2个X轴副滑块(16)相互独立，2个X轴主滑块(14)和2个所述Y轴驱动组件(2)的第一端一一对应连接，2个Y轴驱动组件(2)的第二端和2个X轴副滑块(16)一一对应连接；X轴驱动件驱动X轴主滑块(14)沿着X向位移，同时X轴主滑块(14)带动Y轴驱动组件(2)沿着X向位移，且在Y轴驱动组件(2)带动下X轴副滑块(16)沿着X轴副滑轨(15)位移。

2.根据权利要求1所述一种同X轴的双Y轴机械手结构，其特征在于：所述X轴驱动组件(1)包括设于所述安装基座(11)上的X轴安装件(12)，所述X轴主滑轨(13)和所述X轴驱动件设于X轴安装件上。

3.根据权利要求1所述一种同X轴的双Y轴机械手结构，其特征在于：所述X轴驱动件是双向输出电机，X轴驱动件通过X轴坦克链(17)驱动2个所述X轴主滑块(14)分别沿着所述X轴主滑轨(13)位移。

4.根据权利要求2～3任意一项所述一种同X轴的双Y轴机械手结构，其特征在于：所述安装基座(11)采用大理石制成。

5.根据权利要求2～3任意一项所述一种同X轴的双Y轴机械手结构，其特征在于：所述Y轴驱动组件(2)包括Y轴安装件(21)、设于Y轴安装件上的Y轴滑轨(22)、与Y轴滑轨(22)配合的Y轴滑块(23)、连接Y轴滑块(23)的Y轴驱动件，Y轴滑轨(22)沿着Y向延伸设置，Y轴驱动件驱动Y轴滑块(23)沿着Y向位移；所述X轴主滑块(14)连接Y轴安装件(21)的第一端，所述X轴副滑块(16)连接Y轴安装件的第二端；Y向和所述X向相互垂直。

6.根据权利要求5所述一种同X轴的双Y轴机械手结构，其特征在于：所述Y轴驱动件通过Y轴坦克链(24)驱动所述Y轴滑块(23)沿着所述Y向位移。

7.根据权利要求5所述一种同X轴的双Y轴机械手结构，其特征在于：还包括控制装置，所述X轴驱动件和所述Y轴驱动件分别连接控制装置。

8.根据权利要求5所述一种同X轴的双Y轴机械手结构，其特征在于：还包括用于连接激光头组件的Z轴驱动组件，Z轴驱动组件连接所述Y轴滑块(23)。