CN220463110U - 桁架机械手总成及包括桁架机械手总成的机床 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种桁架机械手总成及包括桁架机械手总成的机床。桁架机械手总成，包括：安装架，所述安装架固定或者位置可调节设置；机械手，所述机械手包括机械臂和位于机械臂上的抓取部；安装板，所述安装板旋转连接在所述安装架上，所述安装板上设置有所述机械臂，所述机械臂沿长度方向在所述安装板上可滑移设置以带动所述抓取部升降，所述安装板旋转带动所述机械臂旋转倾斜，以使所述抓取部移动至抓取位置。包括桁架机械手总成的机床包括桁架机械手总成。本申请提供的桁架机械手总成及包括桁架机械手总成的机床，通过控制桁架机械手总成倾斜，实现桁架机械手总成的抓取部对抓取位置上物品的抓取，提高桁架机械手的通用性和抓取的自动化程度。

Description

桁架机械手总成及包括桁架机械手总成的机床

技术领域

本申请涉及机械手技术领域，尤其涉及一种桁架机械手总成及包括桁架机械手总成的机床。

背景技术

随着自动化技术的发展，越来越多的机床上开始增设桁架机械手总成，通过机械手抓夹和移动物品，以降低生产成本、提高生产效率和物品质量。

桁架机械手安装在机床上后抓取位于抓取位置(如主轴)上的物品，由于部分机床抓取位置的正上方设有机床罩，因空间干涉问题，桁架机械手无法安装在抓取位置的正上方，而仅能安装在抓取位置的一侧。但安装在抓取位置一侧的桁架机械后沿竖直方向升降后，桁架机械手上的抓取部无法与抓取位置同轴，致使机械手无法抓取位于抓取位置上的物品，影响机械手的通用性和抓取的自动化程度。

实用新型内容

本申请方案的目的在于提供一种桁架机械手总成及包括桁架机械手总成的机床，以解现有技术中存在的问题，通过控制桁架机械手总成倾斜，实现桁架机械手总成的抓取部对抓取位置上物品的抓取，提高桁架机械手的通用性和抓取的自动化程度。

本申请技术方案提供的一种桁架机械手总成，包括：安装架，所述安装架固定或者位置可调节设置；机械手，所述机械手包括机械臂和位于机械臂上的抓取部；安装板，所述安装板旋转连接在所述安装架上，所述安装板上设置有所述机械臂，所述机械臂沿长度方向在所述安装板上可滑移设置以带动所述抓取部升降，所述安装板旋转带动所述机械臂旋转倾斜，以使所述抓取部移动至抓取位置。

可选的，所述安装板通过转轴旋转连接在所述安装架上，所述安装架上安装有驱动缸，所述驱动缸的伸缩杆连接在所述安装板上，所述驱动缸与所述转轴沿竖直方向排列设置，以通过所述伸缩杆伸缩带动所述安装板绕着所述转轴旋转。

可选的，所述机械臂沿长度方向设置有第一齿条，所述安装架上安装有第一电机，所述第一电机的输出轴安装有与所述第一齿条相啮合的第一齿轮。

可选的，所述安装板上还设置有限位滑板，所述机械臂滑移设置在所述限位滑板的一侧；所述限位滑板抵接在所述第一齿条上背向所述齿轮的一侧，以将所述第一齿条夹持在所述第一齿轮与所述限位滑板之间；或者，所述限位滑板抵接在所述机械臂上背向所述第一齿轮的一侧，以将机械臂上设置有第一齿条的部分抵接在所述第一齿条与所述限位滑板之间。

可选的，所述桁架机械手总成还包括滑移架，所述安装架沿所述滑移架的长度方向位置可调节设置。

可选的，所述滑移架上设置有导轨，所述安装架上设置有滑块，所述滑块滑移设置在所述导轨上。

可选的，所述滑移架上还设置有第二齿条，所述安装架上安装有第二电机，所述第二电机的输出轴安装有与所述第二齿条相啮合的第二齿轮。

可选的，所述安装架包括以预定夹角相连接的第一连接板和第二连接板，所述驱动缸安装在所述第一连接板上，所述第二电机安装在所述第二连接板上，所述第二连接板上设置有所述滑块。

可选的，所述安装板上连接有沿竖直方向排列设置的第一液压缓冲器和第二液压缓冲器，所述安装架上对应安装有与所述第一液压缓冲器相配合的第一抵接部和与所述第二液压缓冲器相配合的第二抵接部；所述机械臂竖直设置时，所述第一液压缓冲器抵接在所述第一抵接部与所述机械臂之间；所述机械臂旋转至与竖直方向成预设角度时，所述第二液压缓冲器抵接在所述第二抵接部与机械臂之间。

本申请技术方案提供的一种包括桁架机械手总成的机床，包括以上任意一项所述的桁架机械手总成。

采用上述技术方案，具有如下有益效果：

本申请提供的桁架机械手总成及包括桁架机械手总成的机床，机械臂沿长度方向在安装板上滑移以带动抓取部上升或者下降，安装板通过旋转带动机械臂随之进行倾斜旋转，以在机械臂与周边部件(如机床罩)存在位置干涉而无法使机械臂竖直下降至抓取位置时，使机械臂上的抓取部倾斜旋转至抓取位置，实现物品的抓取，提高了桁架机械手的通用性和抓取的自动化程度。

附图说明

图1为本申请一实施例中桁架机械手总成的第一结构视图；

图2为本申请一实施例中桁架机械手总成的第二结构视图；

图3为本申请一实施例中桁架机械手总成的第三结构视图；

图4为本申请一实施例中机械手未倾斜时抓取部与抓取位置之间存在距离的结构示意图；

图5为本申请一实施例中机械手倾斜时抓取部位于抓取位置的结构示意图。

附图标号

1-安装架，10-第一电机，11-第一齿轮，12-滑块，13-第二电机，14-第一连接板，15-第二连接板，16-支撑轴承座；

2-机械手，20-机械臂，21-抓取部，22-第一齿条；

3-安装板，30-转轴，31-限位滑板；

4-驱动缸，40-伸缩杆；

5-滑移架，50-导轨，51-第二齿条；

6-第一液压缓冲器，60-第二液压缓冲器；

7-机床罩；

8-抓取位置。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。

容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或视为对实用新型技术方案的限定或限制。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

本申请提供了一种桁架机械手总成，包括：安装架1、机械手2和安装板3。

请同时参照图1至图5，所述安装架1固定或者位置可调节设置。安装架1可以固定在机床上或者车间其他固定设置的设备上，安装架1还可以滑动连接在机床上，或者车间的其他设备上，以实现位置的调节。

所述机械手2包括机械臂20和位于机械臂20上的抓取部21。本申请中的抓取部21是可以抓取物品的机械结构的统称，既可以是夹爪，还可以是吸盘等结构。

所述安装板3旋转连接在所述安装架1上，所述安装板3上设置有所述机械臂20，所述机械臂20沿自身的长度方向在安装板3上可滑移设置以带动所述抓取部21升降，所述安装板3旋转带动所述机械臂20旋转倾斜，以使所述抓取部21移动至抓取位置8，如图5所示。本申请中的机械臂20沿长度方向设置在安装板3上，通过在安装板3上滑移以带动抓取部21上升或者下降。安装板3通过旋转带动机械臂20随之进行倾斜旋转，以使机械臂20上的抓取部21移动至抓取位置8，实现物品的抓取。其中机械臂20在安装板3上滑移和安装板3在安装架1上旋转的动作，既可以单独动作，也可以联动。

本申请实施例中的抓取位置8，可以是机床的主轴，也可以是其他输送物品的设备。

本申请实施例提供的桁架机械手总成，机械臂20沿长度方向在安装板3上滑移以带动抓取部21上升或者下降，安装板3通过旋转带动机械臂20随之进行倾斜旋转，以在机械臂20与周边部件(如机床罩)存在位置干涉而无法使机械臂20竖直下降至入图4所示的抓取位置8时，使机械臂20上的抓取部21倾斜旋转至抓取位置8，实现物品的抓取，提高了桁架机械手2的通用性和抓取的自动化程度。

作为一个可选的实施例，所述安装板3通过转轴30旋转连接在所述安装架1上，所述安装架1上安装有驱动缸4，所述驱动缸4的伸缩杆40通过螺栓、过盈配合或者焊接等方式连接在所述安装板3上，所述驱动缸4与所述转轴30沿竖直方向排列设置，以通过所述伸缩杆40伸缩带动所述安装板3绕着所述转轴30旋转。本申请实施例中的驱动缸4可以是电动驱动缸4、气动驱动缸4或者液压驱动缸4等驱动设备。驱动缸4的缸体与伸缩杆40驱动连接，以带动伸缩杆40伸缩设置。如图5所示，当驱动缸4的伸缩杆40伸出推动安装板3向外侧移动时，安装板3绕着转轴30逆时针旋转，带动机械臂20倾斜，使抓取部21旋转到抓取位置8，实现了自动化控制。

作为一个可选的实施例，所述机械臂20沿长度方向设置有第一齿条22，所述安装架1上安装有第一电机10，所述第一电机10的输出轴安装有与所述第一齿条22相啮合的第一齿轮11。本申请实施例中，第一齿轮11以套设安装或者对接的方式同轴安装在第一电机10的输出轴上并在输出轴的驱动下同步旋转，第一齿条22可以通过螺栓连接、卡接或者焊接的方式安装在机械臂20上。请参照图3，通过第一齿轮11正向(反向)转动，以通过第一齿条22带动机械臂20上升，通过第一齿轮11反向(正向)转动，以通过第一齿条22带动机械臂20下降。第一齿轮11和第一齿条22啮合驱动，控制精度高，且稳定可靠。

作为一个可选的实施例，所述安装板3上还设置有限位滑板31，机械臂20滑移设置在限位滑板31的一侧；所述限位滑板31抵接在所述第一齿条22上背向所述第一齿轮11的一侧，以将所述第一齿条22夹持在所述第一齿轮11与所述限位滑板31之间。如图1至图2所示，限位滑板31与第一齿轮11共同对第一齿条22沿横向进行限位，以增加第一齿轮11与第一齿条22啮合的稳定性，以及机械臂20升降的可靠性。或者，所述限位滑板31抵接在所述机械臂20上背向所述第一齿轮11的一侧，以将机械臂20上设置有第一齿条22的部分抵接在所述第一齿条22与所述限位滑板31之间，以增加第一齿轮11与第一齿条22啮合的稳定性，以及机械臂20升降的可靠性。本申请实施例中的限位滑板31的数量可以是一个、两个、或者多个。图1至图2示出了限位滑板31的数量为两个，两个限位滑板31沿着机械臂20的长度方向排列设置，以增加限位的可靠性和稳定性。

作为一个可选的实施例，所述桁架机械手总成还包括滑移架5，所述安装架1沿所述滑移架5的长度方向，位置可调节设置。本申请实施例中，通过安装架1沿滑移架5的长度方向调节位置，可使安装架1带动机械臂20移动至多个抓取位置8进行抓取，提高了抓取部21的抓取范围。本申请实施例中的滑移架5可以通过电机等机械驱动进行位置调节和位置调节后的限位。也可以通过人工进行位置调节和位置调节后的限位。

作为一个可选的实施例，所述滑移架5上设置有导轨50，所述安装架1上设置有滑块12，所述滑块12滑移设置在所述导轨50上。本申请实施例中通过滑块12在导轨50上滑移，可使安装架1沿导轨50的延伸方向滑移设置，稳定可靠。

作为一个可选的实施例，所述滑移架5上还设置有第二齿条51，所述安装架1上安装有第二电机13，所述第二电机13的输出轴安装有与所述第二齿条51相啮合的第二齿轮。本申请实施例中，第二齿轮以套设或者对接的方式同轴安装在第二电机13的输出轴上并在输出轴的驱动下同步旋转，第二齿条51可以通过螺栓连接、卡接或者焊接的方式安装在滑移架5上。请参照图3，通过第二齿轮正向(反向)转动，以通过第二齿条51带动安装架1沿滑移架5的延伸方向向左侧移动，通过第二齿轮反向(正向)转动，以通过第二齿条51带动安装架1沿滑移架5的延伸方向向右侧移动。第二齿轮和第二齿条51的啮合驱动，控制精度高，且稳定可靠。

作为一个可选的实施例，所述安装架1包括以预定夹角相连接的第一连接板14和第二连接板15，所述驱动缸4安装在所述第一连接板14上，所述第二电机13连接安装在所述第二连接板15上，所述第二连接板15上设置有所述滑块12。本申请实施例中，预设的夹角可以是直角或者近似直角。连接后的第一连接板14和第二连接板15呈“L”型。通过第二连接板15安装在滑移架5上，以使安装在第一连接板14上的驱动缸4位于滑移架5的一侧，以使机械臂20位于滑移架5的一侧，以减少机械臂20与滑移架5之间发生位置干涉的几率。

作为一个可选的实施例，所述第一连接板14上安装有两个支撑轴承座16，所述安装板3的同侧安装有两个相对设置的挡板，两个所述挡板嵌设在两个所述支撑轴承座16之间，所述转轴30旋转穿设过两个所述挡板和两个所述支撑轴承座16，以增加安装板3旋转设置在第一连接板14上的稳定性。

作为一个可选的实施例，所述安装板3上连接有沿竖直方向排列设置的第一液压缓冲器6和第二液压缓冲器60，所述安装架1的第一连接板14上对应安装有与所述第一液压缓冲器6相配合的第一抵接部和与所述第二液压缓冲器60相配合的第二抵接部。所述机械臂20竖直设置时，所述第一液压缓冲器6抵接在所述第一抵接部与所述机械臂20之间，以使机械臂20保持在竖直设置的状态。所述机械臂20旋转至与竖直方向成预设角度时，所述第二液压缓冲器60抵接在所述第二抵接部与机械臂20之间，以限制机械臂20进一步旋转，实现机械臂20的限位。本申请实施例中预设的角度可以是30°、40°、45°、或者60°等，具体可以根据机械臂20所需旋转的角度进行适应性设置，以使抓取部21可以旋转至抓取位置8。

本申请还提供了一种包括桁架机械手总成的机床，包括以上任意一实施例所述的桁架机械手总成。作为安装架1与机床的一个可选安装方式，安装架1可以设置于图4和图5所示的机床罩7上。

根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。

以上的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种桁架机械手总成，其特征在于，包括：

安装架，所述安装架固定或者位置可调节设置；

机械手，所述机械手包括机械臂和位于机械臂上的抓取部；

安装板，所述安装板旋转连接在所述安装架上，所述安装板上设置有所述机械臂，所述机械臂沿长度方向在所述安装板上可滑移设置以带动所述抓取部升降，所述安装板旋转带动所述机械臂旋转倾斜，以使所述抓取部移动至抓取位置。

2.根据权利要求1所述的桁架机械手总成，其特征在于，所述安装板通过转轴旋转连接在所述安装架上，所述安装架上安装有驱动缸，所述驱动缸的伸缩杆连接在所述安装板上，所述驱动缸与所述转轴沿竖直方向排列设置，以通过所述伸缩杆伸缩带动所述安装板绕着所述转轴旋转。

3.根据权利要求2所述的桁架机械手总成，其特征在于，所述机械臂沿长度方向设置有第一齿条，所述安装架上安装有第一电机，所述第一电机的输出轴安装有与所述第一齿条相啮合的第一齿轮。

4.根据权利要求3所述的桁架机械手总成，其特征在于，所述安装板上还设置有限位滑板，所述机械臂滑移设置在所述限位滑板的一侧；

所述限位滑板抵接在所述第一齿条上背向所述齿轮的一侧，以将所述第一齿条夹持在所述第一齿轮与所述限位滑板之间；

或者，所述限位滑板抵接在所述机械臂上背向所述第一齿轮的一侧，以将机械臂上设置有第一齿条的部分抵接在所述第一齿条与所述限位滑板之间。

5.根据权利要求2所述的桁架机械手总成，其特征在于，所述桁架机械手总成还包括滑移架，所述安装架沿所述滑移架的长度方向位置可调节设置。

6.根据权利要求5所述的桁架机械手总成，其特征在于，所述滑移架上设置有导轨，所述安装架上设置有滑块，所述滑块滑移设置在所述导轨上。

7.根据权利要求6所述的桁架机械手总成，其特征在于，所述滑移架上还设置有第二齿条，所述安装架上安装有第二电机，所述第二电机的输出轴安装有与所述第二齿条相啮合的第二齿轮。

8.根据权利要求7所述的桁架机械手总成，其特征在于，所述安装架包括以预定夹角相连接的第一连接板和第二连接板，所述驱动缸安装在所述第一连接板上，所述第二电机安装在所述第二连接板上，所述第二连接板上设置有所述滑块。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的桁架机械手总成，其特征在于，所述安装板上连接有沿竖直方向排列设置的第一液压缓冲器和第二液压缓冲器，所述安装架上对应安装有与所述第一液压缓冲器相配合的第一抵接部和与所述第二液压缓冲器相配合的第二抵接部；

所述机械臂竖直设置时，所述第一液压缓冲器抵接在所述第一抵接部与所述机械臂之间；

所述机械臂旋转至与竖直方向成预设角度时，所述第二液压缓冲器抵接在所述第二抵接部与机械臂之间。

10.一种包括桁架机械手总成的机床，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的桁架机械手总成。