CN220637909U - 一种立体交错运行的龙门式机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种立体交错运行的龙门式机械手，其特征在于，包括：龙门框架结构、机械手Ⅰ传动结构和机械手Ⅱ传动结构，机械手Ⅰ传动结构和机械手Ⅱ传动结构安装在龙门框架结构上；龙门框架结构包括立柱和珩架铝型材横梁，立柱设置在珩架铝型材横梁的两侧；机械手Ⅰ传动结构和机械手Ⅱ传动结构分别安装在珩架铝型材横梁的两侧，本实用新型主要利用两个交错运行的机械手，从而起到生产节拍要求较快的工作场合，用两个机械手交替抓取工件，运料与空回时交错运行，实现了空间立体交叉抓取工件，节省了空间与时间，提高了生产效率的效果。

Description

一种立体交错运行的龙门式机械手

技术领域

本实用新型涉及龙门机械装备技术领域，尤其涉及一种立体交错运行的龙门式机械手。

背景技术

龙门式机械手在自动化生产线上应用广泛，工作时对工件进行抓取，实现工位的转换。现有龙门式机械手大多数是两轴或三轴机械手，都是单手独立工作，要求的生产节拍不是很快，另外工件的前后两个工位位置基本固定，不需要机械手在工作过程转换工作线路。

如果工件工位转换过程中生产节拍要求较快，并且前一个工位是由人工完成上料，当前一个工位的工件输送完之后，人工上料需要一定的时间，为了生产的连续性，需要设置两个不同位置的工位，这样龙门式机械手完成一个前道工位的工件搬运后，要紧接着进行另外一个前道工位上工件的搬运。这种情况下，现有的单手独立工作的机械手显然不能满足生产的需要。

因此需要设计一种立体交错运行的龙门式机械手。

实用新型内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种立体交错运行的龙门式机械手。本实用新型主要利用两个交错运行的机械手，从而起到生产节拍要求较快的工作场合，用两个机械手交替抓取工件，运料与空回时交错运行，实现了空间立体交叉抓取工件，节省了空间与时间，提高了生产效率的效果。本实用新型采用的技术手段如下：

一种立体交错运行的龙门式机械手，其特征在于，包括：龙门框架结构、机械手Ⅰ传动结构和机械手Ⅱ传动结构，所述机械手Ⅰ传动结构和所述机械手Ⅱ传动结构安装在所述龙门框架结构上；所述龙门框架结构包括立柱和珩架铝型材横梁，所述立柱设置在所述珩架铝型材横梁的两侧；所述机械手Ⅰ传动结构和所述机械手Ⅱ传动结构分别安装在所述珩架铝型材横梁的两侧，所述机械手Ⅰ传动结构包括轨道Ⅰ、同步带驱动装置Ⅰ和机械手Ⅰ，所述机械手Ⅰ安装在所述轨道Ⅰ上，所述同步带驱动装置Ⅰ设置在所述珩架铝型材横梁与所述机械手Ⅰ之间；所述机械手Ⅱ传动结构包括轨道Ⅱ、同步带驱动装置Ⅱ和机械手Ⅱ，所述机械手Ⅱ安装在所述轨道Ⅱ上，所述同步带驱动装置Ⅱ设置在所述珩架铝型材横梁与所述机械手Ⅱ之间。

进一步的，所述机械手Ⅰ包括行走装置Ⅰ、直线导轨和提升装置Ⅰ，所述行走装置Ⅰ与所述同步带驱动装置Ⅰ相连，所述直线导轨通过滑块与所述行走装置Ⅰ相连，所述提升装置Ⅰ设置在所述直线导轨和所述行走装置Ⅰ之间，所述直线导轨的下端设有抓取吸盘；所述机械手Ⅱ包括行走装置Ⅱ、提升杆和提升装置Ⅱ，所述行走装置Ⅰ与所述同步带驱动装置Ⅱ相连，所述提升装置Ⅱ设置在所述提升杆和所述行走装置Ⅱ之间，所述提升杆的下端设有条形抓取吸盘。

进一步的，所述提升装置Ⅰ包括机械手Ⅰ提升轴承座、机械手Ⅰ提升轴、机械手Ⅰ提升电机和机械手Ⅰ提升链轮，所述机械手Ⅰ提升电机通过机械手Ⅰ提升轴与所述机械手Ⅰ提升链轮相连，所述机械手Ⅰ提升链轮与所述直线导轨相连，所述机械手Ⅰ提升轴设置在所述机械手Ⅰ提升轴承座上；所述提升装置Ⅱ包括提升电机扭力臂、电机扭力臂固定销轴和提升链条所述提升电机扭力臂通过所述电机扭力臂固定销轴与所述提升链条相连，所述提升链条与所述提升杆相连。

进一步的，所述同步带驱动装置Ⅰ包括机械手Ⅰ行走驱动电机、机械手Ⅰ行走主动同步带轮、机械手Ⅰ行走主轴、机械手Ⅰ驱动同步带和机械手Ⅰ行走主动轴承座，所述机械手Ⅰ行走主动轴承座设置在所述珩架铝型材横梁上，所述机械手Ⅰ行走主轴设置在所述机械手Ⅰ行走主动轴承座上，所述机械手Ⅰ行走驱动电机通过机械手Ⅰ行走主轴与所述机械手Ⅰ行走主动同步带轮相连，所述机械手Ⅰ行走主动同步带轮与所述机械手Ⅰ驱动同步带相连；所述同步带驱动装置Ⅱ包括机械手Ⅱ驱动电机、机械手Ⅰ驱动同步带和电机支座，所述机械手Ⅱ驱动电机与所述机械手Ⅰ驱动同步带相连，所述机械手Ⅱ驱动电机设置在所述电机支座上。

进一步的，所述珩架铝型材横梁的两侧分别设有机械手Ⅰ滑块挡停装置和机械手Ⅱ滑块挡停装置。

本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型提供的一种立体交错运行的龙门式机械手，利用两个交错运行的机械手，从而起到生产节拍要求较快的工作场合，用两个机械手交替抓取工件，运料与空回时交错运行，实现了空间立体交叉抓取工件，节省了空间与时间，提高了生产效率的效果。

基于上述理由本实用新型可在龙门机械装备技术等领域广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本实用新型一种立体交错运行的龙门式机械手的结构示意图。

图中：1、立柱；2、立柱吊钩；3、龙门架横梁；4、机械手Ⅰ滑块挡停装置；5、珩架铝型材横梁；6、张紧装置Ⅰ；7、张紧丝杆；8、从动带轮装置；9、机械手Ⅰ驱动同步带；10、轨道Ⅰ；11、轨道Ⅱ；12、机械手Ⅱ驱动同步带；13、下导向轮；14、行走装置Ⅰ；15、机械手Ⅰ提升轴承支座；16、机械手Ⅰ提升轴承座；17、机械手Ⅰ提升轴；18、机械手Ⅰ提升电机；19、机械手Ⅰ提升链轮；20、机械手Ⅰ；21、上导向轮；22、机械手Ⅱ；23、提升电机扭力臂；24、电机扭力臂固定销轴；25、提升链条；26、行走装置Ⅱ；27、机械手Ⅰ行走驱动电机；28、机械手Ⅰ行走主动同步带轮；29、机械手Ⅰ行走主轴；30、机械手Ⅰ行走主动轴承座；31、机械手Ⅰ行走主动轴承座支座；32、机械手Ⅱ滑块挡停装置；33、机械手Ⅱ驱动电机；34、电机支座；35、条形吸盘；36、提升链杆支座；37、提升杆。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

如图1所示，本实用新型提供的一种立体交错运行的龙门式机械手，包括：龙门框架结构、机械手Ⅰ传动结构和机械手Ⅱ传动结构，所述机械手Ⅰ传动结构和所述机械手Ⅱ传动结构安装在所述龙门框架结构上；所述龙门框架结构包括立柱1和珩架铝型材横梁5，所述立柱1设置在所述珩架铝型材横梁5的两侧；所述机械手Ⅰ传动结构和所述机械手Ⅱ传动结构分别安装在所述珩架铝型材横梁5的两侧，所述机械手Ⅰ传动结构包括轨道Ⅰ10、同步带驱动装置Ⅰ和机械手Ⅰ，所述机械手Ⅰ安装在所述轨道Ⅰ10上，所述同步带驱动装置Ⅰ设置在所述珩架铝型材横梁5与所述机械手Ⅰ之间；所述机械手Ⅱ传动结构包括轨道Ⅱ11、同步带驱动装置Ⅱ和机械手Ⅱ，所述机械手Ⅱ安装在所述轨道Ⅱ11上，所述同步带驱动装置Ⅱ设置在所述珩架铝型材横梁5与所述机械手Ⅱ之间；所述机械手Ⅰ包括行走装置Ⅰ14、直线导轨和提升装置Ⅰ，所述行走装置Ⅰ14与所述同步带驱动装置Ⅰ相连，所述直线导轨通过滑块与所述行走装置Ⅰ14相连，所述提升装置Ⅰ设置在所述直线导轨和所述行走装置Ⅰ14之间，所述直线导轨的下端设有抓取吸盘；所述机械手Ⅱ包括行走装置Ⅱ26、提升杆37和提升装置Ⅱ，所述行走装置Ⅰ14与所述同步带驱动装置Ⅱ相连，所述提升装置Ⅱ设置在所述提升杆37和所述行走装置Ⅱ26之间，所述提升杆37的下端设有条形抓取吸盘；所述提升装置Ⅰ包括机械手Ⅰ提升轴17承座16、机械手Ⅰ提升轴17、机械手Ⅰ提升电机18和机械手Ⅰ提升链轮19，所述机械手Ⅰ提升电机18通过机械手Ⅰ提升轴17与所述机械手Ⅰ提升链轮19相连，所述机械手Ⅰ提升链轮19与所述直线导轨相连，所述机械手Ⅰ提升轴17设置在所述机械手Ⅰ提升轴17承座16上；所述提升装置Ⅱ包括提升电机扭力臂23、电机扭力臂固定销轴24和提升链条25所述提升电机扭力臂23通过所述电机扭力臂固定销轴24与所述提升链条25相连，所述提升链条25与所述提升杆37相连；所述同步带驱动装置Ⅰ包括机械手Ⅰ行走驱动电机27、机械手Ⅰ行走主动同步带轮28、机械手Ⅰ行走主轴29、机械手Ⅰ驱动同步带9和机械手Ⅰ行走主动轴承座30，所述机械手Ⅰ行走主动轴承座30设置在所述珩架铝型材横梁5上，所述机械手Ⅰ行走主轴29设置在所述机械手Ⅰ行走主动轴承座30上，所述机械手Ⅰ行走驱动电机27通过机械手Ⅰ行走主轴29与所述机械手Ⅰ行走主动同步带轮28相连，所述机械手Ⅰ行走主动同步带轮28与所述机械手Ⅰ驱动同步带9相连；所述同步带驱动装置Ⅱ包括机械手Ⅱ驱动电机33、机械手Ⅱ驱动同步带12和电机支座34，所述机械手Ⅱ驱动电机33与所述机械手Ⅱ驱动同步带12相连，所述机械手Ⅱ驱动电机33设置在所述电机支座34上；所述珩架铝型材横梁5的两侧分别设有机械手Ⅰ滑块挡停装置4和机械手Ⅱ滑块挡停装置32。

实施例1

如图1所示，本实用新型提供的一种立体交错运行的龙门式机械手，该龙门机械手的立柱1下端通过底脚螺栓固定在地基上，上端通过螺栓与龙门架横梁3下面连接，吊钩2通过螺纹与立柱1左面联接，机械手Ⅰ挡停装置4通过在螺栓固定在珩架铝型材横梁5前面，珩架铝型材横梁5通过螺栓联接固定在龙门架横梁3上面，张紧装置Ⅰ6通过螺栓联接固定在珩架铝型材横梁5上面，从动带轮装置8在张紧支座右边80mm距离上，通过螺栓联接固定在珩架铝型材横梁5上面，张紧丝杆7通过压块固定在张紧支座上，可以旋转，通过螺纹与从动带轮装置8联接；机械手Ⅰ驱动同步带9为机械手Ⅰ20的水平行走的驱动带，缠绕在从动带轮装置8与机械手Ⅰ行走主动同步带轮28上面，在两者之间反复运转；轨道Ⅰ10为六棱钢，通过圆柱头螺钉固定在珩架铝型材横梁5前面中间位置，轨道Ⅱ11也为六棱钢，通过圆柱头螺钉固定在珩架铝型材横梁5后面最下边一条槽上面，机械手Ⅱ驱动同步带12为机械手Ⅱ22的水平行走的驱动带，缠绕在安装在珩架铝型材横梁5下面的从带轮8与安装在驱动电机29轴上面的同步带轮上，在两者之间反复运转；下导向轮13与上导向轮21内安装轴承，通过螺螺纹联接安装在行走装置Ⅰ14立板内侧，导向轮上加工有V型槽，两面成角为60度，骑在六棱钢上两面上，机械手Ⅰ20上安装有直线导轨，滑块安装在行走装置Ⅰ14立板外侧，直线导轨在滑块自由滑动；机械手提升轴承支座15通过螺栓连接固定在行走装置Ⅰ14横板上面，机械手提升轴承座16通过螺栓联接固定在机械手提升轴承支座15上，机械手Ⅰ提升轴17穿过两个机械手提升轴承座16中心，两端部通过胀套安装有机械手提升链轮19，机械手提升电机18键联接固定在机械手Ⅰ提升轴17中间，两台提升电机分别扭力臂23、销轴24固定在两个行走装置上。机械手Ⅱ2上安装有直线导轨，行走装置27后立板前面安装有滑块，机械手Ⅱ2通过导轨、滑块，在提升装置Ⅱ(由提升电机、轴、轴承座、轴承座支座、提升链轮组成)的带动下相对行走装置上下移动。机械手Ⅰ行走驱动电机28通过键联接安装在机械手Ⅰ行走主轴29上面，机械手Ⅰ行走主动同步带轮28通过胀套安装在机械手Ⅰ行走主轴29两端，机械手Ⅰ行走主动轴承座支座31通过螺栓安装在珩架铝型材横梁5上面最右端，机械手Ⅰ行走主动轴承座30通过螺栓安装主动轴承座支座31上、机械手Ⅰ行走主轴29穿过两个轴承座是中心。机械手Ⅱ滑块挡停装置32安装在珩架铝型材横梁5后面的最右端下面。机械手Ⅱ驱动电机33通过螺栓安装在电机支座34上，电机支座34通过螺栓固定珩架铝型材横梁5右端下面的距离端面2.0+联接固定在机械手Ⅰ20与机械手Ⅱ22上，实现抓取工件的作用。提升链杆支座36通过螺栓固定在机械手立梁下端，提升杆37穿过提升链杆支座36上的圆孔，两侧备有两套螺母，提升链条条26一端固定在提升链轮上，一端固定在提升上。

该龙门式机械手由两只机械手组成，分别由两个行走装置驱动，实现水平行走与垂直升降。行走装置Ⅰ为龙门架结构，通过立板安装在两根珩架铝型材横梁5外侧，行走装置Ⅱ安装在珩架铝型材横梁5内侧，机械手Ⅱ能在行走装置Ⅰ为龙门架结构内自由穿行。机械手Ⅱ两个吸盘为一个整体结构，条形吸盘横向安装；机械手Ⅰ两个带独立吸盘机械手组成，条形吸盘纵向安装，两个吸盘距离大于机械手立梁的宽度，能让机械手Ⅱ自由穿过；机械手Ⅰ的两个吸盘同时水平行走与垂直升降。工作时，抓料的机械手始终在低处运行，空载的机械手在高处运行，两个机械手实现交错运行而不干涉。在生产节拍要求较快的工作场合，用两个机械手交替抓取工件，运料与空回时交错运行，实现了空间立体交叉抓取工件，节省了空间与时间，提高了生产效率。

两根珩架铝型材横梁安装在两个龙门架上，行走装置1为龙门架结构，安装在两根珩架铝型材横梁外侧共导轨安装在中间滑槽上，行走装置2安装在珩架铝型材横梁5内侧且其导轨安装在最下边的滑槽上；机械手Ⅱ两个吸盘为一个整体结构，条形吸盘纵向安装；机械手Ⅰ两个带独立吸盘机械手组成，条形吸盘横向安装，两个吸盘距离大于机械手立梁的宽度，能让机械手Ⅱ自由穿过；机械手Ⅰ的两个吸盘同时实现水平行走与垂直升降；工作时，抓料的机械手始终在低处运行，空载的机械手在高处运行，两个机械手实现交错运行而不干涉。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种立体交错运行的龙门式机械手，其特征在于，包括：龙门框架结构、机械手Ⅰ传动结构和机械手Ⅱ传动结构，所述机械手Ⅰ传动结构和所述机械手Ⅱ传动结构安装在所述龙门框架结构上；所述龙门框架结构包括立柱和珩架铝型材横梁，所述立柱设置在所述珩架铝型材横梁的两侧；所述机械手Ⅰ传动结构和所述机械手Ⅱ传动结构分别安装在所述珩架铝型材横梁的两侧，所述机械手Ⅰ传动结构包括轨道Ⅰ、同步带驱动装置Ⅰ和机械手Ⅰ，所述机械手Ⅰ安装在所述轨道Ⅰ上，所述同步带驱动装置Ⅰ设置在所述珩架铝型材横梁与所述机械手Ⅰ之间；所述机械手Ⅱ传动结构包括轨道Ⅱ、同步带驱动装置Ⅱ和机械手Ⅱ，所述机械手Ⅱ安装在所述轨道Ⅱ上，所述同步带驱动装置Ⅱ设置在所述珩架铝型材横梁与所述机械手Ⅱ之间。

2.根据权利要求1所述的一种立体交错运行的龙门式机械手，其特征在于，所述机械手Ⅰ包括行走装置Ⅰ、直线导轨和提升装置Ⅰ，所述行走装置Ⅰ与所述同步带驱动装置Ⅰ相连，所述直线导轨通过滑块与所述行走装置Ⅰ相连，所述提升装置Ⅰ设置在所述直线导轨和所述行走装置Ⅰ之间，所述直线导轨的下端设有抓取吸盘；所述机械手Ⅱ包括行走装置Ⅱ、提升杆和提升装置Ⅱ，所述行走装置Ⅰ与所述同步带驱动装置Ⅱ相连，所述提升装置Ⅱ设置在所述提升杆和所述行走装置Ⅱ之间，所述提升杆的下端设有条形抓取吸盘。

3.根据权利要求2所述的一种立体交错运行的龙门式机械手，其特征在于，所述提升装置Ⅰ包括机械手Ⅰ提升轴承座、机械手Ⅰ提升轴、机械手Ⅰ提升电机和机械手Ⅰ提升链轮，所述机械手Ⅰ提升电机通过机械手Ⅰ提升轴与所述机械手Ⅰ提升链轮相连，所述机械手Ⅰ提升链轮与所述直线导轨相连，所述机械手Ⅰ提升轴设置在所述机械手Ⅰ提升轴承座上；所述提升装置Ⅱ包括提升电机扭力臂、电机扭力臂固定销轴和提升链条所述提升电机扭力臂通过所述电机扭力臂固定销轴与所述提升链条相连，所述提升链条与所述提升杆相连。

4.根据权利要求3所述的一种立体交错运行的龙门式机械手，其特征在于，所述同步带驱动装置Ⅰ包括机械手Ⅰ行走驱动电机、机械手Ⅰ行走主动同步带轮、机械手Ⅰ行走主轴、机械手Ⅰ驱动同步带和机械手Ⅰ行走主动轴承座，所述机械手Ⅰ行走主动轴承座设置在所述珩架铝型材横梁上，所述机械手Ⅰ行走主轴设置在所述机械手Ⅰ行走主动轴承座上，所述机械手Ⅰ行走驱动电机通过机械手Ⅰ行走主轴与所述机械手Ⅰ行走主动同步带轮相连，所述机械手Ⅰ行走主动同步带轮与所述机械手Ⅰ驱动同步带相连；所述同步带驱动装置Ⅱ包括机械手Ⅱ驱动电机、机械手Ⅰ驱动同步带和电机支座，所述机械手Ⅱ驱动电机与所述机械手Ⅰ驱动同步带相连，所述机械手Ⅱ驱动电机设置在所述电机支座上。

5.根据权利要求4所述的一种立体交错运行的龙门式机械手，其特征在于，所述珩架铝型材横梁的两侧分别设有机械手Ⅰ滑块挡停装置和机械手Ⅱ滑块挡停装置。