CN220783917U - 一种多机床上下料装置用桁架机械手结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于桁架机械手技术领域，主要涉及一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，包括：左右延伸的直线导轨，直线导轨上安装有沿左右方向滑动的移动组件；上下方向延伸的机械手，沿上下方向滑动设置在移动组件上，以实现机械手移动；机械手包括机械臂，机械臂上固设有上下方向延伸的两个第一滑轨，两个第一滑轨对应地设在机械臂相邻侧面上；移动组件包括安装架，安装架上固设有两组第一滑块，两组第一滑块与两个第一滑轨一一对应，第一滑块与第一滑轨滑动装配在一起。提高了机械手沿上下方向的导向精度，有利于提高上下方向第一滑轨的刚度和强度，大大降低机械手运行时的振动幅度，提高机械手工作效率和稳定性。

Description

一种多机床上下料装置用桁架机械手结构

技术领域

本实用新型属于桁架机械手技术领域，主要涉及一种多机床上下料装置用桁架机械手结构。

背景技术

在工业生产线上，工件经常需要在流水线与机床加工工位之间来回搬运，传统的人工搬运，往往消耗大量的时间和人力，容易导致加工件的损伤，面对日益紧张的用工环境和不断上涨的工人工资，需要一种高效快捷的自动化产品代替人工操作。

公布号为CN102922520A的中国发明专利申请文件公开了一种桁架机械手结构，该结构包括若干龙门结构的支撑部，所述支撑部上设有用于安装机械手的横梁，所述机械手为两自由度机械手，机械手包括安装于横梁上的水平运动组件及垂直安装于水平运动组件上的垂直运动组件，所述垂直运动组件的底部连接有三爪夹持器，所述水平运动组件和垂直运动组件分别包括用于传动的齿轮和齿条，所述齿轮和齿条设为相互啮合的斜齿。

虽然该专利申请实现了将工件在流水线与相应机床加工工位间水平和垂直搬运，但是该专利申请还具有以下不足：该专利申请的垂直运动组件中，只有一个滑轨，会导致机械手在上下方向的高速移动的过程中，发生振动、不稳定的现象，不利于机械手精确夹取工件。

实用新型内容

本实用新型提供一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，以解决现有技术中机械手运行时的振动、不稳定性的问题。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，包括：

左右延伸的直线导轨，所述直线导轨上安装有沿左右方向滑动的移动组件；

上下方向延伸的机械手，沿上下方向滑动设置在所述移动组件上，以实现机械手在直线导轨上的左右方向移动以及上下方向移动；

所述机械手包括机械臂，所述机械臂上固设有上下方向延伸的两个第一滑轨，两个所述第一滑轨对应地设在机械臂相邻侧面上；

所述移动组件包括安装架，所述安装架上固设有两组第一滑块，两组第一滑块与两个第一滑轨一一对应，所述第一滑块与第一滑轨滑动装配在一起。

具有以下有益效果：提高了机械手沿上下方向的导向精度，有利于提高上下方向第一滑轨的刚度和强度，大大降低机械手运行时的振动幅度，提高机械手工作效率和稳定性。

进一步地，所述移动组件还包括第一电机，所述第一电机固设在安装架上，第一电机的输出端固设有第一齿轮，机械臂上固设有上下方向延伸的第一齿条，第一齿轮啮合第一齿条以实现机械手上下方向移动。

进一步地，所述安装架上转动安装有第一辅助齿轮，所述第一辅助齿轮啮合第一齿条。

进一步地，所述直线导轨包括横梁以及固设在横梁上左右方向延伸的第二滑轨，横梁固定布置，所述安装架上还固设有第二滑块，所述第二滑块滑动连接第二滑轨；

所述移动组件还包括第二电机，所述第二电机固设在安装架上，第二电机的输出端固设有第二齿轮，横梁上固设有左右方向延伸的第二齿条，第二齿轮啮合第二齿条以实现机械手左右方向移动。

进一步地，所述安装架上转动安装有第二辅助齿轮，所述第二辅助齿轮啮合第二齿条。

进一步地，所述第二滑轨为两个，所述第二滑块为多个，多个第二滑块滑动连接对应的第二滑轨，两个所述第二滑轨平行安装在横梁上，所述第二齿条位于两个所述第二滑轨之间。

具有以下有益效果：通过在横梁同一侧面上固设两个所述第二滑轨，降低了机械手在左右方向上大距离运动时的跳动，即使高速运行的机械手运动到指定位置后也可以立即停止，停止后机械手振动幅度小，稳定性高，能够实现快速进入抓取状态，大大提高了机械手的工作效率。

进一步地，所述横梁左右两端均固设有限位块，以防止移动组件运动到直线导轨的极限行程时掉落。

具有以下有益效果：通过设置限位块，保证了移动组件不会从直线导轨上滑落，同时限位块为弹性物质，能够保证发生碰撞接触时，不会对移动组件产生损伤。

进一步地，所述机械臂的下端固设有安装件，安装件为等腰直角三角形结构，安装件的一个直角边所在平面固设在机械臂的下端，安装件的斜边所在平面上固设有旋转气缸，旋转气缸的输出端固设有连接件，连接件上设有两个夹爪，两个夹爪轴线垂直布置。

具有以下有益效果：通过设置两轴线垂直分布的两个夹爪，实现了90度方向转换工位，夹爪占用空间小，能够适用狭小空间的产品抓取和放料，节省空间和生产成本。

进一步地，所述安装架上设有防护罩以保护移动组件。

进一步地，所述第一齿轮、第一齿条、第一辅助齿轮、第二齿轮、第二齿条以及第二辅助齿轮均为斜齿。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式，并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为机械手安装在移动组件上的第一视角的结构示意图；

图3为机械手安装在移动组件上的第二视角的结构示意图；

图4为移动组件的结构示意图；

图5为图1中A处的局部放大图；

图6为图1中B处的局部放大图。

附图标记说明：

1、立柱；2、直线导轨；3、移动组件；4、机械手；5、机械臂；6、第一滑轨；7、第一齿条；8、第一电机；9、第一齿轮；10、第一辅助齿轮；11、第二电机；12、第二辅助齿轮；13、安装架；14、安装件；15、旋转气缸；16、连接件；17、夹爪；18、第二齿轮；19、第二滑块；20、第一滑块；21、横梁；22、第二滑轨；23、第二齿条；24、防护罩；25、限位块。

具体实施方式

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，本领域技术人员应知，下面所描述的实施例是本公开一部分实施例，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。

下面具体介绍本实用新型的各种非限制性实施方式。附图中的任何元素数量均用于示例而非限制，以及任何命名都仅用于区分，而不具有任何限制含义。

如图1-图6所示，一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，包括两个立柱1、直线导轨2、移动组件3以及上下方向延伸的机械手4，两个立柱1顶端共同固定安装有一个直线导轨2，且两个立柱1分别位于直线导轨2的左右两端，即直线导轨2的一端安装有一个立柱，直线导轨2的另一端还安装有另一个立柱。直线导轨2上安装移动组件3，移动组件3能够在直线导轨2上进行左右方向的移动，机械手4设置在移动组件3上，且机械手4沿着上下方向延伸，机械手4能够在移动组件3上进行上下方向的移动，通过移动组件3驱动机械手4移动，以实现机械手4在直线导轨2上的左右方向移动以及上下方向移动。

机械手4包括机械臂5，机械臂5上通过螺栓固定有沿着上下方向延伸的两个第一滑轨6，两个第一滑轨6中的一个固定在机械臂5的一个侧面，这两个第一滑轨6中的另一个固定在机械臂5的另一个侧面，这两个侧面相邻，机械臂5上通过螺栓还固定有沿着上下方向延伸的第一齿条7，第一齿条7和第一滑轨6都是沿着上下方向延伸。机械臂5的下端通过螺栓固定安装有安装件14，安装件14为等腰直角三角形结构，安装件14的其中一个直角边所在平面通过螺栓固定安装在机械臂5的下端，安装件14的斜边所在平面上固定安装有旋转气缸15，且旋转气缸15输出端的径向面和安装件14斜边所在平面平行，旋转气缸15的输出端固设有连接件16，连接件16上设有两个夹爪17，两个夹爪17轴线垂直布置。通过设置两轴线垂直分布的两个夹爪17，实现了90度方向转换工位，夹爪17占用空间小，能够适用狭小空间的产品抓取和放料，节省空间和生产成本。

移动组件3包括安装架13、第一电机8以及第二电机11，第一电机8和第二电机11均固设在安装架13上，安装架13上通过可拆卸的方式安装有防护罩24以保护移动组件3免受周围环境中灰尘的影响。

安装架13上固设有两个第一滑块20，两个第一滑块20中的一个第一滑块20在一个第一滑轨6滑动连接，另一个第一滑块20在另一个第一滑轨6滑动连接，提高了机械手4沿上下方向的导向精度，有利于提高上下方向第一滑轨6的刚度和强度，大大降低机械手4运行时的振动幅度，提高机械手4工作效率和稳定性。第一电机8的输出端固设有第一齿轮9，第一电机8的输出端转动能够带动第一齿轮9进行转动，第一齿轮9啮合第一齿条7，之后通过第一电机8驱动第一齿轮9转动以实现机械手4上下方向移动。同时，安装架13上还转动安装有第一辅助齿轮10，第一辅助齿轮10啮合第一齿条7。

直线导轨2包括横梁21、两个第二滑轨22以及第二齿条23，横梁21固定安装在立柱1上，两个第二滑轨22平行，同时两个第二滑轨22和第二齿条23均通过螺栓固设在横梁21上，且两个第二滑轨22和第二齿条23均沿这左右方向延伸，第二齿条23位于两个第二滑轨22之间。

第二电机11的输出端固设有第二齿轮18，第二电机11的输出端转动能够带动第二齿轮18进行转动，第二齿轮18啮合第二齿条23，之后通过第二电机11驱动第二齿轮18转动以实现机械手4左右方向移动。同时，安装架13上转动安装有第二辅助齿轮12和两个第二滑块19，第二辅助齿轮12啮合第二齿条23，两个第二滑块19中的一个第二滑块19在一个第二滑轨22滑动连接，另一个第二滑块19在另一个第二滑轨22滑动连接。通过在横梁21同一侧面上固设两个所述第二滑轨22，降低了机械手4在左右方向上大距离运动时的跳动，即使高速运行的机械手4运动到指定位置后也可以立即停止，停止后机械手4振动幅度小，稳定性高，能够实现快速进入抓取状态，大大提高了机械手4的工作效率。

横梁21左右两端均固定安装有限位块25，以防止移动组件3运动到直线导轨2的极限行程时掉落。通过设置限位块25，保证了移动组件3不会从直线导轨2上滑落，同时限位块25为弹性物质，如橡胶，能够保证发生碰撞接触时，不会对移动组件3产生损伤。

上述中的第一齿轮9、第一齿条7、第一辅助齿轮10、第二齿轮18、第二齿条23以及第二辅助齿轮12均为斜齿。

实施例2

安装架13上固设有三个第一滑块20，三个第一滑块20中的一个第一滑块20在一个第一滑轨6滑动连接，另外两个第一滑块20在另一个第一滑轨6滑动连接。

安装架13上还固设有三个第二滑块19，三个第二滑块19中的一个第二滑块19在一个第二滑轨22滑动连接，另外两个第二滑块19在另一个第二滑轨22滑动连接。

实施例3

安装架13上固设有四个第一滑块20，四个第一滑块20中的两个第一滑块20在一个第一滑轨6滑动连接，另外两个第一滑块20在另一个第一滑轨6滑动连接。

安装架13上还固设有四个第二滑块19，四个第二滑块19中的两个第二滑块19在一个第二滑轨22滑动连接，另外两个第二滑块19在另一个第二滑轨22滑动连接。

根据本说明书的上述描述，本领域技术人员还可以理解如下使用的术语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“宽度”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语是基于本说明书的附图所示的方位或位置关系的，其仅是为了便于阐述本实用新型的方案和简化描述的目的，而不是明示或暗示所涉及的装置或元件必须要具有所述特定的方位、以特定的方位来构造和进行操作，因此上述的方位或位置关系术语不能被理解或解释为对本实用新型方案的限制。

另外，在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个或更多个等，除非另有明确具体地限定。

Claims (10)

1.一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，包括：

左右延伸的直线导轨(2)，所述直线导轨(2)上安装有沿左右方向滑动的移动组件(3)；

上下方向延伸的机械手(4)，沿上下方向滑动设置在所述移动组件(3)上，以实现机械手(4)在直线导轨(2)上的左右方向移动以及上下方向移动；

其特征在于，

所述机械手(4)包括机械臂(5)，所述机械臂(5)上固设有上下方向延伸的两个第一滑轨(6)，两个所述第一滑轨(6)对应地设在机械臂(5)相邻侧面上；

所述移动组件(3)包括安装架(13)，所述安装架(13)上固设有两组第一滑块(20)，两组第一滑块(20)与两个第一滑轨(6)一一对应，所述第一滑块(20)与第一滑轨(6)滑动装配在一起。

2.根据权利要求1所述的一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，其特征在于，所述移动组件(3)还包括第一电机(8)，所述第一电机(8)固设在安装架(13)上，第一电机(8)的输出端固设有第一齿轮(9)，机械臂(5)上固设有上下方向延伸的第一齿条(7)，第一齿轮(9)啮合第一齿条(7)以实现机械手(4)上下方向移动。

3.根据权利要求2所述的一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，其特征在于，所述安装架(13)上转动安装有第一辅助齿轮(10)，所述第一辅助齿轮(10)啮合第一齿条(7)。

4.根据权利要求1所述的一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，其特征在于，所述直线导轨(2)包括横梁(21)以及固设在横梁(21)上左右方向延伸的第二滑轨(22)，横梁(21)固定布置，所述安装架(13)上还固设有第二滑块(19)，所述第二滑块(19)滑动连接第二滑轨(22)；

所述移动组件(3)还包括第二电机(11)，所述第二电机(11)固设在安装架(13)上，第二电机(11)的输出端固设有第二齿轮(18)，横梁(21)上固设有左右方向延伸的第二齿条(23)，第二齿轮(18)啮合第二齿条(23)以实现机械手(4)左右方向移动。

5.根据权利要求4所述的一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，其特征在于，所述安装架(13)上转动安装有第二辅助齿轮(12)，所述第二辅助齿轮(12)啮合第二齿条(23)。

6.根据权利要求5所述的一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，其特征在于，所述第二滑轨(22)为两个，所述第二滑块(19)为多个，多个第二滑块(19)滑动连接对应的第二滑轨(22)，两个所述第二滑轨(22)平行安装在横梁(21)上，所述第二齿条(23)位于两个所述第二滑轨(22)之间。

7.根据权利要求6所述的一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，其特征在于，所述横梁(21)左右两端均固设有限位块(25)，以防止移动组件(3)运动到直线导轨(2)的极限行程时掉落。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，其特征在于，所述机械臂(5)的下端固设有安装件(14)，安装件(14)为等腰直角三角形结构，安装件(14)的一个直角边所在平面固设在机械臂(5)的下端，安装件(14)的斜边所在平面上固设有旋转气缸(15)，旋转气缸(15)的输出端固设有连接件(16)，连接件(16)上设有两个夹爪(17)，两个夹爪(17)轴线垂直布置。

9.根据权利要求1-7任一项所述的一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，其特征在于，所述安装架(13)上设有防护罩(24)以保护移动组件(3)。

10.根据权利要求1-7任一项所述的一种多机床上下料装置用桁架机械手结构，其特征在于，所述第一齿轮(9)、第一齿条(7)、第一辅助齿轮(10)、第二齿轮(18)、第二齿条(23)以及第二辅助齿轮(12)均为斜齿。