CN221048436U - 一种行星轮组装用的机械手端拾装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及行星减速机技术领域，一种行星轮组装用的机械手端拾装置，包括机械手和设置在机械手上的端拾组件；端拾组件包括端拾支架和设置在端拾支架上的端拾单元；每个端拾单元包括旋转驱动模块、花键轴、花键套和电永磁模块；旋转驱动模块的旋转部与花键轴固定连接；花键套升降连接在花键轴上，花键轴外套设有花键轴弹簧，端拾支架上设置有端拾定位套，端拾定位套套设在花键套和花键轴外，并将花键套和花键轴限位在一起；电永磁模块设置在端拾支架上且用于吸附行星轮。本实用新型的优点是该设备代替人工进行搓齿，省时省力，完成行星轮与减速机壳体上齿圈的啮合，大大提升搓齿效率和搓齿精准性，保证了产品质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及行星减速机技术领域，尤其涉及一种行星轮组装用的机械手端拾装置。
背景技术
行星减速机（planetary reducer）是一种用途广泛的工业产品，可以降低电机的转速，同时增大输出转矩。行星减速机可作为配套部件用于起重、挖掘、运输、建筑等行业。
现在实际生产中，行星减速机自动化装配主要停留在轴承压装和卡簧装配。行星架装配作业方式，质量较轻的采用人工直接拿取后搓齿，质量较重的吊具吊装后，移动到减速箱上方，一边撬棒拨动，一边吊具下落，人工确认齿轮对齐。人工强度大、安全性差，很难适应现今要求较高的自动化生产线。
实用新型内容
本实用新型所要解决的是现有的行星轮搓齿过程中需要人工操作，费时费力，安全性差的技术问题，提供了一种实现通过机械手代替人工进行自动化操作，减轻人工的工作强度，达到省人效果，并提高了工作效率，保证了产品质量的行星轮组装用的机械手端拾装置。
为本实用新型之目的，采用以下技术方案予以实现：
一种行星轮组装用的机械手端拾装置，包括机械手和设置在机械手的端拾部上的端拾组件；所述端拾组件包括端拾支架和至少一个设置在端拾支架上的端拾单元；每个所述端拾单元包括旋转驱动模块、花键轴、花键套和电永磁模块；所述旋转驱动模块的旋转部与花键轴固定连接；所述花键套升降连接在花键轴上，所述花键轴外套设有花键轴弹簧，且花键轴弹簧的上端抵在端拾支架上，花键轴弹簧的下端抵在花键套上；所述端拾支架上设置有端拾定位套，所述端拾定位套套设在花键套和花键轴外，并将花键套和花键轴限位在一起；且所述端拾定位套将所述花键轴弹簧包裹在内；电永磁模块设置在端拾支架上且用于吸附行星轮。通过端拾组件上的电机带动减速器进行转动，使减速器通过联轴器带动花键轴进行转动，进而驱动花键套上的安装对应的中心轮插入至行星轮的中心轴孔内，最后通过电永磁模块将行星轮吸附抓取。通过端拾组件上的旋转驱动模块带动花键轴进行转动，进而驱动花键套上的安装对应的中心轮插入至行星轮的中心轴孔内，最后通过电永磁模块将行星轮吸附抓取，代替人工进行抓取转移以及后续的搓齿加工，进一步提升加工效率以及加工精准性。
作为优选，所述电永磁模块包括导柱支架、多个导柱限位套、多根导柱和电永磁块；所述导柱支架水平设置在端拾支架上；多个所述导柱限位套阵列分布设置在端拾支架上；每根导柱升降连接在每个导柱限位套内，所述电永磁块与每个导柱的下端连接，且电永磁块与每个导柱限位套之间均设置有导柱弹簧；所述电永磁块中间设置有磁块通孔；所述花键套和花键轴纵向穿设在磁块通孔内。通过导柱能够方便电永磁块向下与行星轮接触时，通过导柱弹簧能够进行缓冲，同时也能够使电永磁块更好的与行星轮接触，防止硬接触将行星轮表面磨损，进一步提升抓取效果和抓取稳定性。
作为优选，所有导柱的顶部连接一块导柱连接板；所述导柱支架上设置有用于感应导柱连接板距离的导柱传感器。通过导柱传感器进一步提升升降定位的精准性。
作为优选，所述端拾定位套下端设置有用于检测花键套是否到位的花键套传感器。通过花键套传感器进一步提升升降定位的精准性。
作为优选，所述旋转驱动模块包括电机、减速器和联轴器；所述电机设置在端拾支架上；减速器与电机连接，所述花键轴与减速器的转轴通过联轴器连接。通过电机传动便于实现花键轴与电机的同步转动。
作为优选，所述端拾单元的数量为两个，且两个端拾单元水平对称设置在端拾支架的两侧。通过两个端拾单元方便同时抓取两个行星轮，提升抓取以及搓齿加工效率。
作为优选，还包括用于使机械手水平定位的水平定位机构；所述机械手的底部设置在水平定位机构的移动部上，并带动机械手水平移动。通过水平定位机构能够将机械手进行定位，方便机械手进行精准抓取。
作为优选，所述水平定位机构包括水平定位底座、水平定位滑板；水平定位电机、水平定位齿轮和水平定位齿条；所述水平定位滑板通过水平定位滑轨滑动连接在水平定位底座上；所述水平定位电机纵向设置在水平定位滑板上；所述水平定位齿轮连接在水平定位电机的驱动轴上，所述水平定位齿条呈水平方向设置在水平定位底座上，且水平定位齿轮与水平定位齿条相啮合。通过水平转移电机带动水平转移齿轮转动，从而使水平转移齿轮在水平转移齿条上进行转动，进而使水平转移滑板在水平转移底座上进行水平移动定位，最终方便使机械手进行抓取行星轮。
作为优选，还包括二次定位机构；二次定位机构包括二次定位架、二次定位电机、电动卡盘和多个行星轮支撑块；所述电动卡盘和二次定位电机分别设置在二次定位架上；所述二次定位电机的驱动轴与电动卡盘连接，并驱动电动卡盘上的卡爪松开和夹紧；多个行星轮支撑块周向间隔排列设置在二次定位架上，且每个行星轮支撑块位于相邻两个卡爪之间。通过二次定位机构便于将行星轮放入至电动卡盘上，通过二次定位电机驱动电动卡盘上的卡爪夹紧，从而对行星轮进行定心定位，确保后续放入至减速机壳体内搓齿时，能够稳定快速精准的使行星轮与减速机壳体齿圈啮合。
综上所述，本实用新型的优点是实现通过机械手代替人工进行自动化操作，减轻人工的工作强度，达到省人效果，并且能自动使行星轮与减速机壳体上齿圈的啮合，大大提升搓齿效率以及搓齿精准性，保证了整体的产品质量。
附图说明
图1是本实用新型的行星轮组装用的机械手端拾装置的结构示意图。
图2是本实用新型中端拾组件的结构示意图。
图3是本实用新型中端拾组件的剖视图。
图4是本实用新型中水平定位机构的结构示意图。
图5是本实用新型中二次定位机构的结构示意图。
其中：21、水平定位机构；211、水平定位底座；212、水平定位滑板；213、水平定位电机；214、水平定位齿轮；215、水平定位齿条；216、水平定位滑轨；22、机械手；220、端拾部；23、端拾组件；231、端拾支架；24、电机；25、减速器；26、联轴器；27、花键轴；271、花键轴弹簧；272、端拾定位套；28、花键套；281、花键套传感器；29、电永磁模块；291、导柱支架；292、导柱限位套；293、导柱；2931、导柱连接板；294、电永磁块；295、导柱弹簧；296、磁块通孔；297、导柱传感器；4、二次定位机构；41、二次定位架；42、二次定位电机；43、电动卡盘；431、卡爪；44、行星轮支撑块。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
如图1至图5所示，一种行星轮组装用的机械手端拾装置，包括机械手22和设置在机械手22的端拾部220上的端拾组件23；端拾组件23包括端拾支架231和至少一个设置在端拾支架231上的端拾单元；端拾单元的数量为两个，且两个端拾单元水平对称设置在端拾支架231的两侧。通过两个端拾单元方便同时抓取两个行星轮，提升抓取以及搓齿加工效率。每个端拾单元包括旋转驱动模块、花键轴27、花键套28和电永磁模块29；旋转驱动模块包括电机24、减速器25和联轴器26；通过电机24传动便于实现花键轴27与电机24的同步转动。电机24设置在端拾支架231上；减速器25与电机24连接，花键轴27与减速器25的转轴通过联轴器26连接。花键套28升降连接在花键轴27上，花键轴27外套设有花键轴弹簧271，且花键轴弹簧271的上端抵在端拾支架231上，花键轴弹簧271的下端抵在花键套28上；端拾支架231上设置有端拾定位套272，端拾定位套272套设在花键套28和花键轴27外，并将花键套28和花键轴27限位在一起；且端拾定位套272将花键轴弹簧271包裹在内；端拾定位套272下端设置有用于检测花键套28是否到位的花键套传感器281。通过花键套传感器281进一步提升升降定位的精准性。电永磁模块29设置在端拾支架231上且用于吸附行星轮。通过端拾组件23上的电机24带动减速器25进行转动，使减速器25通过联轴器26带动花键轴27进行转动，进而驱动花键套28上的安装对应的中心轮插入至行星轮的中心轴孔内，最后通过电永磁模块29将行星轮吸附抓取，代替人工进行抓取转移以及后续的搓齿加工，进一步提升加工效率以及加工精准性。
如图2和图3所示，电永磁模块29包括导柱支架291、四个导柱限位套292、四根导柱293和电永磁块294；导柱支架291水平设置在端拾支架231上；四个导柱限位套292阵列分布设置在端拾支架231上；每根导柱293升降连接在每个导柱限位套292内，电永磁块294与每个导柱293的下端连接，且电永磁块294与每个导柱限位套292之间均设置有导柱弹簧295；电永磁块294中间设置有磁块通孔296；花键套28和花键轴27纵向穿设在磁块通孔296内。通过导柱能够方便电永磁块294向下与行星轮接触时，通过导柱弹簧295能够进行缓冲，同时也能够使电永磁块294更好的与行星轮接触，防止硬接触将行星轮表面磨损，进一步提升抓取效果和抓取稳定性。所有导柱293的顶部连接一块导柱连接板2931；导柱支架291上设置有用于感应导柱连接板2931距离的导柱传感器297。通过导柱传感器297进一步提升升降定位的精准性。
如图1和图4所示，还包括用于使机械手22水平定位的水平定位机构21；机械手22的底部设置在水平定位机构21的移动部上，并带动机械手22水平移动。通过水平定位机构21能够将机械手22进行定位，方便机械手22进行精准抓取。水平定位机构21包括水平定位底座211、水平定位滑板212；水平定位电机213、水平定位齿轮214和水平定位齿条215；水平定位滑板212通过水平定位滑轨216滑动连接在水平定位底座211上；水平定位电机213纵向设置在水平定位滑板212上；水平定位齿轮214连接在水平定位电机213的驱动轴上，水平定位齿条215呈水平方向设置在水平定位底座211上，且水平定位齿轮214与水平定位齿条215相啮合。通过水平转移电机带动水平转移齿轮转动，从而使水平转移齿轮在水平转移齿条上进行转动，进而使水平转移滑板在水平转移底座上进行水平移动定位，最终方便使机械手22进行抓取行星轮。
如图5所示，还包括二次定位机构4；二次定位机构4包括二次定位架41、二次定位电机42、电动卡盘43和多个行星轮支撑块44；二次定位架41位于转移装置2和工装板输送装置3之间；电动卡盘43和二次定位电机42分别设置在二次定位架41上；二次定位电机42的驱动轴与电动卡盘43连接，并驱动电动卡盘43上的卡爪431松开和夹紧；多个行星轮支撑块44周向间隔排列设置在二次定位架41上，且每个行星轮支撑块44位于相邻两个卡爪431之间。通过二次定位机构4便于将行星轮放入至电动卡盘43上，通过二次定位电机42驱动电动卡盘43上的卡爪431夹紧，从而对行星轮进行定心定位，确保后续放入至减速机壳体内搓齿时，能够稳定快速精准的使行星轮与减速机壳体齿圈啮合。
该设备工作时，人工或机械手先将一级行星轮、二级行星轮和三级行星轮分别阵列有序的放在三个行星轮托盘上，保证行星轮不重叠。
通过水平定位机构21带动机械手22上的端拾组件23移动定位至三级行星轮处，端拾组件23吸附时，通过电机24开始缓慢转动，通过减速器25和联轴器26传递至花键轴27上，最终传递至花键套28上，并使花键套28上的对应安装的中心轮插入至三级行星轮的轴孔内；插入定位后，通过机械手22带动端拾组件23缓慢下降至指定位置，使花键轴27继续下降，从而使花键轴弹簧271被压缩，此时花键套传感器281也检测到花键轴27与花键套28相啮合，通过端拾组件23继续下降，直至使电永磁块294与三级行星轮接触，在端拾组件23过程中，由于电永磁块294与三级行星轮接触挤压，在导柱弹簧295的作用下使导柱293向上移动，从而使导柱传感器297检测到与导柱连接板2931的距离，将信号传递给电永磁块294，然后电永磁块294通电，吸附住三级行星轮；吸附后将三级行星轮转移至二次定位机构4上的行星轮支撑块44上，通过二次定位电机42驱动电动卡盘43合拢将三级行星轮夹紧定心；定心后，松开电动卡盘43；机械手22将三级行星轮搬运至减速机壳体处，电机24开始缓慢转动，通过减速器25和联轴器26传递至花键轴27上，最终传递至花键套28上，通过机械手22带动端拾组件23缓慢下降至指定位置，使花键轴27继续下降，从而使花键轴弹簧271被压缩，此时花键套传感器281也检测到花键轴27与花键套28相啮合，三级行星轮装入至减速机壳体内，导柱传感器297检测到与导柱连接板2931的距离，确认三级行星轮已于减速机壳体的齿圈啮合，端拾组件23再次下降，机械手22绕中心轮为中心扭动，随之三级行星轮中心齿圈和减速机壳体的齿圈啮合，导柱传感器297再次感应到导柱连接板2931的距离，确认三级行星轮安装到位；电永磁块294失电，机械手22复位。
重复上述动作将二级行星轮和一级行星轮依次装入至减速机壳体内，完成三级行星轮的组装。
综上所述，本实用新型的优点是通过端拾组件23上的旋转驱动模块带动花键轴进行转动，进而驱动花键套28上的安装对应的中心轮插入至行星轮的中心轴孔内，最后通过电永磁模块29将行星轮吸附抓取，代替人工进行抓取转移以及后续的搓齿加工，进一步提升加工效率以及加工精准性。
虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种行星轮组装用的机械手端拾装置，其特征在于，包括机械手(22)和设置在机械手(22)的端拾部(220)上的端拾组件(23)；所述端拾组件(23)包括端拾支架(231)和至少一个设置在端拾支架(231)上的端拾单元；每个所述端拾单元包括旋转驱动模块、花键轴(27)、花键套(28)和电永磁模块(29)；所述旋转驱动模块的旋转部与花键轴(27)固定连接；所述花键套(28)升降连接在花键轴(27)上，所述花键轴(27)外套设有花键轴弹簧(271)，且花键轴弹簧(271)的上端抵在端拾支架(231)上，花键轴弹簧(271)的下端抵在花键套(28)上；所述端拾支架(231)上设置有端拾定位套(272)，所述端拾定位套(272)套设在花键套(28)和花键轴(27)外，并将花键套(28)和花键轴(27)限位在一起；且所述端拾定位套(272)将所述花键轴弹簧(271)包裹在内；
电永磁模块(29)设置在端拾支架(231)上且用于吸附行星轮。
2.根据权利要求1所述的行星轮组装用的机械手端拾装置，其特征在于，
所述电永磁模块(29)包括导柱支架(291)、多个导柱限位套(292)、多根导柱(293)和电永磁块(294)；所述导柱支架(291)水平设置在端拾支架(231)上；多个所述导柱限位套(292)阵列分布设置在端拾支架(231)上；每根导柱(293)升降连接在每个导柱限位套(292)内，
所述电永磁块(294)与每个导柱(293)的下端连接，且电永磁块(294)与每个导柱限位套(292)之间均设置有导柱弹簧(295)；所述电永磁块(294)中间设置有磁块通孔(296)；所述花键套(28)和花键轴(27)纵向穿设在磁块通孔(296)内。
3.根据权利要求2所述的行星轮组装用的机械手端拾装置，其特征在于，
所有导柱(293)的顶部连接一块导柱连接板(2931)；所述导柱支架(291)上设置有用于感应导柱连接板(2931)距离的导柱传感器(297)。
4.根据权利要求1所述的行星轮组装用的机械手端拾装置，其特征在于，
所述端拾定位套(272)下端设置有用于检测花键套(28)是否到位的花键套传感器(281)。
5.根据权利要求1所述的行星轮组装用的机械手端拾装置，其特征在于，
所述旋转驱动模块包括电机(24)、减速器(25)和联轴器(26)；所述电机(24)设置在端拾支架(231)上；减速器(25)与电机(24)连接，
所述花键轴(27)与减速器(25)的转轴通过联轴器(26)连接。
6.根据权利要求1所述的行星轮组装用的机械手端拾装置，其特征在于，
所述端拾单元的数量为两个，且两个端拾单元水平对称设置在端拾支架(231)的两侧。
7.根据权利要求1所述的行星轮组装用的机械手端拾装置，其特征在于，
还包括用于使机械手(22)水平定位的水平定位机构(21)；所述机械手(22)的底部设置在水平定位机构(21)的移动部上，并带动机械手(22)水平移动。
8.根据权利要求7所述的行星轮组装用的机械手端拾装置，其特征在于，
所述水平定位机构(21)包括水平定位底座(211)、水平定位滑板(212)；
水平定位电机(213)、水平定位齿轮(214)和水平定位齿条(215)；
所述水平定位滑板(212)通过水平定位滑轨(216)滑动连接在水平定位底座(211)上；所述水平定位电机(213)纵向设置在水平定位滑板(212)上；所述水平定位齿轮(214)连接在水平定位电机(213)的驱动轴上，所述水平定位齿条(215)呈水平方向设置在水平定位底座(211)上，且水平定位齿轮(214)与水平定位齿条(215)相啮合。
9.根据权利要求1所述的行星轮组装用的机械手端拾装置，其特征在于，
还包括二次定位机构(4)；二次定位机构(4)包括二次定位架(41)、二次定位电机(42)、电动卡盘(43)和多个行星轮支撑块(44)；所述电动卡盘(43)和二次定位电机(42)分别呈竖向设置在二次定位架(41)上；所述二次定位电机(42)的驱动轴与电动卡盘(43)连接，并驱动电动卡盘(43)上的卡爪(431)松开和夹紧；多个行星轮支撑块(44)周向间隔排列设置在二次定位架(41)上，且每个行星轮支撑块(44)位于相邻两个卡爪(431)之间。
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|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
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