CN223442276U - 一种大承载型龙门机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大承载型龙门机械手，包括固定导轨、横梁、悬臂、提升装置、行走装置以及提升横臂，控制勾取装置的升降与水平行走，从而完成工件承载篮的搬运；所述机械手结构稳定，使得机械手的承载量更大，安全性更高，进而有助于提升生产效率。

Description

一种大承载型龙门机械手

技术领域

本实用新型属于机械手技术领域，尤其涉及一种大承载型龙门机械手。

背景技术

机械手，是一种能够模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。太阳能电池生产过程中，石墨舟、石英舟用于承载硅片，石墨舟与石英舟的搬运通常需要通过悬臂式机械手来完成。但是悬臂式机械手承载量小，需要多次搬运，影响生产效率。

如授权公告号为CN 219768265 U的实用新型专利，公开了一种悬臂式机械手，包括底座，底座的顶端表面一侧固定安装有控制器，底座的顶端表面中间固定安装有支撑柱，支撑柱的顶端表面固定安装有安装盘，安装盘的顶端表面设有悬臂梁，悬梁臂上安装有含有夹爪的用于夹持物件的夹持装置。该机械手能够根据物件的高度和长度进行调节，使得机械手的工作范围增大，但是其悬臂式的结构以及通过夹爪夹持物件，导致该机械手的承载量较小。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种大承载型龙门机械手，结构稳定，承载量大。

本实用新型解决上述问题的技术方案如下：

一种大承载型龙门机械手，包括龙门架和安装于所述龙门架的提升装置，所述龙门架包括固定导轨和基于所述导轨设置的横梁，所述横梁的两端与所述固定导轨滑动连接；还包括固定设置在所述横梁两个端部的一对悬臂；所述提升装置包括可转动地固定设置在所述悬臂上方或上部的提升驱动轴、设置在所述提升驱动轴上的链轮、活动设置在所述悬臂下方或下部的提升横臂以及挂接在所述提升横臂上的用于挂接工件承载篮的勾取装置；所述提升横臂通过链段与所述链轮升降连接。

作为优选，所述龙门架还包括竖向设置的挂接面板和水平设置的基板，所述挂接面板与所述固定导轨滑动连接，所述基板与所述挂接面板固定连接并提供所述悬臂的安装位置。

作为优选，所述机械手还包括行走装置，所述行走装置包括安装在所述基板上的行走电机、连接于行走电机输出轴的行走驱动轴、设置于行走驱动轴端部的主动齿轮、以及安装于所述挂接面板上的行走轮，还包括基于所述固定导轨设置的齿条和轨条，所述主动齿轮与所述齿条啮合，所述行走轮与所述轨条滚动连接。

作为优选，所述轨条的材质为超高分子量聚乙烯（UPE），其分子量高于150万。

作为优选，所述行走装置还包括设置于所述主动齿轮同一水平线的从动齿轮，从动齿轮与所述齿条啮合。

作为优选，所述行走驱动轴包括第一行走驱动轴、与第一行走驱动轴分离的第二行走驱动轴；所述提升驱动轴包括第一提升驱动轴、与第一提升驱动轴分离的第二提升驱动轴。

作为优选，所述行走驱动轴包括第一行走驱动轴、与第一行走驱动轴连接且同步的第二行走驱动轴；所述提升驱动轴包括第一提升驱动轴、与第一提升驱动轴连接且同步的第二提升驱动轴。

作为优选，所述提升装置还包括蜗轮蜗杆减速电机，所述提升驱动轴与蜗轮蜗杆减速电机的输出轴连接。

作为优选，所述提升装置还包括套接于所述悬臂用于防止所述提升横臂晃动的限位框，所述限位框与所述提升横臂固定连接，所述限位框通过链段与所述链轮升降连接。

作为优选，所述勾取装置包括相对设置的一对挂钩板，所述挂钩板包括设置于所述挂钩板上部用于挂接所述提升横臂的挂接口、设置于所述挂钩板下部的挂钩部。

作为优选，所述提升装置还包括安装于所述悬臂的横向限位件，所述横向限位件与所述挂钩板连接。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型大承载型龙门机械手，包括固定导轨、横梁、悬臂、提升装置、行走装置以及提升横臂，控制勾取装置的升降与水平行走，从而完成工件承载篮的搬运；所述机械手结构稳定，使得机械手的承载量更大，安全性更高，进而有助于提升生产效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例公开的自动大承载型龙门机械手的结构示意图；

图2为本实用新型实施例公开的自动大承载型龙门机械手中齿条安装位置示意图；

图3为本实用新型实施例公开的自动大承载型龙门机械手中轨条安装位置示意图；

图4为本实用新型实施例公开的自动大承载型龙门机械手中链轮、链段安装位置示意图；

图5为本实用新型实施例公开的自动大承载型龙门机械手中横向限位件安装位置示意图；

图中：11-固定导轨，12-挂接面板，13-基板，14-横梁，2-悬臂，31-行走电机，32-行走驱动轴，33-主动齿轮，34-齿条，35-从动齿轮，36-行走轮，37-轨条，41-蜗轮蜗杆减速电机，42-提升驱动轴，43-链轮，44-链段，45-提升横臂，46-限位框，47-横向限位条，5-勾取装置，51-挂接口，52-挂钩部，6-工件承载篮。

具体实施方式

为了使实用新型的目的、技术方案及优点更加明白清楚，结合实施例，对本实用新型进一步的详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，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，均在本实用新型保护范围。

一种大承载型龙门机械手，如图1所示，包括龙门架，龙门架包括一对水平设置的固定导轨11和基于固定导轨11设置的一对横梁14，横梁14的两端与固定导轨11滑动连接。在一对横梁14之间设置有挂接面板12和基板13，基板13水平设置，挂接面板12竖向设置并与基板13固定连接，同时挂接面板12与固定导轨11滑动连接。机械手还包括一对悬臂2，悬臂2固定设置在横梁14的两个端部，并安装于基板13的下方。

机械手还包括提升装置，用于对工件进行提升。提升装置包括提升驱动轴42、链轮43、链段44、提升横臂45。提升驱动轴42可转动地固定安装在悬臂2的上方或上部，当安装在上方时，提升驱动轴42不与悬臂2连接，当安装在上部时，提升驱动轴42与悬臂2连接。链轮43数量为两个，均安装在提升驱动轴42上。提升横臂45活动设置在悬臂2下方或下部，并通过链段44与链轮43连接，且能够进行升降。在提升横臂45处挂接有勾取装置5，勾取装置5用于挂接工件承载篮6。

勾取装置5包括相对设置的一对挂钩板，在挂钩板的上部设置有挂接口51，用于将挂钩板挂接在提升横臂45上，在挂钩板的下部设置挂钩部52，用于挂接工件承载篮6。

提升装置还包括限位框46和横向限位件47，其中，限位框46套接在悬臂2上，并与提升横臂45固定连接，以防止提升横臂45发生晃动，限位框46通过链段44与链轮43升降连接。横向限位件47安装在悬臂2上，并与挂钩板连接，用于防止挂钩板发生晃动。

提升驱动轴42包括第一提升驱动轴和第二提升驱动轴，二者可以分离设置，此时它们可以不同步转动，二者也可以连接并同步转动。在本实施例中，第一提升驱动轴和第二提升驱动轴一体连接构成提升驱动轴42，提升驱动轴42的一端安装于挂接面板12上，另一端连接蜗轮蜗杆减速电机41，蜗轮蜗杆减速电机41安装在基板13上。

机械手还包括行走装置，用于对工件进行水平搬运。行走装置包括行走电机31、行走驱动轴32、齿条34、主动齿轮33、行走轮36等。其中，行走电机31安装在基板13上，行走驱动轴32与行走电机31的输出轴连接，在行走驱动轴32的端部安装有主动齿轮33。齿条34安装于固定导轨11上，主动齿轮33与齿条34啮合，此时主动齿轮33处于固定导轨11的下方，在主动齿轮33的同一水平线设置从动齿轮35，从动齿轮35安装在挂接面板12上，并与齿条34啮合，以提升行走装置的稳定性。在固定导轨11的上方设置有轨条37，在挂接面板12上安装有行走轮36，行走轮36与轨条37滚动连接。轨条37的形状与行走轮36的滚动边沿的形状相匹配，如V型的轨条37、矩形的轨条37等，以保证行走轮36能够稳定的在轨条37上滚动，防止其发生偏离，进一步提升行走装置平稳性。轨条37的材质可以为超高分子量聚乙烯，更加润滑同时更加耐腐蚀。

行走驱动轴32包括第一行走驱动轴和第二行走驱动轴，二者可以分离设置，此时它们可以不同步运转，二者也可以连接共同构成行走驱动轴32，此时它们同步运转。在本实施例中，第一行走驱动轴和第二行走驱动轴通过行走电机31连接，并同步运转。此时，行走电机31可以为双输出减速机。

本实用新型实施例公开的大承载型龙门机械手运行方式如下：

工件承载篮6挂接在勾取装置5上，当需要将其进行搬运时，启动蜗轮蜗杆减速电机41，使其带动提升驱动轴42转动，进而带动链轮43发生转动，在链段44的传递下，限位框46与提升横臂45上升，此时勾取装置5、工件承载篮6将同步上升；启动双输出减速机，主动齿轮33、从动齿轮35沿着齿条34转动，行走轮36同步滚动，进而使勾取装置5、工件承载篮6进行行走，完成对物件的搬运。

Claims (10)

1.一种大承载型龙门机械手，包括龙门架和安装于所述龙门架的提升装置，所述龙门架包括固定导轨（11）和基于所述导轨设置的横梁（14），所述横梁（14）的两端与所述固定导轨（11）滑动连接；其特征在于：还包括固定设置在所述横梁（14）两个端部的一对悬臂（2）；所述提升装置包括可转动地固定设置在所述悬臂（2）上方或上部的提升驱动轴（42）、设置在所述提升驱动轴（42）上的链轮（43）、活动设置在所述悬臂（2）下方或下部的提升横臂（45）以及挂接在所述提升横臂（45）上的用于挂接工件承载篮（6）的勾取装置（5）；所述提升横臂（45）通过链段（44）与所述链轮（43）升降连接。

2.根据权利要求1所述的一种大承载型龙门机械手，其特征在于：所述龙门架还包括竖向设置的挂接面板（12）和水平设置的基板（13），所述挂接面板（12）与所述固定导轨（11）滑动连接，所述基板（13）与所述挂接面板（12）固定连接并提供所述悬臂（2）的安装位置。

3.根据权利要求2所述的一种大承载型龙门机械手，其特征在于：所述机械手还包括行走装置，所述行走装置包括安装在所述基板（13）上的行走电机（31）、连接于行走电机（31）输出轴的行走驱动轴（32）、设置于行走驱动轴（32）端部的主动齿轮（33）、以及安装于所述挂接面板（12）上的行走轮（36），还包括基于所述固定导轨（11）设置的齿条（34）和轨条（37），所述主动齿轮（33）与所述齿条（34）啮合，所述行走轮（36）与所述轨条（37）滚动连接。

4.根据权利要求3所述的一种大承载型龙门机械手，其特征在于：所述行走装置还包括设置于所述主动齿轮（33）同一水平线的从动齿轮（35），从动齿轮（35）与所述齿条（34）啮合。

5.根据权利要求3所述的一种大承载型龙门机械手，其特征在于：所述行走驱动轴（32）包括第一行走驱动轴、与第一行走驱动轴分离的第二行走驱动轴；所述提升驱动轴（42）包括第一提升驱动轴、与第一提升驱动轴分离的第二提升驱动轴。

6.根据权利要求3所述的一种大承载型龙门机械手，其特征在于：所述行走驱动轴（32）包括第一行走驱动轴、与第一行走驱动轴连接且同步的第二行走驱动轴；所述提升驱动轴（42）包括第一提升驱动轴、与第一提升驱动轴连接且同步的第二提升驱动轴。

7.根据权利要求1所述的一种大承载型龙门机械手，其特征在于：所述提升装置还包括蜗轮蜗杆减速电机（41），所述提升驱动轴（42）与蜗轮蜗杆减速电机（41）的输出轴连接。

8.根据权利要求1所述的一种大承载型龙门机械手，其特征在于：所述提升装置还包括套接于所述悬臂（2）用于防止所述提升横臂（45）晃动的限位框（46），所述限位框（46）与所述提升横臂（45）固定连接，所述限位框（46）通过链段（44）与所述链轮（43）升降连接。

9.根据权利要求1所述的一种大承载型龙门机械手，其特征在于：所述勾取装置（5）包括相对设置的一对挂钩板，所述挂钩板包括设置于所述挂钩板上部用于挂接所述提升横臂（45）的挂接口（51）、设置于所述挂钩板下部的挂钩部（52）。

10.根据权利要求9所述的一种大承载型龙门机械手，其特征在于：所述提升装置还包括安装于所述悬臂（2）的横向限位件（47），所述横向限位件（47）与所述挂钩板连接。