一种用于模具搬运的机械手的制作方法

本发明涉及机械制造领域，特别是一种用于模具搬运的机械手。

背景技术：

模具因为其体型、自重等缘故，从而不适合人为去搬运，人为搬运不仅使得工作效率低下同时还增加了工人的负担；在现今有些工厂中有时会遇到使用机械手搬运模具，传统的机械手设备是由主、次机械臂及抓取组件组成，传统的主、次机械手臂单线受力，当遇到搬运较重的物品时，会造成主、次机械臂的受力过载；现有的机械手设备结构较复杂，功能较单一。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种用于模具搬运的机械手，该种机械手设备便于模具的搬运，在提高工作效率的同时也大大减轻了工人的负担，该设备可以实现高度调节、位置调节、手臂转动等多种功能，结构简单，功能多样，将主、次机械手臂单线受力改为主、次机械手臂多线受力，无形之中使得主、次机械臂的受力上限提高，使得设备的工作范围增大，同时也使得设备的使用寿命提高。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种用于模具搬运的机械手，包括机架底座，所述机架底座下端且沿其长度方向两侧分别设有移动轮，沿所述机架底座长度方向两端且垂直于其同一侧端方向分别固定焊接有导向架，所述导向架非固定端下方分别设有万向轮，所述机架底座上端固定设有框形机架，所述框形机架下端且位于所述导向架上方设有电动放置架装置，所述电动放置架装置是由所述导向架非固定端上方且相互对应位置分别设有的竖直支撑柱、竖直支撑柱顶端与所述框形机架两侧端之间分别设有的横向连接架、所述框形机架下端且对应横向连接架设置位置水平方向设有的沿所述框形机架宽度方向的纵向连接架一、横向连接架相互对应端面且分别沿其长度方向开有的一定长度的矩形滑槽一、两侧滑动端位于矩形滑槽一内且可沿矩形滑槽一长度方向滑动的纵向滑块、纵向滑块上端与纵向连接架一上端之间活动设有的叉形连接架及纵向滑块下端与纵向连接架一下端之间设有的伸缩气缸一组成，所述框形机架沿其宽度方向两侧内端分别开有沿其高度方向的竖直滑槽，所述竖直滑槽内可分别设有沿长度方向滑动的竖直滑块，所述竖直滑块外端部可分别焊接有竖直紧固架，所述竖直紧固架相互对应端中部之间设有纵向连接架二，所述竖直紧固架上端分别铰接有横向支撑架，所述竖直紧固架下端部与所述横向支撑架之间可分别设有倾斜气缸一，所述纵向连接架一上端中部固定设有升降气缸且所述升降气缸向上的活塞杆端部与所述纵向连接架二连接，所述横向支撑架之间设有位置电控装置，所述位置电控装置是由所述横向支撑架相互对应端面且分别沿长度方向开有的一定长度的矩形滑槽二、所述横向支撑架相互对应之间中部位置设有的沿其长度方向的丝杆、设于所述纵向连接架二上且与丝杆旋转端连接的转动电机、套于丝杆外部的若干移动螺母、两侧滑动端位于矩形滑槽二内且可沿矩形滑槽二长度方向滑动的工形滑动块及与工形滑动块连接的抓取装置组成，所述抓取装置是由沿所述工形滑动块前进方向后端均匀铰接有的若干主机械臂、主机械臂距离其铰接端位置一定长度之间设有的连接杆、沿所述工形滑动块前进方向前端中部与连接杆之间设有的倾斜气缸二、沿主机械臂长度方向且对应其铰接端位置另一侧分别铰接有的次机械臂及次机械臂下端之间设有的抓取组件组成。

所述叉形连接架是由两根长形连接架中部活动连接而成，所述矩形滑槽一、矩形滑槽二两端不开口，所述纵向连接架一与所述机架底座内底端之间可均匀设有若干支撑柱。

所述丝杆沿水平方向贯穿所述工形滑动块中部伸出，所述移动螺母外部与所述工形滑动块贯穿内端之间设有活动连接件。

所述活动连接件是由套于所述移动螺母外部的钢制内圈、与所述工形滑动块贯穿内端连接的钢制外圈及钢制内圈与钢制外圈之间等弧度均匀设有的若干滚珠组成。

所述次机械臂下倾设置，所述次机械臂铰接端距离其上端部一定距离长度，所述次机械臂沿其下倾方向上端部与所述主机械臂上倾方向上端之间设有倾斜气缸三。

所述主机械臂数量可设为四，且均匀设置，所述次机械臂分别对应所述横向支撑架相互对应之间中部位置竖直方向倾斜设置。

所述抓取组件是由工作头、工作头下端边缘处分别均匀设有的若干弓形固定架、工作头下端中部固定设有的活塞杆竖直向下的伸缩气缸二及与弓形固定架活动连接连接的弓形机械爪组成，所述弓形机械爪上端部与所述伸缩气缸二的活塞杆端部活动连接，所述工作头与所述次机械臂下倾端端部分别活动连接

所述框形机架内底端可设有电源装置和控制装置，所述框形机架后端可设有推手和操作面板。

所述操作面板上设有电源按钮及若干操作键，所述电源装置设为蓄电池组，所述控制装置和操作面板与所述电源装置电源正负级电连。

所述控制装置内设有PLC系统及分别控制所述伸缩气缸一、伸缩气缸二、倾斜气缸一、倾斜气缸二、倾斜气缸三、转动电机、升降气缸的控制模块。

利用本发明的技术方案制作的用于模具搬运的机械手，该种机械手设备便于模具的搬运，在提高工作效率的同时也大大减轻了工人的负担，该设备可以实现高度调节、位置调节、手臂转动等多种功能，结构简单，功能多样，将主、次机械手臂单线受力改为主、次机械手臂多线受力，无形之中使得主、次机械臂的受力上限提高，使得设备的工作范围增大，同时也使得设备的使用寿命提高。

附图说明

图1是本发明所述用于模具搬运的机械手的整体结构示意图；

图2是本发明所述电动放置架装置结构平面图；

图3是本发明所述纵向连接架二平面位置结构示意图；

图4是本发明所述倾斜气缸一位置平面示意图；

图5是本发明所述位置电控装置结构示意图；

图6是本发明所述抓取装置局部结构示意图；

图7是本发明所述抓取组件结构示意图；

图中，1、机架底座；2、移动轮；3、导向架；4、万向轮；5、框形机架；6、电动放置架装置；7、竖直支撑柱；8、横向连接架；9、纵向连接架一；10、矩形滑槽一；11、纵向滑块；12、叉形连接架；13、伸缩气缸一；14、竖直滑槽；15、竖直滑块；16、竖直紧固架；17、纵向连接架二；18、横向支撑架；19、倾斜气缸一；20、升降气缸；21、位置电控装置；22、矩形滑槽二；23、丝杆；24、转动电机；25、移动螺母；26、工形滑动块；27、抓取装置；28、主机械臂；29、连接杆；30、倾斜气缸二；31、次机械臂；32、抓取组件；33、活动连接件；34、工作头；35、弓形固定架；36、伸缩气缸二；37、弓形机械爪；38、倾斜气缸三。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-7所示，一种用于模具搬运的机械手，包括机架底座1，所述机架底座1下端且沿其长度方向两侧分别设有移动轮2，沿所述机架底座1长度方向两端且垂直于其同一侧端方向分别固定焊接有导向架3，所述导向架3非固定端下方分别设有万向轮4，所述机架底座1上端固定设有框形机架5，所述框形机架5下端且位于所述导向架3上方设有电动放置架装置6，所述电动放置架装置6是由所述导向架3非固定端上方且相互对应位置分别设有的竖直支撑柱7、竖直支撑柱7顶端与所述框形机架5两侧端之间分别设有的横向连接架8、所述框形机架5下端且对应横向连接架8设置位置水平方向设有的沿所述框形机架5宽度方向的纵向连接架一9、横向连接架8相互对应端面且分别沿其长度方向开有的一定长度的矩形滑槽一10、两侧滑动端位于矩形滑槽一10内且可沿矩形滑槽一10长度方向滑动的纵向滑块11、纵向滑块11上端与纵向连接架一9上端之间活动设有的叉形连接架12及纵向滑块11下端与纵向连接架一9下端之间设有的伸缩气缸一13组成，所述框形机架5沿其宽度方向两侧内端分别开有沿其高度方向的竖直滑槽14，所述竖直滑槽14内可分别设有沿长度方向滑动的竖直滑块15，所述竖直滑块15外端部可分别焊接有竖直紧固架16，所述竖直紧固架16相互对应端中部之间设有纵向连接架二17，所述竖直紧固架16上端分别铰接有横向支撑架18，所述竖直紧固架16下端部与所述横向支撑架18之间可分别设有倾斜气缸一19，所述纵向连接架一9上端中部固定设有升降气缸20且所述升降气缸20向上的活塞杆端部与所述纵向连接架二17连接，所述横向支撑架18之间设有位置电控装置21，所述位置电控装置21是由所述横向支撑架18相互对应端面且分别沿长度方向开有的一定长度的矩形滑槽二22、所述横向支撑架18相互对应之间中部位置设有的沿其长度方向的丝杆23、设于所述纵向连接架二17上且与丝杆23旋转端连接的转动电机24、套于丝杆23外部的若干移动螺母25、两侧滑动端位于矩形滑槽二22内且可沿矩形滑槽二22长度方向滑动的工形滑动块26及与工形滑动块26连接的抓取装置27组成，所述抓取装置27是由沿所述工形滑动块26前进方向后端均匀铰接有的若干主机械臂28、主机械臂28距离其铰接端位置一定长度之间设有的连接杆29、沿所述工形滑动块26前进方向前端中部与连接杆29之间设有的倾斜气缸二30、沿主机械臂28长度方向且对应其铰接端位置另一侧分别铰接有的次机械臂31及次机械臂31下端之间设有的抓取组件32组成；所述叉形连接架12是由两根长形连接架中部活动连接而成，所述矩形滑槽一10、矩形滑槽二22两端不开口，所述纵向连接架一9与所述机架底座1内底端之间可均匀设有若干支撑柱；所述丝杆23沿水平方向贯穿所述工形滑动块26中部伸出，所述移动螺母25外部与所述工形滑动块26贯穿内端之间设有活动连接件33；所述活动连接件33是由套于所述移动螺母25外部的钢制内圈、与所述工形滑动块26贯穿内端连接的钢制外圈及钢制内圈与钢制外圈之间等弧度均匀设有的若干滚珠组成；所述次机械臂31下倾设置，所述次机械臂31铰接端距离其上端部一定距离长度，所述次机械臂31沿其下倾方向上端部与所述主机械臂28上倾方向上端之间设有倾斜气缸三38；所述主机械臂28数量可设为四，且均匀设置，所述次机械臂31分别对应所述横向支撑架18相互对应之间中部位置竖直方向倾斜设置；所述抓取组件32是由工作头34、工作头34下端边缘处分别均匀设有的若干弓形固定架35、工作头34下端中部固定设有的活塞杆竖直向下的伸缩气缸二36及与弓形固定架35活动连接连接的弓形机械爪37组成，所述弓形机械爪37上端部与所述伸缩气缸二36的活塞杆端部活动连接，所述工作头34与所述次机械臂31下倾端端部分别活动连接；所述框形机架5内底端可设有电源装置和控制装置，所述框形机架5后端可设有推手和操作面板；所述操作面板上设有电源按钮及若干操作键，所述电源装置设为蓄电池组，所述控制装置和操作面板与所述电源装置电源正负级电连；所述控制装置内设有PLC系统及分别控制所述伸缩气缸一13、伸缩气缸二36、倾斜气缸一19、倾斜气缸二30、倾斜气缸三38、转动电机24、升降气缸20的控制模块。

本发明的特点为，一种用于模具搬运的机械手，包括机架底座，机架底座下端且沿其长度方向两侧分别设有移动轮，沿机架底座长度方向两端且垂直于其同一侧端方向分别固定焊接有导向架，导向架非固定端下方分别设有万向轮，机架底座上端固定设有框形机架，框形机架下端且位于导向架上方设有电动放置架装置，电动放置架装置是由导向架非固定端上方且相互对应位置分别设有的竖直支撑柱、竖直支撑柱顶端与框形机架两侧端之间分别设有的横向连接架、框形机架下端且对应横向连接架设置位置水平方向设有的沿框形机架宽度方向的纵向连接架一、横向连接架相互对应端面且分别沿其长度方向开有的一定长度的矩形滑槽一、两侧滑动端位于矩形滑槽一内且可沿矩形滑槽一长度方向滑动的纵向滑块、纵向滑块上端与纵向连接架一上端之间活动设有的叉形连接架及纵向滑块下端与纵向连接架一下端之间设有的伸缩气缸一组成，框形机架沿其宽度方向两侧内端分别开有沿其高度方向的竖直滑槽，竖直滑槽内可分别设有沿长度方向滑动的竖直滑块，竖直滑块外端部可分别焊接有竖直紧固架，竖直紧固架相互对应端中部之间设有纵向连接架二，竖直紧固架上端分别铰接有横向支撑架，竖直紧固架下端部与横向支撑架之间可分别设有倾斜气缸一，纵向连接架一上端中部固定设有升降气缸且升降气缸向上的活塞杆端部与纵向连接架二连接，横向支撑架之间设有位置电控装置，位置电控装置是由横向支撑架相互对应端面且分别沿长度方向开有的一定长度的矩形滑槽二、横向支撑架相互对应之间中部位置设有的沿其长度方向的丝杆、设于纵向连接架二上且与丝杆旋转端连接的转动电机、套于丝杆外部的若干移动螺母、两侧滑动端位于矩形滑槽二内且可沿矩形滑槽二长度方向滑动的工形滑动块及与工形滑动块连接的抓取装置组成，抓取装置是由沿工形滑动块前进方向后端均匀铰接有的若干主机械臂、主机械臂距离其铰接端位置一定长度之间设有的连接杆、沿工形滑动块前进方向前端中部与连接杆之间设有的倾斜气缸二、沿主机械臂长度方向且对应其铰接端位置另一侧分别铰接有的次机械臂及次机械臂下端之间设有的抓取组件组成，该种机械手设备便于模具的搬运，在提高工作效率的同时也大大减轻了工人的负担，该设备可以实现高度调节、位置调节、手臂转动等多种功能，结构简单，功能多样，将主、次机械手臂单线受力改为主、次机械手臂多线受力，无形之中使得主、次机械臂的受力上限提高，使得设备的工作范围增大，同时也使得设备的使用寿命提高。

在本发明中，设有的移动轮和万向轮方便设备的转移，设有的电动放置架装置用于模具的放置，控制装置控制伸缩气缸一运作，带动纵向滑块沿矩形滑槽一长度方向滑动，叉形连接架用于模具的放置。框形机架固定设于机架底座上端，设有的升降气缸用于调节纵向连接架二的高度，纵向连接架二可通过设有的竖直滑块沿竖直滑槽高度方向滑动从而实现高度调节。设有的倾斜气缸一可用于调节横向支撑架的倾斜角，控制装置控制转动电机的运作，转动电机带动丝杆转动，套于丝杆外部的移动螺母通过活动连接件带动工形滑动块沿矩形滑槽二长度方向直线往复运动。工形滑动块连接有抓取装置，主机械臂与工形滑动块前进方向后端铰接，次机械臂与主机械臂上端铰接，设有的倾斜气缸二用于调节主机械臂的上倾角，设有的倾斜气缸三用于调节次机械臂的下倾角，次机械臂下端设有抓取组件。伸缩气缸二中的活塞杆下移时，带动弓形机械爪上端下移，从而实现弓形机械爪的张开；当伸缩气缸二中的活塞杆带动弓形机械爪上端上移时，机械爪收合，从而实现抓取。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。