一种龙门机械手的制作方法

[0001]
本发明属于机械手领域，具体涉及一种龙门机械手。


背景技术：

[0002]
在现今的生活上,科技日新月益的进展之下,机械人手臂与有人类的手臂最大区别就在于灵活度与耐力度。也就是机械手的最大优势可以重复的做同一动作在机械正常情况下永远也不会觉得累！机械手臂的应用也将会越来越广泛,机械手是近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，作业的准确性和环境中完成作业的能力。工业机械手机器人的一个重要分支。按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式、机械式。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。
[0003]
机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持工件的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各种转动、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。一般专用机械手有2～3个自由度。
[0004]
其中，龙门式机械手是一种较为常见的机械手，龙门机械手也叫桁架机械手，是一种建立在直角x，y，z三坐标系统基础上，对工件进行工位调整，或实现工件的轨迹运动等功能的全自动工业设备。其控制核心通过工业控制器实现，如：plc，运动控制，单片机等。通过控制器对各种输入信号的分析处理，做出一定的逻辑判断后，对各个输出元件下达执行命令，完成x，y，z三轴之间的联合运动，但是现有的龙门机械手下夹取工具时可能存在一定的微小误差，导致夹取位置不合适或偏离，如果再增加一个自由度，成本过高，因此需要加入微调机构进行最后的调节，上述问题是本领域亟需解决的技术问题。


技术实现要素：

[0005]
本发明为了解决上述技术问题，提供了一种能对夹具进行微调的。
[0006]
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种龙门机械手，包括：立柱；以及
[0007]
夹具连接组件，所述夹具连接组件包括可转动的转盘，以及驱动所述转盘的转动的旋转驱动组件，所述转盘的偏心轴上设置有夹具连接件；以及
[0008]
移动机构，其设置于所述立柱上，所述移动机构用于带动所述夹具连接件在三个互相垂直的方向运动。
[0009]
本申请的有益效果是：本申请通过旋转驱动组件驱动转盘转动，由于夹具连接件设置于转盘的偏心轴上，因此，当转盘转动时，可以带动夹具在一个圆形轨迹上进行微调，使夹具能够更好地与物品进行对正。
[0010]
进一步的是，所述旋转驱动组件包括动力源和齿条，所述动力源用于驱动所述齿条伸缩，所述齿条与所述转盘啮合。本申请通过齿条带动转盘转动，结构简单，操作方便。
[0011]
进一步的是，所述转盘边缘设置有轮齿，所述齿条与所述轮齿啮合。
[0012]
进一步的是，所述动力源为气缸、油缸或丝杆电机。
[0013]
进一步的是，所述移动机构包括第一运动机构、第二运动机构和第三运动机构，所述第一运动机构朝向第一方向延伸，所述第二运动机构与所述第一运动机构连接并可沿第一方向运动，所述第二运动机构朝向第二方向延伸，所述第三运动机构与所述第二运动机构连接并可沿第二方向运动，所述第三运动机构朝向第三方向延伸，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向互相垂直，所述夹具连接组件设置于所述第三运动机构上，所述夹具连接件可沿所述第三方向运动。
[0014]
进一步的是，所述立柱至少包括两个，所述第一运动机构包括两个并分别设置于所述立柱顶部。
[0015]
进一步的是，所述第一方向和所述第二方向为水平面上的方向，所述第三方向为竖直方向。
[0016]
进一步的是，所述立柱底部设置有移动机构。本申请通过在立柱底部设置移动机构，从而能够便于带动本申请整体进行移动。
附图说明
[0017]
图1为本申请实施例的正视图；
[0018]
图2为本申请实施例的侧视图；
[0019]
图3为夹具连接组件的放大示意图；
[0020]
附图标记如下：立柱1、夹具连接组件2，转盘21、夹具连接件22、动力源23、齿条24、第一运动机构31、第二运动机构32、第三运动机构33。
具体实施方式
[0021]
以下结合附图对本申请的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本申请，并非用于限定本申请的范围。
[0022]
在本说明书的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“内”、“外”、“周侧”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本说明书和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本说明书的限制。
[0023]
在本说明书的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0024]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0025]
本说明书中使用的术语是考虑到关于本公开的功能而在本领域中当前广泛使用
的那些通用术语，但是这些术语可以根据本领域普通技术人员的意图、先例或本领域新技术而变化。此外，特定术语可以由申请人选择，并且在这种情况下，其详细含义将在本公开的详细描述中描述。因此，说明书中使用的术语不应理解为简单的名称，而是基于术语的含义和本公开的总体描述。
[0026]
本申请中使用了流程图或文字来说明根据本申请的实施例所执行的操作步骤。应当理解的是，本申请实施例中的操作步骤不一定按照记载顺序来精确地执行。相反，根据需要，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
[0027]
下述公开了多种不同的实施所述的主题技术方案的实施方式或实施例。为简化公开内容，下面描述了各特征存在的一个或多个排列的具体实施例，但所举实施例不作为对本说明书的限定,在说明书中随后记载的第一特征与第二特征连接，即可以包括直接联系的实施方式，也可以包括形成附加特征的实施方式，进一步的，也包括采用一个或多个其他介入特征使第一特征和第二特征彼此间接连接或结合，从而第一特征和第二特征可以不直接联系。
[0028]
如图1至图3所示，本申请公开了一种龙门机械手的实施例，包括：立柱1、夹具连接组件2和移动机构。
[0029]
其中，如图1和图2所示，立柱1包括两个，两个立柱1相对设置，移动机构固定在立柱1的顶部，该移动机构用于带动夹具连接件组件2在三个互相垂直的方向运动，本申请将这三个方向定义为x、y和z方向，在一个示例中，x和y方向为水平面的两个方向并互相垂直，z方向为垂直于水平面的竖直方向，移动机构与夹具连接组件2固定连接，通过移动机构从而能够带动夹具连接组件2在三个自由度进行运动。
[0030]
如图3所示，上述夹具连接组件2包括可转动的转盘21，以及驱动转盘21的转动的旋转驱动组件，转盘21的偏心轴上设置有夹具连接件22，该夹具连接件22可以是但不限于：卡槽、螺纹孔或其他可以连接夹具的结构，具体的连接件可以根据不同的夹具进行适应性调整。
[0031]
本申请在工作时，通过移动机构带动夹具在三个方向上移动夹具，现在待夹持物品上方对准物品，而后驱动夹具下降至物品上方准备夹取，此时，如果夹具与物品位置合适，则直接通过夹具夹持物品，如果物品与夹具存在一定偏差，此时，通过旋转驱动组件对夹具进行微调，具体的，旋转驱动组件驱动转盘21转动，由于夹具连接件22设置于转盘21的偏心轴上，因此，当转盘21转动时，可以带动夹具在一个圆形轨迹上进行微调，使夹具能够更好地与物品进行对正。
[0032]
在一些实施例中，如图3所示，上述旋转驱动组件包括动力源23和齿条24，动力源23用于驱动齿条24伸缩，齿条24与转盘21啮合，在一个示例中，转盘21边缘固定有一周有轮齿，齿条24与轮齿啮合，其中，动力源23为气缸、油缸或丝杆电机，动力源23带动齿条24伸缩，从而驱动转盘21旋转。
[0033]
所应理解的是，在其他实施例中，齿条24还可以通过齿轮与转盘21连接，齿条24与齿轮啮合，齿轮与转盘21轴连接或啮合从而驱使转盘21转动，或者，通过一电机与转盘21的转轴连接，进而驱动转盘21转动。
[0034]
在本申请公开的实施例中，如图1和图2所示，移动机构包括第一运动机构31、第二
运动机构32和第三运动机构33，第一运动机构31朝向第一方向延伸，第二运动机构32与第一运动机构31连接并可沿第一方向运动，第二运动机构32朝向第二方向延伸，第三运动机构33与第二运动机构32连接并可沿第二方向运动，第三运动机构33朝向第三方向延伸，第一方向、第二方向和第三方向互相垂直，夹具连接组件2设置于第三运动机构33上并可沿第三方向延伸。
[0035]
当立柱1包括两个时，上述第一运动机构31也包括两个，两个第一运动机构31平行的分别设置于立柱1顶部。
[0036]
在一个实施例中，该第一方向是x方向、第二方向是y方向，上述第三方向为竖直的z方向，上述第一运动机构31、第二运动机构32和第三运动机构33均可以采用滑台，第二运动机构32与第一运动机构31滑动配合，第三运动机构33与第二运动机构32滑动配合，驱动的结构可以是但不限于丝杆电机，此外，上述第一运动机构31、第二运动机构32和第三运动机构33还可以是气缸或油缸等直线驱动机构，或者将滑台和直线驱动机构混合，例如，第一运动机构31和第二运动机构32为滑台，第三运动机构为活塞朝向下方设置的气缸。
[0037]
在本公开的实施例中，由于第三运动机构33用于驱使夹具连接组件2竖向位移，因此连接组件优选的固定在第三运动机构33的底部。
[0038]
此外，在一些实施例中，立柱1底部安装有移动机构，通过移动机构可以便于移动本申请，该移动机构可以是轮子、履带或滑轨，本申请不做具体限定，所应理解的是，本申请在工作时可以通过螺栓等固定件对立柱1进行固定，从而使本申请在工作时不会晃动。
[0039]
本申请能够有效的对物品进行夹持，且在夹持前能够对夹具进行微调，使夹具更好的与物品进行对正。
[0040]
以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。