一种龙骨式桁架机械手的制作方法

1.本实用新型涉及桁架机械手技术领域，更具体地说，是涉及一种龙骨式桁架机械手。


背景技术：

2.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(如：plc，运动控制，单片机等)实现。通过控制器对各种输入(各种传感器，按钮等)信号的分析处理，做出一定的逻辑判断后，对各个输出元件(继电器，电机驱动器，指示灯等)下达执行命令，完成x，y，z三轴之间的联合运动，以此实现一整套的全自动作业流程。
3.在实际的工作当中，桁架机械手需要夹持的工件具有不同的形状，比如板体，但是现有的桁架机械手在夹持板体进行转移的过程中容易发生掉落，导致材料跌落地面，造成损坏，产生一定的经济损失。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种龙骨式桁架机械手。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了一种龙骨式桁架机械手，包括龙骨主支架、移动座、x轴移动驱动装置、z轴移动驱动装置、z轴、机械手安装架和板体夹持装置，所述龙骨主支架包括两根支撑脚和两根x轴横梁，所述x轴横梁平行安装在两根支撑脚的顶部，所述移动座通过线性滑轨与两根x轴横梁滑动连接，所述x轴移动驱动装置安装在移动座上并能够带动移动座沿x轴方向移动，所述z轴可上下移动地安装在移动座上并位于两根x轴横梁之间，所述z轴移动驱动装置安装在移动座上并与z轴传动连接从而带动其上下移动，所述z轴的底部与机械手安装架相连接，所述板体夹持装置分别安装在机械手安装架的安装支脚的底部，每个板体夹持装置均包括夹持驱动气缸、夹持钩滑座和夹持钩，所述夹持驱动气缸和夹持钩滑座均安装在安装支脚的底部，所述夹持钩滑动安装在夹持钩滑座的滑槽内，所述夹持驱动气缸的输出杆与夹持钩相连接并能够带动其水平移动，所述夹持钩的内侧设有钩槽。
6.作为优选的，所述x轴移动驱动装置包括x轴驱动电机和x轴驱动齿轮，所述x轴驱动电机安装在移动座上，所述x轴驱动齿轮安装在x轴驱动电机的输出轴上，所述x轴驱动齿轮与安装在其中一根x轴横梁顶部的x轴直齿条相啮合。
7.作为优选的，所述x轴驱动电机设置为功率为1500w的减速一体电机。
8.作为优选的，所述z轴移动驱动装置包括z轴驱动电机和z轴驱动齿轮，所述z轴驱动电机安装在移动座上，所述z轴驱动齿轮安装在z轴驱动电机的输出轴上，所述z轴驱动齿轮与纵向安装在z轴上的z轴直齿条相啮合。
9.作为优选的，所述z轴驱动电机设置为功率为1000w且带刹车的减速一体电机。
10.作为优选的，所述z轴在x轴方向的有效移动行程为5000mm-7000mm，在z轴方向的有效移动行程为1000mm-3000mm。
11.作为优选的，所述x轴横梁的顶部左右两端分别设有限位座和安装在限位座上的防撞胶。
12.作为优选的，所述夹持钩的横截面形状呈t形，所述夹持钩滑座的滑槽为t形滑槽。
13.作为优选的，所述支撑脚的底部设有底板，所述支撑脚与底板之间设有第一加强杆。
14.作为优选的，所述支撑脚的顶部与x轴横梁之间设有第二加强杆。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
16.本实用新型的结构设计合理，采用新颖的板体夹持结构，机械手安装架上的多个板体夹持装置能够沿x轴和z轴方向快速移动，板体夹持装置能够较好地夹持板体，防止板体在转移过程中发生掉落，其运行稳定可靠，操作方便，成本低。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1是本实用新型实施例提供的龙骨式桁架机械手的结构示意图；
19.图2是本实用新型实施例提供的龙骨式桁架机械手的x、z轴驱动部位的放大图；
20.图3是本实用新型实施例提供的x轴驱动齿轮或z轴驱动齿轮的结构示意图；
21.图4是本实用新型实施例提供的机械手安装架和板体夹持装置的结构示意图；
22.图5是本实用新型实施例提供的板体夹持装置的放大图。
具体实施方式
23.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
24.请参考图1，本实用新型的实施例提供了一种龙骨式桁架机械手，包括龙骨主支架1、移动座2、x轴移动驱动装置3、z轴移动驱动装置4、z轴5、机械手安装架6和板体夹持装置7，下面结合附图对本实施例各个组成部分进行详细说明。
25.如图1和图2所示，龙骨主支架1包括两根支撑脚11和两根x轴横梁12，两根x轴横梁12平行安装在两根支撑脚11的顶部，两根x轴横梁12之间形成有供z轴5活动的空间。
26.较佳的，为了增强龙骨主支架1的结构强度，支撑脚11的底部可以设有底板15，支撑脚11与底板15之间设有第一加强杆16。此外，支撑脚11的顶部与x轴横梁12之间可以设有第二加强杆17。
27.如图2所示，移动座2通过线性滑轨8与两根x轴横梁12滑动连接，x轴移动驱动装置
3安装在移动座2上并能够带动移动座2沿x轴方向移动。
28.具体而言，如图2和图3所示，x轴移动驱动装置3可以包括x轴驱动电机31和x轴驱动齿轮32，x轴驱动电机31安装在移动座2上，x轴驱动齿轮32安装在x轴驱动电机31的输出轴上，x轴驱动齿轮32与安装在其中一根x轴横梁12顶部的x轴直齿条9相啮合。
29.优选的，x轴驱动电机31可以设置为台达公司生产的功率为1500w的减速一体电机。当然，根据实际需要也可以采用其他类型的电机。
30.如图1和图2所示，z轴5可上下移动地安装在移动座2上，比如通过线性滑轨滑动连接，z轴5穿过移动座2并位于两根x轴横梁12之间，z轴移动驱动装置4安装在移动座2上并与z轴5传动连接从而带动其上下移动。
31.具体而言，如图2和图3所示，z轴移动驱动装置4可以包括z轴驱动电机41和z轴驱动齿轮42，z轴驱动电机41安装在移动座2上，z轴驱动齿轮42安装在z轴驱动电机41的输出轴上，z轴驱动齿轮42与纵向安装在z轴上的z轴直齿条10相啮合。
32.优选的，z轴驱动电机41设置为台达公司生产的功率为1000w且带刹车的减速一体电机。
33.在本实施例中，z轴在x轴方向的有效移动行程可以为5000mm-7000mm，在z轴方向的有效移动行程可以为1000mm-3000mm。
34.x轴横梁12的顶部左右两端可以分别设有限位座13和安装在限位座13上的防撞胶14，该防撞胶14能够与移动座相接触，起到碰撞缓冲功能。
35.如图1所示，z轴5的底部与机械手安装架6相连接，板体夹持装置7分别安装在机械手安装架6的安装支脚61的底部，板体夹持装置7可以布置在机械手安装架6的长度方向两侧(即左右两侧各至少两个)和宽度方向两侧(即前后两侧各至少1个)，这样可以从四周夹持住板体。
36.具体的，如图4和图5所示，每个板体夹持装置7均可以包括夹持驱动气缸71、夹持钩滑座72和夹持钩73，夹持驱动气缸71和夹持钩滑座72均安装在安装支脚61的底部，夹持钩73滑动安装在夹持钩滑座72的滑槽内，夹持驱动气缸71的输出杆与夹持钩73相连接并能够带动其水平移动，夹持钩73的内侧设有供板体插入的钩槽731。
37.优选的，夹持钩73的横截面形状可以呈t形，相应的，夹持钩滑座72的滑槽可以设置为t形滑槽。
38.工作时，位于相对两侧的板体夹持装置7的夹持驱动气缸71能够带动各自的夹持钩73互相靠近，夹持板体，板体的边缘部位能够卡入到夹持钩73的钩槽731中，不会掉落。
39.综上所述，本实用新型的结构设计合理，采用新颖的板体夹持结构，机械手安装架上的多个板体夹持装置能够沿x轴和z轴方向快速移动，板体夹持装置能够较好地夹持板体，防止板体在转移过程中发生掉落，其运行稳定可靠，操作方便，成本低。
40.上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。