直固定安装，所述轴套8通过轴承安装于转轴7上，所述从动大齿轮10与轴套8同轴安装，所述主动小齿轮9安装于伺服电机11的输出轴上，所述伺服电机11安装于支架上；所述轴套8安装于第一节旋转臂I的臂体上，或所述轴套8固接第一节旋转臂I的首端，与第一节旋转臂I反方向对称，一悬臂17固接在轴套8上，如图1所示。
[0026]所述伺服移动机构包括滑动配合的导轨和滑座、旋合的丝杆和螺母以及伺服电机11，所述导轨通过支架安装于第一节旋转臂I首端(或安装于悬臂17外端)，所述配重架6安装于滑座上，所述丝杆平行于导轨安装于支架上，所述螺母内置于滑座，所述伺服电机11安装于支架，伺服电机11的输出轴连接丝杆的外端，如图1所示。
[0027]所述伺服升降机构I包括转轴7、轴套8、相互啮合的主动小齿轮9和从动大齿轮10以及伺服电机11，所述转轴7竖直固设于第一节旋转臂I尾端的支架上，所述轴套8通过轴承安装于转轴7上，所述从动大齿轮10同轴安装于轴套8上，所述主动小齿轮9安装于伺服电机11的输出轴上，所述伺服电机11安装于支架上，轴套8设于第二节旋转臂I的首端，如图1所示。
[0028]所述伺服升降机构包括相互啮合的齿轮12和齿条13、滑动配合的导向杆14和导向套15以及伺服电机11，左、右两套上、下对齐的导向套15设于第二节旋转臂I尾端的支架上，两根导向杆14竖直设于升降架2上(对应与左、右两套导向套15滑动配合)，所述齿条13竖直安装于升降架2上，所述齿轮12安装于伺服电机11的输出轴上，所述伺服电机11安装于支架上，如图1所示。
[0029]所述伺服回转机构包括伺服电机11，所述伺服电机11通过支架安装于升降架2上，所述回转架3的回转中心位置通过支架安装于伺服电机11竖直向下的输出轴上，如图1、图2所示。
[0030]各伺服机构的伺服电机11均对应连接有各自的线路，各线路汇总于立柱5后以线缆16的形式连接控制台的数控系统，加长线缆16后控制台可远离生产设备，特别适合于各种危险、化工、粉尘、腐蚀、高温、幅射等不利于人体健康的恶劣的工作环境，如图1所示。
[0031]在数控系统的编制程序控制下，本发明通过第一节旋转臂I的转动、第二节旋转臂I的转动、升降架2的上下移动和回转架3的转动，可实现抓手4的单轴运动、或任意两轴的联动、或任意三轴的联动、或任意四轴的联动，以满足不同工况对工件的抓取要求。
[0032]本发明适用当下机械加工行业在经济实力还不足以完全购置全自动生产线，或者部分设备还不具备自动控制的条件下实现单个单元的自动控制，组成自动和半自动加工生产线。
【主权项】
1.全自动数控机械手，其特征在于:包括两节或多节旋转臂(1)、升降架(2)、回转架(3)、配重架(6)和抓手(4)，各旋转臂(I)的首、尾通过伺服旋转机构I连接，第一节旋转臂(I)的臂体通过伺服旋转机构II安装于立柱(5)上，所述升降架(2)通过伺服升降机构安装于末节旋转臂⑴的尾端，所述回转架⑶通过伺服回转机构安装于升降架⑵上，两抓手(4)安装于回转架(3)上并左、右对称于回转架(3)的回转中心，所述配重架(6)通过伺服移动机构安装于第一节旋转臂(I)的首端，第一节旋转臂(I)的工作段臂体长度大于配重段臂体长度。
2.根据权利要求1所述的全自动数控机械手，其特征在于:所述伺服旋转机构II包括转轴(7)、轴套(8)、相互啮合的主动小齿轮(9)和从动大齿轮(10)以及伺服电机(11)，所述转轴(7)竖直固设于立柱(5)顶部的支架上，安装于第一节旋转臂(I)臂体上的轴套(8)通过轴承安装于转轴(7)上，所述从动大齿轮(10)安装于轴套(8)上，所述主动小齿轮(9)安装于伺服电机(11)的输出轴上，所述伺服电机(11)安装于支架上。
3.根据权利要求1所述的全自动数控机械手，其特征在于:所述伺服升降机构I包括转轴(7)、轴套(8)、相互啮合的主动小齿轮(9)和从动大齿轮(10)以及伺服电机(11)，所述转轴(7)竖直固设于前节旋转臂(I)的支架上，设于下节旋转臂(I)上的轴套(8)通过轴承安装于转轴(7)上，所述从动大齿轮(10)安装于轴套(8)上，所述主动小齿轮(9)安装于伺服电机(11)的输出轴上，所述伺服电机(11)安装于支架上。
4.根据权利要求1所述的全自动数控机械手，其特征在于:所述伺服升降机构包括相互啮合的齿轮(12)和齿条(13)、滑动配合的导向杆(14)和导向套(15)以及伺服电机(11)，所述导向套(15)设于末节旋转臂⑴的支架上，所述导向杆(14)设于升降架(2)上，所述齿条(13)安装于升降架(2)上，所述齿轮(12)安装于伺服电机(11)的输出轴上，所述伺服电机(11)安装于支架上。
5.根据权利要求1所述的全自动数控机械手，其特征在于:所述伺服回转机构包括伺服电机(11)，所述伺服电机(11)通过支架安装于升降架⑵上，所述回转架⑶安装于伺服电机(11)竖直向下的输出轴上。
6.根据权利要求1所述的全自动数控机械手，其特征在于:所述伺服移动机构包括滑动配合的导轨和滑座、旋合的丝杆和螺母以及伺服电机(11)，所述导轨通过支架安装于第一节旋转臂(I)，所述配重架(6)安装于滑座上，所述丝杆平行于导轨安装于悬架，所述螺母内置于滑座，所述伺服电机(11)安装于支架，其输出轴连接丝杆的一端。
7.根据权利要求1所述的全自动数控机械手，其特征在于:所述抓手(4)为气动钳式抓手。
8.根据权利要求1?7中任意一项所述的全自动数控机械手，其特征在于:所述旋转臂⑴为两节。
【专利摘要】本发明公开了一种全自动数控机械手，包括两节或多节旋转臂、升降架、回转架、配重架和抓手，各旋转臂的首、尾通过伺服旋转机构Ⅰ连接，第一节旋转臂的臂体通过伺服旋转机构Ⅱ安装于立柱上，所述升降架通过伺服升降机构安装于末节旋转臂的尾端，所述回转架通过伺服回转机构安装于升降架上，两抓手安装于回转架上并左、右对称于回转架的回转中心，所述配重架通过伺服移动机构安装于第一节旋转臂的首端，第一节旋转臂的工作段臂体长度大于配重段臂体长度。本发明的工作范围可以根据需求设计，用改变立柱的高度和旋转臂的长度和节数来满足对工作范围的要求。
【IPC分类】B25J9-08
【公开号】CN104526692
【申请号】CN201410844593
【发明人】周银成
【申请人】周银成
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月30日