一种机械手的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及包装机械领域，尤其是一种包装机械的机械手。
【背景技术】
[0002]随着自动化机械设备的不断发展，包装机械的种类、数量、功能也在不断增加。目前，现有包装机摆放的位置必须满足包装机工位摆放位置处于同一水平面的需求，当需要在更高的位置增加工位时，就需要一种可以将袋子提升起来的装置，即机械手。目前，常见的多自由度提升、机械手等设备中，电动机安装有移动部分以实现多自由度动作。但这样做会使电机成为负载，即无效负载，降低设备效率。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种机械手的目的在于避免现有技术的不足之处，并有效解决现有技术中存在的不足之处。
[0004]为实现上述目的，本发明采取的技术方案为:一种机械手，其包括机架、夹手组件、升降机构、前后伸缩机构；
[0005]所述升降机构包括升降基座、升降驱动电机和升降连杆机构；升降基座可上下滑动地设置在所述机架上;升降驱动电机设置在所述机架上，并通过升降连杆机构带动所述升降基座上下滑动；
[0006]所述前后伸缩机构包括前后伸缩基座、前后驱动电机、第一传动轴以及前后连杆机构;所述前后伸缩基座可水平前后滑动地设置在所述升降基座上；前后驱动电机设置在所述机架上;所述第一传动轴可转动地竖直设置在所述机架上;所述前后驱动电机通过第一传动机构带动第一传动轴转动;第一传动轴通过前后连杆机构带动所述前后伸缩基座前后移动；
[0007]所述夹手组件包括夹手和驱使夹手开启闭合的执行机构;所述夹手设置在所述前后伸缩基座上。
[0008]进一步，所述前后连杆机构包括第一连杆和第二连杆;第一连杆可转动地设置在所述升降基座上，第一连杆一端设置有第一安装孔，第一连杆通过第一安装孔可上下滑动地套装在所述第一传动轴上;第一传动轴与第一连杆之间不能相对转动;第一连杆的另一端与第二连杆一端铰连接，第二连杆的另一端与所述前后伸缩基座铰连接;第一转动轴转动带动第一连杆来回摆动，并通过第二连杆带动所述前后伸缩基座前后移动。
[0009]进一步，所述机械手还包括左右滑动机构，左右滑动机构包括左右滑动基座、左右驱动电机和第二传动轴；左右滑动基座可水平左右滑动地设置在所述前后伸缩基座上;所述左右驱动电机设置在所述机架上，所述第二传动轴可转动地竖直设置在所述机架上;所述左右驱动电机通过第二传动机构带动所述第二传动轴转动;第二传动轴通过齿轮传动组带动所述左右滑动基座左右移动;所述夹手设置在所述左右滑动基座上。
[0010]进一步，所述齿轮传动组包括可转动设置在所述升降基座上的第一伞齿轮和第二伞齿轮，可转动设置在所述前后伸缩基座上的一级直齿轮和次级直齿轮，以及固定设置在所述左右滑动基座上的齿条;第一伞齿轮水平设置在所述升降基座上;第二伞齿轮垂直设置在所述升降基座上;第一伞齿轮和第二伞齿轮相互啮合传动;第一伞齿轮中间设置有第二安装孔，第一伞齿轮通过第二安装孔可上下滑动地套装在第二传动轴上，第一伞齿轮与第二传动轴之间不能相对转动;第二伞齿轮通过传动轴带动一级直齿轮转动，一级直齿轮与第二伞齿轮之间的前后距离可调；一级直齿轮带动次级直齿轮转动，一级直齿轮或次级直齿轮通过齿条带动所述左右滑动基座左右滑动。
[0011 ]进一步，所述前后伸缩基座上并排设置有若干个所述左右滑动基座;所述齿轮传动组包括一个所述一级直齿轮、若干个所述齿条和若干个所述次级直齿轮;每个左右滑动基座上固定设置有所述齿条;一级直齿轮直接与齿条连接，或者间接通过次级直齿轮与齿条连接。
[0012]进一步，所述夹手为常闭式机械夹手，其包括安装座、左夹持部和右夹持部，左、右夹持部可转动地设置在安装座上，左、右夹持部之间设置有相互啮合的齿轮结构，左、右夹持部通过所述齿轮结构相向同步转动;左、右夹持部之间还设置有复位弹簧，复位弹簧趋向于迫使左、右夹持部之间的夹口闭合。
[0013]进一步，驱使夹手开启闭合的所述执行机构包括夹手电机、第三传动轴、顶杆和执行连杆机构；顶杆可水平前后滑动地设置在所述左右滑动基座上;所述夹手电机设置在所述机架上;所述第三传动轴可转动地竖直设置在所述机架上;所述夹手电机通过第三传动机构带动第三传动轴转动;第三传动轴通过所述执行连杆机构带动所述顶杆前后移动;顶杆克服所述复位弹簧的作用力迫使所述左、右夹持部之间的夹口张开。
[0014]进一步，所述执行连杆机构包括第三连杆和第四连杆;第三连杆可转动地设置在所述升降基座上，第三连杆一端设置有第三安装孔，第三连杆通过第三安装孔可上下滑动地套装在所述第三传动轴上；第三传动轴与第三连杆之间不能相对转动；第三连杆的另一端与第四连杆一端铰连接，第四连杆的另一端与所述顶杆铰连接;第三转动轴转动带动第三连杆来回摆动，并通过第四连杆带动所述顶杆前后移动。
[0015]进一步，所述第一传动机构、第二传动机构和第三传动机构为皮带传动机构或链条传动机构。
[0016]进一步，所述升降连杆机构包括大摆臂和小摆臂，大摆臂的一端与所述升降驱动电机的动力输出轴固定连接，大摆臂的另一端与小摆臂的一端铰连接，小摆臂的另一端与所述升降基座铰连接。
[0017]进一步，所述第一传动轴、第二传动轴和第三传动轴为花键轴，所述第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔内设置有所述花键轴相配合的内齿结构;或者，所述第一传动轴、第二传动轴和第三传动轴的横截面为多边形，所述第一安装孔、第二安装孔和第三安装孔的横截面与传动轴相对应为多边形。
[0018]本发明的上述技术方案具有以下有益效果:本发明以简单的方式实现了夹子的上升、水平间距调整、闭合打开，电机全部安装在固定不动的机架上，无效负载非常小，效率高;而且结构紧凑、便于维护。
【附图说明】
[0019]图1为本发明实施例的背部结构示意图；
[0020]图2为本发明实施例的升降机构结构示意图；
[0021 ]图3为本发明实施例的升降机构传动原理图；
[0022]图4为本发明实施例的传动原理图；
[0023]图5为本发明实施例的夹手结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
[0025]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0026]在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0027]如图1-5所示，本实施例提供的一种机械手，其包括机架1、夹手组件100、升降机构200、前后伸缩机构300;
[0028]升降机构200包括升降基座210、升降驱动电机220和升降连杆机构230;升降基座210通过滑轨211和滑块212可上下滑动地设置在机架I上；升降驱动电机220设置在机架I上，并通过升降连杆机构230带动升降基座210上下滑动；
[0029]前后伸缩机构300包括前后伸缩基座310、前后驱动电机320、第一传动轴330以及前后连杆机构340;前后伸缩基座310可水平前后滑动地设置在升降基座210上;前后驱动电机320设置在机架I上;第一传动轴330通过两端的轴承可转动地竖直设置在机架I上；
[0030]前后驱动电机320通过第一传动机构350带动第一传动轴330转动;第一传动轴330通过前后连杆机构340带动前后伸缩基座310沿导轨311前后移动；夹手组件100包括夹手110和驱使夹手开启闭合的执行机构;夹手110设置在前后伸缩基座310上，并随前后伸缩基座310前后移动。
[0031]前后连杆机构340包括第一连杆341和第二连杆342;第一连杆341通过轴承可转动地设置在升降基座210上，第一连杆341—端设置有第一安装孔，第一连杆341通过第一安装孔可上下滑动地套装在第一传动轴330上；第一传动轴330与第一连杆341之间不能相对转动;第一连杆341的另一端与第二连杆342—端铰连接，第二连杆342的另一端与前后伸缩基座310铰连接;第一转动轴330转动带动第一连杆341来回摆动，并通过第二连杆342带动前后伸缩基座310前后移动。
[0032]机械手还包括左右滑动机构400，左右滑动机构400包括左右滑动基座410、左右驱动电机420和第二传动轴430;左右滑动基座410通过滑轨和滑块可水平左右滑动地设置在前后伸缩基座310上；左右驱动电机420设置在机架I上，第二传动轴430两端通过轴承可转动地竖直设置在机架I上；左右驱动电机420通过第二传动机构450带动第二传动轴430转动；第二传动轴430通过齿轮传动组440带动所述左右滑动基座410左右移动;夹手110设置在左右滑动基座410上。
[0033]齿轮传动组440包括可