一种多功能搬运装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种多功能搬运装置，其末端执行器包括支架、电机、两个抓取支链；所述的电机安装在支架上，两个抓取支链与支架固定连接，抓取支链包括齿轮一、轴一、齿轮二、杆一、转动副九、杆二、转动副十、杆三、转动副十一、齿轮三、杆四、转动副十二、杆五、转动副十三、杆六、转动副十四、轴二。通过控制器控制车轮移动，带动车体移动到预期位置停止；通过控制器控制回转底座转动，从而使得末端执行器转动，以调整末端执行器的方位，到达预期位置停止转动。本发明的一种多功能搬运装置结构简单、整体操作性好、灵活性强、工作可靠效率高，并可降低制造成本，提高生产效率，能够单独使用。
【专利说明】
一种多功能搬运装置
技术领域
[0001]本发明涉及搬运装置，具体涉及一种多功能搬运装置。
【背景技术】
[0002]在当今高度生产自动化的世界框架下，自动化已成为生产的主要方式，而机械手又是自动化生产机器重要的组成部分。而且机械手的应用在当今已逐渐得到普及，特别是在工业领域，起到了不可替代的作用。
[0003]在国内机械手的使用主要用于工业工件的搬运，而工件的搬运机械手大多和生产机器连在一起，当搬运的工件超过机器上机械手的抓取范围时，就无法及时的按生产要求进行下个步骤，阻碍生产的正常进行，不利于生产效率的提高。连在一起的机械手不仅价格昂贵，而且适用范围小，无法在本机器不使用的情况下，单独使用。整体使用又会增加工产的制造成本，不利于工业提尚工效，达到缩减成本和提尚效率的要求。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是为了提供一种搬运装置，使用时方便，可单独使用，灵活性强，公用性强，以提高工业生产效率的问题。
[0005]实现本发明的具体方案是:一种多功能搬运装置，其特征在于:包括车体、转动副一、回转底座、转动副二、转动副三、液压缸一缸体、移动副一、液压缸一伸出杆、转动副四、机械大臂、转动副五、机械小臂、转动副六、液压缸二缸体、移动副二、液压缸二伸出杆、转动副七、末端执行器、转动副八、车轮、控制器；
[0006]所述的回转底座与车体通过转动副一连接，回转底座通过转动副二与机械大臂连接;所述的液压缸一缸体与回转底座通过转动副三连接，液压缸一缸体与液压缸一伸出杆形成移动副一;所述的液压缸一伸出杆与机械大臂通过转动副四连接;所述的机械大臂与机械小臂通过转动副五连接;所述的机械小臂与液压缸二伸出杆通过转动副六连接，机械小臂与末端执行器通过转动副八连接;所述的液压缸二伸出杆与液压缸二缸体通过移动副二连接;所述的液压缸二缸体通过转动副七与机械大臂连接；
[0007]所述的末端执行器包括支架、电机、两个抓取支链;所述的电机安装在支架上，两个抓取支链与支架固定连接，抓取支链包括齿轮一、轴一、齿轮二、杆一、转动副九、杆二、转动副十、杆三、转动副十一、齿轮三、杆四、转动副十二、杆五、转动副十三、杆六、转动副十四、轴二；
[0008]所述的齿轮一安装在电机的输出轴上，齿轮一与齿轮二形成齿轮嗤合，所述的轴一、轴二通过轴承安装在支架上;所述的齿轮二安装在轴一上;所述的杆一与齿轮二固定连接;所述的杆一与杆二通过转动副九连接;所述的杆二与杆三通过转动副十连接;所述的杆三与支架通过转动副十一连接;所述的齿轮三安装在轴二上;所述的齿轮三与齿轮二形成齿轮啮合;所述的杆四与齿轮三通过螺栓连接;所述的杆四与杆五通过转动副十二连接;所述的杆五与杆六通过转动副十三连接;所述的杆六通过转动副十四与支架连接；
[0009]所述一种多功能搬运装置的工作步骤如下:通过控制器控制车轮移动，带动车体移动到预期位置停止;通过控制器控制回转底座转动，从而使得末端执行器转动，以调整末端执行器的方位，到达预期位置停止转动;通过控制器控制液压缸一伸出相对液压缸一缸体移动，带动机械大臂绕回转底座转动，到达预期位置停止转动;通过控制器控制液压缸二伸出杆相对液压缸二缸体移动，带动机械小臂绕机械大臂转动，到达预期位置停止移动;通过控制器控制电机正向转动，带动齿轮一转动;齿轮一带动齿轮二转动，齿轮二带动杆一绕轴一转动，杆一通过与杆二的连接带动杆三绕转支架转动，使杆二向内运动;齿轮二使齿轮三绕轴二转动，齿轮三带动杆四绕轴二转动，杆四通过与杆五的连接带动杆六绕支架转动，使杆五向内运动;杆二和杆五的向内运动抓取物件，当抓紧物件时，停止电机的转动，进行下一步；
[0010]当抓取结束时，再通过控制器控制，进行物体搬运和放置，步骤如下:通过控制器控制回转底座转动，从而使得末端执行器转动，以调整末端执行器的方位，到达预期位置停止转动;通过控制器控制液压缸一伸出杆相对液压缸一缸体移动，
[0011 ]带动机械大臂绕回转底座转动，到达预期位置停止转动;通过控制器控制液压缸二伸出杆相对液压缸二缸体移动，带动机械小臂绕机械大臂转动，到达预期位置停止移动；通过控制器控制电机反向转动，带动齿轮一转动;齿轮一带动齿轮二转动，齿轮二带动杆一绕轴一转动，杆一通过与杆二的连接带动杆三绕转支架转动，使杆二向外运动，齿轮二使齿轮三绕轴二转动，齿轮三带动杆四绕轴二转动，杆四通过与杆五的连接带动杆六绕转支架转动，使杆五向外运动，杆二和杆五的共同向外运动放置物件，电机停止转动，重复以上步骤，执行下一次物体抓取、搬运和放置。
[0012]本发明的有益效果是:
[0013]1、本发明的一种多功能搬运装置采用机械传动，利用杠杆原理、齿轮啮合传动、液压系统等，用于工业生产搬运领域，能够满足多种场合下的物件搬运需求，以实现机械手搬运物件。
[0014]2、本发明的一种多功能搬运装置结构简单、整体操作性好、灵活性强、工作可靠效率尚，并可降低制造成本，提尚生广工效，能够单独使用，有效解决不能及时搬运物料而耽误进度的问题，也可以作为一个独立的机器在其他生产线上工作。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的总体结构示意图。
[0016]图2是本发明的末端执行器的结构示意图。
[0017]图3是本发明的抓取支链的结构示意图。
[0018]图中车体1、转动副一2、回转底座3、转动副二4、转动副三5、液压缸一缸体6、移动副一 7、液压缸一伸出杆8、转动副四9、机械大臂10、转动副五11、机械小臂12、转动副六13、液压缸二缸体14、移动副二 15、液压缸二伸出杆16、转动副七17、末端执行器18、转动副八19、车轮20、控制器21、支架22、电机23、抓取支链24、齿轮一 25、轴一 26、齿轮二 27、杆一 28、转动副九29、杆二 30、转动副十31、杆三32、转动副^^一33、齿轮三34、杆四35、转动副十二36、杆五37、转动副十三38、杆六39、转动副十四40、轴二41。
【具体实施方式】
[0019]为了使本发明所实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和图示，进一步阐述本发明。
[0020]如图1，一种多功能搬运装置，包括车体1、转动副一2、回转底座3、转动副二4、转动副三5、液压缸一缸体6、移动副一 7、液压缸一伸出杆8、转动副四9、机械大臂10、转动副五
11、机械小臂12、转动副六13、液压缸二缸体14、移动副二15、液压缸二伸出杆16、转动副七17、末端执行器18、转动副八19、车轮20、控制器21;所述的车体I下端装有四个车轮20;所述的控制器21通过螺栓安装在车体I上;所述的回转底座3与车体I通过转动副一 2连接，回转底座3通过转动副二 4与机械大臂10连接;所述的液压缸一缸体6与回转底座3通过转动副三5连接，液压缸一缸体6与液压缸一伸出杆8形成移动副一7;所述的液压缸一伸出杆8与机械大臂10通过转动副四9连接;所述的机械大臂10与机械小臂12通过转动副五11连接;所述的机械小臂12与液压缸二伸出杆16通过转动副六13连接，机械小臂12与末端执行器18通过转动副八19连接;所述的液压缸二伸出杆16与液压缸二缸体14通过移动副二 15连接;所述的液压缸二缸体14通过转动副七17与机械大臂1连接。
[0021]如图1、图2、图3所示，一种多功能搬运装置，所述的末端执行器18包括支架22、电机23、抓取支链24;所述的电机23安装在支架22上，所述的抓取支链24有两个，抓取支链24与支架22相连接，抓取支链24包括齿轮一 25、轴一 26、齿轮二 27、杆一 28、转动副九29、杆二30、转动副十31、杆三32、转动副^^一33、齿轮三34、杆四35、转动副十二 36、杆五37、转动副十三38、杆六39、转动副十四40、轴二 41;所述的齿轮一 25安装在电机23的输出轴上，齿轮一
25与齿轮二 27形成齿轮啮合，所述的轴一 26、轴二 41通过轴承安装在支架22上;所述的齿轮二 27安装在轴一 26上;所述的杆一 28与齿轮二 27通过螺栓连接;所述的杆一 28与杆二 30通过转动副九29连接;所述的杆二 30与杆三32通过转动副十31连接;所述的杆三32与支架22通过转动副i^一33连接;所述的齿轮三34安装在轴二 41上;所述的齿轮三34与齿轮二 27形成齿轮啮合;所述的杆四35与齿轮三34通过螺栓连接;所述的杆四35与杆五37通过转动副十二 36连接;所述的杆五37与杆六39通过转动副十三38连接;所述的杆六39通过转动副十四40与支架22连接。
[0022]工作过程:抓取时，操作者先判断本装置和抓取物体位置的距离，再通过控制器21控制，步骤如下:通过控制器21控制车轮20移动，带动车体I移动到预期位置停止;通过控制器21控制回转底座3转动，从而使得末端执行器18转动，以调整末端执行器18的方位，到达预期位置停止转动;通过控制器21控制液压缸一伸出杆8相对液压缸一缸体6移动，带动机械大臂10绕回转底座3转动，到达预期位置停止转动;通过控制器21控制液压缸二伸出杆16相对液压缸二缸体14移动，带动机械小臂12绕机械大臂10转动，到达预期位置停止移动;通过控制器21控制电机23正向转动，带动齿轮一 25转动;齿轮一 25带动齿轮二 27转动，齿轮二27带动杆一 28绕轴一 26转动，杆一 28通过与杆二 30的连接带动杆三32绕转支架22转动，使杆二 30向内运动。齿轮二 27使齿轮三34绕轴二 41转动，齿轮三34带动杆四35绕轴二 41转动，杆四35通过与杆五37的连接带动杆六39绕支架22转动，使杆五37向内运动。杆二30和杆五37的向内运动抓取物件，当抓紧物件时，停止电机23的转动，进行下一步。
[0023]当抓取结束时，再通过控制器21控制，进行物体搬运和放置，步骤如下:通过控制器21控制回转底座3转动，从而使得末端执行器18转动，以调整末端执行器18的方位，到达预期位置停止转动;通过控制器21控制液压缸一伸出杆8相对液压缸一缸体6移动，
[0024]带动机械大臂10绕回转底座3转动，到达预期位置停止转动;通过控制器21控制液压缸二伸出杆16相对液压缸二缸体14移动，带动机械小臂12绕机械大臂10转动，到达预期位置停止移动;通过控制器21控制电机23反向转动，带动齿轮一 25转动;齿轮一 25
[0025]带动齿轮二27转动，齿轮二27带动杆一28绕轴一26转动，杆一28通过与杆二30的连接带动杆三32绕转支架22转动，使杆二 30向外运动，齿轮二 27使齿轮三34绕轴二 41转动，齿轮三34带动杆四35绕轴二 41转动，杆四35通过与杆五37的连接带动杆六39绕转支架22转动，使杆五37向外运动，杆二 30和杆五37的共同向外运动放置物件，电机23停止转动，重复以上步骤，便可以下一次物体抓取、搬运和放置。
[0026]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种多功能搬运装置，其特征在于:包括车体、转动副一、回转底座、转动副二、转动副三、液压缸一缸体、移动副一、液压缸一伸出杆、转动副四、机械大臂、转动副五、机械小臂、转动副六、液压缸二缸体、移动副二、液压缸二伸出杆、转动副七、末端执行器、转动副八、车轮、控制器； 所述的回转底座与车体通过转动副一连接，回转底座通过转动副二与机械大臂连接；所述的液压缸一缸体与回转底座通过转动副三连接，液压缸一缸体与液压缸一伸出杆形成移动副一;所述的液压缸一伸出杆与机械大臂通过转动副四连接;所述的机械大臂与机械小臂通过转动副五连接;所述的机械小臂与液压缸二伸出杆通过转动副六连接，机械小臂与末端执行器通过转动副八连接;所述的液压缸二伸出杆与液压缸二缸体通过移动副二连接;所述的液压缸二缸体通过转动副七与机械大臂连接； 所述的末端执行器包括支架、电机、两个抓取支链;所述的电机安装在支架上，两个抓取支链与支架固定连接，抓取支链包括齿轮一、轴一、齿轮二、杆一、转动副九、杆二、转动副十、杆三、转动副十一、齿轮三、杆四、转动副十二、杆五、转动副十三、杆六、转动副十四、轴-* * 所述的齿轮一安装在电机的输出轴上，齿轮一与齿轮二形成齿轮啮合，所述的轴一、轴二通过轴承安装在支架上;所述的齿轮二安装在轴一上;所述的杆一与齿轮二固定连接;所述的杆一与杆二通过转动副九连接;所述的杆二与杆三通过转动副十连接;所述的杆三与支架通过转动副十一连接;所述的齿轮三安装在轴二上;所述的齿轮三与齿轮二形成齿轮啮合;所述的杆四与齿轮三通过螺栓连接;所述的杆四与杆五通过转动副十二连接;所述的杆五与杆六通过转动副十三连接;所述的杆六通过转动副十四与支架连接； 所述一种多功能搬运装置的工作步骤如下:通过控制器控制车轮移动，带动车体移动到预期位置停止;通过控制器控制回转底座转动，从而使得末端执行器转动，以调整末端执行器的方位，到达预期位置停止转动;通过控制器控制液压缸一伸出相对液压缸一缸体移动，带动机械大臂绕回转底座转动，到达预期位置停止转动;通过控制器控制液压缸二伸出杆相对液压缸二缸体移动，带动机械小臂绕机械大臂转动，到达预期位置停止移动;通过控制器控制电机正向转动，带动齿轮一转动;齿轮一带动齿轮二转动，齿轮二带动杆一绕轴一转动，杆一通过与杆二的连接带动杆三绕转支架转动，使杆二向内运动;齿轮二使齿轮三绕轴二转动，齿轮三带动杆四绕轴二转动，杆四通过与杆五的连接带动杆六绕支架转动，使杆五向内运动;杆二和杆五的向内运动抓取物件，当抓紧物件时，停止电机的转动，进行下一步； 当抓取结束时，再通过控制器控制，进行物体搬运和放置，步骤如下:通过控制器控制回转底座转动，从而使得末端执行器转动，以调整末端执行器的方位，到达预期位置停止转动;通过控制器控制液压缸一伸出杆相对液压缸一缸体移动， 带动机械大臂绕回转底座转动，到达预期位置停止转动；通过控制器控制液压缸二伸出杆相对液压缸二缸体移动，带动机械小臂绕机械大臂转动，到达预期位置停止移动;通过控制器控制电机反向转动，带动齿轮一转动;齿轮一带动齿轮二转动，齿轮二带动杆一绕轴一转动，杆一通过与杆二的连接带动杆三绕转支架转动，使杆二向外运动，齿轮二使齿轮三绕轴二转动，齿轮三带动杆四绕轴二转动，杆四通过与杆五的连接带动杆六绕转支架转动，使杆五向外运动，杆二和杆五的共同向外运动放置物件，电机停止转动，重复以上步骤，执行下一次物体抓取、搬运和放置。
【文档编号】B25J9/08GK105922231SQ201610369421
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月24日
【发明人】程荣龙
【申请人】蚌埠学院