一种带导向定位装置的机械手的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型主要涉及到物料样品的采制化设备领域，具体涉及一种带导向定位装置的机械手。
【背景技术】
[0002]对于物料(如矿石、煤炭)样品的采样、制样、化验工作，各个国家均有强制标准，必须遵照标准进行样品的采制化工作。样品的采样、制样、化验工作过程的准则是在不破坏样品代表性的前提下，把采集到的样品粒度逐渐减小，质量也逐步减少，直到符合实验室化验对样品的粒度和质量(重量)精度要求，然后对符合要求的样品进行相关的化验分析。
[0003]如以煤炭的样品采制化为例，实际上是一种抽样分析的过程，煤炭采样和制样的目的，是为了获得一个其实验结果能代表整批被采样煤的实验煤样。煤炭是一种不均匀的物质(粒度、质量特性分布等)，被采样煤的质量一般都比较大(几十吨到几万吨不等)，从被采样煤中采取具有代表性的一部分煤的过程叫“采样”，目前有机械采样、人工采样、半机械采样等多种方式方法。按标准采到样品后，下一过程是“制样”，制样过程一般有破碎、混合、缩分、干燥等过程。样品制好后即开展下一步的样品“化验”，对样品进行分析。不论是“采样”、“制样”还是“化验”，这一过程中不能够有样本的损失，不能够令样本发生一些物理或化学变化，否则将会对最终的试验结果造成影响。
[0004]在物料(如矿石、煤炭)样品的采样、制样、化验工作中，会使用到机械手。机械手是样品采制化工作中的关健设备，它用于将物品(如样品或用于盛装样品的坩祸等设备)从一个工位环节转运至下一工位环节以进行下阶段的工作，在转运过程中，为夹取不同工位位置的物品，机械手会涉及到直线水平运动、水平旋转运动、上下升降运动等，并且需要在运动时精准的定位在待取物品处以实现物品的精准夹取运送。一旦定位稍有不精准，可有可能出现机械手不能顺利夹取物品的情况，严重时甚至可能出现机械手被撞断或者物品虽被夹取但在转运过程中洒落、掉落的情况，导致样品流失、设备损坏，严重影响了样品采制化工作。
[0005]现有的机械手在旋转定位时存在以下技术问题:
[0006]现有机械手旋转定位时采取光电传感器定位，由于光电传感器为边缘传动，即一到光栅通孔边缘就会停止，若采用一个光电传感器定位，则会存在机械手在顺时针旋转与逆时针旋转定位位置不重合的现象。如图1所示:图1中A代表顺时针方向旋转的机械手，当其定位停止时，受光电传感器边缘传动的影响，其定位后机械手送样杆的中心点位于C处；B代表逆时针方向旋转的机械手，当其定位停止时，受光电传感器边缘传动的影响，其定位后机械手送样杆的中心点位于D处。C与D之间明显存在位置差，导致出现机械手往复运动后出现位置定位偏差。
[0007]为保证机械手逆时针与顺时针旋转定位到同一个点，有的机械手采用两个传感器分别进行定位才能保证两个停止点重合，即逆时针旋转时采用一个传感器定位，顺时针旋转时采用另外一个传感器进行定位，通过调节两个传感器的位置使得顺时针与逆时针旋转的定位点重合。为保证机械手送样杆处的定位精度，在机械手运动过程中，两个光电传感器必须同时有信号才判断为在中心点，但实际应用过程中，由于光电传感器处于光栅通孔的边缘部分，且水平移动组件中的驱动电机在运转时会产生一定轻微的振动，使传感器较容易出现信号不稳定而报错的现象，若放开信号判断条件(即一个传感器有信号则判断定位在中心位置)，则又会降低机械手的判断精度(如图1所示，这两种情况将都会判断在中心位置，而实际距离相差很远)，同样导致机械手往复运动后出现位置定位偏差。同时，调试时需将一个传感器调节好后，然后以这个点为基准再调另外一个传感器，由于仪器内部空间有限，操作不方便，且两点是否重合全靠肉眼观察，精度仍难以保证。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型所解决的技术问题在于:针对现有技术存在的问题，提供一种结构简单、定位精准、便于定位安装调试的带导向定位装置的机械手。
[0009]为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0010]—种带导向定位装置的机械手，包括机械手平台、水平移动组件、周向摆动组件和夹取组件，所述夹取组件设于机械手平台上用于夹取物品，所述机械手平台在周向摆动组件的驱动下具有一周向往复运动行程，所述机械手平台于周向往复运动行程内在水平移动组件的驱动下具有一水平直线运动行程，所述机械手平台上设有一光电传感器组件以将机械手平台定位在水平直线运动行程内以夹取物品，还包括导向定位装置，所述导向定位装置包括相配合的导向定位柱和导向定位座，所述导向定位柱设置于机械手平台上，所述导向定位座设置于机械手平台的水平直线运动行程内，所述机械手平台在水平直线运动时，所述导向定位柱与导向定位座配合以使机械手平台被定位。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述导向定位座上开设有相连通的导向槽和定位槽，所述机械手平台在水平直线运动时，所述导向定位柱经导向槽导向至定位槽内以使机械手平台被定位。
[0012]作为本实用新型的进一步改进，所述导向槽具有喇叭形开口，其开口较大的一端朝向导向定位柱设置，其开口较小的一端与定位槽连通。
[0013]作为本实用新型的进一步改进，所述导向定位柱设置于机械手平台靠近待取物品的一端上，所述导向定位座通过基准板固定于待取物品处。
[0014]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:
[0015](1)本实用新型的带导向定位装置的机械手，将光电定位和机械定位相结合，通过设置光电传感器组件对机械手平台进行初始定位，同时在机械手平台的水平直线运动行程内设置导向定位装置，对机械手平台的位置偏差进行最终校正，使得机械手平台不论是顺时针运动停止还是逆时针运动停止，机械手平台最终都能够精准的定位在同一个点，机械手平台能够十分精准的夹取物品，不会造成样品洒落、设备损坏的情况，保证了样品采制化工作的精准度；机械手装置长期运行稳定。
[0016](2)本实用新型的带导向定位装置的机械手，只需在机械手平台上设置一个光电传感器组件进行初始定位即可，降低了使用成本。并且调试时只需根据实际需求确定好导向定位座的位置后，再将光电传感器组件定位点大致调至光栅孔的中间即可，而不用像之前必须先调好一边，然后再以调好的一边为基准调另外一边，调试难度大大降低。
【附图说明】
[0017]图1是现有技术中机械手的俯视结构原理示意图。
[0018]图2是本实用新型带导向定位装置的机械手在实施例中的正面结构原理示意图。
[0019]图3是本实用新型带导向定位装置的机械手在实施例中的俯视结构原理示意图。
[0020]图例说明:
[0021]1、机械手平台；11、光电传感器组件；2、水平移动组件；21、水平导轨；22、水平移动驱动件；23、移动基座；3、周向摆动组件；31、旋转轴；32、驱动轮；33、驱动电机；4、夹取组件；41、升降电机；42、升降偏心轮；43、升降顶杆；5、导向定位装置；51、导向定位柱；52、导向定位座；521、导向槽；522、定位槽；53、基准板。
【具体实施方式】
[0022]以下结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步详