一种用于弯管机上的双臂取料挂料机械手的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种用于弯管机上的双臂取料挂料机械手，包括底座，还包括设于底座上的手臂抓取机构，手臂抓取机构包括手臂旋转台以及一对分别安装于手臂旋转台两侧的手臂抓取组件，其中手臂抓取组件由安装于手臂旋转台内的旋转控制电机驱动旋转；手臂抓取组件包括手臂、位于手臂一端用于取料挂料的气爪机构以及安装于该手臂上的用于控制所述气爪机构回转的控制伺服电机，其中气爪机构包括气爪、用于驱动气爪张开和合拢的驱动气缸以及驱动驱动气缸旋转的旋转气缸，该旋转气缸由所述控制伺服电机控制；该双臂机械手可同时在两台弯管机单元和管材挂料架之间进行管材的取料挂料作业，并，结构简单且工作效率高。
【专利说明】—种用于弯管机上的双臂取料挂料机械手
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及弯管机设备【技术领域】，尤其涉及到一种用于弯管机上的双臂取料挂料机械手。
【背景技术】
[0002]在弯管机上弯管加工作业完成后的管材需要进行出料转移到挂料架上，通常企业为了提高生产效率，一般配备有两台弯管机同时弯管作业的弯管单元。由于管材具有一定的重量，挂料架一般具有不同高度位置的多层，同时由于两台弯管机的取料挂料间隔距离较大，采用人工进行来回搬运取料挂料的方式效率低下而且工人实际操作困难，不利于生广效益的提闻。
[0003]中国专利号为201320501266.5的实用新型专利就公开了 “一种用于弯管机的取料挂料机械手”，该取料挂料机械手包括有气爪、旋转气缸、伸缩臂、旋转件、升降架、安装有第一导轨的固定机座以及安装有第二导轨的移动机座，其中第一导轨与第二导轨相互垂直布置，移动机座通过第一导轨与固定机座构成滑动连接，升降架底端还固定有滑动架，该滑动架与第二导轨构成滑动连接。该取料挂料机械手工作时，通过升降架的上升，伸缩臂的来回伸缩以及驱动气缸带动气爪旋转取料和挂料，并且由移动机座和滑动架的来回移动配合实现两台弯管机与挂料架间的管材取料挂料作业，由于两台弯管机间的管材取料挂料作业需要通过机械手的来回移动分别实现，使得整个弯管单元的作业时间加长，不利于生产效率的提闻。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单，工作稳定，可同时对两台弯管机单元上的管材取料挂料作业的用于弯管机上的双臂取料挂料机械手。
[0005]为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案为:一种用于弯管机上的双臂取料挂料机械手，包括底座，还包括设于底座上的手臂抓取机构，该手臂抓取机构包括手臂旋转台以及一对分别安装于该手臂旋转台两侧的手臂抓取组件，其中所述手臂抓取组件由安装于所述手臂旋转台内的旋转控制电机驱动旋转；所述手臂抓取组件包括手臂、位于所述手臂一端用于取料挂料的气爪机构以及安装于该手臂上的用于控制所述气爪机构回转的控制伺服电机，其中所述气爪机构包括气爪、用于驱动所述气爪张开和合拢的驱动气缸以及驱动所述驱动气缸旋转的旋转气缸，该旋转气缸由所述控制伺服电机控制。
[0006]通过采用带有双臂的取料挂料机械手，可同时对两台弯管机和相对应的管材挂料架之间进行管材取料挂料工作，工作时，手臂旋转台两侧的手臂抓取组分别通过旋转控制电机驱动其手臂进行旋转，使得手臂一端上的气爪机构向弯管机机头靠近，接着通过控制伺服电机动作，驱动旋转气缸旋转，进而带动气爪转动至合适位置，驱动气缸驱动气爪张开将成型管材取出并夹紧，接着旋转控制电机驱动手臂抓取组件反转至管材挂料架合适位置，控制伺服电机再动作，驱动旋转气缸旋转，从而带动气爪转动至合适位置，驱动气缸驱动气爪张开将成型管材放置管材挂料架上，该双臂机械手可同时在两台弯管机单元和管材挂料架之间进行管材的取料挂料作业，并且通过手臂的旋转以及气爪的转动相结合来实现对管材的取料和挂料工作，结构简单且工作效率高。
[0007]优选地，所述手臂旋转台两侧分别与所述手臂抓取组件中的手臂另一端紧固相连。通过采用手臂旋转台两侧与手臂另一端相连，具体来讲为相对于手臂上气爪机构的另一端。采用这种安装方式可以使得手臂旋转台在驱动手臂旋转的过程中，其转动半径更大，转动范围更加自由。
[0008]优选地，所述控制伺服电机固定安装于所述手臂另一端。通过将控制伺服电机安装于手臂另一端上，可以与手臂一端上的气爪机构形成相互平衡作用，使得手臂的整体结构布局更加合理，其受力性能也更加良好。
[0009]进一步地，还包括移动工作台以及支撑组件，其中底座两侧上还设有第一滑轨以及固定于底座上的第一滚珠螺杆组件，所述移动工作台包括底板、设于该底板两侧上的第二滑轨以及固定于底板上的第二滚珠螺杆组件，其中，所述第一滑轨与第二滑轨相互垂直布置，所述底板与第一滑轨构成滑动连接并由所述第一滚珠螺杆组件驱动；所述支撑组件包括支撑架、固定于该支撑架竖直两侧上的直线导轨以及固定于支撑架上的第三滚珠螺杆组件，其中所述支撑架与第二滑轨构成滑动连接并由所述第二滚珠螺杆组件驱动，所述手臂抓取机构通过其上的手臂旋转台与该支撑组件上的直线导轨构成可竖直升降的滑动连接并由所述第三滚珠螺杆组件驱动。
[0010]通过增加移动工作台和支撑组件可以使得该双臂机械手可以与具有多层的管材挂料架相配合，工作时，该双臂机械手可以通过三维移动，实现对管材的更大范围的放料作业，使得机械手具有更高的作业效率，同时减小了企业的生产成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的立体结构示意图。
[0012]图2为本实用新型中的手臂抓取组件的结构示意图。
[0013]图3为本实用新型中的支撑组件与手臂旋转台安装连接时的结构示意图。
[0014]图4为本实用新型中的支撑组件与手臂旋转台安装连接时的主视和侧视结构示意图。
[0015]图5为本实用新型取料挂料时的结构示意主视图。(图中弯管机未示出)
[0016]图6为本实用新型取料挂料时的结构示意俯视图。(图中弯管机未示出)
[0017]图7为本实用新型取料挂料时的结构立体示意图。(图中弯管机未示出)
[0018]图中:1-底座，11-第一滑轨，12-第一滚珠螺杆组件，2-手臂抓取机构，21-手臂旋转台，22-手臂抓取组件，221-手臂，222-气爪机构，2221-气爪，2222-驱动气缸，2223-旋转气缸，223-控制伺服电机，3-移动工作台，31-底板，32-第二滑轨，33-第二滚珠螺杆组件，4-支撑组件，41-支撑架，42-直线导轨，43-第三滚珠螺杆组件，5-管材挂料架。
【具体实施方式】
[0019]下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明:
[0020]实施例一:
[0021]参见附图1至附图2所示，本实施例所述的一种用于弯管机上的双臂取料挂料机械手，该机械手包括底座I以及设于底座I上的手臂抓取机构22。其中手臂抓取机构22包括手臂旋转台21以及一对分别安装于该手臂旋转台21两侧上的手臂抓取组件22。手臂抓取组件22通过安装于手臂旋转台21内部的旋转控制电机驱动旋转，每一手臂抓取组件22包括手臂221、安装于手臂一端上的用于取料挂料的气爪机构222以及安装于手臂另一端上的用于控制该气爪机构222回转的控制伺服电机223，通过将控制伺服电机223安装于手臂另一端上，可以与手臂一端上的气爪机构222形成相互平衡作用，使得手臂221的整体结构布局更加合理，其受力性能也更加良好。同时为了使得手臂旋转台21在驱动手臂221旋转的过程中，其转动半径更大，优选地，采取手臂旋转台21两侧分别与所述手臂抓取组件22中的手臂另一端紧固相连。该气爪机构222包括气爪2221、用于驱动该气爪2221张开和合拢的驱动气缸2222以及驱动该驱动气缸2222旋转的旋转气缸2223，该旋转气缸2223由位于手臂另一端的控制伺服电机223控制动作。
[0022]工作时，该双臂机械手位于两台弯管机单元和管材挂料架5之间，臂旋转台21两侧的手臂抓取组件22分别通过旋转控制电机驱动其手臂221进行旋转，使得手臂一端上的气爪机构向弯管机机头靠近，接着通过控制伺服电机动作，驱动旋转气缸2223旋转，进而带动气爪2221转动至合适位置，驱动气缸2222驱动气爪2221张开将成型管材夹紧并取出，接着旋转控制电机驱动手臂抓取组件22反转至管材挂料架合适位置，控制伺服电机223再次动作，驱动旋转气缸2223旋转，从而带动气爪2221转动至合适位置，驱动气缸2222驱动气爪2221张开将成型管材放置管材挂料架5上。该双臂机械手可同时在两台弯管机单元和管材挂料架5之间进行管材的取料挂料作业，并且通过手臂221的旋转以及气爪2221的转动相结合来实现对管材的取料和挂料工作，结构简单且工作效率高。
[0023]实施例二:
[0024]参见附图1、3和4所示，为了使得该双臂取料挂料机械手具有更加大的作业范围以及能够自动与具备多层的管材架相配合，与实施例一相比本实施例中该双臂取料挂料机械手还包括移动工作台3以及支撑组件4，其中底座1、移动工作台3以及支撑组件4相配合实现该双臂挂料取料机械手的三维可调移动结构。具体来讲，与实施例一相比底座I前后两侧上还设有横向布置的第一滑轨11以及固定安装于该第一滑轨11之间的第一滚珠螺杆组件12。移动工作台3包括底板31、设置在底板31左右两侧上的纵向布置的第二滑轨32以及固定安装于该第二滑轨32之间的第二滚珠螺杆组件33。支撑组件4包括支撑架41、固定在该支撑架41前后两侧上的直线导轨42以及安装在支撑架41上的第三滚珠螺杆组件43。
[0025]安装时，移动工作台3通过其底板31与底座I上的第一滑轨11构成滑动连接，并且底板31由第一滚珠螺杆组件12驱动带动，从而形成移动工作台3与底座I之间的横向移动。支撑组件4通过其上的支撑架41与移动工作台3上的纵向布置的第二滑轨32构成可沿纵向移动的滑动连接，并且该支撑架41由第二滚珠螺杆组件33带动驱动，进而使得支撑组件4与移动工作台3之间形相对地纵向移动。手臂旋转台21与支撑组件4中的支撑架41前后两侧上的直线导轨42构成竖直方向的滑动连接，从而使得手臂抓取机构2可沿支撑组件4竖直上下移动，并且该支撑架41由第三滚珠螺杆组件43驱动带动。
[0026]参见附图5至7所示，工作时，手臂抓取组件22移动至合适位置，使得气爪机构222向弯管机机头位置接近，达到合适位置后，位于手臂另一端的控制伺服电机223控制旋转气缸2223动作，旋转气缸2223进而带动驱动气缸2222以及气爪2221旋转，同时驱动气缸2222伸出驱动气爪2221张开，气爪2221达到合适抓起位置后，驱动气缸2222收缩使得气爪2221合拢，将弯管机上的成型管材夹紧取出，随后，位于手臂旋转台21内的旋转控制电机驱动手臂抓取组件22反转至管材挂料架5合适位置，控制伺服电机223再次动作，驱动旋转气缸2223旋转，从而带动气爪2221转动至合适位置，驱动气缸2222驱动气爪2221张开将成型管材放置管材挂料架5上。
[0027]由于实际管材挂料架5为便于管材摆放整理，通常设计为倾斜结构，使得挂料时管材可以沿着挂料架从高处自动滑动至低处。本机械手在取料挂料作业过程中，可以通过移动工作台3的横向来回移动，实现机械手不同位置处的取料挂料工作，同时，当机械手在管材挂料架中5不同高度位置处进行挂料时，该机械手可通过其纵向移动以及竖直方向的高度升降调整配合来实现其手臂的作业半径，实现对管材的不同高度位置的挂料工作，相比之前采用的通过手臂收缩结构而言，其结构更加简单。
[0028]以上所述之实施例子只为本实用新型之较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种用于弯管机上的双臂取料挂料机械手，包括底座(1)，其特征在于:还包括设于底座(I)上的手臂抓取机构(2)，该手臂抓取机构(2)包括手臂旋转台(21)以及一对分别安装于该手臂旋转台(21)两侧的手臂抓取组件(22)，其中所述手臂抓取组件(22)由安装于所述手臂旋转台(21)内的旋转控制电机驱动旋转；所述手臂抓取组件(22)包括手臂(221)、位于所述手臂一端用于取料挂料的气爪机构(222)以及安装于该手臂(221)上的用于控制所述气爪机构(222 )回转的控制伺服电机(223 )，其中所述气爪机构(222 )包括气爪(2221)、用于驱动所述气爪(2221)张开和合拢的驱动气缸(2222)以及驱动所述驱动气缸(2222 )旋转的旋转气缸(2223 )，该旋转气缸(2223 )由所述控制伺服电机(223 )控制。
2.根据权利要求1所述的一种用于弯管机上的双臂取料挂料机械手，其特征在于:所述手臂旋转台(21)两侧分别与所述手臂抓取组件(22)中的手臂(221)另一端紧固相连。
3.根据权利要求1所述的一种用于弯管机上的双臂取料挂料机械手，其特征在于:所述控制伺服电机(223)固定安装于所述手臂(221)另一端。
4.根据权利要求1至3所述的任一种用于弯管机上的双臂取料挂料机械手，其特征在于:还包括移动工作台(3)以及支撑组件(4)，其中底座(I)侧上还设有第一滑轨(11)以及固定于底座(I)上的第一滚珠螺杆组件(12)，所述移动工作台(3)包括底板(31)、设于该底板(31)两侧上的第二滑轨(32)以及固定于底板(31)上的第二滚珠螺杆组件(33)，其中，所述第一滑轨(11)与第二滑轨(32 )相互垂直布置，所述底板(31)与第一滑轨(11)构成滑动连接并由所述第一滚珠螺杆组件(12)驱动；所述支撑组件(4)包括支撑架(41)、固定于该支撑架(41)竖直两侧上的直线导轨(42)以及固定于支撑架(41)上的第三滚珠螺杆组件(43)，其中所述支撑架(41)与第二滑轨构(32)成滑动连接并由所述第二滚珠螺杆组件(33)驱动，所述手臂抓取机构(2)通过其上的手臂旋转台(21)与该支撑组件(4)上的直线导轨(42)构成可竖直升降的滑动连接并由所述第三滚珠螺杆组件(43)驱动。
【文档编号】B21D43/20GK204182820SQ201420498478
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年9月1日 优先权日:2014年9月1日
【发明者】黄伟明 申请人:黄伟明