一种自动上下料机械手的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机械手装置，特别是一种自动上下料机械手。
【背景技术】
[0002]随着科学的发展，各种机床设备的需求量越来越多，对机床设备精度要求也越来越高。靠传统的手工或半自动的操作方法无法满足当今科学技术的发展需求，在传统的机加工设备的自动化加工过程中，零部件的上、取，需要准确的配合，否则容易造成事故，给企业和个人带来损失。例如，传统的冲床的操作过程中，每台机器工位必须要一名操作工人，而且还需要对操作员工进行规范培训及作业指导，才能最大化的提操作工人的工作效率，而手工作业的操作工人熟练程度以及个人情绪波动影响大，品质难以保证稳定一致。
[0003]机械手是一种外形如手状，能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等行业，然而，现有用于上下料的机械手体积较大，结构笨重，灵活性较差，动作顺序繁锁，耗费物流时间长，影响使用效果；尤其对于需要多道冲压工序完成的产品，需要浪费许多不产生附加价值的搬运及投入大量的人力资源。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、灵活性好有效替代搬运并节省成本的自动上下料机械手。
[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0006]一种自动上下料机械手，包括框架，其特征在于:所述框架内设有底座，所述底座上设有垂直布置的滚珠丝杆及第一直线导轨，所述第一直线导轨上滑动配合有移动座，所述滚珠丝杆穿过移动座，所述滚珠丝杆连接有驱动其旋转的第一传动机构，当滚珠丝杆旋转时，驱动移动座沿第一直线导轨运动；
[0007]所述移动座上固定设有旋转台，所述旋转台上设有可与旋转台相对转动的垂直移动柱，所述旋转台设有用于驱动垂直移动柱相对旋转台旋转的第二传动机构；
[0008]所述垂直移动柱的顶端设有水平布置的第二直线导轨，所述第二直线导轨滑动配合有移动臂，所述第二直线导轨设有用于驱动移动臂在第二直线导轨上左右移动的第三传动机构，所述移动臂前部设置有旋转工件气缸，所述旋转工件气缸连接有沿旋转工件气缸的中心轴旋转的夹持装置。
[0009]具体的，所述夹持装置为吸盘。
[0010]具体的，所述第三传动机构包括伺服电机及主动轮、第一从动轮，第一齿轮及第二齿轮，所述主动轮连接在伺服电机的输出轴上，所述第一从动轮与第一齿轮同轴固定连接且设置在第二直线导轨的一端，所述主动轮通过传动皮带与第一从动轮传动连接，所述第二齿轮设置在第二直线导轨远离第一齿轮的另一端，所述第一齿轮、移动臂以及第二齿轮通过一齿形同步带形成传动连接。
[0011]本实用新型相比现有技术具有以下优点及有益效果:
[0012]本实用新型的自动上下料机械手使用时独立安置在两台冲压设备之间，替代现有的人工作业，具有自动上下料、翻转、旋转功能，传动平稳可靠，稳定性高，具有在不同加工平面搬运物料的功能，适用于齿轮冲床、气动冲床、油压冲床等场合，大大降低企业人工成本，提高生产效率。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的立体结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0015]实施例
[0016]如图1所示，本实施提供一种自动上下料机械手，包括框架1，所述框架内设有底座2，所述底座2上设有垂直布置的滚珠丝杆3及第一直线导轨4，所述第一直线导轨4上滑动配合有移动座5，所述滚珠丝杆3穿过移动座5，所述滚珠丝杆3连接有驱动其旋转的第一传动机构6，当滚珠丝杆3旋转时，第一传动机构6驱动移动座5沿第一直线导轨4运动；
[0017]所述移动座5上固定设有旋转台7，所述旋转台7上设有可与旋转台7相对转动的垂直移动柱8，所述旋转台7设有用于驱动垂直移动柱8相对旋转台7旋转的第二传动机构9 ；
[0018]所述垂直移动柱8的顶端设有水平布置的第二直线导轨10，所述第二直线导轨10滑动配合有移动臂11，所述第二直线导轨10设有用于驱动移动臂11在第二直线导轨10上左右移动的第三传动机构，所述移动臂11前部设置有旋转工件气缸(图中未示出)，所述旋转工件气缸连接有沿旋转工件气缸的中心轴旋转的夹持装置(图中未示出)。通过上述结构，本实施例提供的自动上下料机械手工作时，在第一传动机构6的驱动下，移动座及以上所有的部件向上或向下运动，最终使夹持装置运动到机台工作区域的高度，并通过旋转气缸调整夹持装置至与工件合适的角度，然后通过第三传动机构驱动夹持装置向工件方向水平直线运动，从而使夹持装置抓取或吸取到工件；获取到上一机台的工件后，重复水平直线运动和/或垂直升降运动，第二传动机构9驱动第二直线导轨10上的所有部件旋转，直至运动到下一机台的工作台，并再次通过第一传动机构6、第三传动机构将工件移动，放置在目标工作台的工作工位上。
[0019]所述第一传动机构6、第二传动机构9可以采用伺服电机、传动齿轮箱等组成，由伺服电机驱动传动齿轮箱内的齿轮运动，最终将动力传动连接至移动座、垂直移动柱，使移动座、垂直移动柱进行相应运动。
[0020]本实施例中，所述夹持装置为吸盘。吸盘为现有产品，可根据工件尺寸灵活更换。
[0021]所述第三传动机构包括伺服电机12及主动轮(图中未示出)、第一从动轮13，第一齿轮14及第二齿轮(图中未示出)，所述主动轮连接在伺服电机12的输出轴上，所述第一从动轮13与第一齿轮14同轴固定连接且设置在第二直线导轨10的一端，所述主动轮通过传动皮带与第一从动轮13传动连接，所述第二齿轮设置在第二直线导轨远离第一齿轮14的另一端，所述第一齿轮14、移动臂11以及第二齿轮通过一齿形同步带形成传动连接。通过上述结构，由于齿形同步带的柔性，保证运动时的平稳性，有结构紧凑稳定、传动平稳、送料精确的优点。
[0022]本实施例提供的自动上下料机械手可以完全代替人工上下料，从而有效降低了人力和生产成本，既有效避免了生产过程中的人身安全事故，同时也满足了现代化工业大批量生产的需求，提高了生产效率，且产品质量稳定。
[0023]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种自动上下料机械手，包括框架，其特征在于:所述框架内设有底座，所述底座上设有垂直布置的滚珠丝杆及第一直线导轨，所述第一直线导轨上滑动配合有移动座，所述滚珠丝杆穿过移动座，所述滚珠丝杆连接有驱动其旋转的第一传动机构，当滚珠丝杆旋转时，驱动移动座沿第一直线导轨运动； 所述移动座上固定设有旋转台，所述旋转台上设有可与旋转台相对转动的垂直移动柱，所述旋转台设有用于驱动垂直移动柱相对旋转台旋转的第二传动机构； 所述垂直移动柱的顶端设有水平布置的第二直线导轨，所述第二直线导轨滑动配合有移动臂，所述第二直线导轨设有用于驱动移动臂在第二直线导轨上左右移动的第三传动机构，所述移动臂前部设置有旋转工件气缸，所述旋转工件气缸连接有沿旋转工件气缸的中心轴旋转的夹持装置。2.根据权利要求1所述的自动上下料机械手，其特征在于:所述夹持装置为吸盘。3.根据权利要求1或2所述的自动上下料机械手，其特征在于:所述第三传动机构包括伺服电机及主动轮、第一从动轮，第一齿轮及第二齿轮，所述主动轮连接在伺服电机的输出轴上，所述第一从动轮与第一齿轮同轴固定连接且设置在第二直线导轨的一端，所述主动轮通过传动皮带与第一从动轮传动连接，所述第二齿轮设置在第二直线导轨远离第一齿轮的另一端，所述第一齿轮、移动臂以及第二齿轮通过一齿形同步带形成传动连接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种自动上下料机械手，包括框架，框架内设有底座，底座上设有垂直布置的滚珠丝杆及第一直线导轨，第一直线导轨上滑动配合有移动座，滚珠丝杆穿过移动座，滚珠丝杆连接有驱动其旋转的第一传动机构；移动座上固定设有旋转台，旋转台上设有垂直移动柱，所述旋转台设有用于驱动垂直移动柱相对旋转台旋转的第二传动机构；垂直移动柱的顶端设有水平布置的第二直线导轨，所述第二直线导轨滑动配合有移动臂，第二直线导轨设有用于驱动移动臂在第二直线导轨上左右移动的第三传动机构，所述移动臂前部设置有旋转工件气缸，所述旋转工件气缸连接有沿旋转工件气缸的中心轴旋转的夹持装置。本实用新型降能低企业人工成本，提高生产效率。
【IPC分类】B21D45/06, B21D43/18
【公开号】CN204711036
【申请号】CN201520087312
【发明人】张孝洲, 凌建军
【申请人】惠州经济职业技术学院, 雷博尔自动化系统（惠州）有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年2月6日