一种旋转搬运机械手的制作方法

本发明涉及机器人技术领域，具体涉及一种具有旋转末端执行器的旋转搬运机械手。

背景技术：

旋转搬运机械手是一种通用机械装备，主要用于完成两个固定工位之间的工件的搬运工作。目前，在自动化生产线上，利用机械手搬运工件已经非常普遍，生产线上常见的搬运机械手以串联结构形式的机械手为主，这种搬运机械手技术成熟，可靠，但是在完成规定的搬运动作时，由于要沿作相同的轨迹反复来回运动，因此搬运工件的效率受到一定的影响。对于一些比较量大的搬运场合，会影响整条生产线的生产效率，最终影响企业的经济效益。

目前，生产线上比较普遍的搬运机械手是串联机械手，这种机械手在搬运工件时始终沿作相同的轨迹来回运动。如果把目前搬运机械手的一个工作周期分成工作行程与返回行程的话，很显然机械手的返回行程没有完成任何有用的工作，但却占用了宝贵的工作时间，降低了流水线的生产效率，最终会影响企业的经济效益。

因此，我们有必要对这样一种结构进行改善，以克服上述缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的是针对目前常见的搬运机械手效率较低的问题，提出的一种旋转搬运机械手，用于缩短两个工件质检的搬运时间间隔，提高生产线的生产效率。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种旋转搬运机械手，包括

一基座，与所述基座连接的环形回转支撑，所述回转支撑包括回转支撑内圈和回转支撑外圈两部分，所述回转支撑外圈呈齿状结构；

所述基座一侧设有驱动装置，所述驱动装置包括设置于基座上端的电机支架，所述电机支架内部设有驱动电机，所述驱动电机输出轴端连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮与回转支撑外圈啮合；

所述回转支撑外圈上端设有上盖板，上盖板与回转支撑外圈通过上支撑柱相连，所述上盖板中间部位开设有一通孔，通孔下端安装有气/电旋转接头，在上盖板360度的圆周平均分布有四个支撑臂，支撑臂一端通过螺栓紧固于上盖板上端，支撑臂另一端下方安装有电动推杆，所述电动推杆伸出端安装有真空吸盘阵列，所述真空吸盘阵列包括一吸盘座安装机构、与所述吸盘座安装机构连接的吸盘座支架和安装于吸盘座支架下端的真空吸盘。

所述气/电旋转接头上端分别设有电源接头和气路接头，真空吸盘阵列的气路与电动推杆的电路分别连接到气/电旋转接头的气路接头和电源接头上，所述气/电旋转接头为四路四通旋转接头，可以分别连接四个真空吸盘阵列的气路以及四个电动推杆的电路；

进一步的，与所述基座上端连接的为回转支撑内圈，回转支撑内圈部分固定不动；回转支撑外圈通过驱动齿轮的驱动进行转动。回转支撑内圈固定不动可以保持装置的稳定性，驱动齿轮带动回转支撑外圈进行转动可以令装置进行圆周运动。

进一步的，上支撑柱的下端通过螺栓紧固于回转支撑外圈的上端，上支撑柱的上端通过螺栓紧固于上盖板的下端。通过螺栓紧固的方式便于对装置进行维修和养护。

进一步的，回转支撑内圈与基座中间部位均设有穿孔，气/电旋转接头上的气路输入端与电路输入端通过回转支撑的穿孔与基座上的穿孔最终引到气源与电源上。

进一步的，四路气路与四路电路分别由相应的阀门和开关控制。从而保证四个分支轮流实现搬运工作的作业。

由被吸附对象的面积与质量确定真空吸盘阵列的大小，每个真空吸盘阵列的所有气路接口统一连接到气/电旋转接头的一个气路接口上。

本发明的优点在于：

本发明提出的一种旋转搬运机械手方案，由四个相同的分支分布在360度的圆周上，通过准确设定工位，当第一分支把工件从起点搬运到终点的时候，第二个分支已经到达待搬运工件的位置，依此顺序循环下去。

由于每个分支只需占用工作行程的时间，没有返回行程的时间，解决了通常的搬运机械手在起点与终点之间反复而耗时过长的问题。

相比常规的搬运机械手，本发明具有节省搬运时间，提高生产效率的优点，可以进一步提高生产线的自动化水平。

附图说明

图1是本发明提出的一种旋转搬运机械手的结构示意图。

图2是本发明提出的一种旋转搬运机械手真空吸盘列阵的结构示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1、基座 2、回转支撑内圈 3、回转支撑外圈 4、驱动装置 5、上盖板 6、上支撑柱 7、气/电旋转接头 8、支撑臂 9、电动推杆 10、真空吸盘阵列 41、电机支架 42、驱动齿轮 43、驱动电机 71、电源接头 72、气路接头 101、吸盘座安装机构 102、吸盘座支架 103、真空吸盘

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本发明。

如图1所示，本发明提出的一种旋转搬运机械手，包括

一基座1，与所述基座1连接的环形回转支撑，所述回转支撑包括回转支撑内圈2和回转支撑外圈3两部分，所述回转支撑外圈3呈齿状结构；

所述基座1一侧设有驱动装置4，所述驱动装置4包括设置于基座1上端的电机支架41，所述电机支架41内部设有驱动电机43，所述驱动电机输出轴端连接有驱动齿轮42，所述驱动齿轮42与回转支撑外圈3啮合；

所述回转支撑外圈3上端设有上盖板5，上盖板5与回转支撑外圈3通过上支撑柱6相连，所述上盖板5中间部位开设有一通孔，通孔下端安装有气/电旋转接头7，在上盖板360度的圆周平均分布有四个支撑臂8，支撑臂8一端通过螺栓紧固于上盖板上端，支撑臂8另一端下方安装有电动推9杆，所述电动推杆9伸出端安装有真空吸盘阵列10，所述真空吸盘阵列包括一吸盘座安装机构101、与所述吸盘座安装机构101连接的吸盘座支架102和安装于吸盘座支架102下端的真空吸盘103。；

所述气/电旋转接头7上端分别设有电源接头71和气路接头72，真空吸盘阵列的气路与电动推杆的电路分别连接到气/电旋转接头的气路接头和电源接头上，所述气/电旋转接头为四路四通旋转接头，可以分别连接四个真空吸盘阵列的气路以及四个电动推杆的电路；

进一步的，与所述基座1上端连接的为回转支撑内圈2，回转支撑内圈2部分固定不动；回转支撑外圈3通过驱动齿轮42的驱动进行转动。

进一步的，上支撑柱6的下端通过螺栓紧固于回转支撑外圈3的上端，上支撑柱6的上端通过螺栓紧固于上盖板5的下端。

进一步的，回转支撑内圈2与基座1中间部位均设有穿孔，气/电旋转接头7上的气路输入端与电路输入端通过回转支撑的穿孔与基座上的穿孔最终引到气源与电源上。

进一步的，四路气路与四路电路分别由相应的阀门和开关控制。

四个相同的分支分布在360度的圆周上。每个分支由电动推杆提供伸缩运动；分支末端由真空吸盘阵列构成，由被吸附对象的面积与质量确定真空吸盘阵列的大小，每个真空吸盘阵列的所有气路接口统一连接到气/电旋转接头的一个气路接口上；当抽气机抽气时，吸盘即可吸附工件；电动推杆的电路以及真空吸盘的气路统一通过气/电旋转接头连接到静止的气源与电源上。当工位调整好之后，第一个机械手搬运工件从起点到达终点，这时第二个机械手已经运转到待搬运工件所在的位置，也就是起点位置，按此顺序轮转下去。由于省却了普通搬运机械手的回程时间，两个工件之间的搬运时间间隔大为缩短，效率也就相应提高。

本发明中提到的气/电旋转接头为现有相关技术，本领域相关技术人员可根据实际需求选用。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。