专利名称：一种机器手的制作方法
技术领域：
一种机器手
技术领域：
本实用新型涉及机械制造技术领域，具体地说，是在变压器生产流水线上 代替人工操作的一种机器手。
背景技术：
目前，在节能灯变压器永磁铁芯的生产中还在使用一种方法将一片片 硅钢片整齐地叠好，然后放入亚弧悍枪下，经过焊枪的高温溶焊，使60片硅 钢片烧结成为一体。在此期间，将硅钢片从散件到叠放整齐的工作是由人工 来完成的，其工作量大，紧张又繁重。
从提高工作效率、减轻劳动强度、降低生产成本的角度考虑，该工作如 果用机器手来完成会更加合适。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能减轻工人的劳 动强度，完成将硅钢片从散件到叠放整齐、用气动元器件组成的机器手。 为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是
一种机器手，含有直线气动驱动器、导向驱动器、固定架、摆动气缸、 连接件和气爪，其特征是，所述的直线驱动器为一个直线来回移动的无杆驱 动器，其两端设有自调节缓冲器，带有滑动轴承导向装置，直线驱动器的下 方用螺栓与第一固定架连接；第一固定架的下方固定连接有垂直的第一摆动
气缸，第一摆动气缸垂直的中心轴通过第一连接件与其下方的导向驱动器连 接，导向驱动器为一个能上下伸縮的结构件，是带有循环滚珠轴承导向装置 的直线导向驱动器，其两端设有弹性缓冲环或板，含有活塞、活塞带和连接
板的导杆；在导向驱动器能伸縮的前端连接有第二固定架，第二固定架垂直的支撑杆上固定连接着横向的第二摆动气缸，第二摆动气缸水平状的中心轴 通过第二连接件与横向的T型沟槽气爪连接；所述的第一摆动气缸和第二摆 动气缸可270度旋转，其两边设有接近传感器，前面有棘轮装置，内部设有 可调式止动系统和旋转叶片。
所述的直线驱动器采用型材形式安装。
所述T型沟槽气爪的前端有两个平行的爪头，在气爪结构内设有气爪夹 头、带磁体的活塞、压縮弹簧及密封空气装置，能将直线运动产生的力通过 锲型机械装置使气爪的夹头运动。
所述的第一连接件为一个由半圆形件和一块直板构成的结构件，含有推 块、固定板和固定架。
本实用新型的机器手可以做旋转、伸长、抓取三个动作，其积极效果是
(1) 适宜在变压器生产流水线上代替人工进行劳动操作；
(2) 灵敏度高，可长时间工作；
(3) 是一种比较现代化的工作机器手。
附图1为本实用新型 附图2为本实用新型 图中标号分别为 1、直线驱动器， 4、第一连接件，
7、第二摆动气缸，
种机器手的结构示意图; 种机器手的结构爆炸图。
2、第一固定架， 5、导向驱动器， 8、第二连接件，
3、第一摆动气缸， 6、第二固定架， 9、 T型沟槽气爪。
具体实施方式
以下结合附图给出本实用新型一种机器手的具体实施方法。 参见附图l。
一种在变压器生产流水线上代替人工操作的机器手，含有直线驱动器1、第一固定架2、第一摆动气缸3、第一连接件4、导向驱动器5、第二固定架6、 第二摆动气缸7、第二连接件8和T型沟槽气爪9，直线驱动器l为一个来回 直线移动的无杆驱动器，其两端设有自调节缓冲器，带有滑动轴承导向装置， 直线驱动器1的下方用螺栓与第一固定架2连接；第一固定架2的下方用螺 栓固定连接垂直的第一摆动气缸3，第一摆动气缸3垂直的中心轴通过第一连 接件4与其下方的导向驱动器5用螺栓相连接，导向驱动器5为一个能上下 伸縮的结构件，是带有循环滚珠轴承导向装置的直线导向驱动器，其两端设 有弹性缓冲环或板，含有活塞、活塞带和连接板的导杆；在其能伸縮的前端 用螺栓连接第二固定架6，第二固定架6的一端设有两根垂直的支撑杆，在支 撑杆上固定连接着横向的第二摆动气缸7，第二摆动气缸7水平状的中心轴通 过第二连接件8与横向的T型沟槽气爪9连接；T型沟槽气爪9的前端设有双 爪头，在气爪结构内设有夹头、带磁体的活塞、压縮弹簧及密封空气装置， 它能将直线运动产生的力通过锲型机械装置使气爪的夹头运动。
所述的第一摆动气缸3和第二摆动气缸7可270度旋转，其两边设有接 近传感器，前面有棘轮装置，内部设有可调式止动系统和旋转叶片。
本实用新型机械都采用UGNx4.0设计软件进行三维的建模设计，然后组
装成实际的机器手。 参见附图2。
本实用新型在最上面带动整个机器手运动的是直线驱动器l，直线驱动器 l为无杆驱动器，两端设有自调节缓冲器，带滑动轴承导向装置，采用型材安 装形式，其驱动原理是开槽气缸，机械耦合，直线驱动器l的工作介质为过滤 压縮空气，润滑或未润滑；选用的活塞直径为08，行程1 1500 mm，最大 速度11.2m/s，行程公差0 1.7min，工作压力2. 5 8 bar，环境温度 5 6(TC，具备一定的耐腐蚀能力，外部可视元件的表面涂层可直接处于工业 环境下，在与冷却液、润滑剂等介质接触的环境下工作。
直线驱动器1通过螺栓与第一固定架2和第一摆动气缸3连接。 第一固定架2用灰口铸铁HT-200材料做成呈向下"凹"形的连接件；第一摆动气缸3可270度旋转，其两边各设有接近传感器，前面有棘轮装 置，内有可调式止动系统和旋转叶片，以便于固定限位挡块或液压缓冲器来 吸收所受到的力；此外，旋转叶片还能通过终点位置的弹性垫获得辅助缓冲， 第一摆动气缸3驱动器的背面设有刻度以方便行程调节。第一摆动气缸3有气 口M3，选用的活塞直径为06，为叶片驱动的摆动气缸，其最大摆固定90。， 或180° ，最大许用频率为3 Hz;其外部挡块可限制摆动的角度为最小许用 止动半径10腿，工作压力为3. 5 8bar， 温度范围为0 +60。C ，当它在6 bar 时的力矩为O. 15 Nm 。第一摆动气缸3的工作介质为过滤压缩空气，润滑或未 润滑。
第一摆动气缸3通过螺栓与第一连接件4连接。
第一连接件4为一个由半圆形件和一块直板构成的结构件，含有推块、固 定板和固定架，半圆形件用于第一摆动气缸3中心轴的插入，直板用于与方形 的导向驱动器5的连接，第一连接件4的作用是连接和固定上下两个驱动器； 为牢固起见，第一连接件4的各部件多用灰口铸铁HT-200制造，其抗压强度和 硬度接近碳素钢，减震性较好；为了提高灰口铸铁件的表面硬度和耐磨 性，需进行退火和表面淬火。
第一连接件4下方相连的是导向驱动器5 。
导向驱动器5为带有循环滚珠轴承导向装置的直线导向驱动器，两端设有 弹性缓冲环或板，含有活塞、活塞带和连接板的导杆，活塞的直径为012，驱 动器的工作压力为2 10 bar，它在上下伸縮时需有缓冲，而它的缓冲形式是 两端不可调的缓冲器，其工作的环境温度为-20 +80°C，具备一般环境下 的耐腐蚀能力，其外部在喷有基本的表面涂层后，可直接处于工业环境下， 在与冷却液、润滑剂等介质的接触环境下工作；导向驱动器5工作时的最大速 度为推进和返回都是0.8，在6 bar时的理论值推进力68，返回力51。 导向驱动器5通过螺栓与第二固定架6和第二摆动气缸7连接。 第二固定架6为由一块长方形直板与两根支撑杆构成的结构，采用灰口铸 铁HT-200制造，直板通过螺栓与导向驱动器5连接，直板的一端固定连接两根垂直的支撑杆，在支撑杆上用固定连接横向的第二摆动气缸7，第二固定架6 的作用与第一连接件4的作用相同，第二摆动气缸7的结构特征与第一摆动气 缸3的相同。
第二摆动气缸7水平状的中心轴通过第二连接件8与横向的T型沟槽气爪9 连接。
第二连接件8是圆柱形结构，采用灰口铸铁HT-200制造，套在第二摆动气 缸7水平状的中心轴上，夹在第二摆动气缸7与T型沟槽气爪9之间。
T型沟槽气爪9的前端有两个平行的爪头，在气爪9结构内设有气爪夹头、 带磁体的活塞、压縮弹簧及密封空气装置，它能将直线运动产生的力通过锲 型机械装置使气爪的夹头运动。T型沟槽气爪9的活塞直径为016，最大工作 压力8 bar，环境温度+5 +60°C，每个爪头的最大应用负载为0. 5 N，气 爪夹头的行程为3 mm，最大互换性0.2 mm，最大偏置0.02 mra，最大角度偏 置O. 1° ，最大工作频率32Hz，能满足500万次运动循环周期，其耐腐蚀等 级CRC: 2，其外部在喷有基本的表面涂层后，可直接置于工业环境下，在与 冷却液、润滑剂等介质的接触环境下工作。
权利要求1、一种机器手，含有直线气动驱动器、导向驱动器、固定架、摆动气缸、连接件和气爪，其特征是，所述的直线驱动器为一个直线来回移动的无杆驱动器，其两端设有自调节缓冲器，带有滑动轴承导向装置，直线驱动器的下方用螺栓与第一固定架连接；第一固定架的下方固定连接有垂直的第一摆动气缸，第一摆动气缸垂直的中心轴通过第一连接件与其下方的导向驱动器连接，导向驱动器为一个能上下伸缩的结构件，是带有循环滚珠轴承导向装置的直线导向驱动器，其两端设有弹性缓冲环或板，含有活塞、活塞带和连接板的导杆；在导向驱动器能伸缩的前端连接有第二固定架，第二固定架垂直的支撑杆上固定连接着横向的第二摆动气缸，第二摆动气缸水平状的中心轴通过第二连接件与横向的T型沟槽气爪连接；所述的第一摆动气缸和第二摆动气缸可270度旋转，其两边设有接近传感器，前面有棘轮装置，内部设有可调式止动系统和旋转叶片。
2、 根据权利要求1所述的一种机器手，其特征在于，所述的直线驱动器 采用型材形式安装。
3、 根据权利要求1所述的一种机器手，其特征在于，所述T型沟槽气爪 的前端有两个平行的爪头，在气爪结构内设有气爪夹头、带磁体的活塞、压 縮弹簧及密封空气装置，能将直线运动产生的力通过锲型机械装置使气爪的 夹头运动。
4、 根据权利要求1所述的一种机器手，其特征在于，所述的第一连接件 为一个由半圆形件和一块直板构成的结构件，含有推块、固定板和固定架。
专利摘要本实用新型一种机器手，含有直线气动驱动器、导向驱动器、固定架、摆动气缸、连接件和气爪，其特征是，所述的直线气动驱动器为一个直线来回移动的无杆驱动器，其下方用螺栓与第一固定架连接，第一固定架的下方固定连接有垂直的第一摆动气缸，第一摆动气缸垂直的中心轴通过第一连接件与其下方的导向驱动器连接，导向驱动器为一个能上下伸缩的结构件，在其能伸缩的前端连接有第二固定架，第二固定架垂直的支撑杆上固定连接着横向的第二摆动气缸，第二摆动气缸水平状的中心轴通过第二连接件与横向的T型沟槽气爪连接。本实用新型的积极效果是适宜在变压器生产流水线上代替人工进行劳动操作，灵敏度高，可长时间工作。
文档编号B25J3/00GK201376277SQ20092006760
公开日2010年1月6日 申请日期2009年2月10日 优先权日2009年2月10日
发明者鑫 刘, 俊 徐, 朱燕青, 汤嘉春, 沈逸毅 申请人:上海电机学院