一种双向搬运机械手的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种双向搬运机械手，包括悬挂梁，在所述前悬挂梁上设有支撑梁，在所述支撑梁上设可沿所述支撑梁移动的滑动板；在所述滑动板底端设有可绕滑动板旋转的旋转轴；在所述旋转轴上设有可伸缩移动的伸缩轴；在所述伸缩轴上连接有用于取放工件的端拾器；该双向搬运机械手，能够实现冲压生产下上的自动化快速搬运，且机体机械结构得到简化，不仅有利于高速运行，且电气控制也得到简化；能够适应现代工业高速和高效的生产模式。
【专利说明】一种双向搬运机械手
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及冲压生产线压力机间工件搬运用的双向搬运机械手。
【背景技术】
[0002]目前，压力机间工件搬运采用两套机械手来实现，一套用于前一台压机下料，经过转换后再用下一套机械手给下一台压机上料，生产效率较低。或者直接使用机器人上下料，这种不适合大型冲压线生产。
[0003]部分厂家的冲压生产线使用了倍速机械手或者六轴机械手，虽然解决了压力机的一侧上料和另一侧下料，但因为机械手自身工作厚度太大，在正式生产时很多模具无法进行自动上下料生产，在使用上受到限制。受这些因素的影响，现有的搬运形式很难适应现代工业高速、高效的生产模式。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种通用性强，能适应现代工业闻速、闻效生广的双向搬运机械手。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为:
[0006]该双向搬运机械手，包括悬挂梁，在所述前悬挂梁上设有支撑梁，在所述支撑梁上设可沿所述支撑梁移动的滑动板；在所述滑动板底端设有可绕滑动板旋转的旋转轴；在所述旋转轴上设有可伸缩移动的伸缩轴；在所述伸缩轴上连接有用于取放工件的端拾器。
[0007]在所述滑动板上端设有伺服电机，所述伺服电机的输出轴连接有齿轮和所述支撑梁上所设的齿条相啮合；在所述滑动板上端所述齿轮所在的一侧上设有滑块和设在所述支撑梁上所述齿条两侧上的滑轨相配合。
[0008]所述伺服电机的输出轴连接直角减速箱，所述直角减速箱的输出轴和所述齿轮相连接。
[0009]在所述滑动板设有滑块的一侧底端设有驱动电机，所述驱动电机的输出轴连接减速箱，所述减速箱的输出轴连接所述驱动齿轮；所述驱动齿轮和所述旋转轴上所设被动齿轮相哨合。
[0010]所述旋转轴上被动齿轮所在一侧相对的另一侧上设有伸缩轴驱动齿轮和所述伸缩轴上所设伸缩齿条相啮合，在所述旋转轴上设有和所述伸缩轴驱动齿轮连接的伸缩驱动电机；所述伸缩驱动电机的输出轴连接精密减速箱，所述精密减速箱的输出轴和所述伸缩轴驱动齿轮相连接。在所述旋转轴上设有直线导轨和设于所述伸缩轴上伸缩轴齿条两侧的导轨滑块相配合。
[0011]在所述伸缩轴上设有端拾器驱动电机，所述端拾器驱动电机的输出轴连接电机精密减速箱，所述电机精密减速箱的输出轴通过联轴节和直角双输出减速箱相连接，所述直角双输出减速箱的输出轴和所述端拾器连接头相连接。
[0012]所述悬挂梁连接在冲压生产线上的压力机上，所述伺服电机、驱动电机、伸缩驱动电机和端拾器驱动电机和所述压力机控制系统相连接。
[0013]本实用新型的优点在于:该双向搬运机械手，滑动板在支撑梁上移动，进行压机之间的工件搬运；伸缩轴使机械手可以分别伸进前后压力机进行工件的搬运，旋转轴旋转，可将伸缩轴的伸缩方向进行前后切换；同时端拾器接头进行反向旋转，让工件在被搬运前后始终保持为水平放置，并可进行适量的角度调整。本套机械手无单独的垂直方向的Z轴，工件在取件和放件时的Z向运动，通过伸缩轴、旋转轴和连接端拾器的端拾器接头联动来实现。该双向搬运机械手，能够实现冲压生产下上的自动化快速搬运，且机体机械结构得到简化，不仅有利于高速运行，且电气控制也得到简化，具有通用性；能够适应现代工业高速和高效的生产模式。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]下面对本实用新型说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明:
[0015]图1为本实用新型双向搬运机械手第一工作状态的结构示意图。
[0016]图2为图1双向搬运机械手第二工作状态的结构示意图。
[0017]图3为图1双向搬运机械手的滑动板和支撑梁连接位置的侧视图。
[0018]图4为图1双向搬运机械手的旋转轴和滑动板连接位置的侧视图。
[0019]图5为图1双向搬运机械手的伸缩轴和旋转轴连接位置的俯视图。
[0020]图6为图1双向搬运机械手的端拾器和伸缩轴连接位置的俯视图。
[0021]上述图中的标记均为:
[0022]1、悬挂梁，2、支撑梁，3、旋转轴，4、滑动板，5、伸缩轴，6、端拾器连接结构，7、端拾器，8、前压力机，9、工件，10、前序模具，11、后压力机，12、后序模具，13、横梁体，14、滑轨，15、伺服电机，16、直角减速箱，17、齿轮，18、齿条，19、驱动电机，20、减速箱，21、驱动齿轮，22、转盘轴承，23、被动齿轮，24、伸缩驱动电机，25、精密减速箱，26、伸缩轴驱动齿轮，27、导轨滑块，28、直线导轨，29、伸缩齿条，30、横杆，31、端拾器驱动电机，32、电机精密减速箱，33、联轴节，34、直角双输出减速箱，35、端拾器连接头。
【具体实施方式】
[0023]下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0024]如图1至图6所示，该双向搬运机械手，配备在前压力机8和后压力机11间的冲压线上，前压力机8下端为前序模具10，后压力机11下端为后续模具12，工件9初始位置为在前序模具10上；悬挂梁I分别安装在前压力机8和后压力机11上。
[0025]悬挂梁I间设有支撑梁2，在支撑梁2上设可沿支撑梁2移动的滑动板4 ;在滑动板4底端设有可绕滑动板4旋转的旋转轴3 ;在旋转轴3上设有可伸缩移动的伸缩轴5 ;在伸缩轴5上连接有用于取放工件9的端拾器7。
[0026]图3为滑动板4和支撑梁2连接位置的侧视图，滑动板4上端设有伺服电机15，伺服电机15的输出轴连接有齿轮17和支撑梁2上所设的齿条18相啮合；在滑动板4上端齿轮17所在的一侧上设有滑块和设在支撑梁2上齿条18两侧上的滑轨14相配合。伺服电机15连接有安装在滑动板4上的直角减速箱16，伺服电机15通过安装在滑动板4上的直角减速箱16带动齿轮17旋转，齿轮17与设在支撑梁2上的齿条18啮合，即带动了整个滑动板4在横梁体13上滑动。
[0027]图4为旋转轴3和伸缩轴5连接位置的侧视图，在滑动板4设有滑块的一侧底端设有驱动电机19，驱动电机19的输出轴连接有驱动齿轮21和旋转轴3上所设被动齿轮23相啮合。作为优选方案，旋转轴3与滑动板4间装有转盘轴承22，转盘轴承22使旋转轴3可以绕滑动板4转动。
[0028]驱动电机19的输出轴连接减速箱20，减速箱20同样设在滑动板4设有滑块的一侧底端上，减速箱20的输出轴连接驱动齿轮21。进行工作时由驱动电机19通过减速箱20带动驱动齿轮21转动，驱动齿轮21带动安装在旋转轴3上的被动齿轮23转动，即实现旋转轴3的转动。
[0029]图5为伸缩轴5和旋转轴3连接位置的俯视图，旋转轴3上被动齿轮23所在一侧相对的另一侧上设有伸缩轴驱动齿轮26和伸缩轴5上所设伸缩齿条29相哨合,在旋转轴3上设有和伸缩轴驱动齿轮26连接的伸缩驱动电机24 ;在旋转轴3上设有直线导轨28和设于伸缩轴5上伸缩齿条29两侧的导轨滑块27相配合。
[0030]伸缩驱动电机24的输出轴连接精密减速箱25，精密减速箱25同样设在旋转轴3上，精密减速箱25的输出轴和伸缩轴驱动齿轮26相连接。由伸缩驱动电机24通过精密减速箱25带动伸缩轴驱动齿轮26转动，伸缩轴驱动齿轮26带动安装在伸缩轴5的横杆30上的伸缩齿条29运动，实现伸缩轴5的伸缩运动。
[0031]图6为图1双向搬运机械手的端拾器7和伸缩轴5连接位置的俯视图，端拾器连接结构6包括端拾器连接头35，在伸缩轴5上设有端拾器驱动电机31，端拾器驱动电机31的输出轴连接设在伸缩轴5上的电机精密减速箱32，电机精密减速箱32的输出轴通过联轴节33和直角双输出减速箱34相连接，直角双输出减速箱34的输出轴和端拾器连接头35相连接。
[0032]端拾器驱动电机31的动力输出经电机精密减速箱32和直角双输出减速箱34传递给端拾器连接头35，动力输出更平稳，端拾器7工作稳定性更好。
[0033]当端拾器驱动电机31通过电机精密减速箱32和联轴节33带动直角双输出减速箱34的输入轴转动时，即可实现直角双输出减速箱34另一端的端拾器连接头35转动，实现端拾器连接头35上安装的端拾器7的旋转动作。
[0034]伺服电机15、驱动电机19、伸缩驱动电机24和端拾器驱动电机31和压力机控制系统相连接。
[0035]该双向搬运机械手的工作过程为:前压力机8完成工件9的冲压后，压力机控制系统给出信号，滑动板4在伺服电机15带动下运动到靠近前压力机8位置；滑动板4上旋转轴3在驱动电机19带动下调整好工作位置后，伸缩驱动电机24带动安装在旋转轴3上的伸缩轴5伸进前压力机8 ;伸缩轴5上的端拾器7到达前压力机8中心后，端拾器驱动电机31工作，通过旋转轴3、伸缩轴5和端拾器连接头35的复合运动，让端拾器7抓取工件9 ;工件9脱离前序模具后，伸缩轴5进行回退运动，同时滑动板4朝后压力机11方向运动，滑动板4运动到工件9完全脱离前压力机8时，旋转轴3和端拾器连接头35同时作反向运动，使伸缩轴5实现180°转向同时保证工件9处于水平状态；这样再在反方向重复上述运动，将工件9放进后压力机11中的后续模具12中，进行工件9的下道工序加工。[0036]该双向搬运机械手，相当于采用四个运动轴，支撑梁2上的横梁体13相当于水平X轴，滑动块4、旋转轴3、伸缩轴5和端拾器连接头35的四个运动都是由电机驱动，各部件的动作通过压力机控制系统连控制连锁，可根据搬运的需要编辑运行轨迹。该双向搬运机械手，即可完成两压力机之间的搬运，具有结构简单，端拾器7简化等特点，通过摆动双向搬运，使得在压力机内部的工作部分厚度很低，可以适用于更多的冲压件搬运，具有通用性。
[0037]本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种双向搬运机械手，其特征在于:包括悬挂梁，在所述悬挂梁上设有支撑梁，在所述支撑梁上设可沿所述支撑梁移动的滑动板；在所述滑动板底端设有可绕滑动板旋转的旋转轴；在所述旋转轴上设有可伸缩移动的伸缩轴；在所述伸缩轴上连接有用于取放工件的端拾器。
2.如权利要求1所述的双向搬运机械手，其特征在于:在所述滑动板上端设有伺服电机，所述伺服电机的输出轴连接有齿轮和所述支撑梁上所设的齿条相啮合；在所述滑动板上端所述齿轮所在的一侧上设有滑块和设在所述支撑梁上所述齿条两侧上的滑轨相配合。
3.如权利要求2所述的双向搬运机械手，其特征在于:所述伺服电机的输出轴连接直角减速箱，所述直角减速箱的输出轴和所述齿轮相连接。
4.如权利要求3所述的双向搬运机械手，其特征在于:在所述滑动板设有滑块的一侧底端设有驱动电机，所述驱动电机的输出轴连接有减速箱，所述减速箱的输出轴连接有驱动齿轮；所述驱动齿轮和所述旋转轴上所设被动齿轮相啮合。
5.如权利要求4所述的双向搬运机械手，其特征在于:所述旋转轴上被动齿轮所在一侧相对的另一侧上设有伸缩轴驱动齿轮和所述伸缩轴上所设伸缩齿条相啮合，在所述旋转轴上设有和所述伸缩轴驱动齿轮连接的伸缩驱动电机；所述伸缩驱动电机的输出轴连接精密减速箱，所述精密减速箱的输出轴和所述伸缩轴驱动齿轮相连接；在所述旋转轴上设有直线导轨和设于所述伸缩轴上伸缩轴齿条两侧的导轨滑块相配合。
6.如权利要求5所述的双向搬运机械手，其特征在于:在所述伸缩轴上设有端拾器驱动电机，所述端拾器驱动电机的输出轴连接电机精密减速箱，所述电机精密减速箱的输出轴通过联轴节和直角双输出减速箱相连接，所述直角双输出减速箱的输出轴和所述端拾器连接头相连接。
7.如权利要求6所述的双向搬运机械手，其特征在于:所述悬挂梁连接在冲压生产线上的压力机上，所述伺服电机、驱动电机、伸缩驱动电机和端拾器驱动电机和所述压力机控制系统相连接。
【文档编号】B25J9/08GK203566704SQ201320724397
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年11月15日
【发明者】方绍苗, 沈鹏 申请人:中安重工自动化装备有限公司