一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及机械手拾放装置【技术领域】，特指一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置，它包括有基座、主轴、旋转臂、滚子轴，基座上设有倒置U型凸轮槽，基座上设有驱动电机，驱动电机的输出端通过曲柄、传动杆连接旋转臂，驱动电机的输出端驱动连接曲柄的一端，曲柄、传动杆、旋转臂和基座之间组合形成曲柄摇杆机构，本实用新型利用驱动电机驱动曲柄旋转，通过曲柄摇杆机构将曲柄的圆周运动转化成旋转臂的摆动运动，带动滚子轴随凸轮槽轨迹循环作上升-平移-下降运动，驱动电机单向旋转就能够实现滚子轴上升-平移-下降的往复运动，节省了停机和反向转动的时间，拾放速度快，使用寿命长。
【专利说明】一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及机械手拾放装置【技术领域】，特指一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置。
[0003]【背景技术】:
[0004]在机械行业中，经常需要用到拾放装置，用在对生产线上需移位的元器件进行拾取、搬运和放下操作，便于提高生产过程的自动化程度，提高生产速度。拾放装置是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、轻工和原子能等部门。
[0005]专利号为201020526811.2的中国专利公开了用旋转机构单元驱动的高速拾放装置，包括有基座、由旋转驱动单元驱动的主轴、与主轴垂直连接的旋转臂、滚子轴，基座上设有倒置U型凸轮槽，主轴转动设置在基座上，旋转臂的一端固定在主轴的一端，旋转臂的另一端开设有长条孔，滚子轴一端横穿过旋转臂的长条孔，并垂直滑动接触于倒置U型凸轮槽内，能够达到滚子轴随凸轮槽轨迹循环作上升-平移-下降运动的目的。但是这种高速拾放装置的旋转驱动单元为电动马达，通过电动马达直接驱动主轴转动，需要电动马达不断地重复正反转才能实现上升-平移-下降的往复运动，每完成一次运动电动马达都需要先停机再反向运转，电动马达换向浪费时间多，拾放速度慢，并且使用寿命短。
[0006]实用新型内容:
[0007]本实用新型的目的就是针对现有技术存在的不足而提供一种提高拾放速度的用旋转机构单元驱动的高速拾放装置。
[0008]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置，包括有基座、主轴、与主轴垂直连接的旋转臂、滚子轴，基座上设有倒置U型凸轮槽，主轴转动设置在基座上，旋转臂的一端固定在主轴的一端，旋转臂的另一端开设有长条孔，滚子轴一端横穿过旋转臂的长条孔，并垂直滑动接触于倒置U型凸轮槽内，基座上设有驱动电机，驱动电机的输出端通过曲柄、传动杆连接旋转臂，驱动电机的输出端驱动连接曲柄的一端，曲柄的另一端与传动杆的一端转动连接，传动杆的另一端与旋转臂转动连接，曲柄、传动杆、旋转臂和基座之间组合形成曲柄摇杆机构。
[0009]所述曲柄与传动杆之间通过第一转轴转动连接。
[0010]所述传动杆与旋转臂之间通过第二转轴转动连接。
[0011]所述第二转轴位于旋转臂的长条孔与主轴之间。
[0012]所述旋转臂的长条孔沿主轴的径向方向设置。
[0013]所述驱动电机的输出端通过减速机构驱动连接曲柄的一端。
[0014]所述减速机构包括有转动连接在基座上的输出转轴、主动带轮、从动带轮、套设在主动带轮和从动带轮上的同步带，主动带轮套接固定在驱动电机的输出端上，从动带轮套接固定在输出转轴的一端上，曲柄的一端固定在输出转轴的另一端上。
[0015]所述减速机构还包括有固定在基座后端的减速箱体，主动带轮、从动带轮和同步带分别设置在减速箱体内，减速箱体内转动连接有张紧轮，张紧轮位于主动带轮与从动带轮之间，同步带绕经张紧轮周向外表面。
[0016]所述张紧轮通过张紧调节机构连接在减速箱体内，张紧调节机构包括有调节滑块、张紧销、调节压板、调节螺丝，减速箱体内的后端开设有滑槽，调节滑块滑动设置在滑槽内，张紧销固定在调节滑块上，张紧轮套接固定在张紧销上，调节压板设置在滑槽的前方，调节压板通过调节螺丝锁紧固定在减速箱体内并将调节滑块夹紧固定在滑槽内。
[0017]本实用新型有益效果在于:本实用新型提供的一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置，它包括有基座、主轴、与主轴垂直连接的旋转臂、滚子轴，基座上设有倒置U型凸轮槽，主轴转动设置在基座上，旋转臂的一端固定在主轴的一端，旋转臂的另一端开设有长条孔，滚子轴一端横穿过旋转臂的长条孔，并垂直滑动接触于倒置U型凸轮槽内，基座上设有驱动电机，驱动电机的输出端通过曲柄、传动杆连接旋转臂，驱动电机的输出端驱动连接曲柄的一端，曲柄的另一端与传动杆的一端转动连接，传动杆的另一端与旋转臂转动连接，曲柄、传动杆、旋转臂和基座之间组合形成曲柄摇杆机构，本实用新型利用驱动电机驱动曲柄旋转，通过曲柄摇杆机构将曲柄的圆周运动转化成旋转臂的摆动运动，带动滚子轴随凸轮槽轨迹循环作上升-平移-下降运动，驱动电机单向旋转就能够实现滚子轴上升-平移-下降的往复运动，节省了停机和反向转动的时间，拾放速度快，使用寿命长。
[0018]【专利附图】
【附图说明】:
[0019]图1是本实用新型的结构示意图；
[0020]图2是本实用新型曲柄摇杆机构的结构示意图；
[0021]图3是本实用新型减速机构的结构示意图；
[0022]图4是本实用新型张紧调节机构的结构示意图；
[0023]【具体实施方式】:
[0024]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，见图广4所示，本实用新型包括有基座1、主轴2、与主轴2垂直连接的旋转臂3、滚子轴4，基座I上设有倒置U型凸轮槽11，主轴2转动设置在基座I上，旋转臂3的一端固定在主轴2的一端，旋转臂3的另一端开设有长条孔31，滚子轴4 一端横穿过旋转臂3的长条孔31，并垂直滑动接触于倒置U型凸轮槽11内，滚子轴4在沿着倒置U型凸轮槽11滑动的同时又沿着长条孔31滑动。基座I上设有驱动电机5,驱动电机5的输出端通过曲柄6、传动杆7连接旋转臂3,驱动电机5的输出端驱动连接曲柄6的一端，曲柄6的另一端与传动杆7的一端转动连接,传动杆7的另一端与旋转臂3转动连接，曲柄6、传动杆7、旋转臂3和基座I之间组合形成曲柄摇杆机构。
[0025]滚子轴4的另一端与基座I之间连接有十字导轨，十字导轨包括有横向线性导轨14、纵向线性导轨15和导轨滑块16，横向线性导轨14固定在基座I上，横向线性导轨14、纵向线性导轨15分别与导轨滑块16滑动连接，纵向线性导轨15的上端与滚子轴4固定连接。滚子轴4上设有挡块17，倒置U型凸轮槽11的两侧各设有传感器18，用于感应挡块17的位置，倒置U型凸轮槽11的两侧还各设有缓冲器19，挡块17运动到倒置U型凸轮槽11的两端时会碰触到缓冲器19，能够对挡块17和滚子轴4起到缓冲作用，减小滚子轴4在倒置U型凸轮槽11中运动换向时的冲击力，减小噪音。
[0026]曲柄6与传动杆7之间通过第一转轴12转动连接，使得曲柄6与传动杆7之间相对转动平稳顺畅，传动杆7与旋转臂3之间通过第二转轴13转动连接，使得传动杆7与旋转臂3之间相对转动平稳顺畅。第二转轴13位于旋转臂3的长条孔31与主轴2之间，旋转臂3的长条孔31沿主轴2的径向方向设置。
[0027]驱动电机5的输出端通过减速机构8驱动连接曲柄6的一端。减速机构8包括有转动连接在基座I上的输出转轴81、主动带轮82、从动带轮83、套设在主动带轮82和从动带轮83上的同步带84，主动带轮82套接固定在驱动电机5的输出端上，从动带轮83套接固定在输出转轴81的一端上，曲柄6的一端固定在输出转轴81的另一端上，通过带轮机构作为减速机构8工作更稳定可靠。
[0028]减速机构8还包括有固定在基座I后端的减速箱体80，主动带轮82、从动带轮83和同步带84分别设置在减速箱体80内，减速箱体80内转动连接有张紧轮85，张紧轮85位于主动带轮82与从动带轮83之间，同步带84绕经张紧轮85周向外表面使张紧轮85保持紧压同步带84，能够使同步带84保持在张紧状态，使减速机构8工作更稳定可靠。
[0029]张紧轮85通过张紧调节机构连接在减速箱体80内，张紧调节机构包括有调节滑块86、张紧销87、调节压板88、调节螺丝89，减速箱体80内的后端开设有滑槽801，调节滑块86滑动设置在滑槽801内，张紧销87固定在调节滑块86上，张紧轮85套接固定在张紧销87上，调节压板88设置在滑槽801的前方，调节压板88通过调节螺丝89锁紧固定在减速箱体80内并将调节滑块86夹紧固定在滑槽801内，张紧调节机构可通过旋转调节螺丝89调松调节压板88，然后滑动调节滑块86到所需位置，再拧紧调节螺丝89即完成张紧轮85的位置调节，从而能够调节同步带84的张紧力使同步带84保持在张紧状态。
[0030]本实用新型利用驱动电机5驱动曲柄6旋转，通过曲柄摇杆机构将曲柄6的圆周运动转化成旋转臂3的摆动运动，带动滚子轴4随凸轮槽轨迹循环作上升-平移-下降运动，驱动电机5单向旋转就能够实现滚子轴4上升-平移-下降的往复运动，节省了停机和反向转动的时间，拾放速度快，拾放速度能够提高3飞倍，使用寿命长。
[0031]当然，以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。
【权利要求】
1.一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置，包括有基座(I)、主轴(2 )、与主轴(2 )垂直连接的旋转臂(3)、滚子轴(4)，基座(I)上设有倒置U型凸轮槽(11)，主轴(2)转动设置在基座(I)上，旋转臂(3)的一端固定在主轴(2)的一端，旋转臂(3)的另一端开设有长条孔(31)，滚子轴(4)一端横穿过旋转臂(3)的长条孔(31)，并垂直滑动接触于倒置U型凸轮槽(11)内，其特征在于:所述基座(I)上设有驱动电机(5)，驱动电机(5)的输出端通过曲柄(6)、传动杆(7)连接旋转臂(3)，驱动电机(5)的输出端驱动连接曲柄(6)的一端，曲柄(6)的另一端与传动杆(7)的一端转动连接，传动杆(7)的另一端与旋转臂(3)转动连接，曲柄(6 )、传动杆(7 )、旋转臂(3 )和基座(I)之间组合形成曲柄摇杆机构。
2.根据权利要求1所述的一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置，其特征在于:所述曲柄(6)与传动杆(7)之间通过第一转轴(12)转动连接。
3.根据权利要求1所述的一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置，其特征在于:所述传动杆(7)与旋转臂(3)之间通过第二转轴(13)转动连接。
4.根据权利要求3所述的一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置，其特征在于:所述第二转轴(13)位于旋转臂(3)的长条孔(31)与主轴(2)之间。
5.根据权利要求1所述的一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置，其特征在于:所述旋转臂(3)的长条孔(31)沿主轴(2)的径向方向设置。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置，其特征在于:所述驱动电机(5)的输出端通过减速机构(8)驱动连接曲柄(6)的一端。
7.根据权利要求6所述的一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置，其特征在于:所述减速机构(8)包括有转动连接在基座(I)上的输出转轴(81)、主动带轮(82)、从动带轮(83)、套设在主动带轮(82)和从动带轮(83)上的同步带(84)，主动带轮(82)套接固定在驱动电机(5)的输出端上，从动带轮(83)套接固定在输出转轴(81)的一端上，曲柄(6)的一端固定在输出转轴(81)的另一端上。
8.根据权利要求7所述的一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置，其特征在于:所述减速机构(8)还包括有固定在基座(I)后端的减速箱体(80)，主动带轮(82)、从动带轮(83 )和同步带(84 )分别设置在减速箱体(80 )内，减速箱体(80 )内转动连接有张紧轮(85 )，张紧轮(85)位于主动带轮(82)与从动带轮(83)之间，同步带(84)绕经张紧轮(85)周向外表面。
9.根据权利要求8所述的一种用旋转机构单元驱动的高速拾放装置，其特征在于:所述张紧轮(85)通过张紧调节机构连接在减速箱体(80)内，张紧调节机构包括有调节滑块(86)、张紧销(87)、调节压板(88)、调节螺丝(89)，减速箱体(80)内的后端开设有滑槽(801),调节滑块(86)滑动设置在滑槽(801)内，张紧销(87)固定在调节滑块(86)上，张紧轮(85 )套接固定在张紧销(87 )上，调节压板(88 )设置在滑槽(801)的前方，调节压板(88 )通过调节螺丝(89)锁紧固定在减速箱体(80)内并将调节滑块(86)夹紧固定在滑槽(801)内。
【文档编号】B25J9/12GK203993885SQ201420374234
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2014年7月8日
【发明者】杨自力, 王明, 王伟 申请人:陈昌菊