一种垂直运动方向具有自锁功能的冲压机械手的制作方法

本实用新型属于机械手技术领域，涉及一种垂直运动方向具有自锁功能的冲压机械手。

背景技术：

冲压机械手一般都有两个运动方向，一个是水平方向移动，另一个是垂直方向移动。在垂直方向的移动中，目前，通用的传动结构无外乎下面几种：1.采用滚珠丝杆传动：丝杆螺母与需要垂直移动的部件固定在一起，移动部件安装在直线导轨的滑块上，以防止移动部件转动，这样在电机带动丝杆转动时丝杆螺母则会沿着丝杆做垂直方向运动，从而带动冲压机械手的移动部件做垂直运动；2.采用同步带传动：同步带机构垂直安装，同步带上面安装夹紧块，夹紧块固定在移动部件上，这样伺服电机带动同步带转动时，则通过夹紧块带动移动部件垂直运动。

上述两种传动机构的缺点：1.丝杆传动和同步带传动均不具备自锁功能，要使冲压机械手在垂直方向任意一个位置停下来，则必须在机构中加入刹车功能，要么是伺服电机带有电磁刹车，或者单独安装电磁刹车，这样在停电时或伺服电机异常时通过电磁刹车抱紧而使移动部件停止运动，从而阻止移动部件因自身重量而向下运动。另外增加电磁刹车功能本身也大大增加了生产成本；2.丝杆传动在磨损后会有间隙，从而影响传动精度；3.同步带传动因同步带有韧性，且容易断裂或断齿，寿命较短。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种冲压机械手，该冲压机械手的垂直运动方向具有自锁功能，安全可靠，而且生产成本低、传动精度高和使用寿命长。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种垂直运动方向具有自锁功能的冲压机械手，包括机架、垂直方向驱动部件和移动部件，所述垂直方向驱动部件驱动所述移动部件在垂直方向上运动，所述垂直方向驱动部件包括垂直方向驱动电机、传动机构，所述传动机构包括具有自锁功能的涡轮蜗杆减速机、第一齿轮和第一齿条，所述垂直方向驱动电机的转轴与所述涡轮蜗杆减速机的输入轴连接，所述第一齿轮安装于所述涡轮蜗杆减速机的输出轴，所述第一齿条垂直固定于所述移动部件，所述第一齿轮与所述第一齿条啮合。

进一步的，所述涡轮蜗杆减速机设有两个输出轴，这两个输出轴上分别套装有一个所述第一齿轮，所述移动部件上固定有两个所述第一齿条，两个所述第一齿轮分别与两个所述第 一齿条相互啮合。

进一步的，其中一个所述第一齿条上设有长条孔，螺钉穿过该长条孔与所述移动部件螺纹连接从而将该第一齿条可上下调整固定于所述移动部件上。

进一步的，所述涡轮蜗杆减速机的传动比大于25。

进一步的，所述垂直方向驱动电机为伺服电机。

本实用新型有益效果：本实用新型的冲压机械手，其垂直方向的传动机构中设有具有自锁功能的涡轮蜗杆减速机，因此本实用新型的冲压机械手在垂直方向上具有自锁功能，在断电或伺服电机异常时，移动部件能够依靠传动机构自身的自锁功能而停止不动，从而确保移动部件不会上下移动，安全可靠；由于在垂直方向上具有自锁功能，该冲压机械手不需带电磁刹车的伺服电机，也不用单独增加电磁刹车，生产成本低；调整其中一个第一齿条即可消除传动间隙，该冲压机械手的传动精度高；涡轮蜗杆和齿轮传动不易出现断齿，因此该冲压机械手的使用寿命也长。

附图说明

图1是本实用新型实施例的后视图。

图2是图1中A-A的剖视图。

附图标记说明：

机架1、垂直方向驱动部件2、移动部件3；

支撑架11；

垂直方向驱动电机21、涡轮蜗杆减速机22、第一齿轮23、第一齿条24。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，本实施例的一种垂直运动方向具有自锁功能的冲压机械手，包括机架1、垂直方向驱动部件2和移动部件3。机架1的顶部固定有一支撑架11，垂直方向驱动部件2和移动部件3分别安装于该支撑架11上。

垂直方向驱动部件2包括垂直方向驱动电机21、传动机构，传动机构包括具有自锁功能的涡轮蜗杆减速机22、第一齿轮23和第一齿条24。垂直方向驱动电机21的转轴与涡轮蜗杆减速机22的输入轴连接，涡轮蜗杆减速机22设有两个输出轴，这两个输出轴上分别套装有一个第一齿轮23，移动部件3上固定有两个第一齿条24，两个第一齿轮23分别与两个第一 齿条24相互啮合，垂直方向驱动电机21驱动移动部件3在垂直于水平面的方向上移动。优选设计，为了保证涡轮蜗杆减速机22既有自锁功能，又不明显影响传动效率，涡轮蜗杆减速机22的传动比设计为30；垂直方向驱动电机21设计为伺服电机；其中一个第一齿条24上加工有长条孔，螺钉穿过该长条孔与移动部件3螺纹连接从而将该第一齿条24可上下调整固定于移动部件3上。由于其中一个第一齿条24可以上下调整后固定，这样可以很轻松的消除齿轮和齿条之间的传动间隙，在使用一段时间出现磨损的情况下，只需要松开螺钉重新调整该第一齿条24，消除间隙后再锁紧固定该第一齿条24即可。

本实用新型的冲压机械手，其垂直方向的传动机构中设有具有自锁功能的涡轮蜗杆减速机，因此本实用新型的冲压机械手在垂直方向上具有自锁功能，在断电或伺服电机异常时，移动部件能够依靠传动机构自身的自锁功能而停在任意位置，确保不会因为人为原因或自身重量而上下移动，安全可靠；由于在垂直方向上具有自锁功能，该冲压机械手不需带电磁刹车的伺服电机，也不用单独增加电磁刹车，生产成本更低；调整其中一个第一齿条即可消除传动间隙，该冲压机械手的传动精度也高；涡轮蜗杆和齿轮传动不易出现断齿，因此该冲压机械手的使用寿命也长。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。