旋转三轴重负载机械手的制作方法

本发明涉及一种加工车间搬运物件的设备，尤其涉及一种机械手。

背景技术：

现有的一种气动机械手，包括钣金架、两条平行的竖向移动轨、竖向移动架、竖向气缸、横向气缸、垂直移动架、垂直气缸、旋转台、旋转气缸、夹紧气缸，竖向移动轨设于钣金架相对两侧，竖向移动架两端铰接在竖向移动轨上，竖向移动架上部分别与横向气缸两端固定，竖向移动架下部设有横向导轨，横向导轨上设有限位气缸，竖向气缸缸体与钣金架固定，竖向气缸活塞杆与竖向移动架固定，夹紧气缸固定在旋转气缸旋转臂上，旋转气缸设于旋转台上，旋转台与垂直气缸缸体固定在一起，垂直气缸活塞杆固定在垂直移动架上，垂直移动架固定在横向横向气缸上。这种的钣金架本身高度是固定，手爪是向下延伸，并且旋转台设置在手爪处，不能很好地适用搬运重型物件的应用情形。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术所存在的不足，而提出一种旋转三轴重负载机械手，能够很好地适用搬运重型物件的应用情形。

本发明针对上述技术问题提出一种旋转三轴重负载机械手，适用于在加工车间搬运重型物件，其包括：底座，装设在该底座顶侧的升降平台单元，装设在该升降平台单元顶侧的旋转工作台单元，装设在该旋转工作台单元顶侧的z轴单元，装设在该z轴单元上的x轴单元，以及装设在该x轴单元上的手爪；其中，该x轴单元驱动该手爪的x轴向动作，该z轴单元驱动该x轴单元驱动的z轴向动作，该旋转工作台单元驱动该z轴单元的水平旋转动作，能够实现该手爪的三轴联动。

在一些实施例中，该升降平台单元包括升降平台和升降驱动；该升降平台受该升降驱动驱使，能够相对该底座上下调整位置。

在一些实施例中，该升降驱动包括电机、由该电机驱动的两根驱动轴以及由这两根驱动轴带动的四根螺杆。

在一些实施例中，该旋转工作台单元包括旋转工作台和旋转驱动；该旋转工作台受该旋转驱动驱使，能够相对该升降平台水平旋转。

在一些实施例中，该旋转驱动包括第一气缸，由该第一气缸驱动的齿条，由该齿条带动的齿轮，以及与该齿轮相连的支撑轴；该支撑轴与该旋转工作台相连。

在一些实施例中，该z轴单元包括z轴和z轴驱动；该z轴受该z轴驱动驱使，能够沿z轴方向直线位移。

在一些实施例中，该z轴驱动包括第二气缸,以及由该第二气缸驱动的滑块；该滑块与该z轴相连。

在一些实施例中，该x轴单元包括x轴和x轴驱动；该x轴受该x轴驱动驱使，能够沿x轴方向直线位移。

在一些实施例中，该x轴驱动包括第三气缸,以及由该第三气缸驱动的滑块；该滑块与该x轴相连，该手爪装设在该x轴的端头。

其中，该x轴位于水平面,该手爪是在水平面内做张开/收拢的动作。

与现有技术相比，本发明的旋转三轴重负载机械手通过巧妙地在底座上设置升降平台单元，并通过该x轴单元驱动该手爪的x轴向动作，该z轴单元驱动该x轴单元驱动的z轴向动作，该旋转工作台单元驱动该z轴单元的水平旋转动作，能够实现该手爪的三轴联动，从而能够很好地适用搬运重型物件的应用情形。

附图说明

图1是本发明旋转三轴重负载机械手一视角的立体图。

图2是本发明旋转三轴重负载机械手另一视角的立体图，部分外壳去除。

图3是本发明旋转三轴重负载机械手又一视角的立体图，部分外壳去除。

其中，附图标记说明如下：10旋转三轴重负载机械手1底座2升降平台单元21升降平台22升降驱动221电机222皮带轮传动223传动轴224减速器225驱动轴226螺杆3旋转工作台单元31旋转工作台32旋转驱动321第一气缸322固定座323滑块324滑轨325齿条326齿轮327支撑轴4z轴单元41z轴42z轴驱动421第二气缸422支架423滑块424滑轨425第一链条5x轴单元51x轴52x轴驱动521第三气缸522固定座523滑块524滑轨525第二链条6手爪。

具体实施方式

以下结合本说明书的附图，对本发明予以进一步地详尽阐述。

参见图1、图2和图3，本发明提出一种旋转三轴重负载机械手10，该旋转三轴重负载机械手10适用于在加工车间搬运重型物件，该重型物件的质量可以达到200千克。该旋转三轴重负载机械手10包括：底座1，装设在该底座1顶侧的升降平台单元2，装设在该升降平台单元2顶侧的旋转工作台单元3，装设在该旋转工作台单元3顶侧的z轴单元4，装设在该z轴单元4上的x轴单元5，以及装设在该x轴单元5上的手爪6。

该升降平台单元2包括升降平台21和升降驱动22。其中，该升降平台21受该升降驱动22驱使，能够相对该底座1上下调整位置。具体地，该升降驱动22包括：电机221，与该电机221相配合的皮带轮传动222，由该皮带轮传动222带动的传动轴223，与传动轴223相配合的两个减速器224，分别由两个减速器224带动的两根驱动轴225，以及由这两根驱动轴225带动的四根螺杆226。这种的结构，通过普通电机221带动两根驱动轴225，再由两根驱动轴225带动四根螺杆226做上下运动，即可调整升降平台21的上下位置，有利于在紧凑空间，承载重负载。

该旋转工作台单元3包括旋转工作台31和旋转驱动32。其中，旋转工作台31受该旋转驱动32驱使，能够相对该升降平台21水平旋转。具体地，该旋转驱动32包括：第一气缸321，与该第一气缸321的活塞相连的固定座322，与该固定座322相连的滑块323，与该滑块323相配合的滑轨324，与该滑轨324相连的齿条325，与该齿条324相配合的齿轮326，以及与该齿轮326及该旋转工作台31相连的支撑轴327。这种的结构，通过第一气缸321能够驱使滑块323-滑轨324组合直线位移，进而由齿条324带动齿轮326传动，最终驱使支撑轴327相对升降平台21旋转。可以理解的是，通过设定滑块323的不同直线位移，可以相应地确定支撑轴327旋转设定的不同角度。换言之，旋转工作台31的运动角度可以根据第一气缸321的行程来调整。

该z轴单元4包括z轴41和z轴驱动42。其中，z轴41受该z轴驱动42驱使，能够沿z轴方向（即竖直方向）直线位移。具体地，该z轴驱动42包括:第二气缸421,与该第二气缸421的活塞相连的支架422，与该支架422相连的滑块423，与该滑块423相配合的滑轨424，以及第一链条425。这种的结构，通过第二气缸421能够驱使滑块423-滑轨424组合直线位移，进而驱使z轴41沿竖直方向直线位移。

该x轴单元5包括x轴51和x轴驱动52。其中，该x轴51受该x轴驱动52驱使，能够沿x轴方向（即水平方向）位移。具体地，该x轴驱动52包括：第三气缸521，与该第三气缸521的活塞相连的固定座522，与该固定座522相连的滑块523，与该滑块523相配合的滑轨524，以及第二链条525。这种的结构，通过第三气缸521能够驱使滑块523-滑轨524组合直线位移，进而驱使x轴51沿水平方向直线位移。另外，该x轴51位于水平面,该手爪6是在水平面内做张开/收拢的动作的，有利于抓持重型物件。

可以理解的是，由于该手爪6是装设在该x轴51的端头，因此该x轴单元5能够驱动该手爪6的x轴向动作；由于该x轴单元5装设在该z轴单元4上，因此该z轴单元4能够驱动该x轴单元5的z轴向动作；由于该z轴单元4装设在该旋转工作台单元3上，因此该旋转工作台单元3能够驱动该z轴单元4的水平旋转动作，从而实现该手爪6的三轴联动。

与现有技术相比，本发明的旋转三轴重负载机械手10通过巧妙地在底座1上设置升降平台单元2，并通过该x轴单元驱动5该手爪6的x轴向动作，该z轴单元4驱动该x轴单元5驱动的z轴向动作，该旋转工作台单元3驱动该z轴单元4的水平旋转动作，能够实现该手爪6的三轴联动，从而能够很好地适用搬运重型物件的应用情形。

上述内容仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。