一种自动化工业机械手的制作方法

本发明涉及机械设备技术领域，特别是一种自动化工业机械手。

背景技术

机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械手的研制和生产已成为高技术领域内，迅速发展起来的一门新兴的技术。机械手虽然还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，但现有的机械手一般结构都较复杂，保养和维护费用高。因此需要一种操作简单、生产效率高、生产成本低的机械手。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种自动化工业机械手。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种自动化工业机械手，包括回转台、支架、移动机构、夹持机构和控制器，所述支架固定在所述回转台上，所述支架上端固定有铰耳，所述支架左侧设有与所述支架固定连接的气缸底座，所述气缸底座上铰接有伺服气缸，所述移动机构由位于所述铰耳间且与所述铰耳铰接的移动外壳、固定在所述移动外壳内的第一轴承座、固定在所述移动外壳内且位于所述第一轴承座相对一侧的第二轴承座、一端插装在第一轴承座上另一端穿插过所述第二轴承座的丝杆、固定在所述移动外壳上且与所述丝杆伸出端连接的伺服电机、套装在所述丝杆上且与所述丝杆构成螺纹配合的螺母座、固定在所述螺母座上且伸出所述移动外壳的移动杆共同构成，所述移动外壳左端下表面上固定有铰座，所述铰座与所述伺服气缸的伸缩端铰接，所述移动外壳底端设有固定块，所述固定块间且沿所述移动外壳长度方向上固定有滑杆，所述滑杆上套装有滑块，所述滑块上端与所述移动杆固定连接，所述滑块下端固定有半圆板，所述半圆板上开有弧形开口，所述滑块上且位于所述滑杆下方设有穿插过所述滑块的铰轴，所述铰轴两端固定有滑移架，所述滑移架间固定有穿插过所述弧形开口的滑移杆，所述夹持机构由固定在所述滑移架底端的夹持外壳、固定在所述夹持外壳内的双向气缸、上端位于所述夹持外壳内下端伸出所述夹持外壳的第一夹持爪、上端位于所述夹持外壳内下端伸出所述夹持外壳且与所述第一夹持爪交叉构形剪状的第二夹持爪、穿插过所述第一夹持爪和所述第二夹持爪且固定在所述夹持外壳内的连接轴、与所述第一夹持爪上端固定连接的第一连杆、固定在所述第一夹持爪左端的第一套环、固定在所述双向气缸伸缩左端且穿插过所述第一套环的第一拨杆、固定在所述第一拨杆底端的第一限位块、与所述第二夹持爪上端固定连接的第二连杆、固定在所述第二夹持爪右端的第二套环、固定在所述双向气缸伸缩右端且穿插过所述第二套环的第二拨杆、固定在所述第二拨杆底端的第二限位块共同构成。

所述移动外壳底面上开有供所述移动杆伸出及横向位移的开口。

所述伺服电机通过联轴器与所述丝杆连接。

所述第一夹持爪的数量为三个，所述第二夹持爪的数量为两个，所述第一夹持爪与所述第二夹持爪间隔交叉排列。

所述第一夹持爪和所述第二夹持爪下端均设有防滑纹。

所述铰耳的数量为两个，所述铰耳分别固定在所述支架上端两侧。

所述夹持外壳为下端无底面壳体。

所述弧形开口的宽度与所述滑移杆的直径相等。

所述固定块的数量为四个，所述滑杆的数量为两个，所述滑杆的长度方向与所述丝杆的长度方向一致。

所述控制器与所述回转台、伺服气缸、伺服电机和双向气缸电气连接。

利用本发明的技术方案制作的一种自动化工业机械手，可通过夹持机构实现对物料的抓取，并通过回转台、伺服气缸和移动机构的配合将对物料移动到指定位置，作业过程全程自动化，无需人工干预，能有效降低人力劳动成本，本装置结构简单，便于操作，可大幅提高生产效率。

附图说明

图1是本发明所述一种自动化工业机械手的结构示意图；

图2是本发明所述一种自动化工业机械手的正视图；

图3是本发明所述一种自动化工业机械手的右视图；

图4是本发明图1中a处的局部放大图；

图5是本发明图1中b处的局部放大图；

图6是本发明图1中c处的局部放大图；

图中，1、回转台；2、支架；3、控制器；4、铰耳；5、气缸底座；6、伺服气缸；7、移动外壳；8、第一轴承座；9、第二轴承座；10、丝杆；11、伺服电机；12、螺母座；13、移动杆；14、铰座；15、固定块；16、滑杆；17、滑块；18、半圆板；19、弧形开口；20、铰轴；21、滑移架；22、滑移杆；23、夹持外壳；24、双向气缸；25、第一夹持爪；26、第二夹持爪；27、连接轴；28、第一连杆；29、第一套环；30、第一拨杆；31、第一限位块；32、第二连杆；33、第二套环；34、第二拨杆；35、第二限位块；36、联轴器；37、防滑纹。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-6所示,一种自动化工业机械手，包括回转台1、支架2、移动机构、夹持机构和控制器3，所述支架2固定在所述回转台1上，所述支架2上端固定有铰耳4，所述支架2左侧设有与所述支架2固定连接的气缸底座5，所述气缸底座5上铰接有伺服气缸6，所述移动机构由位于所述铰耳4间且与所述铰耳4铰接的移动外壳7、固定在所述移动外壳7内的第一轴承座8、固定在所述移动外壳7内且位于所述第一轴承座8相对一侧的第二轴承座9、一端插装在第一轴承座8上另一端穿插过所述第二轴承座9的丝杆10、固定在所述移动外壳7上且与所述丝杆10伸出端连接的伺服电机11、套装在所述丝杆10上且与所述丝杆10构成螺纹配合的螺母座12、固定在所述螺母座12上且伸出所述移动外壳7的移动杆13共同构成，所述移动外壳7左端下表面上固定有铰座14，所述铰座14与所述伺服气缸6的伸缩端铰接，所述移动外壳7底端设有固定块15，所述固定块15间且沿所述移动外壳7长度方向上固定有滑杆16，所述滑杆16上套装有滑块17，所述滑块17上端与所述移动杆13固定连接，所述滑块17下端固定有半圆板18，所述半圆板18上开有弧形开口19，所述滑块17上且位于所述滑杆16下方设有穿插过所述滑块17的铰轴20，所述铰轴20两端固定有滑移架21，所述滑移架21间固定有穿插过所述弧形开口19的滑移杆22，所述夹持机构由固定在所述滑移架21底端的夹持外壳23、固定在所述夹持外壳23内的双向气缸24、上端位于所述夹持外壳23内下端伸出所述夹持外壳23的第一夹持爪25、上端位于所述夹持外壳23内下端伸出所述夹持外壳23且与所述第一夹持爪25交叉构形剪状的第二夹持爪26、穿插过所述第一夹持爪25和所述第二夹持爪26且固定在所述夹持外壳23内的连接轴27、与所述第一夹持爪25上端固定连接的第一连杆28、固定在所述第一夹持爪25左端的第一套环29、固定在所述双向气缸24伸缩左端且穿插过所述第一套环29的第一拨杆30、固定在所述第一拨杆30底端的第一限位块31、与所述第二夹持爪26上端固定连接的第二连杆32、固定在所述第二夹持爪26右端的第二套环33、固定在所述双向气缸24伸缩右端且穿插过所述第二套环33的第二拨杆34、固定在所述第二拨杆34底端的第二限位块35共同构成；所述移动外壳7底面上开有供所述移动杆13伸出及横向位移的开口；所述伺服电机11通过联轴器36与所述丝杆10连接；所述第一夹持爪25的数量为三个，所述第二夹持爪26的数量为两个，所述第一夹持爪25与所述第二夹持爪26间隔交叉排列；所述第一夹持爪25和所述第二夹持爪26下端均设有防滑纹37；所述铰耳4的数量为两个，所述铰耳4分别固定在所述支架2上端两侧；所述夹持外壳23为下端无底面壳体；所述弧形开口19的宽度与所述滑移杆22的直径相等；所述固定块15的数量为四个，所述滑杆16的数量为两个，所述滑杆16的长度方向与所述丝杆10的长度方向一致；所述控制器3与所述回转台1、伺服气缸6、伺服电机11和双向气缸24电气连接。

本实施方案的特点为，移动外壳底端设有固定块，固定块间且沿移动外壳长度方向上固定有滑杆，滑杆上套装有滑块，滑块上端与移动杆固定连接，滑块下端固定有半圆板，半圆板上开有弧形开口，滑块上且位于滑杆下方设有穿插过滑块的铰轴，铰轴两端固定有滑移架，滑移架间固定有穿插过弧形开口的滑移杆，夹持机构由固定在滑移架底端的夹持外壳、固定在夹持外壳内的双向气缸、上端位于夹持外壳内下端伸出夹持外壳的第一夹持爪、上端位于夹持外壳内下端伸出夹持外壳且与第一夹持爪交叉构形剪状的第二夹持爪、穿插过第一夹持爪和第二夹持爪且固定在夹持外壳内的连接轴、与第一夹持爪上端固定连接的第一连杆、固定在第一夹持爪左端的第一套环、固定在双向气缸伸缩左端且穿插过第一限位环的第一拨杆、固定在第一拨杆底端的第一限位块、与第二夹持爪上端固定连接的第二连杆、固定在第二夹持爪右端的第二套环、固定在双向气缸伸缩右端且穿插过第二限位环的第二拨杆、固定在第二拨杆底端的第二限位块共同构成。利用本发明的技术方案制作的一种自动化工业机械手，可通过夹持机构实现对物料的抓取，并通过回转台、伺服气缸和移动机构的配合将对物料移动到指定位置，作业过程全程自动化，无需人工干预，能有效降低人力劳动成本，本装置结构简单，便于操作，可大幅提高生产效率。

在本实施方案中，控制器驱动回转台旋转，回转台带动支架旋转到指定位置，伺服气缸伸缩端伸出，使移动外壳左端升起右端下降，伺服电机通电旋转输出一定角位移，丝杆与伺服电机旋转端一同旋转，丝杆上的螺母座将丝杆的旋转运动转化为直线运动，并通过移动杆带动滑块移动到指定位置，滑块在滑杆的支撑下平稳滑动、倾斜下降，夹持外壳随移动滑块下降，滑移架通过绞轴与滑块铰接，滑移杆在弧形开口中滑动，使夹持外壳始终保持竖直下降，当夹持外壳移动到合适位置时，双向气缸伸缩端伸出，第一连杆和第二连杆向双向气缸外侧伸出，第一夹持爪在第一套环的拉力作用下倾斜，第二夹持爪在第二套环的拉力作用下倾斜，使第一夹持爪和第二夹持爪的下端远离，使物件处于第一夹持爪和第二夹持的张开空间中，随后双向气缸伸缩端收缩索，第一连杆和第二连杆向双向气缸靠拢，带动第一夹持爪和第二夹持爪下端靠拢，从而将物件夹持住，再通过回转台、伺服电机和伺服气缸的配合实现物件的移动。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。