一种用于生产线的自动安装机械臂的制作方法

本发明涉及一种机械臂，具体为一种用于生产线的自动安装机械臂，属于机械臂应用技术领域。

背景技术：

随着人们生活水平的快速发展，机械臂在机械设备加工生产线中使用越来越频繁，机械臂是指高精度，高速点胶机器手，机械臂是一个多输入多输出、高度非线性、强耦合的复杂系统。

在机械设备生产线加工中，机械臂的主要作用是对机械设备的部件之间的螺丝进行旋拧固定组装，保证机械设备在出厂使用时，各部件连接更加牢固，不易损坏，提高机械设备的使用寿命，提高生产线上对机械设备的安装效率。

现有的用于生产线的机械臂在工作使用时仍然存在着许多不足之处，现有的机械臂对机械设备安装工作的自动化程度低，需要额外的输送带对产品进行输送时，机械臂才能对机械设备产品进行安装，功能的多样性差，且现有的机械臂的臂爪和安装座的可转动角度小，对产品安装加工的可操作范围小，对产品安装的效率慢，且对产品安装时，机械臂与产品之间的摩擦损坏大，机械臂对产品安装的位置和角度不够精准，机械臂对产品安装的质量差。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决现有的玻璃面板在被加工时，一般需要多道工序完成，如切割、雕刻、装载等，在每完成一道工序后，工作人员都需要通过生产流水线或人工挪运的方式将玻璃面板运送到下一道工序加工车间进行加工，该种方式不仅浪费大量的时间，而且在玻璃挪运过程中，常常会落上灰尘、杂质，玻璃面板被加工的整洁性差，且玻璃面板在被加工时容易抖动或滑动，器械对玻璃面板加工的质量差，玻璃面板在被加工后被装载的过程中，需要人工进行装载存放，十分费时费力，玻璃面板生产时的自动化程度非常低的问题，而提出一种用于生产线的自动安装机械臂。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种用于生产线的自动安装机械臂，包括臂爪、传动架、安装座、托板和液压泵，所述臂爪下方平行设置有传动架，且所述传动架一端安装有安装座，所述安装座下方平行设置有矩形的托板，且所述托板中部下方第一电机，所述第一电机下方设置有液压泵，所述臂爪上设置有夹块，且所述夹块上方安装有连接块，所述连接块一端对称安装有两个爪钩，所述夹块上卡接有第二电机，且所述第二电机上方贯穿安装有第二转柱，且所述第二转柱顶部连接在连接块底部，所述传动架上设置有第三电机，且所述第三电机一端通过套轴与所述安装座转动连接，所述传动架底部水平设置有移动座，所述移动座内部两端均设置有第五电机，且所述移动座中部下方设置有套槽，两个所述第五电机均通过第三齿轮连接到套槽内部，且托板中部上方设置有与套槽相匹配的导轨，所述安装座底部垂直设置有装板，且安装座侧壁和所述装板上均安装有若干个螺刀，所述安装座中部设置有第四电机，且所述安装座侧壁对称设置有两个固定爪，所述第四电机通过两个第二摆块分别与两个固定爪活动连接。

进一步在于：所述液压泵下方设置有圆形的接电板，且接电板通过导线连接外部电源，且接电板与液压泵、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机和第五电机均呈电性连接，通过液压泵对液压泵、第一电机、第二电机、第三电机、第四电机、第五电机等部件进行供电，保证该机械臂的正常工作使用。

进一步在于：所述液压泵内部上方贯穿设置有圆柱形的液压杆，且液压泵通过液压杆连接到第一电机底部，且液压泵通过液压杆与第一电机呈活动连接，第一电机带动托板转动，托板带动其上方臂爪转动，臂爪一端下方的第二电机带动臂爪配合转动，将臂爪摆动至需要被安装的产品的摆放台上，随后臂爪通过两个圆弧形的爪钩抓取产品，并通过臂爪将产品摆转移动至安装座正前方，安装座通过螺刀转动对产品上需要安装固定的螺丝进行旋转固定，液压泵通过液压柱带动臂爪和安装座上下移动，调节臂爪上爪钩抓取产品的高度以及安装座对产品安装的高度位置。

进一步在于：所述第一电机内部上方贯穿安装有第一转柱，且第一转柱上端连接到托板底部，且第一转柱通过第一齿轮与第一转柱、且第一转柱与托板均呈转动连接，所述第一齿轮设置在第一转柱底部，扩大了该机械臂上臂爪和安装座的可转动、操作范围，保证了使用的灵活性。

进一步在于：所述第二电机通过第二齿轮与第二转柱、且第二转柱与连接块和臂爪均呈转动连接，且连接块两端均设置有与爪钩相匹配的第一摆块，两个爪钩均通过连接螺孔中的螺栓分别与两个第一摆块连接，连接块内部的电机通过两个第一摆块分别带动两个爪钩活动，对产品进行抓取移动工作。

进一步在于：所述夹块内部设置有第六电机，且第六电机通过两个第一摆块分别与两个爪钩呈活动连接，且夹块上方两端均设置有与第二电机相匹配的装槽，通过装槽对第二电机卡接固定，保证该机械臂上的臂爪工作更加稳固牢靠。

进一步在于：所述传动架上方水平安装有套座，且夹块下方卡接在套座中，且夹块与套座的连接处两端均设置有挡板，第三电机通过套轴带动安装座转动，来快速调节安装座上的螺刀对产品旋拧螺丝固定的位置，通过挡板对套座卡挡，保证套座工作时更加稳固牢靠。

进一步在于：所述导轨两端均设置有与第三齿轮相匹配的圆弧形齿槽，第五电机通过第三齿轮与移动座活动连接，移动座内的第五电机通过第三齿轮带动移动座在导轨上前后移动，来带动臂爪和安装座前后移动，调节臂爪抓取产品的左右位置以及安装座对产品安装的水平位置。

进一步在于：所述装板侧壁和安装座上分别设置有与螺刀相匹配的第一装刀孔和第二装刀孔，且螺刀背面设置有十字形插块，插块两端均设置有夹板，所述夹板两端均贯穿安装有伸缩条，所述伸缩条背侧设置有复位弹簧，且夹板内部设置有与复位弹簧相匹配的活动槽，操作人员通过将螺刀插入装刀孔，伸缩条通过复位弹簧向夹板内部的活动槽中缩进，在伸缩条卡进装刀孔中后，复位弹簧复位将伸缩条顶出，保证螺刀在装刀槽中工作更加稳固牢靠，通过安装座及装板内部的电机带动螺刀转动对产品上螺丝旋拧固定。。

一种用于生产线的自动安装机械臂的工作方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤一：第一电机通过第一齿轮和第一转柱带动托板转动，托板带动其上方臂爪转动，臂爪一端下方的第二电机带动臂爪配合转动，将臂爪摆动至需要被安装的产品的摆放台上；

步骤二：随后臂爪通过两个圆弧形的爪钩抓取产品，并通过臂爪将产品摆转移动至安装座正前方，安装座一端的两个固定爪分别对产品两端进行卡紧固定，安装座内部的电机带动不同规格的螺刀转动对产品上需要安装固定的螺丝进行旋转固定，第三电机通过套轴带动安装座转动，调节安装座上的螺刀对产品旋拧螺丝固定的位置；

步骤三：液压泵通过液压柱带动臂爪和安装座上下移动，调节臂爪上爪钩抓取产品的高度以及安装座对产品安装的高度位置，移动座内的第五电机通过第三齿轮带动移动座在导轨上前后移动，来带动臂爪和安装座前后移动，调节臂爪抓取产品的左右位置以及安装座对产品安装的水平位置，实现该机械臂来对生产线上的产品进行自动安装。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、第一电机带动托板转动，托板带动其上方臂爪转动，臂爪一端下方的第二电机带动臂爪配合转动，将臂爪摆动至需要被安装的产品的摆放台上，随后臂爪通过两个圆弧形的爪钩抓取产品，并通过臂爪将产品摆转移动至安装座正前方，安装座通过螺刀转动对产品上需要安装固定的螺丝进行旋转固定，一方面扩大了该机械臂上臂爪和安装座的可转动、操作范围，保证了使用的灵活性，另一方面，保证该机械臂对产品安装的自动化程度更高。

2、安装座上不同规格大小的螺刀，通过不同规格大小的螺刀对产品上不同规格的螺丝进行旋拧固定，且内第三电机通过套轴带动安装座转动，来快速调节安装座上的螺刀对产品旋拧螺丝固定的位置，液压泵通过液压柱带动臂爪和安装座上下移动，调节臂爪上爪钩抓取产品的高度以及安装座对产品安装的高度位置，移动座内的第五电机通过第三齿轮带动移动座在导轨上前后移动，来带动臂爪和安装座前后移动，调节臂爪抓取产品的左右位置以及安装座对产品安装的水平位置，一方面保证该机械臂对产品安装的效率更快，安装工作的位置更加精准，另一方面，保证该机械臂能对不同大小、形状的产品进行抓运、安装，保证了适配的广泛性。

3、安装座中部一端对称设置有两个固定爪，第四电机通过两个第二摆块分别带动两个固定爪摆动，来对臂爪抓取过来的产品两端进行卡紧固定，保证该机械臂对产品安装时，产品更加稳固牢靠，提高了该机械臂对产品安装工作的精准度，减少了该机械臂与产品之间的摩擦损耗，提高了该机械臂对生产线上产品的安装质量；该机械臂牢固耐用，具有良好的社会效益和经济效益，适合推广使用。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明整体立体结构示意图。

图2为本发明整体立体结构分解示意图。

图3为本发明臂爪立体结构分解示意图。

图4为本发明臂爪与夹块连接侧视爆炸图。

图5为本发明整体托板立体结构示意图。

图6为本发明传动架立体结构示意图。

图7为本发明安装座立体结构示意图。

图8为本发明螺刀背面示意图。

图9为本发明移动座正视图。

图中：1、臂爪；2、套座；3、传动架；4、安装座；5、托板；6、第一电机；7、液压泵；8、接电板9、夹块；10、螺刀；11、导轨；12、第一转柱；13、第一齿轮；14、液压杆；15、连接块；16、装槽；17、爪钩；18、第一摆块；19、连接螺孔；20、第二转柱；21、第二齿轮；22、第二电机；23、齿槽；24、第三电机；25、套轴；26、移动座；27、装板；28、第一装刀孔；29、第二装刀孔；30、第四电机；31、固定爪；32、第二摆块；33、插块；34、夹板；35、伸缩条；36、复位弹簧；37、活动槽；38、第五电机；39、套槽；40、第三齿轮。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9所示，一种用于生产线的自动安装机械臂，包括臂爪1、传动架3、安装座4、托板5和液压泵7，臂爪1下方平行设置有传动架3，且传动架3一端安装有安装座4，安装座4下方平行设置有矩形的托板5，托板5内部设置有型号为cp1h-x40dt-d的plc控制器(生产厂家：欧姆龙)，通过plc控制器对该机械臂进行控制工作，且托板5中部下方第一电机6，第一电机6下方设置有液压泵7，臂爪1上设置有夹块9，且夹块9上方安装有连接块15，连接块15一端对称安装有两个爪钩17，两个爪钩17上均设置有型号为ls-92f的距离传感器(生产厂家：松下)，通过距离传感器识别产品位置，方便两个爪钩17对产品抓取，夹块9上卡接有第二电机22，且第二电机22上方贯穿安装有第二转柱20，且第二转柱20顶部连接在连接块15底部，传动架3上设置有第三电机24，移动座26内的第五电机38通过第三齿轮40带动移动座26在导轨11上前后移动，来带动臂爪1和安装座4前后移动，调节臂爪1抓取产品的左右位置以及安装座4对产品安装的水平位置，一方面保证该机械臂对产品安装的效率更快，安装工作的位置更加精准，另一方面，保证该机械臂能对不同大小、形状的产品进行抓运、安装，保证了适配的广泛性，且第三电机24一端通过套轴25与安装座4转动连接，传动架3底部水平设置有移动座26，移动座26内部两端均设置有第五电机38，且移动座26中部下方设置有套槽39，两个第五电机38均通过第三齿轮40连接到套槽39内部，且托板5中部上方设置有与套槽39相匹配的导轨11，安装座4底部垂直设置有装板27，且安装座4侧壁和装板27上均安装有若干个螺刀10，安装座4中部设置有第四电机30，且安装座4侧壁对称设置有两个固定爪31，第四电机30通过两个第二摆块32分别与两个固定爪31活动连接，第四电机30通过两个第二摆块32分别带动两个固定爪31活动对产品两端进行卡紧固定。

作为本发明的一种技术优化方案，液压泵7下方设置有圆形的接电板8，且接电板8通过导线连接外部电源，且接电板8与液压泵7、第一电机6、第二电机22、第三电机24、第四电机30和第五电机38均呈电性连接，通过液压泵7对液压泵7、第一电机6、第二电机22、第三电机24、第四电机30、第五电机38等部件进行供电，保证该机械臂的正常工作使用。

作为本发明的一种技术优化方案，液压泵7内部上方贯穿设置有圆柱形的液压杆14，且液压泵7通过液压杆14连接到第一电机6底部，且液压泵7通过液压杆14与第一电机6呈活动连接，第一电机6带动托板5转动，托板5带动其上方臂爪1转动，臂爪1一端下方的第二电机22带动臂爪1配合转动，将臂爪1摆动至需要被安装的产品的摆放台上，随后臂爪1通过两个圆弧形的爪钩17抓取产品，并通过臂爪1将产品摆转移动至安装座4正前方，安装座4通过螺刀10转动对产品上需要安装固定的螺丝进行旋转固定，液压泵7通过液压柱14带动臂爪1和安装座4上下移动，调节臂爪1上爪钩17抓取产品的高度以及安装座4对产品安装的高度位置。

作为本发明的一种技术优化方案，第一电机6内部上方贯穿安装有第一转柱12，且第一转柱12上端连接到托板5底部，且第一转柱12通过第一齿轮13与第一转柱12、且第一转柱12与托板5均呈转动连接，第一齿轮13设置在第一转柱12底部，扩大了该机械臂上臂爪1和安装座4的可转动、操作范围，保证了使用的灵活性。

作为本发明的一种技术优化方案，第二电机22通过第二齿轮21与第二转柱20、且第二转柱20与连接块15和臂爪1均呈转动连接，且连接块15两端均设置有与爪钩17相匹配的第一摆块18，两个爪钩17均通过连接螺孔19中的螺栓分别与两个第一摆块18连接，连接块15内部的电机通过两个第一摆块18分别带动两个爪钩17活动，对产品进行抓取移动工作。

作为本发明的一种技术优化方案，夹块9内部设置有第六电机，且第六电机通过两个第一摆块18分别与两个爪钩17呈活动连接，且夹块9上方两端均设置有与第二电机22相匹配的装槽16，通过装槽16对第二电机22卡接固定，保证该机械臂上的臂爪工作更加稳固牢靠。

作为本发明的一种技术优化方案，传动架3上方水平安装有套座2，且夹块9下方卡接在套座2中，且夹块9与套座2的连接处两端均设置有挡板，第三电机24通过套轴25带动安装座4转动，来快速调节安装座4上的螺刀10对产品旋拧螺丝固定的位置，通过挡板对套座2卡挡，保证套座2工作时更加稳固牢靠。

作为本发明的一种技术优化方案，导轨11两端均设置有与第三齿轮40相匹配的圆弧形齿槽23，通过圆弧形的齿槽23使移动座26左右移动更加平稳，第五电机38通过第三齿轮40与移动座26活动连接，移动座26内的第五电机38通过第三齿轮40带动移动座26在导轨11上前后移动，来带动臂爪1和安装座4前后移动，调节臂爪1抓取产品的左右位置以及安装座4对产品安装的水平位置。

作为本发明的一种技术优化方案，装板27侧壁和安装座4上分别设置有与螺刀10相匹配的第一装刀孔28和第二装刀孔29，通过第一装刀孔28和第二装刀孔29分别连接安装不同规格大小的螺刀10，且螺刀10背面设置有十字形插块33，插块33两端均设置有夹板34，夹板34两端均贯穿安装有伸缩条35，伸缩条35背侧设置有复位弹簧36，且夹板34内部设置有与复位弹簧36相匹配的活动槽37，操作人员通过将螺刀10插入装刀孔，伸缩条35通过复位弹簧36向夹板34内部的活动槽37中缩进，在伸缩条35卡进装刀孔中后，复位弹簧36复位将伸缩条35顶出，保证螺刀10在装刀槽中工作更加稳固牢靠，通过安装座4及装板27内部的电机带动螺刀10转动对产品上螺丝旋拧固定。

一种用于玻璃面板一体化加工方法，该方法具体包括以下步骤：

步骤一：第一电机6通过第一齿轮13和第一转柱12带动托板5转动，托板5带动其上方臂爪1转动，臂爪1一端下方的第二电机22带动臂爪1配合转动，将臂爪1摆动至需要被安装的产品的摆放台上；

步骤二：随后臂爪1通过两个圆弧形的爪钩17抓取产品，并通过臂爪1将产品摆转移动至安装座4正前方，安装座4一端的两个固定爪31分别对产品两端进行卡紧固定，安装座4内部的电机带动不同规格的螺刀10转动对产品上需要安装固定的螺丝进行旋转固定，第三电机24通过套轴25带动安装座4转动，调节安装座4上的螺刀10对产品旋拧螺丝固定的位置；

步骤三：液压泵7通过液压柱14带动臂爪1和安装座4上下移动，调节臂爪1上爪钩17抓取产品的高度以及安装座4对产品安装的高度位置，移动座26内的第五电机38通过第三齿轮40带动移动座26在导轨11上前后移动，来带动臂爪1和安装座4前后移动，调节臂爪1抓取产品的左右位置以及安装座4对产品安装的水平位置，实现该机械臂来对生产线上的产品进行自动安装。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、第一电机6带动托板5转动，托板5带动其上方臂爪1转动，臂爪1一端下方的第二电机22带动臂爪1配合转动，将臂爪1摆动至需要被安装的产品的摆放台上，随后臂爪1通过两个圆弧形的爪钩17抓取产品，并通过臂爪1将产品摆转移动至安装座4正前方，安装座4通过螺刀10转动对产品上需要安装固定的螺丝进行旋转固定，保证该机械臂对产品安装的自动化程度更高。

2、安装座上不同规格大小的螺刀10，通过不同规格大小的螺刀10对产品上不同规格的螺丝进行旋拧固定，且内第三电机24通过套轴25带动安装座4转动，来快速调节安装座4上的螺刀10对产品旋拧螺丝固定的位置，液压泵7通过液压柱14带动臂爪1和安装座4上下移动，调节臂爪1上爪钩17抓取产品的高度以及安装座4对产品安装的高度位置，移动座26内的第五电机38通过第三齿轮40带动移动座26在导轨11上前后移动，来带动臂爪1和安装座4前后移动，调节臂爪1抓取产品的左右位置以及安装座4对产品安装的水平位置，一方面保证该机械臂对产品安装的效率更快，安装工作的位置更加精准，另一方面，保证该机械臂能对不同大小、形状的产品进行抓运、安装，保证了适配的广泛性。

3、安装座4中部一端对称设置有两个固定爪31，第四电机30通过两个第二摆块32分别带动两个固定爪31摆动，来对臂爪1抓取过来的产品两端进行卡紧固定，保证该机械臂对产品安装时，产品更加稳固牢靠，提高了该机械臂对产品安装工作的精准度，减少了该机械臂与产品之间的摩擦损耗，提高了该机械臂对生产线上产品的安装质量；该机械臂牢固耐用，具有良好的社会效益和经济效益，适合推广使用。

本发明在使用时，人们利用该装置将微基站套设在两个套框3之间，操作人员通过转动调距盘2两端的第一螺柱13，第一螺柱通过螺纹作用在连接圈11的螺槽12中前后移动，第一螺柱13通过转板14连接到安装架1的转槽9中，第一螺柱13通过一端的转板14带动安装架1左右移动，来调节两个套框3之间的间距，使微基站两侧能够套装在套框3的套夹槽4中，利用套框3侧板对微基站进行卡挡，保证微基站不会受到刮碰、损坏，在微基站被套放到套夹槽4中后，操作人员将固定座8一端的圆形夹板17与微基站表壁贴紧，随后通过顺时针旋拧螺圈16将固定座8上的第二螺柱15与滑槽连接固定，使微基站在被该装置防护时，微基站更加稳固牢靠，操作人员通过在滑槽中滑动固定座8上的第二螺柱15，来调节夹板17对微基站的固定位置，保证固定座对不同宽度、形状的微基站固定位置更加适宜、精准。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修该和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。