一种硬臂式助力机械手的制作方法

本实用新型涉及机械手领域，特别是涉及一种硬臂式机械手。

背景技术：

作为一种在车间内使用的新型机械化吊运工具，机械手在中小批量多品种生产加工中运用极广；小批量多品种的中等重量物件的搬运工作机械化是长期以来一直存在的难以解决的困难；通常，以前常采用吊车和电动葫芦等搬运工具，但是这难以保证在流水线上的机械化生产；传统的机械手搬运效率低、精度低，而且方向也会受到限制，所以在很多情况下这并不能满足生产需求；

因此，亟需一种精度高、方向不受限且可限位的新型的机械手来提高搬运效率。

技术实现要素：

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：包括安装装置、控制装置、旋转装置、平衡装置、限位装置和夹具，所述安装装置包括底座和立柱，所述立柱通过焊接与底座固定连接，所述控制装置包括储气罐、气动箱和控制手柄，所述储气罐与气动箱通过气管连接，所述气动箱与控制手柄通过气管连接，所述旋转装置包括主轴、转轴、次转轴和悬臂，所述主轴与立柱通过螺钉固定连接，所述主轴内设有主轴承，所述主轴通过主轴承与转轴转动连接，所述次转轴内设有次轴承，所述次转轴通过次轴承与悬臂的一端转动连接，所述次转轴通过平衡装置与转轴转动连接，所述悬臂的另一端与夹具固定连接，所述平衡装置包括平衡气缸和四连杆机构，所述四连杆机构一端与平衡气缸固定连接，另一端与次转轴固定连接，所述平衡气缸与气动箱通过气管连接，所述四连杆机构与转轴通过螺钉固定连接，所述限位装置分为主限位装置和次限位装置，所述主限位装置设置在转轴上并与主轴承转动连接，所述次限位装置设置在次转轴上并与次轴承连接；

进一步的，所述主限位装置包括主连接座、主限位气缸和主转盘，所述主限位气缸与主连接座通过焊接固定连接，所述主连接座与转轴通过螺钉固定连接，所述主限位气缸与控制装置通过气动连接，所述主转盘中部设有主转盘通孔，所述主转盘通过主转盘通孔与主轴承过盈配合连接；

进一步的，所述主转盘还设有若干个主限位通孔，所述若干个主限位通孔设置在主转盘通孔外周，所述主限位气缸的气杆穿过主限位通孔卡住主转盘；

进一步的，所述次限位装置包括次连接座、次限位气缸和次转盘，所述次限位气缸与次连接座通过焊接固定连接，所述次连接座与悬臂通过螺钉固定连接，所述次限位气缸与控制装置通过气动连接，所述次转盘中部设有次转盘通孔，所述次转盘通过次转盘通孔与次轴承过盈配合连接；

进一步的，所述次转盘还设有若干个次限位通孔，所述若干个次限位通孔设置在次转盘通孔外周，所述次限位气缸的气杆穿过次限位通孔卡住次主转盘；

进一步的，所述立柱与主轴连接的一端设有第一连接盘，所述主轴与立柱上设有第二连接盘，所述第一连接盘与第二连接盘通过螺钉固定连接；

进一步的，所述立柱与主轴连接的一端设有立柱加强筋，所述主轴上设有转轴加强筋，所述主轴加强筋与立柱加强筋对应连接；

进一步的，还包括保护杆，所述保护杆一端与转轴焊接固定连接，另一端与四连杆机构通过螺钉连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型通过操作手柄控制夹具的不同动作从而工件的夹持、放松、翻转等动作，通过平衡装置中的平衡气缸与悬臂负载产生的杠杠平衡达到省力悬浮的作力，从而实现工件省力搬运，采用四连杆机构保证悬臂在上下运动过程中一直处于水平状态。

附图说明

附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。

图1为本实用新型一实施例提供的结构示意图；

图2为图1的A部放大示意图；

图3为图1的B部放大示意图；

其中，11-底座 12-立座 121-立柱加强筋 21-平衡气缸

22-四连杆机构 31-转轴 311-主轴加强筋 32-次转轴

33-悬臂 4-控制手柄 41-气动箱 5-夹具

51-夹具连接杆 6-保护杆 71-主限位气缸 72-主转盘

73-次限位气缸 74-次转盘

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步描述，其中，以图1的方向为准。

如图1-3中所示，本实用新型一实施例提供的硬臂式机械手，包括安装装置、控制装置、旋转装置、平衡装置、限位装置和夹具；

其中，安装装置包括底座11和与底座11固定连接的立柱12，底座11与地面接触，立柱12用于承载旋转装置，立柱12与旋转装置连接的一端设有第一连接盘，第一连接盘上设有若干个通孔，旋转装置设置在第一连接盘上，螺钉穿过通孔固定旋转装置与安装装置之间的连接，立柱12与主轴连接的一端设有立柱加强筋121，立柱加强筋121与第一连接盘固定连接；

其中，旋转装置包括主轴、转轴31、次转轴32和悬臂33，主轴与立柱12连接的一端设有第二连接盘，第一连接盘与第二连接盘通过螺钉固定连接主轴与立柱12连接，在第二连接盘下端设有主轴加强筋311，主轴加强筋311与立柱加强筋121对应，主轴内设有主轴承，主轴通过主轴承与转轴31转动连接，次转轴内设有次轴承，次转轴32通过次轴承与悬臂33的一端转动连接，次转轴通过平衡装置与转轴31转动连接，悬臂33的另一端通过夹具连接杆51与夹具5固定连接；

控制装置包括储气罐、气动箱41和控制手柄4储气罐与气动箱通过气管连接，气动箱41与控制手柄4通过气管连接；

平衡装置包括平衡气缸21和四连杆机构22，四连杆机构22一端与平衡气缸21固定连接，另一端与次转轴32固定连接，平衡气缸21与气动箱41通过气管连接，四连杆机构22与转轴31通过螺钉固定连接；

限位装置分为主限位装置和次限位装置，主限位装置设置在转轴31上并与主轴承转动连接，次限位装置设置在次转轴32上并与次轴承连接；

其中，主限位装置包括主连接座、主限位气缸71和主转盘72，主限位气缸71与主连接座通过焊接固定连接，主连接座与转轴31通过螺钉固定连接，主限位气缸71与控制装置通过气动连接，主转盘72中部设有主转盘通孔，主转盘72通过主转盘通孔与主轴承过盈配合连接，其中，主转盘72还设有若干个主限位通孔，若干个主限位通孔设置在主转盘通孔外周，主限位气缸71的气杆穿过主限位通孔从而卡住主转盘72转动实现对转轴31限位固定；

次限位装置包括次连接座、次限位气缸73和次转盘74，次限位气缸73与次连接座通过焊接固定连接，次连接座与悬臂33通过螺钉固定连接，次限位气缸73与控制装置通过气动连接，次转盘74中部设有次转盘通孔，次转盘74通过次转盘通孔与次轴承过盈配合连接,其中，次转盘74还设有若干个次限位通孔，若干个次限位通孔设置在次转盘通孔外周，次限位气缸的气杆穿过次限位通孔卡住次主转盘74转动实现对悬臂33的限位固定。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。