一种四轴机械手装置的制作方法

本实用新型涉及机械加工技术领域，更具体地说，涉及一种四轴机械手装置。

背景技术：

在产品(玻璃板/片)的镀膜、热转印等工艺过程中，产品往往要经过数十道甚至更多道工序，才能形成成品，产品在不同工序阶段需要进入不同的加工设备，因为工序各不相同，中间需要在不同的工位上流转，若中间通过转送带转送，流水线上产品为自由状态，可能因各种原因(摩擦力，倾斜重力)，转运后呈现不同角度，当进入一下个工序，需要定位纠偏，当下一工序短距离工位出现高低差时，转送带方式往往更是无法完成。

目前常见的可作为拾取转移作用的机器人设计，通常只能固定在一个特定的位置，通过机械手臂的左右摆动，上下运动通过安装吸盘或夹具来实现抓取物件，但它不能移动，抓取长度完全依赖机械手臂的长度，通常抓取距离只就40-50厘米，抓取的范围较短。

综上所述，如何有效地解决目前在产品加工中所采用的机械抓取范围小等的技术问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种四轴机械手装置，该四轴机械手装置的结构设计可以有效地解决目前在产品加工中所采用的机械抓取范围小等的技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种四轴机械手装置，包括：

水平滑轨，用于提供水平方向的进给运动；

旋转输出组件，滑动安装于所述水平滑轨上，用于输出驱动产品转移的位移及旋转，所述旋转输出组件包括用于输出相对水平滑轨摆动的摆动输出电机、用于输出竖直直线运动的第一电机，以及用于输出旋转运动的第二电机；所述第一电机与所述摆动输出电机的输出端连接，所述第二电机与所述第一电机的输出端连接。

优选的，上述四轴机械手装置中，所述旋转输出组件还包括安装座，所述安装座设置于所述水平滑轨上，由水平滑轨驱动平移，所述摆动输出电机安装于所述安装座。

优选的，上述四轴机械手装置中，所述旋转输出组件还包括与所述第一电机的输出端传动连接的微距丝杆，用于将第一电机输出的旋转运动转化为竖直直线运动。

优选的，上述四轴机械手装置中，所述旋转输出组件还包括转接板，所述第二电机安装于所述转接板，转接板与所述微距丝杆传动连接，用于驱动所述第二电机沿竖直方向运动。

优选的，上述四轴机械手装置中，所述第二电机的输出端连接有用于抓取工件的旋转轴，所述旋转轴端面设置有内部连通气路的吸嘴结构。

优选的，上述四轴机械手装置中，所述第二电机的输出端通过联轴器与所述旋转轴传动连接。

优选的，上述四轴机械手装置中，所述摆动输出电机具体为直驱电机。

优选的，上述四轴机械手装置中，所述水平滑轨底部连接有底板结构，所述底板结构底部活动连接有机架。

本实用新型提供的四轴机械手装置，包括：水平滑轨，用于提供水平方向的进给运动；旋转输出组件，滑动安装于所述水平滑轨上，用于输出驱动产品转移的位移及旋转，所述旋转输出组件包括用于输出相对水平滑轨摆动的摆动输出电机、用于输出竖直直线运动的第一电机，以及用于输出旋转运动的第二电机；所述第一电机与所述摆动输出电机的输出端连接，所述第二电机与所述第一电机的输出端连接。这种四轴机械手设计，在传统设计的基础上进一步增加了滑轨的设计，通过水平滑轨驱动旋转输出组件的水平滑移，从而增大机械手的抓取范围；并设置输出摆动运动的结构，令机械臂能够绕水平滑轨在一定范围内摆动，提升装置抓取的灵活性，通过第一电机驱动抓取机构上下运行以便实现抓取，通过第二电机的旋转输出设计，令抓取转移的工件能够适应后面的加工工位，保证工序的连贯性。综上所述，本实用新型有效解决了目前在产品加工中所采用的机械抓取范围小等的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的四轴机械手装置的结构示意图。

附图中标记如下：

摆动输出电机1、第一电机2、安装座3、第二电机4、水平滑轨5、底板结构6、机架7、吸嘴结构8、旋转轴9、联轴器10。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种四轴机械手装置，以解决目前在产品加工中所采用的机械抓取范围小等的技术问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，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做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。

请参阅图1，图1为本实用新型实施例提供的四轴机械手装置的结构示意图。

本实用新型提供的四轴机械手装置，包括：

水平滑轨5，提供水平方向的进给运动；其中优选的设计是在水平滑轨5表面设置密封罩，能够有效防尘，保障滑轨的精准度。

旋转输出组件，滑动安装于水平滑轨5上，用于输出驱动产品转移的位移及旋转，旋转输出组件包括用于输出相对水平滑轨5摆动的摆动输出电机1、用于输出竖直直线运动的第一电机2，以及用于输出旋转运动的第二电机4；

通过旋转输出组件的设计，有效提供了机械手的摆动、升降及旋转运动，配合水平滑轨5的大范围平移动作，同时保证了抓取的精度灵活度以及抓取范围。

第一电机2与摆动输出电机1的输出端连接，第二电机4与第一电机2的输出端连接。这种四轴机械手设计，在传统设计的基础上进一步增加了滑轨的设计，通过水平滑轨5驱动旋转输出组件的水平滑移，从而增大机械手的抓取范围；并设置输出摆动运动的结构，令机械臂能够绕水平滑轨5在一定范围内摆动，提升装置抓取的灵活性，通过第一电机2驱动抓取机构上下运行以便实现抓取，通过第二电机4的旋转输出设计，令抓取转移的工件能够适应后面的加工工位，保证工序的连贯性。综上，本实用新型有效解决了目前在产品加工中所采用的机械抓取范围小等的技术问题。

旋转输出组件还包括安装座3，安装座3设置于水平滑轨5上，由水平滑轨5驱动平移，摆动输出电机1安装于安装座3；旋转输出组件还包括与第一电机2的输出端传动连接的微距丝杆，用于将第一电机2输出的旋转运动转化为竖直直线运动；旋转输出组件还包括转接板，第二电机4安装于转接板，转接板与微距丝杆传动连接，用于驱动第二电机4沿竖直方向运动。

本实施例提供的技术方案具体优化了旋转输出组件内的各个连接及传动结构设计，其中摆动输出电机1通过安装座3与水平滑轨5滑动连接，安装座3即相当于与滑轨配合的滑块设计；由于第一电机2及第二电机4与摆动输出电机1安装连接，因此均可与安装座3之间通过连接结构安装，通过微距丝杆实现将第一电机2输出转动转换为直线运动，相比传统流水线转送，机构可以在短距离工位出现高低差时，快速升降转送物料，且能实现高精度的转送，转送重复精度达0.05mm，无需定位机构导正。

第二电机4的输出端连接有用于抓取工件的旋转轴9，旋转轴9端面设置有内部连通气路的吸嘴结构8。第二电机4的输出端通过联轴器10与旋转轴9传动连接。本实施例提供的技术方案进一步优化了旋转输出组件底部与产品工件之间的抓取方式，通过吸嘴的方式实现与产品的抓取结合，能够较好的适应产品的光滑平面结构，通过第二电机4输出的旋转对产品的角度实现调节，以便更好的适应工位结构。

摆动输出电机1具体为直驱电机，水平滑轨5底部连接有底板结构6，底板结构6底部活动连接有机架7。摆动输出电机1所采用的直驱电机也称DD马达，具有转矩大，输出角度精度比普通伺服电机高的优点。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。