一种移动式工业机械手的制作方法

本发明涉及工业机械领域，具体地，涉及一种移动式工业机械手。

背景技术：

传随科学技术发展，自动化是现代经济的重要组成部分，自动化流水线也逐渐将人从单一重复的劳动中解放出来，机械手将取代人手完成重复性的动作，便于拿取货物的工业机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置，特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点，在现有的机械手搬去货物时，往往需要搬取的货物高度不一，通常需要多个机械手进行操作，成本太高，因此，我们提出了一种移动式工业机械手，以便于解决上述提出的问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供一种移动式工业机械手，该设备能够根据不同货物的高度进行夹取，减少成本并且提高效率。

本发明公开的一种移动式工业机械手，包括平板车，还包括安装在平板车上的旋转组件、升降组件、摇摆组件和夹紧组件，所述平板车的上方设有承托板，承托板通过固定支架与平板车的顶部固定连接，旋转组件包括有一个能够旋转的导向转轴和用于驱动转轴转动的旋转驱动组件，旋转驱动组件固定安装在承托板的底部，旋转驱动组件的工作端与导向转轴的内部传动连接，导向转轴呈竖直并且其一端能够转动的穿过承托板的底部与顶部向上延伸，升降组件包括能够升降的升降板和用于驱动升降板升降的升降驱动组件，升降驱动组件的底部与导向转轴的延伸端传动连接，升降板呈水平设置在升降驱动组件的顶部，升降驱动组件的工作端与升降板的底部固定连接，摇摆组件包括一个能够摇摆运动的摇摆架和用于驱动摇摆架摇摆运动的摇摆驱动组件，摇摆驱动组件固定安装在升降板的侧壁上，摇摆架的一端铰接设置在升降板的顶部，摇摆驱动组件的工作端与摇摆架的一端传动连接，夹紧组件包括能够夹紧工件的夹板，夹板设置在摇摆架远离摇摆驱动组件的一端。

优选地，所述旋转驱动组件包括第一电动推杆、导向主齿轮和滑动齿条，该导向主齿轮呈水平设置在承托板的底部，该导向主齿轮的中心处与导向转轴固定连接，平板车和承托板的中心处分别设有第一轴承，导向转轴的两端分别能够转动的设置在第一轴承的内圈，导向转轴的顶部穿过其中一个第一轴承向升降驱动组件的内部延伸，并且导向转轴的顶部与升降驱动组件的内部固定连接，滑动齿条位于导向齿轮的一侧，滑动齿条与导向主齿轮均呈水平设置，滑动齿条和导向主齿轮啮合设置，滑动齿条的一侧设有滑动滑道，滑动滑道和滑动齿条平行设置，滑动齿条靠近滑动滑道的一侧设有条形滑块，条形滑块与滑动滑道的侧壁固定连接，滑动滑道上设有用于供条形滑块滑动的条形滑槽，条形滑块能够滑动的设置在条形滑槽上，第一电动推杆呈水平设置在滑动齿条的一端，第一电动推杆通过第一气缸支架与固定支架的侧壁固定连接。

优选地，所述升降驱动组件包括圆形套杆、升降驱动电机、升降主齿轮和升降副齿轮，该圆形套杆呈竖直设置在导向转轴的顶部，导向转轴的顶部与圆形套杆的底部中心处固定连接，升降副齿轮呈水平设置在圆形套杆的内部中端，升降副齿轮的底部中心处设有转杆，转杆的顶部与升降副齿轮的底部固定连接，圆形套杆的内部底端间隔设有两个第二轴承，两个第二轴承分别固定安装在圆形套杆的内部，转杆能够转动的插设于两个第二轴承的内圈，升降驱动电机呈竖直设置在圆形套杆的一侧，升降驱动电机通过固定环与圆形套杆固定连接，升降主齿轮呈水平设置在升降驱动电机的上方，升降主齿轮的输出端与升降主齿轮的中心处固定连接，升降主齿轮的一侧穿过圆形套杆的外壁向升降副齿轮的方向延伸，圆形套杆上设有用于避让升降主齿轮旋转的避让切口，升降主齿轮和升降副齿轮在同一水平面上，升降主齿轮和升降副齿轮啮合设置，升降副齿轮的顶部通过升降螺纹杆与升降板传动连接。

优选地，所述升降驱动组件升降螺纹杆包括螺纹套杆和升降内杆，该升降内杆呈竖直设置，该升降内杆的底部与升降副齿轮的中心处固定连接，升降螺纹套杆套能够滑动的套设在升降内杆上，升降内杆的两侧分别设有条形抵触块，每个条形抵触分别与升降内杆的侧壁固定连接，升降螺纹套杆的内部设有用于供每个条形抵触块滑行的条形滑槽，每个条形抵触块分别能够滑动的设置在每个条形滑槽的内部，圆形套杆的内部顶端设有升降隔板，升降隔板上设有螺纹孔，螺纹套杆能够移动的穿过螺纹孔向上延伸，螺纹套杆和螺纹孔螺纹连接，螺纹套杆的顶部设有导向柱，螺纹套杆的顶部与导向柱固定连接，升降板的底部设有第三轴承，导向柱的一端能够转动的插设于第三轴承的内圈。

优选地，所述圆形套杆的底部边缘处设有环形滑动环，该滑动环向承托板的台面延伸，环形滑动环与圆形套杆的侧壁固定连接，承托板上设有用于供环形滑动环滑动的环形滑道，环形滑道的底部固定安装在承托板的台面上。

优选地，所述升降板的底部对称设有两个导向杆，两个导向杆均呈竖直设置，两个导向杆的顶部分别与升降板的底部固定连接，两个导向杆的底部向下延伸，圆形套杆的顶端设有用于供每个导向杆穿行的导向套，每个导向套分别与圆形套杆的侧壁固定连接。

优选地，所述摇摆驱动组件包括第二电动推杆和l型固定架，l型固定架固定安装在升降板的侧壁上。第二电动推杆呈竖直固定安装在l型固定架上，第二电动推杆的输出端向摇摆架的一端延伸，摇摆架为矩形结构，第二电动推杆的输出端与摇摆架的一端铰接。

优选地，所述夹板包括第三电动推杆和两个夹取治具，两个夹取治具对称铰接设置在摇摆架远离第二电动推杆的一端，第三电动推杆呈水平设置在两个夹取治具之间，第三电动推杆的输出端向两个夹取治具之间延伸，第三电动推杆的输出端设有两个铰接连杆，两个铰接连杆的一端分别与第三电动推杆的输出端铰接，两个铰接连杆的另一端分别与每个夹取治具的内侧壁铰接设置，第三电动推杆通过第三气缸支架固定安装在摇摆架的顶部。

有益效果：一种移动式工业机械手，机械手通过平板车移动到需要的地方停止，第一电动推杆带动滑动齿条水平移动，并同时带动导向主齿轮旋转，导向主齿轮通过导向转轴带动升降驱动组件旋转，设置的滑动滑道和条形滑块起到导向的作用，当机械手需要升降时，启动升降驱动电机，升降驱动电机带动升降主齿轮旋转，升降主齿轮打动升降副齿轮旋转，并通过升降副齿轮带动升降螺纹杆移动，升降螺纹杆移动时，副齿轮先带动升降内杆旋转，升降内杆通过条形抵触块和条形滑槽的配合带动螺纹套杆旋转，螺纹套杆在旋转时通过升降隔板的螺纹孔移动，螺纹套杆的顶部带动升降板移动，使螺纹套杆能够在螺纹孔上下移动并进行升降调节，当圆形套杆旋转时，设置的环形滑动环和环形滑道起到导向作用，当升降板在移动时，设置的导向杆和导向套起到导向定位的作用，当机械手需要倾斜运动时，启动第二电动推杆，第二电动推杆带动摇摆架的一端上下移动，直至移动到需要的位置停止，当需要夹持工件时并且夹取治具与工件对接时，启动第三电动推杆，第三电动推杆同时带动两个铰接连杆，两个铰接连杆同时带动夹取治具相向运动，直至使两个夹取治具抵触并加紧工件，该设备能够根据不同货物的高度进行夹取，减少成本并且提高效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为实施例中的立体结构示意图一；

图2为实施例中的立体结构示意图二；

图3为实施例中的侧视图；

图4为实施例中的升降组件的俯视图；

图5为实施例中的图4中沿a-a处的剖视图；

图6为实施例中的图4中沿b-b处的剖视图；

图7为实施例中的旋转组件的局部分解图；

附图标记说明：平板车1，承托板2，导向转轴3，升降板4，摇摆架5，夹板6，第一电动推杆7，导向主齿轮8，滑动齿条9，第一轴承10，滑动滑道11，条形滑块12，圆形套杆13，升降驱动电机14，升降主齿轮15，升降副齿轮16，转杆17，第二轴承18，避让切口19，螺纹套杆20，升降内杆21，条形抵触块22，条形滑槽23，升降隔板24，导向柱25，第三轴承26，环形滑动环27，环形滑道28，导向杆29，导向套30，第二电动推杆31，l型固定架32，夹取治具33，第三电动推杆34，铰接连杆35。

具体实施方式

以下将以图式揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参照图1至图7所示的一种移动式工业机械手，包括平板车1，还包括安装在平板车1上的旋转组件、升降组件、摇摆组件和夹紧组件，所述平板车1的上方设有承托板2，承托板2通过固定支架与平板车1的顶部固定连接，旋转组件包括有一个能够旋转的导向转轴3和用于驱动转轴转动的旋转驱动组件，旋转驱动组件固定安装在承托板2的底部，旋转驱动组件的工作端与导向转轴3的内部传动连接，导向转轴3呈竖直并且其一端能够转动的穿过承托板2的底部与顶部向上延伸，升降组件包括能够升降的升降板4和用于驱动升降板4升降的升降驱动组件，升降驱动组件的底部与导向转轴3的延伸端传动连接，升降板4呈水平设置在升降驱动组件的顶部，升降驱动组件的工作端与升降板4的底部固定连接，摇摆组件包括一个能够摇摆运动的摇摆架5和用于驱动摇摆架5摇摆运动的摇摆驱动组件，摇摆驱动组件固定安装在升降板4的侧壁上，摇摆架5的一端铰接设置在升降板4的顶部，摇摆驱动组件的工作端与摇摆架5的一端传动连接，夹紧组件包括能够夹紧工件的夹板6，夹板6设置在摇摆架5远离摇摆驱动组件的一端。

所述旋转驱动组件包括第一电动推杆7、导向主齿轮8和滑动齿条9，该导向主齿轮8呈水平设置在承托板2的底部，该导向主齿轮8的中心处与导向转轴3固定连接，平板车1和承托板2的中心处分别设有第一轴承10，导向转轴3的两端分别能够转动的设置在第一轴承10的内圈，导向转轴3的顶部穿过其中一个第一轴承10向升降驱动组件的内部延伸，并且导向转轴3的顶部与升降驱动组件的内部固定连接，滑动齿条9位于导向齿轮的一侧，滑动齿条9与导向主齿轮8均呈水平设置，滑动齿条9和导向主齿轮8啮合设置，滑动齿条9的一侧设有滑动滑道11，滑动滑道11和滑动齿条9平行设置，滑动齿条9靠近滑动滑道11的一侧设有条形滑块12，条形滑块12与滑动滑道11的侧壁固定连接，滑动滑道11上设有用于供条形滑块12滑动的条形滑槽23，条形滑块12能够滑动的设置在条形滑槽23上，第一电动推杆7呈水平设置在滑动齿条9的一端，第一电动推杆7通过第一气缸支架与固定支架的侧壁固定连接，机械手通过平板车1移动到需要的地方停止，第一电动推杆7带动滑动齿条9水平移动，并同时带动导向主齿轮8旋转，导向主齿轮8通过导向转轴3带动升降驱动组件旋转，设置的滑动滑道11和条形滑块12起到导向的作用。

所述升降驱动组件包括圆形套杆13、升降驱动电机14、升降主齿轮15和升降副齿轮16，该圆形套杆13呈竖直设置在导向转轴3的顶部，导向转轴3的顶部与圆形套杆13的底部中心处固定连接，升降副齿轮16呈水平设置在圆形套杆13的内部中端，升降副齿轮16的底部中心处设有转杆17，转杆17的顶部与升降副齿轮16的底部固定连接，圆形套杆13的内部底端间隔设有两个第二轴承18，两个第二轴承18分别固定安装在圆形套杆13的内部，转杆17能够转动的插设于两个第二轴承18的内圈，升降驱动电机14呈竖直设置在圆形套杆13的一侧，升降驱动电机14通过固定环与圆形套杆13固定连接，升降主齿轮15呈水平设置在升降驱动电机14的上方，升降主齿轮15的输出端与升降主齿轮15的中心处固定连接，升降主齿轮15的一侧穿过圆形套杆13的外壁向升降副齿轮16的方向延伸，圆形套杆13上设有用于避让升降主齿轮15旋转的避让切口19，升降主齿轮15和升降副齿轮16在同一水平面上，升降主齿轮15和升降副齿轮16啮合设置，升降副齿轮16的顶部通过升降螺纹杆与升降板4传动连接，当机械手需要升降时，启动升降驱动电机14，升降驱动电机14带动升降主齿轮15旋转，升降主齿轮15打动升降副齿轮16旋转，并通过升降副齿轮16带动升降螺纹杆移动。

所述升降驱动组件升降螺纹杆包括螺纹套杆20和升降内杆21，该升降内杆21呈竖直设置，该升降内杆21的底部与升降副齿轮16的中心处固定连接，升降螺纹套杆20套能够滑动的套设在升降内杆21上，升降内杆21的两侧分别设有条形抵触块22，每个条形抵触分别与升降内杆21的侧壁固定连接，升降螺纹套杆20的内部设有用于供每个条形抵触块22滑行的条形滑槽23，每个条形抵触块22分别能够滑动的设置在每个条形滑槽23的内部，圆形套杆13的内部顶端设有升降隔板24，升降隔板24上设有螺纹孔，螺纹套杆20能够移动的穿过螺纹孔向上延伸，螺纹套杆20和螺纹孔螺纹连接，螺纹套杆20的顶部设有导向柱25，螺纹套杆20的顶部与导向柱25固定连接，升降板4的底部设有第三轴承26，导向柱25的一端能够转动的插设于第三轴承26的内圈，升降螺纹杆移动时，副齿轮先带动升降内杆21旋转，升降内杆21通过条形抵触块22和条形滑槽23的配合带动螺纹套杆20旋转，螺纹套杆20在旋转时通过升降隔板24的螺纹孔移动，螺纹套杆20的顶部带动升降板4移动，使螺纹套杆20能够在螺纹孔上下移动并进行升降调节。

所述圆形套杆13的底部边缘处设有环形滑动环27，该滑动环向承托板2的台面延伸，环形滑动环27与圆形套杆13的侧壁固定连接，承托板2上设有用于供环形滑动环27滑动的环形滑道28，环形滑道28的底部固定安装在承托板2的台面上，当圆形套杆13旋转时，设置的环形滑动环27和环形滑道28起到导向作用。

所述升降板4的底部对称设有两个导向杆29，两个导向杆29均呈竖直设置，两个导向杆29的顶部分别与升降板4的底部固定连接，两个导向杆29的底部向下延伸，圆形套杆13的顶端设有用于供每个导向杆29穿行的导向套30，每个导向套30分别与圆形套杆13的侧壁固定连接，当升降板4在移动时，设置的导向杆29和导向套30起到导向定位的作用。

所述摇摆驱动组件包括第二电动推杆31和l型固定架32，l型固定架32固定安装在升降板4的侧壁上。第二电动推杆31呈竖直固定安装在l型固定架32上，第二电动推杆31的输出端向摇摆架5的一端延伸，摇摆架5为矩形结构，第二电动推杆31的输出端与摇摆架5的一端铰接，当机械手需要倾斜运动时，启动第二电动推杆31，第二电动推杆31带动摇摆架5的一端上下移动，直至移动到需要的位置停止。

所述夹板6包括第三电动推杆34和两个夹取治具33，两个夹取治具33对称铰接设置在摇摆架5远离第二电动推杆31的一端，第三电动推杆34呈水平设置在两个夹取治具33之间，第三电动推杆34的输出端向两个夹取治具33之间延伸，第三电动推杆34的输出端设有两个铰接连杆35，两个铰接连杆35的一端分别与第三电动推杆34的输出端铰接，两个铰接连杆35的另一端分别与每个夹取治具33的内侧壁铰接设置，第三电动推杆34通过第三气缸支架固定安装在摇摆架5的顶部，当需要夹持工件时并且夹取治具33与工件对接时，启动第三电动推杆34，第三电动推杆34同时带动两个铰接连杆35，两个铰接连杆35同时带动夹取治具33相向运动，直至使两个夹取治具33抵触并加紧工件。

工作原理：机械手通过平板车1移动到需要的地方停止，第一电动推杆7带动滑动齿条9水平移动，并同时带动导向主齿轮8旋转，导向主齿轮8通过导向转轴3带动升降驱动组件旋转，设置的滑动滑道11和条形滑块12起到导向的作用，当机械手需要升降时，启动升降驱动电机14，升降驱动电机14带动升降主齿轮15旋转，升降主齿轮15打动升降副齿轮16旋转，并通过升降副齿轮16带动升降螺纹杆移动，升降螺纹杆移动时，副齿轮先带动升降内杆21旋转，升降内杆21通过条形抵触块22和条形滑槽23的配合带动螺纹套杆20旋转，螺纹套杆20在旋转时通过升降隔板24的螺纹孔移动，螺纹套杆20的顶部带动升降板4移动，使螺纹套杆20能够在螺纹孔上下移动并进行升降调节，当圆形套杆13旋转时，设置的环形滑动环27和环形滑道28起到导向作用，当升降板4在移动时，设置的导向杆29和导向套30起到导向定位的作用，当机械手需要倾斜运动时，启动第二电动推杆31，第二电动推杆31带动摇摆架5的一端上下移动，直至移动到需要的位置停止，当需要夹持工件时并且夹取治具33与工件对接时，启动第三电动推杆34，第三电动推杆34同时带动两个铰接连杆35，两个铰接连杆35同时带动夹取治具33相向运动，直至使两个夹取治具33抵触并加紧工件。

上所述仅为本发明的实施方式而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的权利要求范围之内。