一种上下料桁架机械手的制作方法

1.本实用新型涉及桁架机械手技术领域，更具体地说，是涉及一种上下料桁架机械手。


背景技术：

2.桁架机械手是一种建立在直角x，y，z三坐标系统基础上，对工件进行工位调整，或实现工件的轨迹运动等功能的全自动工业设备。然而，现有的桁架机械手存在以下不足：难以适应纸箱类产品的夹持，容易夹坏产品，影响产品外观。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种上下料桁架机械手。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了一种上下料桁架机械手，包括主支架、y轴线性驱动模组、x轴线性驱动模组、z轴线性驱动模组、旋转装置和夹持装置，所述y轴线性驱动模组分别安装在主支架的顶部左右两侧，所述x轴线性驱动模组的两端分别安装在与两个y轴线性驱动模组的传动部位上，所述z轴线性驱动模组安装在x轴线性驱动模组的传动部位上，所述旋转装置安装在z轴线性驱动模组的z轴的底部，所述夹持装置包括夹持旋转板、夹持驱动气缸、固定夹板、移动夹板和夹板线性滑轨，所述夹持旋转板与旋转装置的旋转轴相连接，所述固定夹板固定安装在夹持旋转板的底部，所述移动夹板通过夹板线性滑轨滑动安装在夹持旋转板的底部并位于固定夹板的一侧，所述夹持驱动气缸通过气缸固定座水平安装在夹持旋转板的底部，所述夹持驱动气缸的输出杆与移动夹板相连接并能够带动其往靠近固定夹板或远离固定夹板的方向移动。
5.作为优选的，所述固定夹板和移动夹板上分别设有弹性夹料装置。
6.作为优选的，所述弹性夹料装置包括夹料片、料片导柱、弹簧和限位片，所述固定夹板和移动夹板上分别设有若干个安装孔，所述料片导柱分别活动安装在固定夹板和移动夹板的安装孔中，每根料片导柱的一端与位于内侧的夹料片相连接，每根料片导柱的另一端与位于外侧的限位片相连接，所述弹簧安装在每根料片导柱上，所有弹簧的一端分别与各自对应的夹料片相接触，位于固定夹板上的每根弹簧的另一端分别与固定夹板相接触，位于移动夹板上的每根弹簧的另一端分别与移动夹板相接触。
7.作为优选的，所述主支架包括四根加强型的立柱架和连接横梁，所述连接横梁连接在相邻两根立柱架之间。
8.作为优选的，所述y轴线性驱动模组包括y轴线性模组壳体、y轴线性滑轨、y轴驱动电机、y轴齿轮、y轴直齿条和y轴移动座，所述y轴线性模组壳体安装在主支架的顶部左右两侧，所述y轴线性滑轨和y轴直齿条分别安装在y轴线性模组壳体的内部，所述y轴移动座滑动安装在y轴线性滑轨上，所述y轴驱动电机安装在y轴移动座上，所述y轴驱动电机的输出轴上的y轴齿轮与y轴直齿条相啮合。
9.作为优选的，所述x轴线性驱动模组包括x轴线性模组壳体、x轴线性滑轨、x轴驱动电机、x轴齿轮、x轴直齿条和x轴移动座，所述x轴线性模组壳体的两端各自安装在两个y轴线性驱动模组的y轴移动座上，所述x轴线性滑轨和x轴直齿条分别安装在x轴线性模组壳体的内部，所述x轴移动座滑动安装在x轴线性滑轨上，所述x轴驱动电机安装在x轴移动座上，所述x轴驱动电机的输出轴上的x轴齿轮与x轴直齿条相啮合。
10.作为优选的，所述z轴线性驱动模组包括z轴安装座、z轴、z轴线性滑轨、z轴驱动电机、z轴驱动齿轮和z轴直齿条，所述z轴安装座安装在x轴移动座上，所述z轴通过z轴线性滑轨与z轴安装座滑动连接，所述z轴驱动电机安装在z轴安装座上，所述z轴驱动齿轮安装在z轴驱动电机的输出轴上，所述z轴驱动齿轮与纵向安装在z轴上的z轴直齿条相啮合。
11.作为优选的，所述y轴驱动电机和x轴驱动电机设置为功率为750w的减速一体电机，所述z轴驱动电机设置为功率为400w且带刹车的减速一体电机。
12.作为优选的，所述旋转装置包括旋转电机安装座和旋转电机，所述旋转电机安装座与z轴线性驱动模组的z轴的底部相连接，所述旋转电机安装在旋转电机安装座的内部，所述旋转电机的输出轴与夹持旋转板的顶部中间位置相连接。
13.作为优选的，所述y轴线性驱动模组的有效行程为1500mm-2500mm，所述x轴线性驱动模组的有效行程为100mm-2000mm，所述z轴线性驱动模组的有效行程为1000mm-2000mm。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
15.1、本实用新型的结构设计合理，强度高，运行稳定可靠，操作方便，采用了新颖的夹持装置，其能够很好地夹住纸箱类产品沿x、y、z轴方向快速移动，不会夹坏或夹扁纸箱类产品。
16.2、本实用新型的夹持装置上还可以设有主要由夹料片、料片导柱、弹簧和限位片组成的弹性夹料装置，其进一步避免夹坏或夹扁纸箱类产品。
附图说明
17.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。
18.图1是本实用新型实施例提供的上下料桁架机械手的结构示意图；
19.图2是本实用新型实施例提供的y轴线性驱动模组的局部放大图；
20.图3是本实用新型实施例提供的x轴线性驱动模组和z轴线性驱动模组的局部放大图；
21.图4是本实用新型实施例提供的y轴齿轮或x轴齿轮的结构示意图；
22.图5是本实用新型实施例提供的z轴线性驱动模组的局部结构示意图图；
23.图6是本实用新型实施例提供的旋转装置和夹持装置的结构示意图；
24.图7是本实用新型实施例提供的增加了弹性夹料装置后的夹持装置的结构示意图；
25.图8是本实用新型实施例提供的弹性夹料装置的放大图。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。
27.实施例一
28.请参考图1，本实用新型的实施例一提供了一种上下料桁架机械手，包括主支架1、y轴线性驱动模组2、x轴线性驱动模组3、z轴线性驱动模组4、旋转装置5和夹持装置6，y轴线性驱动模组2分别安装在主支架1的顶部左右两侧，x轴线性驱动模组3的两端分别安装在与两个y轴线性驱动模组2的传动部位上，z轴线性驱动模组4安装在x轴线性驱动模组3的传动部位上，旋转装置5安装在z轴线性驱动模组4的z轴的底部，夹持装置6与旋转装置5相连接。
29.下面结合附图对本实施例各个组成部分进行详细说明。
30.如图1所示，主支架1可以包括四根加强型的立柱架11和连接横梁12，连接横梁12连接在相邻两根立柱架11之间。本实施例的主支架1的结构强度高，承载能力高。
31.如图2和图4所示，y轴线性驱动模组2可以包括y轴线性模组壳体21、y轴线性滑轨22、y轴驱动电机23、y轴齿轮24、y轴直齿条25和y轴移动座26，y轴线性模组壳体21安装在主支架1的顶部左右两侧，y轴线性滑轨22和y轴直齿条25分别安装在y轴线性模组壳体21的内部，y轴移动座26滑动安装在y轴线性滑轨22上，y轴驱动电机23安装在y轴移动座26上，y轴驱动电机23的输出轴上的y轴齿轮24与y轴直齿条25相啮合。在y轴驱动电机23的驱动下，y轴移动座26能够沿y轴方向横向移动。
32.如图3和图4所示，x轴线性驱动模组3可以包括x轴线性模组壳体31、x轴线性滑轨32、x轴驱动电机33、x轴齿轮34、x轴直齿条35和x轴移动座36，x轴线性模组壳体31的两端各自安装在两个y轴线性驱动模组2的y轴移动座26上，x轴线性滑轨32和x轴直齿条35分别安装在x轴线性模组壳体31的内部，x轴移动座36滑动安装在x轴线性滑轨32上，x轴驱动电机33安装在x轴移动座36上，x轴驱动电机33的输出轴上的x轴齿轮34与x轴直齿条35相啮合。在x轴驱动电机33的驱动下，x轴移动座36能够沿x轴方向横向移动。
33.如图3和图5所示，z轴线性驱动模组4可以包括z轴安装座41、z轴42、z轴线性滑轨43、z轴驱动电机44、z轴驱动齿轮45和z轴直齿条46，z轴安装座41安装在x轴移动座36上，z轴42通过z轴线性滑轨43与z轴安装座41滑动连接，z轴驱动电机44安装在z轴安装座41上，z轴驱动齿轮45安装在z轴驱动电机44的输出轴上，z轴驱动齿轮45与纵向安装在z轴42上的z轴直齿条46相啮合。在z轴驱动电机44的驱动下，z轴42能够上下移动。
34.优选的，y轴驱动电机23和x轴驱动电机33可以设置为台达公司生产的功率为750w的减速一体电机，z轴驱动电机44可以设置为台达公司生产的功率为400w且带刹车的减速一体电机。
35.其中，y轴线性驱动模组2的有效行程可以为1500mm-2500mm，x轴线性驱动模组3的有效行程可以为100mm-2000mm，z轴线性驱动模组4的有效行程可以为1000mm-2000mm。
36.如图6所示，旋转装置5可以包括旋转电机安装座51和旋转电机52，旋转电机52安装座51与z轴线性驱动模组4的z轴42的底部相连接，旋转电机52安装在旋转电机安装座51
的内部，旋转电机52的输出轴与夹持旋转板61的顶部中间位置相连接。旋转装置5能够带动夹持装置6进行360度旋转。
37.如图6所示，夹持装置6可以包括夹持旋转板61、夹持驱动气缸62、固定夹板63、移动夹板64和夹板线性滑轨65，夹持旋转板61与旋转装置5的旋转轴相连接，固定夹板63固定安装在夹持旋转板61的底部，移动夹板64通过夹板线性滑轨65滑动安装在夹持旋转板61的底部并位于固定夹板63的一侧，夹持驱动气缸62通过气缸固定座66水平安装在夹持旋转板61的底部，夹持驱动气缸62的输出杆与移动夹板64相连接并能够带动其往靠近固定夹板63或远离固定夹板63的方向移动。
38.本实施例的上下料桁架机械手的结构设计合理，强度高，运行稳定可靠，操作方便，采用了新颖的夹持装置，其能够很好地夹住纸箱类产品沿x、y、z轴方向快速移动，不会夹坏或夹扁纸箱类产品。
39.实施例二
40.本实用新型的实施例二提供了一种上下料桁架机械手，其也包括主支架1、y轴线性驱动模组2、x轴线性驱动模组3、z轴线性驱动模组4、旋转装置5和夹持装置6，与上述实施例一的相同之处不再赘述，不同之处在于：固定夹板63和移动夹板64上可以分别增设有弹性夹料装置7。
41.如图7和图8所示，弹性夹料装置7可以包括夹料片71、料片导柱72(圆柱)、弹簧73和限位片74，固定夹板63和移动夹板64上分别设有若干个均匀分布的安装孔，料片导柱72分别活动安装在固定夹板63和移动夹板64的安装孔(圆孔)中，每根料片导柱72的一端与位于内侧的夹料片71相连接，每根料片导柱72的另一端与位于外侧的限位片74相连接，弹簧73安装在每根料片导柱72上，所有弹簧73的一端分别与各自对应的夹料片71相接触，位于固定夹板63上的每根弹簧73的另一端分别与固定夹板63相接触，位于移动夹板64上的每根弹簧73的另一端分别与移动夹板64相接触。
42.本实施例的夹持装置增设了弹性夹料装置，其可进一步避免夹坏或夹扁纸箱类产品。
43.上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。