一种PPU组合机械手的制作方法

本发明涉及机械自动化,具体涉及一种ppu组合机械手。

背景技术：

1、机械手即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。ppu凸轮机械手是常见的一种高速拾放移动机械手，如中国发明专利申请cn112296980a公开的一种ppu高速拾放移动机械手，又比如申请人在先申请的发明专利申请cn116810807a公开的一种机械手。上述ppu机械手均是通过ppu驱动模组，搭配十字型的导轨，实现整体的升降与平移动作，机械手在抓取相应产品后，能够带动产品沿门型轨迹移动，从而实现产品的转移搬运。

2、但是常规ppu机械手只能实现两点之间的抓取搬运，运动行程固定而无法调整，为了满足柔性产品的自动上料，通常的做法是在ppu机械手的基础上，再额外增加一组x-y-c三轴运动模组。

3、其具体做法可以是将ppu机械手整体安装在x-y轴运动模组上，通过x-y轴运动模组带动ppu机械手整体沿x-y轴方向移动，从而增加动作范围，同时ppu机械手的导轨端部安装c轴运动模组，实现角度旋转，从而满足各种产品的抓取上料，但是这种做法，使得ppu机械手整体都放在x-y轴运动模组上，x-y轴运动模组承受所有的重量，为避免过大的运动惯性，保证动作稳定，x-y轴动作速度将会受到限制，难以实现超高速动作。

4、除此之外，也可以是将x-y-c运动模组全部安装在ppu机械手的导轨上，利用多个电机搭配多组带传动的方式，实现x-y-c三轴运动，从而满足各种产品的抓取上料。但是这种做法，则是由ppu机械手承受所有的重量，为避免过大的运动惯性，保证动作稳定，ppu机械手动作速度将会受到限制，难以实现超高速动作。

5、因此，不管采用哪种方式，整体移动重量都很大，从而大大影响了整体的运行速度，难以实现超高速动作。

技术实现思路

1、为了克服背景技术的不足，本发明提供一种ppu组合机械手。

2、本发明所采用的技术方案：一种ppu组合机械手，包括：

3、机座；

4、ppu驱动模组，其固定安装在机座上；

5、z轴导轨，其固定安装在ppu驱动模组的固定背板上；

6、x轴导轨，其与ppu驱动模组连接，并通过十字滑块与z轴导轨活动连接，所述x轴导轨能沿x-z轴方向移动；

7、x轴运动模组，其包括第一电机、第一伸缩轴、两个第一同步轮、第一滑块，所述第一电机固定安装在机座上，两个第一同步轮分别设置在x轴导轨的两端，并通过第一同步带连接，所述第一滑块滑动设置在x轴导轨上，并与第一同步带固定连接，所述第一伸缩轴采用轻型材料，其一端与第一电机万向连接，另一端与其中一个第一同步轮万向连接；

8、y轴导轨，其一端与第一滑块固定连接；

9、y轴运动模组，其包括第二电机、第二伸缩轴、两个第二同步轮、第二滑块，所述第二电机固定安装在机座上，两个第二同步轮分别设置在x轴导轨的两端，并通过第二同步带连接，所述第二滑块滑动设置在x轴导轨上，并与第二同步带固定连接，所述第二伸缩轴采用轻型材料，其一端与第二电机万向连接，另一端与其中一个第二同步轮万向连接；

10、c轴运动模组，其包括第三电机、第三伸缩轴、旋转连接头，所述第三电机固定安装在机座上，所述旋转连接头可旋转地安装在第二滑块上，所述第三伸缩轴采用轻型材料，其一端与第三电机万向连接，另一端与其中旋转连接头万向连接。

11、所述第一伸缩轴包括连接管、连接座、伸缩导轨，所述连接管一端与第一同步轮万向连接，另一端安装连接座，所述伸缩导轨一端与第一电机万向连接，另一端穿过连接座伸入连接管，并与连接座滑移配合。

12、所述连接管采用碳纤维管。

13、所述第二伸缩轴、第三伸缩轴的结构与第一伸缩轴的结构相同。

14、所述第一同步轮通过第一安装座安装在x轴导轨上，其中一个第一安装座与x轴导轨活动配合，并用于张紧第一同步带的张紧组件。

15、所述第二同步轮通过第二安装座安装在y轴导轨上，其中一个第二安装座与y轴导轨活动配合，并用于张紧第二同步带的张紧组件。

16、本发明的有益效果是：采用以上方案，在ppu驱动模组的x轴导轨上额外设置了x轴运动模组、y轴运动模组、c轴运动模组，解决了常规ppu机械手只能两点抓取移动的局限性，使其能够满足更大范围的自动拾移动作；同时将驱动x-y-c运动模组动作的各个电机全部安装在机座上，并利用重量更轻的伸缩轴实现传动连接，大大减轻了ppu驱动模组所需要承受的移动重量，从而能够使ppu驱动模组动作速度更快，提高整体运行速度。

技术特征：

1.一种ppu组合机械手，包括：

2.根据权利要求1所述的ppu组合机械手，其特征在于：所述第一伸缩轴（62）包括连接管（621）、连接座（622）、伸缩导轨（623），所述连接管（621）一端与第一同步轮（63）万向连接，另一端安装连接座（622），所述伸缩导轨（623）一端与第一电机（61）万向连接，另一端穿过连接座（622）伸入连接管（621），并与连接座（622）滑移配合。

3.根据权利要求2所述的ppu组合机械手，其特征在于：所述连接管（621）采用碳纤维管。

4.根据权利要求3所述的ppu组合机械手，其特征在于：所述第二伸缩轴（82）、第三伸缩轴（92）的结构与第一伸缩轴（62）的结构相同。

5.根据权利要求1所述的ppu组合机械手，其特征在于：所述第一同步轮（63）通过第一安装座（65）安装在x轴导轨（4）上，其中一个第一安装座（65）与x轴导轨（4）活动配合，并设有用于张紧第一同步带的张紧组件。

6.根据权利要求1所述的ppu组合机械手，其特征在于：所述第二同步轮（83）通过第二安装座（85）安装在y轴导轨（7）上，其中一个第二安装座（85）与y轴导轨（7）活动配合，并设有用于张紧第二同步带的张紧组件。

技术总结
一种PPU组合机械手，其特征在于，X轴运动模组、Y轴运动模组、C轴运动模组的电机均安装底座上，并通过轻型伸缩杆实现传动连接。其优点在于：在PPU驱动模组的X轴导轨上额外设置了X轴运动模组、Y轴运动模组、C轴运动模组，解决了常规PPU机械手只能两点抓取移动的局限性，使其能够满足更大范围的自动拾移动作；同时将驱动X‑Y‑C运动模组动作的各个电机全部安装在机座上，并利用重量更轻的伸缩轴实现传动连接，大大减轻了PPU驱动模组所需要承受的移动重量，从而能够使PPU驱动模组动作速度更快，提高整体运行速度。

技术研发人员：陈涵
受保护的技术使用者：温州市日康机械科技厂
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4