一种工位机械手动作控制机构的制作方法

文档序号:43314095发布日期:2025-10-10 19:29阅读:12来源:国知局

本发明涉及机械手,具体为一种工位机械手动作控制机构。


背景技术:

1、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,机械手是最早出现的工业机器人,也是最早出现的现代机器人,它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全。

2、根据中国专利其公告号为“cn221834336u”公开的一种工位机械手动作控制机构,包括控制机箱和调节油筒,控制机箱一侧固定连接有调节油筒,调节油筒一端内侧固定连接有电动伸缩杆,电动伸缩杆一侧固定连接有推有板,推有板外侧固定连接有第一密封环,调节油筒一端内侧开设有通油道口,通油道口内侧设有电磁阀,调节油筒一侧固定连接有第一通油软管,调节油筒一侧固定连接有第二通油软管,调节油筒一侧固定连接有第三通油软管,控制机箱一端内侧固定连接有第一伸展装置,本实用新型中,装置在对机械手的动作进行控制时,通过液压油流动的方式进行控制,减少控制设备的使用,降低装置的生产成本和维护成本。

3、上述专利在使用时,当需要快速切换夹持与释放动作时,液压油的惯性和软管弹性可能导致控制信号与实际动作不同步,可能导致机械手动作滞后,影响高速作业场景下的精准度,故而提出一种工位机械手动作控制机构来解决上述所提出的问题。


技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供了一种工位机械手动作控制机构。

2、为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种工位机械手动作控制机构,包括底座,还包括:

3、调节机构,设置在底座上,用于对机械手进行调节;

4、伸展机构,设置在调节机构上,用于调节机械手的伸长量;

5、夹持机构,设置在伸展机构上,用于对工件进行夹持;

6、其中调节机构包括:

7、第一电机,安装在底座的内壁底部;

8、第一螺纹杆,通过联轴器与第一电机的输出端连接;

9、旋转组件,设置在底座上,用于带动机械手进行方向调节;

10、升降组件,设置在旋转组件上,用于带动机械手进行高度调节;

11、摆动组件,设置在旋转组件上,用于带动机械手进行角度调节;

12、导电滑环,设置在底座的内壁上。

13、优选的,所述旋转组件,包括第一支撑杆、第一磁力离合器、旋转盘、固定筒,所述第一支撑杆固定连接在底座的内壁底部,所述第一磁力离合器的电磁铁固定套设在第一支撑杆上,所述旋转盘与底座的内壁转动连接,所述第一磁力离合器的主动端固定套设在第一螺纹杆上,且第一磁力离合器的从动端固定连接在旋转盘的底部,所述固定筒固定连接在旋转盘的顶部。

14、优选的,所述升降组件包括升降板、升降筒、安装板,所述升降板螺纹套设在第一螺纹杆上,所述升降筒的外壁与固定筒的内壁滑动连接,且升降筒的内壁与升降板固定连接,所述安装板固定连接在升降筒的内壁上。

15、优选的,所述摆动组件包括第二支撑杆、第一齿轮、第二磁力离合器、第一伸缩杆、第二齿轮、蜗杆、侧板、蜗轮、顶板,所述第二支撑杆固定连接在旋转盘的顶部,所述第一齿轮的底部开设有第一环形槽,且第一环形槽的内壁与第二支撑杆的顶部滑动连接,所述第二磁力离合器的电磁铁固定在第二支撑杆上,所述第二磁力离合器的主动端固定套设在第一螺纹杆上,且第二磁力离合器的从动端固定在第一齿轮的底部,所述第一伸缩杆转动连接在旋转盘的顶部,且第一伸缩杆的活动端转动贯穿安装板的底部,所述第二齿轮固定套设在第一伸缩杆的固定端上,且第二齿轮与第一齿轮啮合连接,所述蜗杆固定连接在第一伸缩杆的顶部,所述侧板固定连接在安装板的顶部,所述蜗轮通过转轴转动连接在侧板上并与蜗杆啮合连接,所述顶板固定套设在转轴上。

16、优选的,所述顶板的侧面连接有弹力尼龙布,且弹力尼龙布与升降筒的顶部固定连接。

17、优选的,所述伸展机构包括第三支撑杆、第三齿轮、第三磁力离合器、第二伸缩杆、第四齿轮、固定框、伸展杆、固定板、第二螺纹杆、第一转杆、伸缩式万向轴,所述第三支撑杆固定连接在旋转盘的顶部,所述第三齿轮的底部开设有第二环形槽,且第二环形槽的内壁与第三支撑杆的顶部滑动连接,所述第三磁力离合器的电磁铁固定套设在第三支撑杆上,所述第三磁力离合器的主动端固定套设在第一螺纹杆上,且第三磁力离合器的从动端固定在第三齿轮的底部,所述第二伸缩杆转动连接在旋转盘的顶部,且第二伸缩杆的活动端转动贯穿安装板的底部,所述第四齿轮固定套设在第二伸缩杆的固定端上,且第四齿轮与第三齿轮啮合连接,所述固定框固定连接在顶板的顶部,所述伸展杆与固定框的内壁滑动连接,所述固定板固定连接在固定框的内壁上,所述第二螺纹杆转动贯穿固定板并与伸展杆螺纹连接,所述第一转杆转动贯穿固定框的内壁底部和顶板的顶部,所述第一转杆的顶部通过锥形齿轮组与第二螺纹杆传动连接,且第一转杆的底部通过伸缩式万向轴与第二伸缩杆的顶部传动连接。

18、优选的,所述旋转盘的顶部开设有接线孔,所述导电滑环的定子固定在底座的内壁上,且导电滑环的转子与旋转盘的底部固定连接,所述第二磁力离合器和第三磁力离合器上电磁铁的电线均穿过接线孔与导电滑环的转子连接。

19、优选的,所述第一伸缩杆、第二伸缩杆和伸缩式万向轴的内壁均开设有纵向的限位槽和限位块,用于使第一伸缩杆、第二伸缩杆和伸缩式万向轴的固定端和活动端只能相对移动,无法相对转动。

20、优选的,所述夹持机构包括第二电机、第二转杆、第三转杆、摆动架、滑动板、第二电动推杆、铰接杆、移动块、夹板,所述第二电机安装在伸展杆上,所述第二转杆通过联轴器与第二电机的输出端连接,所述第三转杆转动连接在伸展杆上,并通过齿轮组与第二转杆传动连接,所述摆动架固定套设在第三转杆上,所述滑动板固定连接在摆动架的底部,所述滑动板的顶部开设有滑槽,且滑槽的内壁设置有限位杆,所述第二电动推杆安装在摆动架上,所述铰接杆一端与第二电动推杆的输出端铰接,所述移动块套设在限位杆上,且移动块活动贯穿滑槽,所述移动块的顶部与铰接杆的另一端铰接,所述夹板固定连接在移动块的底部。

21、优选的,所述夹持机构还包括第一电动推杆和卡板,所述第一电动推杆安装在伸展杆的顶部,且第一电动推杆的活动端贯穿伸展杆的顶部,所述卡板设置在第一电动推杆的活动端底部,且卡板处于第二转杆的上方。

22、本发明采用上述技术方案,能够带来如下有益效果:

23、1、该一种工位机械手动作控制机构,通过磁力离合器与机械传动组合实现动力的快速接合与断开,避免液压油流动的延迟,通过调节机构中的旋转组件、升降组件、摆动组件协同作用,可实现机械手的方向、高度、角度多维度精准控制,采用第一、第二、第三磁力离合器,通过通电/断电快速切换不同功能模块的动力传输,提升机械手在高速抓取、精准定位中的响应速度和控制精度。

24、2、该一种工位机械手动作控制机构,伸展机构通过第三磁力离合器、齿轮传动、伸缩式万向轴及螺纹杆的联动设计,实现机械手伸长量的精确调节,第一螺纹杆驱动第三齿轮转动,通过第四齿轮带动第二伸缩杆旋转,经伸缩式万向轴传递动力至第一转杆,第一转杆通过锥形齿轮组驱动第二螺纹杆转动,带动伸展杆在固定框内线性滑动,实现伸长量的无级调节。

25、3、该一种工位机械手动作控制机构,夹持机构通过摆动架角度调节 + 夹板平移夹持的复合动作,提升对不同形状工件的适应性,第二电机驱动齿轮组带动摆动架旋转,实现夹板的多角度姿态调整,第二电动推杆通过铰接杆驱动移动块在限位杆上滑动,带动夹板同步平移,实现工件的稳定夹持,第一电动推杆驱动卡板锁定齿轮组,防止调节后角度偏移,提升夹持稳定性。

26、4、该一种工位机械手动作控制机构,旋转盘与底座之间通过导电滑环连接磁力离合器电线,确保旋转过程中电路连通稳定,避免线缆缠绕损坏。

27、5、该一种工位机械手动作控制机构,通过弹力尼龙布覆盖升降筒与顶板的连接处,防止灰尘进入机械传动部件,避免杂质卡阻导致的机械故障,同时,弹力尼龙布随升降组件同步运动,不影响设备灵活性。

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