本实用新型涉及一种自动化装置，特别是一种用于冲压机床的机械手。
背景技术：
冲压是一种常用的金属件加工方式，依靠压力机和模具对待加工件施加外力以达到定型或分离的作用，其中压力机在冲压完成后会将上模和下模分离，从而将待加工件从模具中取出，并运输到另一工位进行下一步操作，而由于上模和下模的分离距离有限，若采用现有的X、Z两轴机械手，在取出和运输待加工件过程中由于空间狭小容易与机床发生碰撞，并且待加工件还需实现水平翻转以满足下一工位的操作要求。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够在狭小空间内完成取出和翻转工作的机械手，并且该机械手在工作过程中有较好的断电保护机制。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种用于冲压机床的机械手，其结构包括旋转驱动装置、垂直升降装置和抓取装置，所述旋转驱动装置、垂直升降装置和抓取装置在水平方向上依次连接；所述垂直升降装置包括第二壳体、垂直升降电机、齿轮、齿条和导轨，所述垂直升降电机和导轨固定在第二壳体内，所述垂直升降电机的输出端连接齿轮，所述齿条滑动连接在导轨中并与齿轮配合；所述抓取装置包括连接杆和抓取器，所述连接杆一端固定连接在齿条上，另一端连接抓取器；所述旋转驱动装置的输出端固定连接第二壳体。水平连接的结构设置使机械手进入冲压机床的部分体积足够小，并且垂直和翻转过程也能够控制在较小的范围内实现，而装置的连接结构保证了一般的电机即可满足Z轴的提升要求。
作为优选，所述垂直升降装置还包括固定在第二壳体内的第二制动保护器，所述第二制动保护器包括第二电磁吸盘、第二弹簧、第二导套和第二制动件，所述第二制动件通过第二弹簧连接第二电磁吸盘并能被第二电磁吸盘吸引，所述第二导套设置在第二弹簧外侧；所述齿条上设有与第二制动件相配合的第二制动孔。第二制动保护器的结构使断电发生的一瞬间即可将齿条限位，从而保护整体装置和垂直升降电机的安全。
进一步地，所述旋转驱动装置包括第一外壳、旋转驱动电机和固定件，所述旋转驱动电机固定在第一壳体内；所述固定件位于第一壳体外，其分别固定连接旋转驱动电机的输出端和第二壳体。该连接结构保证了旋转驱动装置与垂直升降装置间的连接强度，并且一般的电机即可满足旋转的要求。
作为优选，所述旋转驱动装置还包括固定在第一壳体外的第一制动保护器，所述第一制动保护器包括第一电磁吸盘、第一弹簧、第一导套和第一制动件，所述第一制动件通过第一弹簧连接第一电磁吸盘并能被第一电磁吸盘吸引，所述第一导套设置在第一弹簧外侧；所述第二壳体上设有与第一制动件相配合的第一制动孔。第二制动保护器的结构使断电发生的一瞬间即可将第二壳体限位，从而保护整体装置和旋转驱动电机的安全。
作为优选，所述抓取器包括第三电磁吸盘和导磁件，所述导磁件连接第三电磁吸盘并与待抓取件相配合。通过吸盘和导磁件的配合可适应绝大部分的金属加工件抓取要求，有很强的适应性且体积较小。
本实用新型同现有技术相比具有以下优点及效果：本技术方案水平连接的结构设置使机械手进入冲压机床的部分体积足够小，并且垂直和翻转过程也能够控制在较小的范围内实现，而装置的连接结构保证了一般的电机即可满足Z 轴的提升要求；旋转驱动装置与垂直升降装置保证了旋转驱动装置与垂直升降装置间的连接强度，并且一般的电机即可满足旋转的要求；第一制动保护器和第二制动保护器可在断电发生的一瞬间保护整体装置和电机的安全；而通过吸盘和导磁件的配合可适应绝大部分的金属加工件抓取要求，有很强的适应性且体积较小。
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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的正视图。
图2为本实用新型的轴侧视图。
图3为第二制动保护器与齿条配合示意图。
图4为第一制动保护器的结构示意图。
标号说明：
旋转驱动装置1 第一壳体11 旋转驱动电机12
减速器13 联轴器14 轴承15
法兰盘16 第一制动保护器17 第一电磁吸盘171
第一弹簧172 第一限位球173 第一导套174
垂直升降装置2 第二壳体21 第一制动孔211
垂直升降电机22 齿轮23 齿条24
第二制动孔241 导轨25 通孔251
第二制动保护器26 抓取装置3 第三电磁吸盘31
导磁件311 连接杆32 加工金属件4。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
实施例1：
如图1至2所示，本实施例由旋转驱动装置1、垂直升降装置2和抓取装置 3组成，三者依次在水平方向上连接，其中旋转驱动装置1包括第一壳体11，第一壳体11上固定有旋转驱动电机12、减速器13、联轴器14、轴承15、法兰盘16和第一制动保护器17，其中旋转驱动电机12的输出轴依次连接减速器13 和联轴器14后固定连接法兰盘16，法兰盘16与垂直升降装置2的第二壳体21 固定连接从而带动垂直升降装置2和抓取装置3旋转，其中第二壳体21外侧与第一制动保护器17相对应的圆周上均匀设置有多个(16～32个为宜)第一制动孔211，参见图4，第一制动保护器17由第一电磁吸盘171、第一弹簧172、第一限位球173和第一导套174组成，第一限位球173通过第一弹簧172连接第一电磁吸盘171，第一导套174设置在第一弹簧172外侧，当第一电磁吸盘171 通电时第一限位球173被其吸引使其远离第一制动孔211并使第一弹簧172处于压缩状态，当第一电磁吸盘171断电时，第一限位球173随第一弹簧172弹出与距其最近的第一制动孔211配合从而实现垂直升降装置2的制动。垂直升降装置2的第二壳体21内固定有垂直升降电机22、导轨25和第二制动保护器 26，其中垂直升降电机22的输出轴连接齿轮23，齿轮23与齿条24啮合并能够带动齿条24在导轨25内上下垂直运动，而抓取装置3通过连接杆32与齿条24 固定连接从而实现抓取装置3的Z轴运动，如图3所示，导轨25与第二制动保护器26相配合的位置设置有通孔251，齿条24上设置有多个(4～12个为宜) 第二制动孔241，其中第二制动保护器26结构与第一制动保护器17相同，当断电时第二制动保护器26的限位球弹出并穿过通孔251与最接近的第二制动孔 241配合从而实现抓取装置3的制动。抓取装置3的连接杆32的另一端连接有第三电磁吸盘31，第三电磁吸盘31上连接条形的导磁件311用以吸引加工金属件4。本实施例可固定在导轨上从而实现X轴上的运动。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。