一種可旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)化機(jī)械手的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)化機(jī)械手，該機(jī)械手包括氣缸、定位裝置、固定氣爪和隨動(dòng)氣爪，固定氣爪的上端和隨動(dòng)氣爪的上端分別連接于安裝板的兩側(cè)，固定氣爪的內(nèi)側(cè)貫穿有旋轉(zhuǎn)軸并可與該旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸的一端通過轉(zhuǎn)盤與氣缸連接，旋轉(zhuǎn)軸的另一端設(shè)有與定位裝置相匹配的定位塊；當(dāng)氣缸頂升或收縮時(shí)，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過定位裝置使旋轉(zhuǎn)軸在一定范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)固定氣爪轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過安裝板帶動(dòng)隨動(dòng)氣爪轉(zhuǎn)動(dòng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明靈活性強(qiáng)，適用于不同規(guī)格的各類零件，且隨動(dòng)氣爪保證工件緊貼于機(jī)床的定位卡盤之上，上料平穩(wěn)可靠，為機(jī)床的精加工奠定良好的基礎(chǔ)。
【專利說明】
一種可旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)化機(jī)械手
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及自動(dòng)化領(lǐng)域，具體涉及一種可旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)化機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著人力成本的逐漸增加，工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用越來越得到普及。在機(jī)床加工線系統(tǒng)中，工件的姿態(tài)變化是實(shí)現(xiàn)流水線式加工作業(yè)、提高加工制造效率的基礎(chǔ)。在如今的一些自動(dòng)化上下料系統(tǒng)中，一般在機(jī)床之間放置一個(gè)擱置臺(tái)，或者安裝一個(gè)翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)工件的多種姿態(tài)轉(zhuǎn)變，這樣增加了機(jī)械手的動(dòng)作，也增大了機(jī)械手上下料的工作節(jié)拍?，F(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)式手爪，一般應(yīng)用于缸體等重型或外形較復(fù)雜的工件，但是，這些手爪通過多個(gè)傳感器進(jìn)行調(diào)節(jié)，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，制造成本高，導(dǎo)致最終的成本升高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用靈活的可旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)化機(jī)械手。
[0004]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種可旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)化機(jī)械手，該機(jī)械手包括氣缸、安裝板、定位裝置、固定氣爪和隨動(dòng)氣爪，所述固定氣爪的上端連接于安裝板的一側(cè)，隨動(dòng)氣爪的上端滑動(dòng)連接在安裝板的另一側(cè)，所述固定氣爪的內(nèi)側(cè)貫穿有旋轉(zhuǎn)軸并可與該旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)軸的一端通過轉(zhuǎn)盤與氣缸連接，旋轉(zhuǎn)軸的另一端設(shè)有與所述定位裝置相匹配的定位塊;所述的安裝板上端設(shè)有固定塊，所述隨動(dòng)氣爪的上端固定隨動(dòng)塊，所述固定塊和隨動(dòng)塊通過彈簧連接。
[0005]所述的旋轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)盤的中心固定連接，所述氣缸與轉(zhuǎn)盤的外側(cè)固定連接；當(dāng)氣缸頂升或收縮時(shí)，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過定位裝置使旋轉(zhuǎn)軸在一定范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)固定氣爪轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過安裝板帶動(dòng)隨動(dòng)氣爪轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0006]所述的固定氣爪和隨動(dòng)氣爪下方均設(shè)有兩個(gè)平行于所述旋轉(zhuǎn)軸的導(dǎo)軌，并在每一條導(dǎo)軌中滑動(dòng)連接機(jī)械手指，同一個(gè)氣爪上的兩個(gè)機(jī)械手指所組成的平面與所述旋轉(zhuǎn)軸平行。
[0007]所述的定位裝置為L(zhǎng)型撞塊，所述定位塊可在撞塊的兩條邊之間做圓弧形移動(dòng)。
[0008]本發(fā)明的工作原理如下:
[0009]工件上料過程:隨動(dòng)氣爪和固定氣爪的手指都處于張開狀態(tài)，且手指處于垂直狀態(tài)。氣缸頂升，從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過定位裝置使旋轉(zhuǎn)軸在90°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)固定氣爪轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過安裝板帶動(dòng)隨動(dòng)氣爪轉(zhuǎn)動(dòng)。然后隨動(dòng)氣爪以及固定氣爪的手指沿著導(dǎo)軌移動(dòng)并閉合，抓取工件。然后，氣缸收縮，帶動(dòng)固定氣爪和隨動(dòng)氣爪整體反方向旋轉(zhuǎn)，直至恢復(fù)至垂直狀態(tài)。
[0010]機(jī)械手帶動(dòng)工件整體移動(dòng)，待工件接觸定位卡盤時(shí)，固定氣爪的手指打開，機(jī)械手仍帶動(dòng)工件向定位卡盤緩慢移動(dòng)。此時(shí)，由于工件在卡盤內(nèi)的移動(dòng)距離短，機(jī)械手的移動(dòng)距離長(zhǎng)，所以與隨動(dòng)氣爪連接的彈簧被壓縮，壓縮的彈簧通過隨動(dòng)氣爪反作用在工件上，加強(qiáng)工件的緊固力，將工件壓緊固定在定位卡盤上。待工件固定好位置后，隨動(dòng)氣爪張開，彈簧復(fù)位，將隨動(dòng)氣爪頂開，機(jī)械手恢復(fù)至初始狀態(tài)。
[0011 ]工件下料過程:接收到下料命令后，機(jī)械手移動(dòng)至機(jī)床內(nèi)部，隨動(dòng)氣爪和固定氣爪的手指由完全張開位置開始進(jìn)行閉合運(yùn)動(dòng)，抓取工件;機(jī)床尾架退回，氣爪抓走工件放置于下料位。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下幾方面:
[0013](I)提高工作效率:卡爪在移動(dòng)過程中旋轉(zhuǎn)來改變工件姿態(tài)，保證機(jī)床間的連貫性；
[0014](2)提尚廣品良品率:工件可緊貼在定位卡盤上，很有利于軸向定位的精加工工序，保證精度；
[0015](3)閉環(huán)控制，實(shí)時(shí)監(jiān)控:卡爪實(shí)時(shí)處在監(jiān)控狀態(tài)，動(dòng)作執(zhí)行效果良好；
[0016](4)使用范圍廣:此卡爪的抓手部分可以靈活改動(dòng)，兩氣爪之間距離可以調(diào)整，能適應(yīng)不同規(guī)格的各類零件。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1的主視圖；
[0019]圖3為圖1的后視圖。
[0020]其中，I為隨動(dòng)氣爪，11為隨動(dòng)手指，2為隨動(dòng)塊，3為彈簧，4為固定塊，5為氣缸，6為撞塊，7為安裝板，8為定位塊，9為導(dǎo)軌，10為固定氣爪，101為固定手指，12為轉(zhuǎn)盤。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0022]實(shí)施例
[0023]—種可旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)化機(jī)械手，其結(jié)構(gòu)如圖1、圖2和圖3所不，該機(jī)械手包括氣缸5、安裝板7、L型撞塊6、固定氣爪10和隨動(dòng)氣爪I，固定氣爪10的上端連接于安裝板7的一側(cè)，隨動(dòng)氣爪I的上端滑動(dòng)連接在安裝板7的另一側(cè)，固定氣爪的內(nèi)側(cè)貫穿有旋轉(zhuǎn)軸并可與該旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸的一端通過轉(zhuǎn)盤12與氣缸5連接，旋轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)盤12的中心固定連接，氣缸5與轉(zhuǎn)盤的外側(cè)固定連接;旋轉(zhuǎn)軸的另一端設(shè)有與撞塊6相匹配的定位塊8，定位塊8可在撞塊6的兩條邊之間做圓弧形移動(dòng);安裝板7上端設(shè)有固定塊4，隨動(dòng)氣爪I的上端固定隨動(dòng)塊2，固定塊4和隨動(dòng)塊2通過彈簧3連接;固定氣爪10和隨動(dòng)氣爪I的下方均設(shè)有兩個(gè)平行于所述旋轉(zhuǎn)軸的導(dǎo)軌9，并在每一條導(dǎo)軌中滑動(dòng)連接機(jī)械手指，分別記作固定手指101和隨動(dòng)手指11，同一個(gè)氣爪上的兩個(gè)機(jī)械手指所組成的平面與所述旋轉(zhuǎn)軸平行。
[0024]本發(fā)明的工作原理如下:
[0025]工件上料過程:隨動(dòng)氣爪I和固定氣爪10的手指都處于張開狀態(tài)，且手指處于垂直狀態(tài)。氣缸5頂升，從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤12轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過L型撞塊6和定位塊8的作用，使得旋轉(zhuǎn)軸在90°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)固定氣爪10轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過安裝板7帶動(dòng)隨動(dòng)氣爪I轉(zhuǎn)動(dòng)。然后隨動(dòng)氣爪I以及固定氣爪10的手指沿著導(dǎo)軌9移動(dòng)并閉合，抓取工件。然后，氣缸5收縮，帶動(dòng)固定氣爪10和隨動(dòng)氣爪I整體反方向旋轉(zhuǎn)，直至恢復(fù)至垂直狀態(tài)。
[0026]機(jī)械手帶動(dòng)工件整體移動(dòng)，待工件接觸定位卡盤時(shí)，固定氣爪10的固定手指101打開，機(jī)械手仍帶動(dòng)工件向定位卡盤緩慢移動(dòng)。此時(shí)，由于工件在卡盤內(nèi)的移動(dòng)距離短，機(jī)械手的移動(dòng)距離長(zhǎng)，所以彈簧3被壓縮，壓縮的彈簧3通過隨動(dòng)氣爪I反作用在工件上，加強(qiáng)工件的緊固力，將工件壓緊固定在定位卡盤上。待工件固定好位置后，隨動(dòng)氣爪I張開，彈簧3復(fù)位，將隨動(dòng)氣爪I頂開，機(jī)械手恢復(fù)至初始狀態(tài)。
[0027]工件下料過程:接收到下料命令后，機(jī)械手移動(dòng)至機(jī)床內(nèi)部，隨動(dòng)氣爪I和固定氣爪10的手指由完全張開位置開始進(jìn)行閉合運(yùn)動(dòng)，抓取工件;機(jī)床尾架退回，氣爪抓走工件放置于下料位。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)化機(jī)械手，其特征在于，該機(jī)械手包括氣缸、安裝板、定位裝置、固定氣爪和隨動(dòng)氣爪，所述固定氣爪的上端連接于安裝板的一側(cè)，隨動(dòng)氣爪的上端滑動(dòng)連接在安裝板的另一側(cè)，所述固定氣爪的內(nèi)側(cè)貫穿有旋轉(zhuǎn)軸并可與該旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)軸的一端通過轉(zhuǎn)盤與氣缸連接，旋轉(zhuǎn)軸的另一端設(shè)有與所述定位裝置相匹配的定位塊；所述的安裝板上端設(shè)有固定塊，所述隨動(dòng)氣爪的上端固定隨動(dòng)塊，所述固定塊和隨動(dòng)塊通過彈簧連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)化機(jī)械手，其特征在于，所述的旋轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)盤的中心固定連接，所述氣缸與轉(zhuǎn)盤的外側(cè)固定連接；當(dāng)氣缸頂升或收縮時(shí)，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過定位裝置使旋轉(zhuǎn)軸在一定范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)固定氣爪轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過安裝板帶動(dòng)隨動(dòng)氣爪轉(zhuǎn)動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)化機(jī)械手，其特征在于，所述的固定氣爪和隨動(dòng)氣爪下方均設(shè)有兩個(gè)平行于所述旋轉(zhuǎn)軸的導(dǎo)軌，并在每一條導(dǎo)軌中滑動(dòng)連接機(jī)械手指，同一個(gè)氣爪上的兩個(gè)機(jī)械手指所組成的平面與所述旋轉(zhuǎn)軸平行。4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種可旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)化機(jī)械手，其特征在于，所述的機(jī)械手指冊(cè)內(nèi)側(cè)呈波紋狀。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)化機(jī)械手，其特征在于，所述的定位裝置為L(zhǎng)型撞塊，所述定位塊可在撞塊的兩條邊之間做圓弧形移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B25J9/16GK105945939SQ201610504947
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年6月30日
【發(fā)明人】李延平, 陳劍波, 時(shí)豹, 王智
【申請(qǐng)人】易拓威（上海）機(jī)器人科技有限公司