專利名稱：一種抓取和移動(dòng)產(chǎn)品的機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動(dòng)化設(shè)備技術(shù)，具體為一種抓取和移動(dòng)產(chǎn)品的機(jī)械手。該機(jī)械手可實(shí)現(xiàn)易碎、易變形(未烘干之前的吸音板等)產(chǎn)品的抓取、移位和存放，主要用于吸音板生產(chǎn)線從產(chǎn)品成形線到烘干線的自動(dòng)化連接運(yùn)行。
背景技術(shù)：
目前板料(如吸音板產(chǎn)品)的抓取、移位和存放的工藝，一般是采用人工手工搬運(yùn)、 存放，或者用一些簡(jiǎn)單的夾持工具來實(shí)現(xiàn)搬運(yùn)、存放。這種吸音板產(chǎn)品移線的方法由工人直接參與搬運(yùn)、移位、調(diào)整位置，操作危險(xiǎn)性高，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低下，流水線連續(xù)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)性差，吸音板產(chǎn)品質(zhì)量也難以保證；也有采用機(jī)械方法實(shí)現(xiàn)該工藝的，即用吸盤或者機(jī)械手爪來吸取或抓取、存放板料產(chǎn)品，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線產(chǎn)品的移線和連續(xù)運(yùn)行，達(dá)到自動(dòng)化的目的。這種方法雖然勞動(dòng)強(qiáng)度大為降低，效率大幅提高，但由于抓取、存放的吸音板產(chǎn)品在未烘干之前非常容易破碎和變形，而且有一定的重量和厚度，所以很難保證吸音板產(chǎn)品完好無損，也即不能保證產(chǎn)品的質(zhì)量，該問題成為機(jī)械手安全抓取、存放板料產(chǎn)品，真正實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)的技術(shù)瓶頸，亟待解決。發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種抓取和移動(dòng)產(chǎn)品的機(jī)械手，該機(jī)械手用·于吸音板自動(dòng)化生產(chǎn)線，把吸音板產(chǎn)品從生產(chǎn)主線搬運(yùn)到烘干線的安全抓取和移線，保證生產(chǎn)線的自動(dòng)化和連續(xù)化有序順利進(jìn)行，具有高效、連續(xù)化生產(chǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，安全可靠等特點(diǎn)。
本發(fā)明解決所述技術(shù)問題的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種抓取和移動(dòng)產(chǎn)品的機(jī)械手，主要用于吸音板自動(dòng)化生產(chǎn)線，其特征在于該機(jī)械手包括支架部分、上半部分和下半部分，所述支架部分包括主支架、兩根平行的直線導(dǎo)軌和“日”字型支架；所述上半部分包括絲杠絲母機(jī)構(gòu)、聯(lián)軸器、電機(jī)、上氣缸和氣缸連接凸臺(tái)；所述下半部分包括直線軸承及導(dǎo)向光軸、下氣缸、手爪氣缸、手爪、氣缸手爪連接板、手爪連接板、固定板、手爪導(dǎo)向光軸和手爪直線軸承。
所述絲杠絲母機(jī)構(gòu)固定于支架的前后兩個(gè)軸承座的中心線上，其一端通過聯(lián)軸器與電機(jī)相連接；起導(dǎo)向作用的兩根直線導(dǎo)軌安裝在支架的前后兩個(gè)軸承座上，且與絲杠絲母機(jī)構(gòu)相平行；“日”字型支架通過直線導(dǎo)軌與支架相連接；絲杠絲母機(jī)構(gòu)、直線導(dǎo)軌和上氣缸安裝在“日”字型支架上；上氣缸的氣缸桿和下氣缸的底座通過氣缸連接凸臺(tái)連接；下氣缸與直線軸承及導(dǎo)向光軸都安裝在下半部分的固定板上；下氣缸的氣缸桿、直線軸承及導(dǎo)向光軸和八個(gè)手爪的導(dǎo)向光軸支撐座均固定在固定板上；手爪與手抓導(dǎo)向光軸連接；手爪氣缸通過氣缸手爪連接板與手爪連接；兩個(gè)獨(dú)立的手爪采用手爪連接板連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明機(jī)械手可將吸音板類產(chǎn)品的生產(chǎn)線連續(xù)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品一個(gè)接一個(gè)的通過抓取、移位和放板方式精確地放到烘干機(jī)的傳送帶上，解決了自動(dòng)化生產(chǎn)線的人工干預(yù)問題，可以真正實(shí)現(xiàn)連續(xù)化高速生產(chǎn)，特別是克服了現(xiàn)有機(jī)械手不能保證產(chǎn)品質(zhì)量的問題，具有高效、高質(zhì)、連續(xù)化生產(chǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全可靠，成本較低，并適用于工業(yè)化實(shí)施等特點(diǎn)。


圖I為本發(fā)明抓取和移動(dòng)產(chǎn)品的機(jī)械手一種實(shí)施例的整機(jī)主視結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明抓取和移動(dòng)產(chǎn)品的機(jī)械手一種實(shí)施例的上部分的俯視結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明抓取和移動(dòng)廣品的機(jī)械手一種實(shí)施例的整機(jī)左視結(jié)構(gòu)不意圖4為本發(fā)明抓取和移動(dòng)產(chǎn)品的機(jī)械手一種實(shí)施例的下部分的俯視手爪結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步敘述本發(fā)明。
本發(fā)明設(shè)計(jì)的抓取和移動(dòng)產(chǎn)品的機(jī)械手(簡(jiǎn)稱機(jī)械手，參見圖1-4)，主要用于吸音板自動(dòng)化生產(chǎn)線，其特 征在于該機(jī)械手包括支架部分、上半部分和下半部分，所述支架部分包括主支架I、兩根平行的直線導(dǎo)軌6和“日”字型支架13 ;所述上半部分包括絲杠絲母機(jī)構(gòu)(簡(jiǎn)稱絲杠)2、聯(lián)軸器7、電機(jī)8、上氣缸4和氣缸連接凸臺(tái)17 ;所述下半部分包括直線軸承及導(dǎo)向光軸(簡(jiǎn)稱導(dǎo)向光軸)3、下氣缸5、手爪氣缸9、手爪10、氣缸手爪連接板11、手爪連接板12、固定板14、手爪導(dǎo)向光軸15和手爪直線軸承16。
本發(fā)明機(jī)械手各零部件之間的連接關(guān)系如下所述絲杠2固定于支架I的前后兩個(gè)軸承座的中心線上，其一端通過聯(lián)軸器7與電機(jī)8相連接；起導(dǎo)向作用的兩根直線導(dǎo)軌6 安裝在支架I上，且與絲杠2相平行；“日”字型支架13通過直線導(dǎo)軌6與支架I相連接； 絲杠2的絲母、直線導(dǎo)軌6和上氣缸4安裝在“日”字型支架13上；上氣缸4的氣缸桿和下氣缸5的底座通過氣缸連接凸臺(tái)17連接；下氣缸5與直線軸承及導(dǎo)向光軸3都安裝在下半部分的固定板14上，下氣缸5的氣缸桿、導(dǎo)向光軸3和八個(gè)手爪10的導(dǎo)向光軸支撐座均固定在固定板14上；手爪10與手爪直線軸承16連接；手爪氣缸9通過氣缸手爪連接板11與手爪10連接；兩個(gè)獨(dú)立的手爪10采用手爪連接板12連接。
本發(fā)明設(shè)計(jì)機(jī)械手在運(yùn)行時(shí)，由電機(jī)8轉(zhuǎn)動(dòng)提供動(dòng)力，帶動(dòng)絲杠2轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使連接在絲杠2上的“日”字型支架13帶動(dòng)上氣缸4、下氣缸5以及整個(gè)下半部分作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這個(gè)動(dòng)作用來完成物料的移位輸送動(dòng)作；上氣缸4和下氣缸5組成兩級(jí)氣缸結(jié)構(gòu)，以直線軸承和導(dǎo)向光軸3作為導(dǎo)向，用來實(shí)現(xiàn)抓取、移動(dòng)和存放物料時(shí)的豎直運(yùn)功；所述手爪氣缸9、手爪10、氣缸手爪連接板11和手爪連接板12是機(jī)械手的末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)，用來實(shí)現(xiàn)物料的抓取和存放動(dòng)作。
本發(fā)明機(jī)械手采用電機(jī)8帶動(dòng)絲杠2為豎直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和手爪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)提供移位動(dòng)力，并且由兩邊的直線導(dǎo)軌6作為整個(gè)主體部分的導(dǎo)向和支撐，保證了機(jī)械手移位運(yùn)動(dòng)時(shí)的平衡與穩(wěn)定，使工作效率和可靠性大大提高。本發(fā)明采用兩級(jí)氣缸來實(shí)現(xiàn)豎直運(yùn)動(dòng)，以直線軸承和導(dǎo)向光軸3作為導(dǎo)向，能夠大大增加豎直方向的移動(dòng)距離，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，相比一級(jí)大行程氣缸運(yùn)行穩(wěn)定。本發(fā)明的另一大優(yōu)勢(shì)是手爪部分的連接形式比較巧妙，機(jī)械手的執(zhí)行末端通過對(duì)稱的兩個(gè)手爪氣缸9提供動(dòng)力，通過氣缸手爪連接板11和手爪連接板124連接到一起(參見圖3、圖4)。這種結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、使用部件少等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)避免了多個(gè)氣缸運(yùn)行不同步的缺點(diǎn)。
本發(fā)明未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。
本發(fā)明機(jī)械手的裝置的工作原理和過程是在使用本發(fā)明機(jī)械手裝置時(shí)，將電機(jī) 8接入所需電源，將上氣缸4、下氣缸5和手爪氣缸9分別接入所需氣站。電機(jī)8通過聯(lián)軸器 7帶動(dòng)絲杠2轉(zhuǎn)動(dòng)，絲杠2轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)部位和執(zhí)行末端沿著直線導(dǎo)軌6做直線運(yùn)動(dòng)， 使手爪10到達(dá)物料所在處的正上方，然后依次是上氣缸4的氣缸桿伸出> 下氣缸5的杠桿伸出---> 手爪氣缸9的氣缸桿帶動(dòng)手爪10抓取物料---> 下氣缸5的氣缸桿縮回--->上氣缸4的氣缸桿縮回> 電機(jī)8旋轉(zhuǎn)，使手爪10到達(dá)物料放取的正上方> 上氣缸4 的氣缸桿伸出> 下氣缸5的氣缸桿伸出> 手爪氣缸9驅(qū)動(dòng)手爪10放下物料，以此循環(huán)，完成板型物料的抓取、搬運(yùn)和移線工作。
本發(fā)明機(jī)械手是一種簡(jiǎn)單高效的運(yùn)送機(jī)構(gòu)，主要用于吸音板生產(chǎn)線從產(chǎn)品成形線到烘干線的抓取和移動(dòng)吸音板產(chǎn)品，自動(dòng)化連接運(yùn)行，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)效率低下，不易保證產(chǎn)品質(zhì)量的問題，具有明顯效果。并已成功應(yīng)用于吸音板廠家的生產(chǎn)線上。
權(quán)利要求
1.一種抓取和移動(dòng)產(chǎn)品的機(jī)械手，主要用于吸音板自動(dòng)化生產(chǎn)線，其特征在于該機(jī)械手包括支架部分、上半部分和下半部分，所述支架部分包括主支架、兩根平行的直線導(dǎo)軌和“日”字型支架；所述上半部分包括絲杠絲母機(jī)構(gòu)、聯(lián)軸器、電機(jī)、上氣缸和氣缸連接凸臺(tái)；所述下半部分包括直線軸承及導(dǎo)向光軸、下氣缸、手爪氣缸、手爪、氣缸手爪連接板、手爪連接板、固定板、手爪導(dǎo)向光軸和手爪直線軸承；所述絲杠絲母機(jī)構(gòu)固定于支架的前后兩個(gè)軸承座的中心線上，其一端通過聯(lián)軸器與電機(jī)相連接；起導(dǎo)向作用的兩根直線導(dǎo)軌安裝在支架的前后兩個(gè)軸承座上，且與絲杠絲母機(jī)構(gòu)相平行；“日”字型支架通過直線導(dǎo)軌與支架相連接；絲杠絲母機(jī)構(gòu)、直線導(dǎo)軌和上氣缸安裝在“日”字型支架上；上氣缸的氣缸桿和下氣缸的底座通過氣缸連接凸臺(tái)連接；下氣缸與直線軸承及導(dǎo)向光軸都安裝在下半部分的固定板上；下氣缸的氣缸桿、直線軸承及導(dǎo)向光軸和八個(gè)手爪的導(dǎo)向光軸支撐座均固定在固定板上；手爪與手抓導(dǎo)向光軸連接；手爪氣缸通過氣缸手爪連接板與手爪連接；兩個(gè)獨(dú)立的手爪采用手爪連接板連接。
全文摘要
本發(fā)明公開一種抓取和移動(dòng)產(chǎn)品的機(jī)械手，主要用于吸音板自動(dòng)化生產(chǎn)線，其特征在于該機(jī)械手包括支架部分、上半部分和下半部分，支架部分包括主支架、兩根平行的直線導(dǎo)軌和“日”字型支架；上半部分包括絲杠絲母機(jī)構(gòu)、聯(lián)軸器、電機(jī)、上氣缸和氣缸連接凸臺(tái)；下半部分包括直線軸承及導(dǎo)向光軸、下氣缸、手爪氣缸、手爪、氣缸手爪連接板、手爪連接板、下半部分的固定板、手爪導(dǎo)向光軸和手爪直線軸承；絲杠絲母機(jī)構(gòu)固定于支架的中心線上，其一端通過聯(lián)軸器與電機(jī)相連接；起導(dǎo)向作用的兩根直線導(dǎo)軌安裝在支架的前后兩個(gè)軸承座上，且與絲杠絲母機(jī)構(gòu)相平行；“日”字型支架通過直線導(dǎo)軌與支架相連接；絲杠、直線導(dǎo)軌和上氣缸安裝在“日”字型支架上。
文檔編號(hào)B25J5/02GK102922505SQ201210418579
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月27日
發(fā)明者肖艷軍, 肖艷春, 關(guān)玉明, 劉智光 申請(qǐng)人:河北工業(yè)大學(xué)