本發明涉及鑄造機械技術領域,具體而言,涉及一種鑄造用機械手和一種鑄造設備。
背景技術:
針對一些在平臺上需要簡單重復性的作業任務,關節式機械手雖然也能完成,但關節式機械手需要非常平整和牢固的基座,如低壓鑄造機等,在設備的操作平臺上安裝關節式機械手則比較困難,因為這些工作平臺只為操作人員行走等需求設計,平臺并不耐受重物且并不平整,而且設備與設備之間空間較狹窄,不利于關節式機械手工作。
因此,如何設計一種鑄造用機械手,可以直接架設于兩臺鑄造設備之間,不需要基座,即可完成所需的作業要求成為亟待解決的技術問題。
技術實現要素:
本發明旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。
為此,本發明的一個目的在于提出了一種鑄造用機械手。
本發明的另一個目的在于提出了一種鑄造設備。
為實現上述目的,根據本發明的第一方面的技術方案,提出了一種鑄造用機械手,用于鑄造設備,包括運動組件以及連接于運動組件上的集成夾具,還包括:第一梁,第一梁的一端設有第一安裝部,第一梁的另一端設有第二安裝部;其中,鑄造用機械手通過第一安裝部和第二安裝部架設于兩臺所述鑄造設備之間,運動組件在第一梁上可做水平移動和垂直移動。
根據本發明的技術方案的鑄造用機械手,通過第一安裝部和第二安裝部,鑄造用機械手可以直接架設于兩臺鑄造設備之間,不需要基座,即可完成所需的作業要求,使夾具能夠穩定可靠的夾取工件并在水平方向和垂直方向上移動,降低了生產成本。
其中,優選地,鑄造用機械手架設在兩臺鑄造設備上之后,可以通過螺栓將其固定,方便進行拆裝,也可以直接焊接在鑄造設備上,連接穩定可靠,避免由于連接處松動而發生危險。
根據本發明上述技術方案,優選地,運動組件包括:至少一條導軌,與第一梁固定連接;托板,托板上安裝有至少一個滑塊,導軌與滑塊可滑動連接。
在該技術方案中,托板上的滑塊與第一梁上的導軌配合,使托板可以沿導軌滑動,進而實現集成夾具在左右方向上的移動。
其中,優選地,導軌為直線滾珠導軌,以及與其配合的直線滾珠導軌滑塊,導軌副摩擦阻力小,動靜摩擦阻力差值小,低速運動時不易產生爬行,使托板可以穩定可靠的相對第一梁滑動。
優選地,在第一梁上設置兩條導軌,托板上安裝四個導軌滑塊,其中兩個滑塊與一條導軌配合,使運動組件受力均勻,避免由于受力不平衡導致運動組件磨損,降低鑄造用機械手的使用壽命。
根據本發明上述技術方案,優選地,運動組件還包括:第一減速器,與托板固定連接,第一減速器的輸入端連接第一電機,第一減速器的輸出端連接第一齒輪;第一齒條,固設于第一梁上,第一齒輪與第一齒條相互嚙合。
在該技術方案中,第一電機經過第一減速器帶動第一齒輪轉動,第一齒輪在第一齒條上爬行帶動托板在水平方向移動,進而可以使夾具在水平方向上移動,通過控制電機的轉向,可以調整夾具的移動方向。
其中,優選地,第一電機為伺服電機,低速運行穩定,位置精準度高,同時抗過載能力強,能夠承受三倍于額定轉矩的負載,能夠快速啟動或停止,進而提高了鑄造用機械手運動的穩定性。第一減速器為行星減速器,行星減速器傳動效率高,與伺服電機連接,用來降低轉速,提升扭矩,匹配慣量。
根據本發明的一個技術方案,優選地,運動組件還包括:V型導軌,以及與V型導軌固定連接的第二梁;多個V型滾輪組,安裝在托板上;其中,每個V型滾輪組分布在V型導軌的兩側,每個V型滾輪組包括兩個V型滾輪,其中一個為偏心軸滾輪。
在該技術方案中,托板上安裝有多個V型滾輪組,V型導軌安裝在每組V型滾輪之間,滾輪轉動實現了導軌在上下方向上的移動,V型導軌與第二梁固定連接,V型導軌移動時,帶動第二梁在垂直方向運動,每組滾輪中包含一個偏心軸的V型滾輪,通過偏心軸V型滾輪調整V型滾輪和V型導軌之間的間隙,提高位置精度,避免錯位導致夾具不能將工件移動至指定的位置。其中,優選地,托板上設置兩個V型滾輪組,能夠穩定的配合導軌運動,同時,避免過多的設置滾輪,造成經濟成本上升。
根據本發明上述技術方案,優選地,運動組件還包括:第二減速器,安裝在托板上,第二減速器的輸入端連接第二電機,第二減速器的輸出端連接第二齒輪;第二齒條,與第二梁固定連接,第二齒輪與第二齒條相互嚙合。
在該技術方案中,第二電機經過第二減速器帶動第一齒輪轉動,第二齒輪在第二齒條上爬行帶動第二梁在垂直方向移動,進而可以使夾具在垂直方向上移動,通過控制電機的轉向,可以調整夾具的移動方向。
其中,優選地,第一電機為伺服電機,低速運行穩定,位置精準度高,同時抗過載能力強,能夠承受三倍于額定轉矩的負載,能夠快速啟動或停止,進而提高了鑄造用機械手運動的穩定性。第二減速器為渦輪蝸桿減速器,渦輪蝸桿減速器承載能力大,傳動平穩且噪音很小,使工件平穩地在垂直方向移動。
根據本發明上述技術方案,優選地,運動組件還包括:第一制動裝置,連接至第二電機的輸出軸。
在該技術方案中,第一制動裝置用于控制電機輸出軸的轉速,進而可以及時控制工件在垂直方向上的移動,避免發生危險。
根據本發明上述技術方案,優選地,運動組件還包括:第三電機,第三電機通過支架安裝在第二梁的一端,第三電機輸出端與第三減速器的輸入端連接,第三減速器的輸出端與集成夾具連接;第二制動裝置,連接至第三電機的輸出軸。
在該技術方案中,第三電機經過第三減速器帶動集成夾具轉動,進而可以使夾具夾取的工件實現360度的旋轉運動,通過控制電機的轉向,可以調整夾具以及工件的旋轉方向。
其中,優選地,第一電機為伺服電機,低速運行穩定,位置精準度高,同時抗過載能力強,能夠承受三倍于額定轉矩的負載,能夠快速啟動或停止,進而提高了鑄造用機械手運動的穩定性。第三減速器為行星減速器,行星減速器傳動效率高,與伺服電機連接,用來降低轉速,提升扭矩,匹配慣量。
根據本發明上述任一個技術方案,優選地,還包括:擺動氣缸,擺動氣缸通過翻轉軸與集成夾具連接。
在該技術方案中,通過擺動氣缸作用,夾具以及工件可以實現180度的翻轉運動,以滿足作業需求。
其中,集成夾具能夠實現夾緊和松開的功能,用戶夾取輪轂或其它工件。
根據本發明上述任一個技術方案,優選地,還包括:第一限位結構,固定在第一梁的一端;第二限位結構,固定在第一梁的另一端。
在該技術方案中,通過左右兩個限位結構,能夠避免托板,以及與托板連接的運動組件和夾具滑出第一梁上的導軌范圍,當鑄造用機械手工作時,夾取工件在水平方向移動至最左端或最右端,限位結構能夠阻止托板繼續向外滑動,避免發生危險,從而提高了設備的安全性。
本發明第二方面的技術方案提供的一種鑄造設備包括本發明第一方面中的任一個技術方案提供的鑄造用機械手,其中,鑄造用機械手架設于兩臺鑄造機設備之間。
在該技術方案中,鑄造用機械手直接架設于兩臺鑄造機設備之間,不需要基座,即可完成所需的作業要求,使夾具能夠穩定可靠的夾取工件并在水平方向和垂直方向上移動,降低了生產成本。
本發明的附加方面和優點將在下面的描述部分中變得明顯,或通過本發明的實踐了解到。
附圖說明
圖1示出了本發明的一個鑄造用機械手的主視圖;
圖2示出了本發明的一個鑄造用機械手的俯視圖;
圖3示出了本發明的一個鑄造用機械手的左視圖。
102第一梁,104導軌,106第一安裝部,108第二安裝部,110第一齒條,112第一電機,114第二電機,116第二梁,118第二限位結構,120第二限位結構,122第三電機,124第三減速器,126集成夾具,128輪轂,130托板,132擺動氣缸,134翻轉軸,136V型導軌,138第二齒條,140第一減速器。
具體實施方式
為了能夠更清楚地理解本發明的上述目的、特征和優點,下面結合附圖和具體實施方式對本發明進行進一步的詳細描述。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明,但是,本發明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施,因此,本發明的保護范圍并不限于下面公開的具體實施例的限制。
下面結合圖1至圖3對根據本發明的實施例的鑄造用機械手進行具體說明。
如圖1所示,根據本發明的第一方面的實施例,提出了一種鑄造用機械手,用于鑄造設備,包括運動組件以及連接于運動組件上的集成夾具126,還包括:第一梁102,第一梁102的一端設有第一安裝部106,第一梁102的另一端設有第二安裝部108;其中,鑄造用機械手通過第一安裝部106和第二安裝部108架設于兩臺鑄造設備之間,運動組件在第一梁102上可做水平移動和垂直移動。
根據本發明的實施例的鑄造用機械手,通過第一安裝部106和第二安裝部108,鑄造用機械手可以直接架設于兩臺鑄造設備之間,不需要基座,即可完成所需的作業要求,使夾具能夠穩定可靠的夾取工件并在水平方向和垂直方向上移動,降低了生產成本。
其中,優選地,鑄造用機械手架設在兩臺鑄造設備上之后,可以通過螺栓將其固定,方便進行拆裝,也可以直接焊接在鑄造設備上,連接穩定可靠,避免由于連接處松動而發生危險。
優選地,根據本發明的實施例的鑄造用機械手,還可用于其它設備上,通過兩個安裝部進行固定即可,實用性強,既達到了使用效果,同時降低了生產成本。
優選地,還包括拖鏈,將該設備上的電纜、油管、氣管和水管等內置在拖鏈中,能夠起到相當重要的防護作用,同時拖鏈的每一節都能打開,便于安裝和維修。
根據本發明上述實施例,優選地,運動組件包括:至少一條導軌104,與第一梁102固定連接;托板130,托板130上安裝有至少一個滑塊,導軌104與滑塊可滑動連接。
在該實施例中,托板130上的滑塊與第一梁102上的導軌104配合,使托板130可以沿導軌104滑動,進而實現集成夾具126在左右方向上的移動。
其中,優選地,導軌104為直線滾珠導軌104,以及與其配合的直線滾珠導軌104滑塊,導軌104副摩擦阻力小,動靜摩擦阻力差值小,低速運動時不易產生爬行,使托板130可以穩定可靠的相對第一梁102滑動。
優選地,在第一梁102上設置兩條導軌104,托板130上安裝四個導軌104滑塊,其中兩個滑塊與一條導軌104配合,使運動組件受力均勻,避免由于受力不平衡導致運動組件磨損,降低鑄造用機械手的使用壽命。
根據本發明上述實施例,優選地,運動組件還包括:第一減速器140,與托板130固定連接,第一減速器140的輸入端連接第一電機112,第一減速器140的輸出端連接第一齒輪;第一齒條110,固設于第一梁102上,第一齒輪與第一齒條110相互嚙合。
在該實施例中,第一電機112經過第一減速器140帶動第一齒輪轉動,第一齒輪在第一齒條110上爬行帶動托板130在水平方向移動,進而可以使夾具在水平方向上移動,通過控制電機的轉向,可以調整夾具的移動方向。
其中,優選地,第一電機112為伺服電機,低速運行穩定,位置精準度高,同時抗過載能力強,能夠承受三倍于額定轉矩的負載,能夠快速啟動或停止,進而提高了鑄造用機械手運動的穩定性。第一減速器140為行星減速器,行星減速器傳動效率高,與伺服電機連接,用來降低轉速,提升扭矩,匹配慣量。
如圖2所示,根據本發明的一個實施例,優選地,運動組件還包括:V型導軌136,以及與V型導軌136固定連接的第二梁116;多個V型滾輪組,安裝在托板130上;其中,每個V型滾輪組分布在V型導軌136的兩側,每個V型滾輪組包括兩個V型滾輪,其中一個為偏心軸滾輪。
在該實施例中,托板130上安裝有多個V型滾輪組,V型導軌136安裝在每組V型滾輪之間,滾輪轉動實現了導軌104在上下方向上的移動,V型導軌136與第二梁116固定連接,V型導軌136移動時,帶動第二梁116在垂直方向運動,每組滾輪中包含一個偏心軸的V型滾輪,通過偏心軸V型滾輪調整V型滾輪和V型導軌136之間的間隙,提高位置精度,避免錯位導致夾具不能將工件移動至知道那個的位置。其中,優選地,托板130上設置兩個V型滾輪組,能夠穩定的配合導軌104運動,同時,避免過多的設置滾輪,造成經濟成本上升。
根據本發明上述實施例,優選地,運動組件還包括:第二減速器,安裝在托板130上,第二減速器的輸入端連接第二電機114,第二減速器的輸出端連接第二齒輪;第二齒條138,與第二梁116固定連接,第二齒輪與第二齒條138相互嚙合。
在該實施例中,第二電機114經過第二減速器帶動第一齒輪轉動,第二齒輪在第二齒條138上爬行帶動第二梁116在垂直方向移動,進而可以使夾具在垂直方向上移動,通過控制電機的轉向,可以調整夾具的移動方向。
其中,優選地,第一電機112為伺服電機,低速運行穩定,位置精準度高,同時抗過載能力強,能夠承受三倍于額定轉矩的負載,能夠快速啟動或停止,進而提高了鑄造用機械手運動的穩定性。第二減速器為渦輪蝸桿減速器,渦輪蝸桿減速器承載能力大,傳動平穩且噪音很小,使工件平穩地在垂直方向移動。
根據本發明上述實施例,優選地,運動組件還包括:第一制動裝置,連接至第二電機114的輸出軸。
在該實施例中,第一制動裝置用于控制電機輸出軸的轉速,進而可以及時控制工件在垂直方向上的移動,避免發生危險。
根據本發明上述實施例,優選地,運動組件還包括:第三電機122,第三電機122通過支架安裝在第二梁116的一端,第三電機122輸出端與第三減速器124的輸入端連接,第三減速器124的輸出端與集成夾具126連接;第二制動裝置,連接至第三電機122的輸出軸。
在該實施例中,第三電機122經過第三減速器124帶動集成夾具126轉動,使夾取的工件實現360度的旋轉運動,通過控制電機的轉向,可以調整夾具以及工件的旋轉方向。
其中,優選地,第一電機112為伺服電機,低速運行穩定,位置精準度高,同時抗過載能力強,能夠承受三倍于額定轉矩的負載,能夠快速啟動或停止,進而提高了鑄造用機械手運動的穩定性。第三減速器124為行星減速器,行星減速器傳動效率高,與伺服電機連接,用來降低轉速,提升扭矩,匹配慣量。
如圖3所示,根據本發明上述任一個實施例,優選地,還包括:擺動氣缸132,擺動氣缸132通過翻轉軸134與集成夾具126連接。
在該實施例中,通過擺動氣缸132可以實現夾具以及工件實現180度的翻轉運動,滿足作業需求。
根據本發明上述任一個實施例,優選地,還包括:第一限位結構120,固定在第一梁的一端;第二限位結構118,固定在第一梁的另一端。
在該技術方案中,通過左右兩個限位結構,能夠避免托板130,以及與托板130連接的運動組件和夾具滑出第一梁上的導軌范圍,當鑄造用機械手工作時,夾取工件在水平方向移動至最左端或最右端,限位結構能夠阻止托板130繼續向外滑動,避免發生危險,從而提高了設備的安全性。
本發明第二方面的實施例提供的一種鑄造設備包括本發明第一方面的任一個實施例提供的鑄造用機械手,其中,鑄造用機械手架設于兩臺鑄造機設備之間。
在該實施例中,鑄造用機械手直接架設于兩臺鑄造機設備之間,不需要基座,即可完成所需的作業要求,使夾具能夠穩定可靠的夾取工件并在水平方向和垂直方向上移動,降低了生產成本。
具體地,集成夾具通過氣缸缸體運動來實現輪轂的夾緊與松開,鑄造用機械手可以控制夾具以及輪轂128在水平方向和豎直方向上移動,以及控制夾具帶動輪轂沿豎直軸進行360度旋轉運動,通過擺動氣缸可以實現夾具及工件做180度翻轉運動,以滿足作業需求,同時,當托板移動至導軌最左端或最右端時,兩個限位結構能夠阻止托板130繼續向外滑動,避免發生危險,從而提高了設備的安全性。
以上詳細說明了本發明的技術方案,本發明提出了一種鑄造用機械手,可以直接架設于兩臺鑄造機設備之間,不需要基座,即可完成所需的作業要求。
在本說明書的描述中,術語“第一”、“第二”僅用于描述的目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性;術語“連接”、“安裝”、“固定”等均應做廣義理解,例如,“連接”可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
在本說明書的描述中,術語“一個實施例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或實例。而且,描述的具體特征、結構、材料或特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。