CN107414807A - 一种气动式送料机械手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及多工位或单工位压机技术领域，具体地说是一种气动式送料机械手。该气动式送料机械手包括X方向驱动组件、Y方向驱动组件和Z方向驱动组件；所述X方向驱动组件包括架体和第一驱动组件；所述Y方向驱动组件包括两个传动组件和第二驱动组件；所述Z方向驱动组件包括第三驱动组件和所述架体。

Description

一种气动式送料机械手

技术领域

本发明涉及多工位或单工位压机技术领域，具体地说是一种气动式送料机械手。

背景技术

随着工业生产的不断发展，现有的多工位或单工位压机已经无法满足现有的技术要求，同时的，现有的多工位或单工位压机一般都是采用伺服电机作为其驱动动力，这样就导致了非专业人员无法驾驭或维护维修，电机无法承受高频次长时间连续使用，而且伺服电机是高成本高耗能的驱动动力，大大的增加了成本的投入。甚至现有的压机大多都是单工位的工作原理，无法满足日益增长的生产要求，其三，现有的压机一般都是采用人工送料的方式来工作的，这就大大的增加了人工的投入和时间的投入。

发明内容

本发明为提供一种全自动的、更加高效的、成本更低的、工作效率更高的、更加节能的气动式送料机械手。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种气动式送料机械手，包括X方向驱动组件、Y方向驱动组件和Z方向驱动组件；

所述X方向驱动组件包括架体和第一驱动组件，所述第一驱动组件包括第一底板、第一气缸、第一挡块、第二挡块、第一固定座、两根第一直线光轴、第一直线导轨和缓冲部件，所述第一挡块和第二挡块分别竖直设于所述第一底板之上，两根第一直线光轴连接设于所述第一挡块和第二挡块之间，所述第一固定座套接在所述第一直线光轴之上，并自由滑动，其连接处设有第一直线轴承，所述第一气缸的一端固定设于所述第一底板之上，所述第一气缸的另一端穿过所述第一挡块并连接在所述第一固定座的下部，所述缓冲部件设于所述第一挡块和第二挡块内侧，所述第一直线导轨连接设于所述第一固定座之上，所述架体包括两根活动臂、两组夹钳、一组安全检测开关、两组横杆和两组第二直线光轴，所述第二直线光轴连接在所述活动臂的下表面上，所述横杆设于所述活动臂下方，所述第二直线光轴上设有第二直线轴承，所述第二直线轴承通过第一固定螺丝固定在所述横杆之上，所述夹钳设于所述活动臂的上表面上，所述安全检测开关设于所述夹钳之上，所述夹钳通过第二固定螺丝固定在所述活动臂上，所述第一直线导轨之上设有两块第一滑块，所述第一滑块分别设于两根横杆下方，并通过第三固定螺丝固定；

所述Y方向驱动组件包括两个传动组件和第二驱动组件，所述第二驱动组件包括两个固定脚、第一传动竖块和第二气缸，所述第二气缸通过所述固定脚固定于所述传动组件的下方，所述第二气缸带动所述第一传动竖块在Y方向水平运动，所述传动组件包括外框架、固定竖块、固定块、连接杆、第一导杆、第二导杆、第一同步杆、连动齿条和连动齿轮，所述固定竖块设于所述外框架内部，所述外框架内部设有四个固定竖块，所述连接杆与所述连动齿条相连接，所述第一传动竖块设于所述连动齿条的左端，所述连接杆的左端设有所述固定块，所述固定块连接所述第一导杆，所述连动齿条的右端与所述连动齿轮相连接，所述连动齿轮与所述第二导杆相连接，所述第一同步杆连接所述两个传动组件；

所述Z方向驱动组件包括第三驱动组件和所述架体，所述第三驱动组件包括第三固定座、第三气缸、凸轮、花键轴、花键套和第三固定块，所述第三固定座固定于所述横杆之上，所述第三固定块固定于所述活动臂的下部，所述第三气缸旋转固定在所述第三固定座之上，所述第三固定块上开设有椭圆通孔，所述凸轮的一端设于所述椭圆通孔内部，所述凸轮在所述椭圆通孔内自由滑动，所述凸轮的另一端通过旋转块连接于所述横杆之上，所述凸轮在所述旋转块内自由转动，两组旋转块之间设有所述花键轴和花键套。

所述第一直线导轨通过第四固定螺丝固定在所述第一固定座之上，所述第一直线导轨的侧面上设有滑槽，所述第一滑块上设有凸块，所述凸块卡入所述滑槽内。

所述活动臂的下表面上设有活动槽，所述第二直线光轴的上部卡入所述活动槽内部。

所述第二直线光轴在所述第二直线轴承内部上下自由滑动。

所述固定竖块上设有若干个第二通孔，所述第一导杆、第二导杆、连接杆和连动齿条穿过所述第二通孔。

所述连动齿条与所述连动齿轮之间采用轮齿咬合的方式连接，所述连动齿轮与所述第二导杆之间同样采用轮齿咬合的方式连接。

所述第一导杆和第二导杆的上部各分别设有一个水平固定块，所述水平固定块的上部分别各设有一个第二滑块，配合所述第二滑块设有第二直线导轨，所述第二直线导轨设于横杆下部。

两个凸轮之间连接有第二同步杆，所述第二同步杆同步连动所述两组活动臂在Z方向上运动。

所述第三气缸与所述凸轮之间通过接头连接。

所述第三固定座通过第五固定螺丝固定在所述横杆之上。

所述旋转块通过第六固定螺丝固定在所述横杆之上。

本发明所带来的有益效果是：

本发明中，所述气动式送料机械手的X方向驱动组件包括架体和第一驱动组件，所述第一驱动组件包括第一底板、第一气缸、第一挡块、第二挡块、第一固定座、两根第一直线光轴、第一直线导轨和缓冲部件，所述架体包括两根活动臂、两组夹钳、一组安全检测开关、两组横杆和两组第二直线光轴，此种工作原理的设计，使得所述气动式送料机械手的X方向驱动组件能够沿着X方向进行运作，完成在X方向上的唯一要求，同时的，所述架体的设计，既增加了夹钳的夹持能力，也使得所述气动式送料机械手的X方向驱动组件具备了检测夹钳是否在工作状态的能力，其三，所述第一气缸的设计，解决了私服电机作为驱动动力时所带来的高成本高耗能高排热的难题，使得所述气动式送料机械手的X方向驱动组更加环保低耗能；所述气动式送料机械手的Y方向驱动组件包括两个传动组件和第二驱动组件，所述第二驱动组件包括两个固定脚、第一传动竖块和第二气缸，所述传动组件包括外框架、固定竖块、固定块、连接杆、第一导杆、第二导杆、第一同步杆、连动齿条和连动齿轮，所述传动组件的设计，使得所述气动式送料机械手的Y方向驱动组件能够更加高效的完成压机的送料工作，从而减少人工的投入，降低成本，其次，所述第二气缸的设计，解决了私服电机作为驱动动力时所带来的高成本高耗能高排热的难题，使得所述气动式送料机械手的Y方向驱动组更加环保低耗能；所述气动式送料机械手的Z方向驱动组件包括第三驱动组件和固定架，所述固定架包括两组活动臂、两组横杆和两组第二直线光轴，所述第二直线光轴连接在所述活动臂的下表面上，所述横杆设于所述活动臂下方，所述第二直线光轴上设有第二直线轴承，所述第二直线轴承通过第一固定螺丝固定在所述横杆之上，所述第三驱动组件包括第三固定座、第三气缸、凸轮、花键轴、花键套和第三固定块，所述第三驱动组件的设计，更加有效的解决了所述气动式送料机械手的Z方向驱动组件在Z方向上的运动难题，使得所述气动式送料机械手的Z方向驱动组件能够更加高效的更加准确的完成送料工作。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明所述气动式送料机械手的结构示意图。

图2为本发明所述X方向驱动组件的结构示意图。

图3为本发明所述Y方向驱动组件的结构示意图。

图4为本发明所述Y方向驱动组件的局部结构示意图。

图5为本发明所述Z方向驱动组件的局部结构示意图。

图中部件名称对应的标号如下：

1、X方向驱动组件；11、架体；12、第一驱动组件；13、第一底板；14、第一气缸；15、第一挡块；16、第二挡块；17、第一固定座；18、第一直线光轴；19、第一直线导轨；110、缓冲部件；111、活动臂；112、夹钳；113、安全检测开关；114、横杆；115、第二直线光轴；116、第二直线轴承；117、第一固定螺丝；118、第二固定螺丝；119、第一滑块；120、第三固定螺丝；121、第四固定螺丝；122、滑槽；123、凸块；124、活动槽；125、第一直线轴承；2、Y方向驱动组件；21、传动组件；22、第二驱动组件；23、固定脚；24、第一传动竖块；25、第二气缸；26、外框架；27、固定竖块；28、固定块；29、连接杆；210、第一导杆；211、第二导杆；212、第一同步杆；213、连动齿条；214、连动齿轮；215、第二通孔；216、水平固定块；217、第二滑块；218、第二直线导轨；219、横杆；3、Z方向驱动组件；31、第三驱动组件；38、第三固定座；39、第三气缸；310、凸轮；311、花键轴；312、花键套；313、第三固定块；314、椭圆通孔；315、旋转块；316、第二同步杆；317、接头；318、第五固定螺丝；319、第六固定螺丝。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详述：

作为本发明所述气动式送料机械手的实施例，如图1、图2、图3、图4和图5所示，包括X方向驱动组件1、Y方向驱动组件2和Z方向驱动组件3；

所述X方向驱动组件包括架体11和第一驱动组件12，所述第一驱动组件12包括第一底板13、第一气缸14、第一挡块15、第二挡块16、第一固定座17、两根第一直线光轴18、第一直线导轨19和缓冲部件110，所述第一挡块15和第二挡块16分别竖直设于所述第一底板13之上，两根第一直线光轴18连接设于所述第一挡块15和第二挡块16之间，所述第一固定座17套接在所述第一直线光轴18之上，并自由滑动，其连接处设有第一直线轴承125，所述第一气缸14的一端固定设于所述第一底板13之上，所述第一气缸14的另一端穿过所述第一挡块15并连接在所述第一固定座17的下部，所述第一气缸的设计，解决了私服电机作为驱动动力时所带来的高成本高耗能高排热的难题，使得所述气动式送料机械手的X方向驱动组更加环保低耗能，所述缓冲部件110设于所述第一挡块15和第二挡块16内侧，所述第一直线导轨19连接设于所述第一固定座17之上，所述架体11包括两根活动臂111、两组夹钳112、一组安全检测开关113、两组横杆114和两组第二直线光轴115，所述架体的设计，既增加了夹钳的夹持能力，也使得所述气动式送料机械手的X方向驱动组件具备了检测夹钳是否在工作状态的能力，所述第二直线光轴115连接在所述活动臂111的下表面上，所述横杆114设于所述活动臂111下方，所述第二直线光轴115上设有第二直线轴承116，所述第二直线轴承116通过第一固定螺丝117固定在所述横杆114之上，所述夹钳112设于所述活动臂111的上表面上，所述安全检测开关113设于所述夹钳114之上，所述夹钳114通过第二固定螺丝118固定在所述活动臂111上，所述第一直线导轨19之上设有两块第一滑块119，所述第一滑块119分别设于两根横杆114下方，并通过第三固定螺丝120固定；

所述Y方向驱动组件包括两个传动组件21和第二驱动组件22，所述第二驱动组件22包括两个固定脚23、第一传动竖块24和第二气缸25，所述第二气缸25通过所述固定脚23固定于所述传动组件21的下方，所述第二气缸25的设计，解决了私服电机作为驱动动力时所带来的高成本高耗能高排热的难题，使得所述气动式送料机械手的Y方向驱动组更加环保低耗能，所述第二气缸25带动所述第一传动竖块24在Y方向水平运动，所述传动组件21包括外框架26、固定竖块27、固定块28、连接杆29、第一导杆210、第二导杆211、第一同步杆212、连动齿条213和连动齿轮214，所述传动组件21的设计，使得所述气动式送料机械手的Y方向驱动组件能够更加高效的完成压机的送料工作，从而减少人工的投入，降低成本，所述固定竖块27设于所述外框架26内部，所述外框架26内部设有四个固定竖块27，所述连接杆29与所述连动齿条213相连接，所述第一传动竖块24设于所述连动齿条213的左端，所述连接杆29的左端设有所述固定块28，所述固定块28连接所述第一导杆210，所述连动齿条213的右端与所述连动齿轮214相连接，所述连动齿轮214与所述第二导杆211相连接，所述第一同步杆212连接所述两个传动组件21，所述第一同步杆212的设计使得所述两个传动组件21能够同步运行；

所述Z方向驱动组件包括第三驱动组件31和架体11，所述第三驱动组件31包括第三固定座38、第三气缸39、凸轮310、花键轴311、花键套312和第三固定块313，所述第三固定座38固定于所述横杆114之上，所述第三固定块313固定于所述活动臂111的下部，所述第三气缸39旋转固定在所述第三固定座38之上，所述第三固定块313上开设有椭圆通孔314，所述凸轮310的一端设于所述椭圆通孔314内部，所述凸轮310在所述椭圆通孔314内自由滑动，所述凸轮310的另一端通过旋转块315连接于所述横杆114之上，所述凸轮310在所述旋转块内自由转动，两组旋转块315之间设有所述花键轴311和花键套312。

本实施例中，所述第一直线导轨19通过第四固定螺丝121固定在所述第一固定座17之上，所述第一直线导轨19的侧面上设有滑槽122，所述第一滑块119上设有凸块123，所述凸块123卡入所述滑槽122内，此处的设计，实现了所述活动臂111能够沿着Y方向运动。

本实施例中，所述活动臂111的下表面上设有活动槽124，所述第二直线光轴115的上部卡入所述活动槽124内部，此处的设计，能够有效的更换和维修所述第二直线光轴115。

本实施例中，所述第二直线光轴115在所述第二直线轴承116内部上下自由滑动，此处的设计，实现了所述活动臂111能够沿着Z方向运动。

本实施例中，所述固定竖块27上设有若干个第二通孔215，所述第一导杆210、第二导杆211、连接杆29和连动齿条213穿过所述第二通孔215，此处的设计，更加优化的解决了所述第一导杆210和第二导杆211的固定和运动难题，使得所述传动组件21的工作原理更为简单。

本实施例中，所述连动齿条213与所述连动齿轮214之间采用轮齿咬合的方式连接，所述连动齿轮214与所述第二导杆211之间同样采用轮齿咬合的方式连接，此种的连接方式，使得所述气动式送料机械手的Y方向驱动组件能够更加高效的完成位移任务。

本实施例中，所述第一导杆210和第二导杆211的上部各分别设有一个水平固定块216，所述水平固定块216的上部分别各设有一个第二滑块217，配合所述第二滑块217设有第二直线导轨218，所述第二直线导轨218设于横杆219下部此处的设计，使得所述气动式送料机械手的Y方向驱动组件能够沿着X方向移动。

本实施例中，两个凸轮210之间连接有第二同步杆216，所述第二同步杆216同步连动所述两组活动臂(图中未示出)在Z方向上运动，此处的设计，使得所述两组活动臂(图中未示出)能够同步的完成在Z方向上运动，使得所述气动式送料机械手的Z方向驱动组件的送料工作更加平稳有序。

本实施例中，所述第三气缸39与所述凸轮310之间通过接头317连接。

本实施例中，所述第三固定座38通过第五固定螺丝318固定在所述横杆114之上，此处的设计，使得所述第三固定座38的固定更加牢固。

本实施例中，所述旋转块315通过第六固定螺丝319固定在所述横杆114之上，此处的设计，使得所述旋转块315的固定更加牢固。

Claims (10)

1.一种气动式送料机械手，其特征在于包括X方向驱动组件、Y方向驱动组件和Z方向驱动组件；

所述X方向驱动组件包括架体和第一驱动组件，所述第一驱动组件包括第一底板、第一气缸、第一挡块、第二挡块、第一固定座、两根第一直线光轴、第一直线导轨和缓冲部件，所述第一挡块和第二挡块分别竖直设于所述第一底板之上，两根第一直线光轴连接设于所述第一挡块和第二挡块之间，所述第一固定座套接在所述第一直线光轴之上，并自由滑动，其连接处设有第一直线轴承，所述第一气缸的一端固定设于所述第一底板之上，所述第一气缸的另一端穿过所述第一挡块并连接在所述第一固定座的下部，所述缓冲部件设于所述第一挡块和第二挡块内侧，所述第一直线导轨连接设于所述第一固定座之上，所述架体包括两根活动臂、两组夹钳、一组安全检测开关、两组横杆和两组第二直线光轴，所述第二直线光轴连接在所述活动臂的下表面上，所述横杆设于所述活动臂下方，所述第二直线光轴上设有第二直线轴承，所述第二直线轴承通过第一固定螺丝固定在所述横杆之上，所述夹钳设于所述活动臂的上表面上，所述安全检测开关设于所述夹钳之上，所述夹钳通过第二固定螺丝固定在所述活动臂上，所述第一直线导轨之上设有两块第一滑块，所述第一滑块分别设于两根横杆下方，并通过第三固定螺丝固定；

所述Y方向驱动组件包括两个传动组件和第二驱动组件，所述第二驱动组件包括两个固定脚、第一传动竖块和第二气缸，所述第二气缸通过所述固定脚固定于所述传动组件的下方，所述第二气缸带动所述第一传动竖块在Y方向水平运动，所述传动组件包括外框架、固定竖块、固定块、连接杆、第一导杆、第二导杆、第一同步杆、连动齿条和连动齿轮，所述固定竖块设于所述外框架内部，所述外框架内部设有四个固定竖块，所述连接杆与所述连动齿条相连接，所述第一传动竖块设于所述连动齿条的左端，所述连接杆的左端设有所述固定块，所述固定块连接所述第一导杆，所述连动齿条的右端与所述连动齿轮相连接，所述连动齿轮与所述第二导杆相连接，所述第一同步杆连接所述两个传动组件；

所述Z方向驱动组件包括第三驱动组件和所述架体，所述第三驱动组件包括第三固定座、第三气缸、凸轮、花键轴、花键套和第三固定块，所述第三固定座固定于所述横杆之上，所述第三固定块固定于所述活动臂的下部，所述第三气缸旋转固定在所述第三固定座之上，所述第三固定块上开设有椭圆通孔，所述凸轮的一端设于所述椭圆通孔内部，所述凸轮在所述椭圆通孔内自由滑动，所述凸轮的另一端通过旋转块连接于所述横杆之上，所述凸轮在所述旋转块内自由转动，两组旋转块之间设有所述花键轴和花键套。

2.如权利要求1所述的气动式送料机械手，其特征在于所述第一直线导轨通过第四固定螺丝固定在所述第一固定座之上，所述第一直线导轨的侧面上设有滑槽，所述第一滑块上设有凸块，所述凸块卡入所述滑槽内。

3.如权利要求1所述的气动式送料机械手，其特征在于所述活动臂的下表面上设有活动槽，所述第二直线光轴的上部卡入所述活动槽内部。

4.如权利要求1所述的气动式送料机械手，其特征在于所述第二直线光轴在所述第二直线轴承内部上下自由滑动。

5.如权利要求1所述的气动式送料机械手，其特征在于所述固定竖块上设有若干个第二通孔，所述第一导杆、第二导杆、连接杆和连动齿条穿过所述第二通孔。

6.如权利要求1所述的气动式送料机械手，其特征在于所述连动齿条与所述连动齿轮之间采用轮齿咬合的方式连接，所述连动齿轮与所述第二导杆之间同样采用轮齿咬合的方式连接。

7.如权利要求1所述的气动式送料机械手，其特征在于所述第一导杆和第二导杆的上部各分别设有一个水平固定块，所述水平固定块的上部分别各设有一个第二滑块，配合所述第二滑块设有第二直线导轨，所述第二直线导轨设于横杆下部。

8.如权利要求1所述的气动式送料机械手，其特征在于两个凸轮之间连接有第二同步杆，所述第二同步杆同步连动所述两组活动臂在Z方向上运动。

9.如权利要求1所述的气动式送料机械手，其特征在于所述第三气缸与所述凸轮之间通过接头连接。

10.如权利要求1所述的气动式送料机械手，其特征在于所述第三固定座通过第五固定螺丝固定在所述横杆之上，所述旋转块通过第六固定螺丝固定在所述横杆之上。