CN204867159U - 拉伸端盖多工位机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种拉伸端盖多工位机械手，整机包括给料装置、副机台、送料装置、机械手、主臂驱动装置、主臂升降装置和主机台。所述主臂驱动装置用于驱动机械手水平移动，所述主臂升降装置用于驱动机械手在垂直于水平面的方向上下运动。所述机械手包括主臂、副臂和夹爪，所述主臂上安装有所述副臂，彼此相邻的两个所述副臂之间的距离都相等，所述夹爪安装于所述副臂上,所述夹爪与所述主臂的距离都相等。本实用新型的拉伸端盖多工位机械手代替传统的人工操作来放置和拿取工件，不仅提高了生产效率，节约了大量人工成本，而且本设备结构设计合理，运行稳定性高，噪音小，生产过程中安全可靠。

Description

拉伸端盖多工位机械手

技术领域

本实用新型属于自动化设备技术领域,涉及机械手,尤其涉及拉伸端盖多工位机械手。

背景技术

现有技术中一般是每台冲压设备配备一个操作工人,通过人工将工件放置在冲压设备的工位上，然后人工操作冲压设备进行冲压工件，冲压完毕后人工将工件从工位上取出。这种通过人工来放置和拿取工件的方式往往存在一些不足点：1、工作效率低；2、生产出的产品的质量稳定性差；3、操作人员操作失误或者冲压设备故障导致操作人员受伤，从而出现工伤事故，因此安全性差；4、自动化水平低。为此，很有必要设计一种拉伸端盖多工位机械手代替人工来放置和拿取工件，以提高生产效率和自动化水平，节约大量人工成本，而且其结构设计合理，运行稳定性高，生产过程中安全可靠。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种拉伸端盖多工位机械手代替人工来放置和拿取工件，其具有生产效率和自动化水平高，运行稳定性高，生产过程中安全可靠的特点。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：拉伸端盖多工位机械手，其特征在于，包括给料装置、副机台、送料装置、机械手、主臂驱动装置、主臂升降装置和主机台；

所述给料装置和所述送料装置都安装于所述副机台上，所述给料装置为所述送料装置供应毛坯件，所述送料装置为所述机械手供应毛坯件，所述主臂驱动装置安装于所述主机台上，所述机械手安装于所述主臂升降装置上，所述主臂升降装置安装于所述主臂驱动装置上，所述主臂驱动装置用于驱动所述机械手水平移动，所述主臂升降装置用于驱动所述机械手在垂直于水平面的方向上下运动；

所述机械手包括主臂、副臂和夹爪，所述主臂上安装有至少两个所述副臂，彼此相邻的两个所述副臂之间的距离都相等，所述夹爪安装于所述副臂上,所述夹爪与所述主臂的距离都相等。

进一步的，所述给料装置包括给料电机、给料传动机构、给料盘和导向杆，所述给料电机安装于所述副机台内，所述给料电机通过所述给料传动机构与所述给料盘连接，所述导向杆固定于所述副机台上，该导向杆与水平面垂直，所述给料盘上设有与所述导向杆相配的导向孔，所述导向杆安装于该导向孔内，所述给料电机通过给料传动机构驱动所述给料盘沿所述导向杆的轴向移动。

进一步的，所述给料传动机构包括第一带轮、第二带轮、传动带和螺杆，所述螺杆安装于所述副机台上，所述第一带轮安装于所述给料电机的转轴上，所述第二带轮安装于所述螺杆的一端，所述第一带轮通过所述传动带与所述第二带轮连接。

进一步的，所述送料装置包括第一气缸、第一气缸固定座、移动块、移动块导杆、连杆、第二气缸、安装板和送料电磁铁，所述第一气缸固定座固定于所述副机台的顶面上，所述第一气缸安装于所述第一气缸固定座上，所述移动块导杆固定于所述第一气缸固定座，所述移动块上设有与所述移动块导杆相配的导向孔，所述移动块通过该导向孔安装于移动块导杆上，并可沿所述移动块导杆的轴向移动，所述移动块安装于所述第一气缸的活塞杆上，所述连杆固定于所述移动块上，所述第二气缸安装于所述连杆上，所述安装板安装于所述第二气缸的活塞杆上，所述送料电磁铁安装于所述安装板上。

进一步的，所述主臂驱动装置包括驱动电机、丝杆、移动座和滑轨，所述驱动电机和滑轨安装于所述主机台上，所述滑轨与所述主臂平行且平行于水平面，所述丝杆的一端与所述驱动电机的转轴连接，所述移动座上设有与所述丝杆相配的螺孔，所述移动座通过该螺孔安装于所述丝杆上，所述移动座上还设有滑轨槽，通过该滑轨槽将所述移动座安装于所述滑轨上，所述移动座上设有与水平面垂直的导向槽，所述机械手的主臂上设有与所述导向槽相配的凸块，该凸块安装于所述导向槽内，所述驱动电机驱动所述丝杆转动以使所述移动座沿所述滑轨移动，从而使所述机械手沿所述滑轨移动。

进一步的，所述主臂升降装置为抬升气缸，该抬升气缸安装于所述移动座上，所述抬升气缸的活塞杆与所述机械手连接，所述抬升气缸使所述机械手沿所述导向槽移动。

本实用新型有益效果：本实用新型所述的拉伸端盖多工位机械手，其通过给料装置和送料装置为机械手供应毛坯件，通过机械手来放置和拿取工件，从而代替传统的人工操作来放置和拿取工件，工作效率和自动化水平高。通过机械手放置和拿取工件，其重复一致性好，因此运行稳定性高。还有用机械手代替人工，不会出现工伤事故，因此生产过程中安全可靠。

附图说明

图1为本实用新型实施例的拉伸端盖多工位机械手的立体结构示意图。

图2是图1中A处的放大视图。

图3是本实用新型实施例的给料装置的结构示意图。

图4是图1中B处的放大视图。

图5是本实用新型实施例的夹爪的结构示意图。

图6是机械手工作前的状态示意图。

图7是机械手抓取工件时的状态示意图。

图8是机械手放置工件时的状态示意图

附图标记说明：

送料装置11、给料装置12、主臂13、副臂14、夹爪15、主臂驱动装置16、主机台17、副机台18、工件19；

第一冲压设备21、第二冲压设备22、第三冲压设备23、第四冲压设备24、第五冲压设备25；

第一放置台31、第二放置台32、第三放置台33、第四放置台34、第五放置台35；

第一气缸111、第一气缸固定座112、移动块113、移动块导杆114、固定板115、连杆116、第二气缸117、安装板118、送料电磁铁119；

毛坯件120、给料盘121、导向杆122、毛坯件固定杆123、给料电机124、第一带轮125、传动带126、第二带轮127、螺杆128；

凸块131；

夹指驱动气缸151、夹指152、抓取板153；

驱动电机161、丝杆162、滑轨163、移动座164；

立板1641、导向槽1642。

具体实施方式

如图1所示，本实施例的拉伸端盖多工位机械手，包括给料装置12、副机台18、送料装置11、机械手、主臂驱动装置16、主臂升降装置（附图未示出）和主机台17。给料装置12和送料装置11都安装于副机台18上，给料装置12为送料装置11供应毛坯件120，送料装置11为机械手供应毛坯件120。机械手包括主臂13、副臂14和夹爪15。主臂13为一空心长杆，在主臂13的长度方向上安装有十个副臂14，彼此相邻的两个副臂14之间的距离都相等，副臂14上远离主臂13处安装有一个夹爪15，这些夹爪15与主臂13的距离都相等。主机台17的数量为两个，这两个主机台17分别位于主臂13的两端处，两个主机台17上分别安装有一个主臂驱动装置16。

参照图4，主臂驱动装置16包括驱动电机161、丝杆162、移动座164和滑轨163。驱动电机161和滑轨163安装于主机台17上，滑轨163与主臂13平行且平行于水平面。丝杆162与滑轨163平行，其一端与驱动电机161的转轴连接。移动座164上加工有与丝杆162相配的螺孔，移动座164通过该螺孔安装于丝杆162上。移动座164上还加工有滑轨槽，通过该滑轨槽将移动座164安装于滑轨163上。移动座164上还加工有两个立板1641，这两个立板1641彼此相对应，这两个立板1641上分别加工有与水平面垂直的导向槽1642。机械手的主臂13上固定有与导向槽1642相配的凸块131，该凸块131安装于导向槽1642内。主臂升降装置为抬升气缸（附图未示出），该抬升气缸安装于移动座164上，位于两个立板1641之间处，抬升气缸的活塞杆与机械手的主臂13连接，抬升气缸工作从而使机械手沿导向槽1642在垂直于水平面的方向上移动。驱动电机161驱动丝杆162转动以使移动座164沿滑轨163移动，由于抬升气缸安装于移动座164上且抬升气缸的活塞杆与机械手的主臂13连接，从而使整个机械手沿滑轨163水平移动。

参照图2和图3，给料装置12包括给料电机124、给料传动机构、给料盘121和导向杆122。给料电机124安装于副机台18内。导向杆122固定于副机台18上，该导向杆122与水平面垂直。给料盘121上加工有与导向杆122相配的导向孔，导向杆122安装于该导向孔内。副机台18上还固定有四根用于固定毛坯件120的毛坯件固定杆123，给料盘121上加工有四个通孔，这四根毛坯件固定杆123分别穿过这四个通孔，毛坯件120放置于给料盘21上并位于这四根毛坯件固定杆123围成的空间内。给料传动机构包括第一带轮125、第二带轮127、传动带126和螺杆128。螺杆128安装于副机台18上，第一带轮125安装于给料电机124的转轴上，第二带轮127安装于螺杆128的下端，第一带轮125通过传动带126与第二带轮127连接。给料装置12的原理：给料电机124正转驱动第一带轮125转动，第一带轮125通过传动带126带动第二带轮127转动，第二带轮127带动螺杆128转动，螺杆128的转动驱动给料盘121沿导向杆122的轴向向上移动。同理，给料电机124反转驱动给料盘121沿导向杆122的轴向向下移动。

参照图2，送料装置11包括第一气缸111、第一气缸固定座112、移动块113、移动块导杆114、连杆116、第二气缸117、安装板118和送料电磁铁119。第一气缸固定座112固定于副机台18的顶面上，第一气缸111安装于第一气缸固定座112的一面上，移动块导杆114的数量为两根，这两根移动块导杆114固定于第一气缸固定座112的另一面上。为了使这两根移动块导杆114的结构更加牢固，远离第一气缸固定座112这两根移动块导杆114的一端处固定有一个固定板115。移动块113上加工有与移动块导杆114相配的导向孔，移动块113通过该导向孔安装于移动块导杆114上，移动块113安装于第一气缸111的活塞杆上，第一气缸111工作使移动块113沿移动块导杆114的轴向移动。连杆116固定于移动块113上，第二气缸117垂直于水平面安装于连杆116上，安装板118安装于第二气缸117的活塞杆上，送料电磁铁119安装于安装板118上，并位于给料盘121上的毛坯件120的正上方。第二气缸117工作使安装板118和送料电磁铁119在垂直于水平方向上下移动。

参照图2，副机台18处的一个夹爪15包括抓取板153和用于抓取毛坯件120的抓取电磁铁（附图未示出），抓取板153安装于副臂14上，抓取板153的底面上固定有六个抓取电磁铁。除副机台18处的夹爪15，其余夹爪15的结构如图5所示，包括夹指驱动气缸151和夹指152，夹指驱动气缸151的数量为两个，这两个夹指驱动气缸151的缸体彼此相对应地固定于副臂14上，两个夹指驱动气缸151的活塞杆上分别安装有一个用于抓取工件的夹指152。

下面对本实用新型的拉伸端盖多工位机械手的工作原理作进一步的详细说明。

参照图6，机械手工作前的状态示意图。第一冲压设备21、第二冲压设备22、第三冲压设备23、第四冲压设备24、第五冲压设备25顺序排列成一行，第一冲压设备21、第二冲压设备22、第三冲压设备23、第四冲压设备24、第五冲压设备25右侧分别配备有第一放置台31、第二放置台32、第三放置台33、第四放置台34、第五放置台35。

拉伸端盖多工位机械手工作时，送料装置11的第二气缸117工作推动安装板118往毛坯件120方向移动，到位后第二气缸117停止工作，外部控制电路给送料电磁铁119通电，送料电磁铁119吸取一个毛坯件120。然后第二气缸117工作驱动安装板118远离给料盘121上的毛坯件120并回到初始位置，同时给料电机124工作驱动给料盘121上升，上升的距离等于毛坯件120的厚度。安装板118回到初始位置后第一气缸111工作推动移动块113移动，到位后安装板118位于副机台18顶面上方，第一气缸111停止工作。第二气缸117工作推动安装板118往副机台18顶面移动，到位后外部控制电路切断送料电磁铁119的电源，毛坯件120由于重力掉落于副机台18顶面，然后第二气缸117工作拉起安装板118，到位后第一气缸111工作拉动移动块113到原始位置。

接下来机械手进行工作，外部控制电路控制驱动电机161工作驱动整个机械手往副机台18运动，到位后的状态示意图如图7所示。抬升气缸工作使整个机械手向下运动，到位后外部控制电路给副机台18处的夹爪15的抓取电磁铁通电，该夹爪15吸取住副机台18顶面的毛坯件120，其余夹爪15的夹指驱动气缸151工作，使夹爪15的两个夹指152夹紧工件19。接着抬升气缸工作使整个机械手向上运动，到位后外部控制电路控制驱动电机161工作驱动整个机械手远离副机台18，到位后的状态示意图如图8所示，然后抬升气缸工作使整个机械手向下运动，到位后外部控制电路断开第一冲压设备21处的夹爪15的抓取电磁铁的电源，该夹爪15的毛坯件120被放置于第一冲压设备21的工位上，其余夹爪15的夹指驱动气缸151工作，使两个夹指152松开，参照图8，从左到右，夹爪15上的工件19分别掉落于第一放置台31的台面、第二冲压设备22的工位、第二放置台32的台面、第三冲压设备23的工位、第三放置台33的台面、第四冲压设备24的工位、第四放置台34的台面、第五冲压设备25的工位、第五放置台35的台面。然后抬升气缸工作使整个机械手向上运动，到位后外部控制电路控制驱动电机161工作驱动整个机械手往副机台18运动到原始位置，如图6所示。接着第一冲压设备21、第二冲压设备22、第三冲压设备23、第四冲压设备24、第五冲压设备25工作冲压其工位上的工件19。

综上，本实用新型所述的拉伸端盖多工位机械手，其通过给料装置和送料装置为机械手供应毛坯件，通过机械手来放置和拿取工件，从而代替传统的人工操作来放置和拿取工件，进而提高工作效率和自动化水平。通过机械手放置和拿取工件，其重复一致性好，因此运行稳定性高。用机械手代替人工，不会出现工伤事故，因此生产过程安全可靠。还有整个设备的噪音较小，而且能耗较小，因此具有节能减耗的特点。

以上对本实用新型及其具体实施方式进行了具体描述，而非对其进行限制，所属领域普通技术人员应当理解，在不脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.拉伸端盖多工位机械手，其特征在于，包括给料装置（12）、副机台（18）、送料装置（11）、机械手、主臂驱动装置（16）、主臂升降装置和主机台（17）；

所述给料装置（12）和所述送料装置（11）都安装于所述副机台（18）上，所述给料装置（12）为所述送料装置（11）供应毛坯件，所述送料装置（11）为所述机械手供应毛坯件，所述主臂驱动装置（16）安装于所述主机台（17）上，所述机械手安装于所述主臂升降装置上，所述主臂升降装置安装于所述主臂驱动装置（16）上，所述主臂驱动装置（16）用于驱动所述机械手水平移动，所述主臂升降装置用于驱动所述机械手在垂直于水平面的方向上下运动；

所述机械手包括主臂（13）、副臂（14）和夹爪（15），所述主臂（13）上安装有至少两个所述副臂（14），彼此相邻的两个所述副臂（14）之间的距离都相等，所述夹爪（15）安装于所述副臂（14）上,所述夹爪（15）与所述主臂（13）的距离都相等。

2.根据权利要求1所述的拉伸端盖多工位机械手，其特征在于，所述给料装置（12）包括给料电机（124）、给料传动机构、给料盘（121）和导向杆（122），所述给料电机（124）安装于所述副机台（18）内，所述给料电机（124）通过所述给料传动机构与所述给料盘（121）连接，所述导向杆（122）固定于所述副机台（18）上，该导向杆（122）与水平面垂直，所述给料盘（121）上设有与所述导向杆（122）相配的导向孔，所述导向杆（122）安装于该导向孔内，所述给料电机（124）通过给料传动机构驱动所述给料盘（121）沿所述导向杆（122）的轴向移动。

3.根据权利要求2所述的拉伸端盖多工位机械手，其特征在于，所述给料传动机构包括第一带轮（125）、第二带轮（127）、传动带（126）和螺杆（128），所述螺杆（128）安装于所述副机台（18）上，所述第一带轮（125）安装于所述给料电机（124）的转轴上，所述第二带轮（127）安装于所述螺杆（128）的一端，所述第一带轮（125）通过所述传动带（126）与所述第二带轮（127）连接。

4.根据权利要求1所述的拉伸端盖多工位机械手，其特征在于，所述送料装置（11）包括第一气缸（111）、第一气缸固定座（112）、移动块（113）、移动块导杆（114）、连杆（116）、第二气缸（117）、安装板（118）和送料电磁铁（119），所述第一气缸固定座（112）固定于所述副机台（18）的顶面上，所述第一气缸（111）安装于所述第一气缸固定座（112）上，所述移动块导杆（114）固定于所述第一气缸固定座（112），所述移动块（113）上设有与所述移动块导杆(114)相配的导向孔，所述移动块（113）通过该导向孔安装于移动块导杆(114)上，并可沿所述移动块导杆（114）的轴向移动，所述移动块（113）安装于所述第一气缸（111）的活塞杆上，所述连杆（116）固定于所述移动块（113）上，所述第二气缸（117）安装于所述连杆（116）上，所述安装板（118）安装于所述第二气缸（117）的活塞杆上，所述送料电磁铁（119）安装于所述安装板（118）上。

5.根据权利要求1所述的拉伸端盖多工位机械手，其特征在于，所述主臂驱动装置（16）包括驱动电机（161）、丝杆（162）、移动座（164）和滑轨（163），所述驱动电机（161）和滑轨（163）安装于所述主机台（17）上，所述滑轨（163）与所述主臂（13）平行且平行于水平面，所述丝杆（162）的一端与所述驱动电机（161）的转轴连接，所述移动座（164）上设有与所述丝杆（162）相配的螺孔，所述移动座（164）通过该螺孔安装于所述丝杆（162）上，所述移动座（164）上还设有滑轨槽，通过该滑轨槽将所述移动座（164）安装于所述滑轨（163）上，所述移动座（164）上设有与水平面垂直的导向槽（1642），所述机械手的主臂（13）上设有与所述导向槽（1642）相配的凸块（131），该凸块（131）安装于所述导向槽（1642）内，所述驱动电机（161）驱动所述丝杆（162）转动以使所述移动座（164）沿所述滑轨（163）移动，从而使所述机械手沿所述滑轨（163）移动。

6.根据权利要求5所述的拉伸端盖多工位机械手，其特征在于，所述主臂升降装置为抬升气缸，该抬升气缸安装于所述移动座（164）上，所述抬升气缸的活塞杆与所述机械手连接，所述抬升气缸使所述机械手沿所述导向槽（1642）移动。