CN211712057U - 一种四轴物料转运机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种四轴物料转运机械手，包括横向行走轴、上下运动轴及旋转轴，上下运动轴一侧设烘干机，烘干机出口处设有料盘放置架；横向行走轴通过第一减速电机驱动，其包括横向行走轴机架及第一直线导轨，横向行走轴机架两侧均设有同步带轮，两个同步带轮上设同步带，旋转轴设于同步带上方，上下运动轴设于旋转轴上方；旋转轴包括回转支撑减速机及安装底板、第三减速电机；上下运动轴包括上下运动轴机架及其上设置的第二直线导轨，上下运动轴顶端设有第二减速电机及其驱动运行的螺杆升降机；上下运动轴上沿第二直线导轨上下滑动的导轨滑块上设有夹具机构。本实用新型的优点是，自动化程度高，使用方便，效率高，安全可靠。

Description

一种四轴物料转运机械手

技术领域

本实用新型属于机械自动化技术领域，具体涉及一种四轴物料转运机械手。

背景技术

湿混化学原料物料往往有大量挥发性有害气体，有的含有易燃、易爆等物质，这些物料有时需烘干后才能进入下到生产工序，烘干时大量有害挥发气体排出，对操作者身心健康造成不可挽回损失，采用机械手取代人工作业，避免人体接触化学物料，具有重要意义，欧美发达国家对危险化工物料的转运早已采用自动化，生产效率和操作安全性大幅度提高，避免人为因素对企业造成重大损失。本实用新型旨在解决上述问题，提供一种新型的四轴物料转运机械手。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种四轴物料转运机械手，自动化程度高，使用方便，效率高，安全可靠。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种四轴物料转运机械手，包括横向行走轴、上下运动轴及旋转轴，所述上下运动轴一侧设有两部烘干机，所述烘干机出口处设有料盘放置架；

所述横向行走轴通过第一减速电机驱动运行，其包括横向行走轴机架及其上设置的第一直线导轨，所述横向行走轴机架两侧均设有同步带轮，两个同步带轮上设有同步带，所述旋转轴设于同步带上方，所述上下运动轴设于旋转轴上方；

所述旋转轴包括回转支撑减速机及其上方设置的安装底板、一侧设置的第三减速电机；

所述上下运动轴包括上下运动轴机架及其上设置的第二直线导轨，所述上下运动轴顶端设有第二减速电机及其驱动运行的螺杆升降机；

所述上下运动轴上沿第二直线导轨上下滑动的导轨滑块上设有夹具机构。

进一步的，所述夹具机构包括夹爪、料盘、夹具驱动气缸及夹具伸缩驱动气缸，所述夹具伸缩驱动气缸通过夹具伸缩导向轴、导向直线轴承配合驱动夹爪进行抓取及松开料盘的动作，使料盘伸缩进退于烘干机中。

进一步的，所述夹具驱动气缸两端通过直线轴承及螺母连接夹爪；所述夹爪内侧两边均设有凸起条，与料盘外部两侧设置的凹槽块匹配连接。

进一步的，所述旋转轴通过第三减速电机驱动运行，通过回转支撑减速机传动，通过上位控制***设定转动角度。

进一步的，所述第三减速电机驱动机械手进行90°旋转，使料盘正对烘干机。

进一步的，所述烘干机由上位控制***提供开门信号，通过气缸驱动进行开关门动作。

进一步的，所述螺杆升降机用于驱动夹具机构进行升降运动。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型机械手能够自动将物料从接料处抓取并自动放入烘干机烘干，同时机械手在烘干机可多次放置多件物料，能够实现前后、上下直线行走，可绕升降轴旋转运动；气缸驱动夹爪夹紧料盘，伺服电机驱动机械手前后和上下行走；机械手可同时给两台烘干机供料，也可扩展至两台以上，使用方便，效率高，自动化程度高，安全可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的局部结构放大图；

图中：1-横向行走轴，2-上下运动轴，3-旋转轴，4-烘干机，5-夹具机构，6-料盘放置架；11-横向行走轴机架，12-第一直线导轨，13-第一减速电机，14-同步带，15-同步带轮，21-上下运动轴机架，22-第二直线导轨，23-第二减速电机，24-螺旋升降机，31-回转支承减速机，32-安装底板，33-第三减速电机，51-夹爪，52-料盘，53-夹具驱动气缸，54-夹具伸缩驱动气缸，55-夹具伸缩导向轴，56-导向直线轴承，57-导轨滑块。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明，但所举实施例只作为对本实用新型的说明，不作为对本实用新型的限定。

如图1-2所示的一种四轴物料转运机械手，包括横向行走轴1、上下运动轴2及旋转轴3，所述上下运动轴2一侧设有两部烘干机4，所述烘干机4出口处设有料盘放置架6；横向行走轴1由横向行走轴机架11、第一直线导轨12、导轨滑块(图中未示出)、同步带14、同步带轮15、第一减速电机13等组成。横向行走轴1由第一减速电机13驱动，采用同步带轮15、同步带14传动，第一直线导轨12导向，使机械手能沿前后行走，

上下运动轴2由上下运动轴机架21、第二直线导轨22、螺杆升降机24、导轨滑块57、第二减速电机23等组成。上下运动轴2由第二减速电机23驱动螺杆升降机24运动，机械手的夹具机构5装在上下运动轴2的导轨滑块57上，导轨滑块57沿上下运动轴2的第二直线导轨22导向，螺杆升降机24提升夹具机构5做上下运动。

旋转轴3回转支承减速机31、安装底板32、第三减速电机33等组成。旋转轴3用于机械手的转动，抓取物料后需转动90°才能将料盘52放入烘干机4，旋转轴3由第三减速电机33驱动，采用回转支承减速机31传动，转动角度由上位控制***设定。

夹具机构5由夹爪51、夹具驱动气缸53、夹具机架等组成。夹具机构5用于抓取料盘52，由夹具伸缩驱动气缸54驱动夹爪51抓取，夹具驱动气缸53伸出进行料盘52的夹紧，夹具驱动气缸53缩回后松开料盘52。

夹具前后伸缩机构由夹具伸缩驱动气缸54、夹具伸缩导向轴55、导向直线轴承56等组成。夹具前后伸缩机构用于料盘52进入烘干机4的前后运动，夹具伸缩驱动气缸54伸出料盘52送入烘干机4，夹具伸缩驱动气缸54缩回，料盘52退出烘干机4。

本实用新型减速电机均采用伺服电机。

本实用新型的工作过程为：本实用新型机械手的夹爪51由夹具驱动气缸53驱动，第一减速电机13驱动机械手的横向行走轴1移动至物料抓取位。夹具机构5抓取料盘52后横向行走后退至烘干机4处，机械手上的第三减速电机33驱动机械手做90°旋转，使料盘52正对烘干机4，上位控制***给烘干机4开门信号，烘干机4的门由气缸驱动打开，机械手抓取料盘52由夹具机构5上的夹具伸缩驱动气缸54气动将料盘52送入烘干机4，放完一层后机械手向下移动一定距离，再按此流程放第二层料盘52，依次放置多个料盘52后烘干机4的门自动关闭，烘干机4开始启动烘干流程对物料进行烘干。随后机械手再对第二台烘干机4放置物料，物料被烘干后，机械手再从烘干机4中抓取料盘52按相反的流程将料盘52放在物料放置架6上，物料被自动烘干，机械手完全代替人工作业。

本实用新型的创新点在于：

1)机械手自动将物料从接料处抓取并自动放入烘干机4烘干，自动化运行；

2)机械手在烘干机4可多次放置多件物料，效率高；

3)机械手可实现前后、上下直线行走，可绕升降轴旋转运动，灵活度高；

4)夹具驱动气缸53驱动夹爪51夹紧料盘52，伺服电机驱动机械手前后和上下行走；

5)机械手可同时给两台烘干机4供料，也可扩展至两台以上。

本实用新型中上位控制***为现有普通计算机***，其他未做详细描述的内容均为现有技术。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种四轴物料转运机械手，其特征在于，包括横向行走轴(1)、上下运动轴(2)及旋转轴(3)，所述上下运动轴(2)一侧设有两部烘干机(4)，所述烘干机(4)出口处设有料盘放置架(6)；

所述横向行走轴(1)通过第一减速电机(13)驱动运行，其包括横向行走轴机架(11)及其上设置的第一直线导轨(12)，所述横向行走轴机架(11)两侧均设有同步带轮(15)，两个同步带轮(15)上设有同步带(14)，所述旋转轴(3)设于同步带(14)上方，所述上下运动轴(2)设于旋转轴(3)上方；

所述旋转轴(3)包括回转支撑减速机(31)及其上方设置的安装底板(32)、一侧设置的第三减速电机(33)；

所述上下运动轴(2)包括上下运动轴机架(21)及其上设置的第二直线导轨(22)，所述上下运动轴(2)顶端设有第二减速电机(23)及其驱动运行的螺杆升降机(24)；

所述上下运动轴(2)上沿第二直线导轨(22)上下滑动的导轨滑块(57)上设有夹具机构(5)。

2.根据权利要求1所述的一种四轴物料转运机械手，其特征在于，所述夹具机构(5)包括夹爪(51)、料盘(52)、夹具驱动气缸(53)及夹具伸缩驱动气缸(54)，所述夹具伸缩驱动气缸(54)通过夹具伸缩导向轴(55)、导向直线轴承(56)配合驱动夹爪(51)进行抓取及松开料盘(52)的动作，使料盘(52)伸缩进退于烘干机(4)中。

3.根据权利要求2所述的一种四轴物料转运机械手，其特征在于，所述夹具驱动气缸(53)两端通过直线轴承及螺母连接夹爪(51)；所述夹爪(51)内侧两边均设有凸起条，与料盘(52)外部两侧设置的凹槽块匹配连接。

4.根据权利要求1所述的一种四轴物料转运机械手，其特征在于，所述旋转轴(3)通过第三减速电机(33)驱动运行，通过回转支撑减速机(31)传动，通过上位控制***设定转动角度。

5.根据权利要求1所述的一种四轴物料转运机械手，其特征在于，所述第三减速电机(33)驱动机械手进行90°旋转，使料盘(52)正对烘干机(4)。

6.根据权利要求1所述的一种四轴物料转运机械手，其特征在于，所述烘干机(4)由上位控制***提供开门信号，通过气缸驱动进行开关门动作。

7.根据权利要求1至6任一项所述的一种四轴物料转运机械手，其特征在于，所述螺杆升降机(24)用于驱动夹具机构(5)进行升降运动。

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