CN211970972U

CN211970972U - 一种取送料机械手

Info

Publication number: CN211970972U
Application number: CN202020333840.0U
Authority: CN
Inventors: 梁慧; 耿秀娟; 苏沂峰; 郁健
Original assignee: Linyi Fangzhou Hardware Tools Co ltd
Current assignee: Linyi Fangzhou Hardware Tools Co ltd
Priority date: 2020-03-17
Filing date: 2020-03-17
Publication date: 2020-11-20
Anticipated expiration: 2030-03-17

Abstract

本实用新型提供的取送料机械手包括控制器、测量机构、用于取料的取料手以及取料手的移动控制部。本实用新型提供的取送料机械手的所述控制器利用所述CCD成像机构检测加工件的尺寸，避免不合格的加工件损坏机械手；所述CCD成像机构确认所述放料台上固定的加工件的位置信息，利用所述探针测头测量加工件关键点位的高度信息来更加精准的测量加工件的姿态；所述控制器获取信息后计算所述取料手应当移动到的位置以及所述取料手贴合加工件的最好姿态，所述控制器控制所述第二直线电机、第三直线电机和第四直线电机运转带动所述取料手移动，同时，所述控制器控制所述云台调整所述取料手姿态，从而使得取料手更加精准的取加工件，避免意外。

Description

一种取送料机械手

技术领域

本实用新型涉及机械加工器材领域，尤其涉及一种取送料机械手。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化。

目前，机械手能够不知疲倦的重复特定的动作，多用于取放加工料，自动上下料的机械手在使用过程中，会碰到一些诸如加工件尺寸不合格、加工件位置不准确导致机械手取料装夹失败的问题，取料装夹不准或偏料问题，容易导致加工机械受损，加工件加工失败的问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种取送料机械手。

本实用新型提供一种取送料机械手，包括机台，其中，

所述机台的顶部设置有送料带，所述送料带的端部设置有放料台，所述放料台顶部设置有夹持机构，所述放料台上设置有限位块，所述放料台上设置有负吸口，所述负吸口通过设置继电阀的管道连通负压机，所述负压机设置于所述机台内；

所述放料台一侧的所述机台滑动设置有支撑架，所述支撑架上设置测量机构，所述测量机构包括CCD成像机构和探针测头；

所述机台上设置有竖直的支架，所述支架的顶部设置x向伺服轨道，所述x向伺服轨道滑动连接有滑块，所述滑块上固定有垂直于所述x向伺服轨道的y向伺服轨道，所述y向伺服轨道上滑动设置有伸缩臂，所述伸缩臂的端部设置云台，所述云台上固定有取料手，取料手上设置有喷气机构；

所述机台上设置有控制所述取送料机械手运行的控制器。

优选的，所述机台上正对所述放料台设置有滑槽，所述滑槽垂直于所述送料带，所述滑槽内滑动连接有底座，所述滑槽的端部设置有第一直线电机，所述第一直线电机的输出轴连接于所述底座，所述底座上固定有所述支撑架。

优选的，所述支撑架上固定有所述CCD成像机构，所述CCD成像机构连接所述控制器，所述支撑架上固定有液压传动杆，所述液压传动杆的端部固定有连接框，所述连接框上固定有多个所述探针测头。

优选的，所述探针测头包括套筒，所述套筒固定于所述连接框，所述套筒内密封滑动连接探针，所述套筒内固定有压力传感器，所述探针与所述压力传感器之间设置有弹簧。

优选的，所述x向伺服轨道的端部设置有第二直线电机，所述第二直线电机的输出轴连接所述滑块，所述y向伺服轨道的端部设置有第三直线电机，所述第三直线电机的输出轴连接于所述伸缩臂。

优选的，所述伸缩臂包括z向伺服轨道，所述z向伺服轨道上滑动设置有滑动臂，所述z向伺服轨道的端部设置有第四直线电机，所述第四直线电机的输出轴连接于所述滑动臂，所述滑动臂的端部设置所述云台。

优选的，所述云台包括基座，所述基座上设置有第一步进电机，所述步进电机的输出轴上连接转动台，所述转动台上设置有第二步进电机，所述第二步进电机的输出轴固定连接台，所述连接台上设置有第三步进电机，所述第三步进电机的输出轴固定所述取料手。

优选的，所述取料手包括与加工件外形相吻合的吸附壳，所述吸附壳固定在所述第三步进电机，所述吸附壳通过设置继电阀的管道连通所述负压机，所述吸附壳上设置有气动夹，所述取料手上设置有喷气机构。

与相关技术相比较，本实用新型提供的取送料机械手具有如下有益效果：

本实用新型提供的取送料机械手的所述控制器利用所述CCD成像机构检测加工件的尺寸，避免不合格的加工件损坏机械手；所述CCD成像机构确认所述放料台上固定的加工件的位置信息，利用所述探针测头测量加工件关键点位的高度信息来更加精准的测量加工件的姿态；所述控制器获取信息后计算所述取料手应当移动到的位置以及所述取料手贴合加工件的最好姿态，所述控制器控制所述第二直线电机、第三直线电机和第四直线电机运转带动所述取料手移动，同时，所述控制器控制所述云台调整所述取料手姿态，从而使得取料手更加精准的取加工件，避免意外。

附图说明

图1为本实用新型提供的取送料机械手的一种较佳实施例的结构示意图；

图2为图1所示的放料台及夹持机构的结构示意图；

图3为图1所示的测量机构的结构示意图；

图4为图1所示的伸缩臂以及取料手的结构示意图；

图5为图2所示的探针测头的结构示意图。

图中标号：1、机台，11、支撑架，12、滑槽，13、底座，14、第一直线电机，15、支架，2、送料带，3、放料台，31、夹持机构，311、定位夹，312、气缸，313、活动夹，314、驱动轮，32、限位块，33、负吸口，34、负压机，4、测量机构，41、CCD成像机构，42、探针测头，421、套筒，422、探针，423、压力传感器，424、弹簧，43、液压传动杆，44、连接框，5、x向伺服轨道，51、滑块，52、第二直线电机，6、y向伺服轨道，61、第三直线电机，7、伸缩臂，71、云台，711、基座，712、第一步进电机，713、转动台，714、第二步进电机，715、连接台，716、第三步进电机，72、z向伺服轨道，73、滑动臂，74、第四直线电机，8、取料手，81、吸附壳，82、气动夹，83、喷气机构，9、控制器。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

请结合参阅图1、图2、图3、图4以及图5，其中图1为本实用新型提供的取送料机械手的一种较佳实施例的结构示意图；图2为图1所示的放料台及夹持机构的结构示意图；图3为图1所示的测量机构的结构示意图；图4为图1所示的伸缩臂以及取料手的结构示意图；图5为图2所示的探针测头的结构示意图。

参阅图1所示，本实用新型提供一种取送料机械手，包括机台1，所述机台1上设置有控制所述取送料机械手运行的控制器9，所述控制器9为可编程plc控制器，其中，

所述机台1的顶部设置有送料带2，所述送料带2的端部设置有放料台3，所述放料台3顶部设置有夹持机构31，具体实施过程中，参阅图2所示，所述夹持机构31包括固定于所述放料台3的定位夹311，相对所述定位夹311的所述放料台3上设置气缸312，所述气缸312连接活动夹313，所述活动夹313和所述定位夹311相对侧分别转动设置有驱动轮314，所述放料台3上设置有限位块32，所述放料台3上设置有负吸口33，所述负吸口33通过设置继电阀的管道连通负压机34，所述负压机34设置于所述机台1内。

所述机台1上正对所述放料台3设置有滑槽12，所述滑槽12垂直于所述送料带2，所述滑槽12内滑动连接有底座13，所述滑槽12的端部设置有第一直线电机14，所述第一直线电机14的输出轴连接于所述底座13，所述底座13上固定有所述支撑架11。所述支撑架11上设置测量机构4，所述测量机构4包括CCD成像机构41和探针测头42；具体实施过程中，参阅图3所示，所述支撑架11上固定有所述CCD成像机构41，所述CCD成像机构41连接所述控制器9，所述支撑架11上固定有液压传动杆43，所述液压传动杆43竖直设置，所述液压传动杆43的端部固定有连接框44，所述连接框44上固定有多个所述探针测头42。具体实施过程中，所述探针测头42对应加工件关键点位来设置，参阅图4所示，所述探针测头42包括套筒421，所述套筒421固定于所述连接框44，所述套筒421内密封滑动连接探针422，所述套筒421内固定有压力传感器423，所述探针422与所述压力传感器423之间设置有弹簧424，所述压力传感器423连接所述控制器9。通过所述液压传动杆43伸长使得所述探针测头42下移抵触到加工件到表面，所述探针422压缩所述弹簧424，所述弹簧424对所述压力传感器423产生压力，通过压力大小判断加工件表面的高度，从而确定加工件的姿态。

所述机台1上设置有竖直的支架15，所述支架15的顶部设置x向伺服轨道5，所述x向伺服轨道5滑动连接有滑块51，所述x向伺服轨道5的端部设置有第二直线电机52，所述第二直线电机52的输出轴连接所述滑块51，所述控制器9控制所述第二直线电机52的转动来控制所述滑块51的位置，所述滑块51上固定有垂直于所述x向伺服轨道5的y向伺服轨道6，所述y向伺服轨道6上滑动设置有伸缩臂7，所述y向伺服轨道6的端部设置有第三直线电机61，所述第三直线电机61的输出轴连接于所述伸缩臂7，所述伸缩臂7的端部设置云台71，所述云台71上固定有取料手8，具体实施过程中，参阅图4所示，所述伸缩臂7包括z向伺服轨道72，所述z向伺服轨道竖直设置，所述z向伺服轨道72上滑动设置有滑动臂73，所述z向伺服轨道72的端部设置有第四直线电机74，所述第四直线电机74的输出轴连接于所述滑动臂73，所述滑动臂73的端部设置所述云台71。具体实施过程中，所述云台71包括基座711，所述基座711上设置有第一步进电机712，所述第一步进电机712的输出轴上连接转动台713，所述转动台713上设置有第二步进电机714，所述第二步进电机714的输出轴固定连接台715，所述连接台715上设置有第三步进电机716，所述第三步进电机716的输出轴固定所述取料手8。具体实施过程中，所述取料手8包括与加工件外形相吻合的吸附壳81，所述吸附壳81固定在所述第三步进电机716，所述吸附壳81通过设置继电阀的管道连通所述负压机34，所述吸附壳81上设置有气动夹82，所述取料手8上设置有喷气机构83。

本实用新型提供的取送料机械手工作原理如下：

加工件在所述送料带2以及所述夹持机构31上的所述驱动轮314的作用下移动到所述放料台3上，通过所述活动夹313和所述定位夹311将加工件夹固，通过所述限位块32限定加工件的位置，通过所述负压机34将加工件吸附在所述放料台3上。

所述控制器9控制所述第一直线电机14将所述测量机构4送到所述放料台3上方，所述控制器9通过所述CCD成像机构41获取加工件位置信息，所述控制器9控制所述液压传动杆43伸长，使得所述探针测头42抵触加工件，通过压力测量加工件顶面关键位置的高度，从而确定加工件的姿态。

所述控制器9控制所述第二直线电机52转动，所述控制器9控制所述第三直线电机61转动，使得所述云台71上的所述取料手8对准加工件，所述控制器9控制所述第一步进电机712、所述第二步进电机714，所述第三步进电机716转动适当的角度，来调整所述取料手8的姿态，所述控制器9控制所述第四直线电机74转动，使得所述吸附壳81下移盖到加工件上，通过所述负压机34为所述吸附壳81提供负压将加工件吸附，通过所述气动夹82将加工件进一步固定，所述控制器9控制所述负压机34断掉所述放料台3上的负压，所述控制器9控制所述气缸312缩短，所述夹持机构31放开加工件，所述控制器9控制所述取料手8移动将料送到特定位置，送料过程中，新的加工件移动到所述放料台3，并通过所述测量机构4检测。

本实用新型提供的取送料机械手的所述控制器9利用所述CCD成像机构41检测加工件的尺寸，避免不合格的加工件损坏机械手；所述CCD成像机构41确认所述放料台3上固定的加工件的位置信息，利用所述探针测头42测量加工件关键点位的高度信息来更加精准的测量加工件的姿态；所述控制器9获取信息后计算所述取料手8应当移动到的位置以及所述取料手8能够最好的贴合加工件的姿态，所述控制器9控制所述第二直线电机52、第三直线电机61和第四直线电机74运转带动所述取料手8移动，同时，所述控制器9控制所述云台71调整所述取料手8姿态，从而使得取料手8更加精准的取加工件，避免意外。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种取送料机械手，其特征在于，包括机台（1），其中，

所述机台（1）的顶部设置有送料带（2），所述送料带（2）的端部设置有放料台（3），所述放料台（3）顶部设置有夹持机构（31），所述放料台（3）上设置有限位块（32），所述放料台（3）上设置有负吸口（33），所述负吸口（33）通过设置继电阀的管道连通负压机（34），所述负压机（34）设置于所述机台（1）内；

所述放料台（3）一侧的所述机台（1）滑动设置有支撑架（11），所述支撑架（11）上设置测量机构（4），所述测量机构（4）包括CCD成像机构（41）和探针测头（42）；

所述机台（1）上设置有竖直的支架（15），所述支架（15）的顶部设置x向伺服轨道（5），所述x向伺服轨道（5）滑动连接有滑块（51），所述滑块（51）上固定有垂直于所述x向伺服轨道（5）的y向伺服轨道（6），所述y向伺服轨道（6）上滑动设置有伸缩臂（7），所述伸缩臂（7）的端部设置云台（71），所述云台（71）上固定有取料手（8）；

所述机台（1）上设置有控制所述取送料机械手运行的控制器（9）。

2.根据权利要求1所述的取送料机械手，其特征在于，所述机台（1）上正对所述放料台（3）设置有滑槽（12），所述滑槽（12）垂直于所述送料带（2），所述滑槽（12）内滑动连接有底座（13），所述滑槽（12）的端部设置有第一直线电机（14），所述第一直线电机（14）的输出轴连接于所述底座（13），所述底座（13）上固定有所述支撑架（11）。

3.根据权利要求2所述的取送料机械手，其特征在于，所述支撑架（11）上固定有所述CCD成像机构（41），所述CCD成像机构（41）连接所述控制器（9），所述支撑架（11）上固定有液压传动杆（43），所述液压传动杆（43）的端部固定有连接框（44），所述连接框（44）上固定有多个所述探针测头（42）。

4.根据权利要求3所述的取送料机械手，其特征在于，所述探针测头（42）包括套筒（421），所述套筒（421）固定于所述连接框（44），所述套筒（421）内密封滑动连接探针（422），所述套筒（421）内固定有压力传感器（423），所述探针（422）与所述压力传感器（423）之间设置有弹簧（424）。

5.根据权利要求1所述的取送料机械手，其特征在于，所述x向伺服轨道（5）的端部设置有第二直线电机（52），所述第二直线电机（52）的输出轴连接所述滑块（51），所述y向伺服轨道（6）的端部设置有第三直线电机（61），所述第三直线电机（61）的输出轴连接于所述伸缩臂（7）。

6.根据权利要求5所述的取送料机械手，其特征在于，所述伸缩臂（7）包括z向伺服轨道（72），所述z向伺服轨道（72）上滑动设置有滑动臂（73），所述z向伺服轨道（72）的端部设置有第四直线电机（74），所述第四直线电机（74）的输出轴连接于所述滑动臂（73），所述滑动臂（73）的端部设置所述云台（71）。

7.根据权利要求6所述的取送料机械手，其特征在于，所述云台（71）包括基座（711），所述基座（711）上设置有第一步进电机（712），所述第一步进电机（712）的输出轴上连接转动台（713），所述转动台（713）上设置有第二步进电机（714），所述第二步进电机（714）的输出轴固定连接台（715），所述连接台（715）上设置有第三步进电机（716），所述第三步进电机（716）的输出轴固定所述取料手（8）。

8.根据权利要求7所述的取送料机械手，其特征在于，所述取料手（8）包括与加工件外形相吻合的吸附壳（81），所述吸附壳（81）固定在所述第三步进电机（716），所述吸附壳（81）通过设置继电阀的管道连通所述负压机（34），所述吸附壳（81）上设置有气动夹（82），所述取料手（8）上设置有喷气机构（83）。