專利名稱:多關節機械手的制作方法
技術領域:
本發明屬于自動機械手技術領域,具體涉及一種多關節機械手。
背景技術:
機械手即為特定的工裝機械,而所謂的特定的工裝機械是指在對某種或某一類產品的制造和/或后續工序過程中對工件進行定位和/或提取及轉移,以滿足一定工藝要求的特別的裝備,并且還通常需要滿足在工件加工時無干涉的現象、提取準確和操作方便以及可靠性好等要求。以沖壓工件為例,如果人為進行手工操作,那么首先由落料工位上的操作者將落料(也稱下料)的工件從模具中取出,經輸送裝置或人為搬運而轉移至沖壓成形工位,由沖壓成形工位上的操作者將工件放入模具內,并且應反復確認放入到成形模具內的工件是否擺放于標準位置,如此操作一方面工人的操作強度大,另一方面影響成形效率。此外,在將落料的工件轉移至成形工位的過程中,一旦提拿不當,則會導致變形而影響產品的質量,尤其對于那些大面積或稱大規格的諸如液晶電視機背板,變形的幾率較高,提拿時務必慎之又慎。為了避免工件在工位之間轉移的過程中出現變形并且減輕工人的勞動強度,業界普遍使用單一方向運動的機械手替代,所謂的單一方向運動的機械手是指能在同一水平線上將工件從一個工位轉移至另一工位,這種機械手雖有結構相對簡單并且經濟廉價之長處,但是精度難以保證系其不足,尤其是對于那些加工需要非常精確的產品例如前述的液晶顯示器背板或類似的產品。在已公開的中國專利文獻中可見諸多關節機械手的技術信息,例如發明專利授權公告號CN101272886C推薦有“多關節機械手、機器人系統以及雙臂多關節”,該專利以教學方法簡單化地提高臂部動作速度并可在狹小的空間內搭載重物,其以串聯方式設置有多個臂體,關節部由相鄰的兩個臂體同軸自由旋轉地連接,一個臂體相對于另一個臂體自由旋轉。顯然該專利方案對于解決申請人上面所述的技術問題不具有可借鑒的意義。又,發明專利授權公告號CN1197747C提供的“裝料取料機械手”以及CN1181418C介紹的“機械手控制裝置”等等,對于解決前述技術問題同樣無啟示作用。之所以并不限于上面例舉的文獻對于解決申請人所述的技術問題不具有救濟作用,是因為如前述,機械手屬于特定的工裝機械,而由于特定的工裝機械的通用化程度極低,需針對某種產品或工件而以量體裁衣的方式由產品或工件的生產廠商自行設計并制造,于是對于自動提取諸如大尺寸的前述平板狀的液晶顯示器背板或類似的工件同樣需另行設計。為此,本申請人作了積極而有益的設計,終于形成了下面將要介紹的技術方案,并且在采取了嚴格的保密措施下在本申請人廠區進行了模擬試驗,結果證明是切實可行的。
發明內容
本發明的任務在于提供一種有助于方便而快捷地從一個工位上的模具內提取工件并且精確地轉移至特定的區域或轉移至下一工位的模具內、有利于顯著減輕操作者的作業強度并且提高作業效率和有益于避免在工件轉移過程中導致工件變形的多關節機械手。本發明的任務是這樣來完成的,一種多關節機械手,包括一機架水平移動機構,該機架水平移動機構可移動地設置在使用場所的地坪上;一機架,該機架與所述的機架水平移動機構傳動連接,并且在機架水平移動機構的驅動下水平移動;一轉臂垂向移動機構,該轉臂垂向移動機構設置在所述機架上;一轉臂橫向移動機構,該轉臂橫向移動機構上下移動地滑動配設在所述機架上;一大轉臂機構,該大轉臂機構與所述轉臂垂向移動機構傳動連接,并且還與所述轉臂橫向移動機構傳動連接;一小轉臂機構,該小轉臂機構以懸臂狀態與所述的大轉臂機構連接;一工件提取機構,該工件提取機構連接在小轉臂機構上。在本發明的一個具體的實施例中,所述的機架水平移動機構包括基座、第一電機、第一減速箱、第一齒輪和一對水平導軌,基座移動地設置在使用場所的地坪上,第一電機與第一減速箱傳動配合,并且由第一減速箱連同第一電機固定在基座的基座腔內,該第一減速箱的第一減速箱末級動力輸出軸探出基座的頂表面,第一齒輪固定在第一減速箱末級動力輸出軸上,一對水平導軌彼此以并行狀態分別固定在所述基座的頂表面的長度方向的兩側,所述的機架與所述第一齒輪傳動連接,并且與所述的一對水平導軌滑動配合,所述的轉臂垂向移動機構位于機架的下方,所述的轉臂橫向移動機構位于轉臂垂向移動機構的上方,所述的大轉臂機構位于所述的小轉臂機構與機架之間,所述的工件提取機構以水平懸臂狀態固定在小轉臂機構上。在本發明的另一個具體的實施例中,在所述的機架的底部并且在對應于所述第一齒輪的位置固定有一齒條,該齒條與第一齒輪相哨合,并且在機架的底部的兩側各固定有一對導軌滑塊,其中:位于一側的一對導軌滑塊與所述的一對水平導軌中的其中一根水平導軌滑動配合,而位于另一側的一對導軌滑塊與一對水平導軌中的另一根水平導軌滑動配合,在機架朝向所述大轉臂機構的一側的上部以縱向并行狀態固定有一對縱向導軌,所述的轉達臂橫向移動機構與該一對縱向導軌滑動配合,并且與開設在機架的上部的滑動窗口相對應,所述的轉臂垂向移動機構對應于滑動窗口的下方,所述的大轉臂機構上固定有一大轉臂升降齒條,該大轉臂升降齒條與轉臂垂向移動機構傳動配合,所述的工件提取機構包括吸盤架和一組吸盤,吸盤架的一端與所述小轉臂機構固定,一組吸盤固定在吸盤架的另一端。在本發明的又一個具體的實施例中,所述的轉臂垂向移動裝置包括第二電機、第二減速箱、減速箱軸座、第二齒輪和齒條限位滾輪,第二電機與第二減速箱傳動配合,并且由第二減速箱連同第二電機固定在所述機架背對所述大轉臂機構的一側,減速箱軸座固定在機架朝向大轉臂機構的一側,并且對應于所述滑動窗口的下方,第二減速箱的第二減速箱末級動力輸出軸穿過機架轉動地支承在減速箱軸座上,第二齒輪固定在第二減速箱末級動力輸出軸上,齒條限位滾輪轉動地設置在機架上,并且對應于第二齒輪的一側,所述大轉臂升降齒條位于滾輪與第二齒輪之間并且與第二齒輪相嚙合,齒條限位滾輪與大轉臂升降齒條背對第二齒輪的一側接觸。在本發明的再一個具體的實施例中,所述的轉臂橫向移動機構包括第三電機、第三減速箱、減速箱固定連接座、縱向滑臺和滑臺軸座,第三電機與第三減速箱傳動配合,并且由第三減速箱連同第三電機在對應于所述滑動窗口的位置固定在減速箱固定連接座上,減速箱固定連接座位于所述機架朝向所述大轉臂機構的一側,縱向滑臺與減速箱固定連接座固定,并且與所述的一對縱向導軌滑動配合,滑臺軸座固定在縱向滑臺朝向所述大轉臂機構的一側,并且與大轉臂機構連接,而大轉臂機構套置在第三減速箱的第三減速箱末級動力輸出軸上,在所述吸盤架的所述一端配設有一組吸盤架固定螺釘,該組吸盤架固定螺釘與所述小轉臂機構固定連接,而吸盤架的所述另一端開設有一吸盤位置調整槽,所述的一組吸盤在對應于吸盤位置調整槽的部位與吸盤架固定。在本發明的還有一個具體的實施例中,所述的大轉臂機構包括一對法蘭盤、大同步帶輪、第一定位同步帶輪、定位同步帶輪軸、小同步帶輪、第二定位同步帶輪、第一、第二同步帶和大轉臂,一對法蘭盤彼此面對面地固定在所述的第三減速箱末級動力輸出軸上,第一定位同步帶輪與大同步帶輪固定,由大同步帶輪連同第一定位同步帶輪空套在第三減速箱末級動力輸出軸上,并且位于所述的一對法蘭盤之間,定位同步帶輪軸轉動地支承在大轉臂的上端,并且在該定位同步帶輪軸上套設有一軸套,小同步帶輪固定在軸套上,第二定位同步帶輪固定在定位同步帶輪軸上,第一同步帶的一端套置在大同步帶輪上,另一端套置在小同步帶輪上,第二同步帶的一端套置在第一定位同步帶輪上,另一端套置在第二定位同步帶輪上,大轉臂的下端與一對法蘭盤固定,其中,大同步帶輪通過大同步帶輪固定座與所述的滑臺軸座固定,所述的第三減速箱末級動力輸出軸轉動地支承在所述的滑臺軸座上,所述的小轉臂機構以懸臂狀態與所述的定位同步帶輪軸固定連接,所述的與吸盤架固定的一組吸盤通過管路與負壓發生裝置負壓管路連接。在本發明的更而一個具體的實施例中,所述的小轉臂機構包括小轉臂、第三、第四定位同步帶輪、吸盤架軸和第三同步帶,小轉臂的上端與所述軸套固定連接,第三定位同步帶輪固定在所述的定位同步帶輪軸上,吸盤架軸轉動地設置在小轉臂的下端,并且該吸盤架軸朝向所述吸盤架的一端探出小轉臂,第三定位同步帶輪固定在定位同步帶輪軸上,第四定位同步帶輪固定在吸盤架軸上,第三同步帶的一端套置在第三定位同步帶輪上,另一端套置在第四定位同步帶輪上,所述的工件提取機構的所述吸盤架與吸盤架軸固定。在本發明的進而一個具體的實施例中,在所述大轉臂升降齒條的底部構成有一齒條限位腳,該齒條限位腳對應于所述齒條限位滾輪的下方。在本發明的又更而一個具體的實施例中,在所述的大轉臂上設置有一第一同步帶漲緊裝置和一第二同步帶漲緊裝置,第一同步帶漲緊裝置與所述第一同步帶相配合,第二同步帶漲緊裝置與第二同步帶相配合。在本發明的又進而一個具體的實施例中,在所述的定位同步帶輪軸上以騰空狀態設置有一護罩,該護罩對應于所述大轉臂和所述小轉臂機構的頂部。本發明提供的技術方案由機架水平移動機構保障機架的位置,由轉臂垂向移動機構保障大轉臂機構的上下運動,由轉臂橫向移動機構保障大轉臂機構的水平方向的擺動,從而由大轉臂機構帶動小轉臂機構進而由小轉臂機構帶動工件提取機構在水平方向運動,以滿足將工件從一個工位上的模具內提取并且精確地轉移至特定的區域或者轉移至下一工位的模具內的要求;由于無需由工人手工提取工件,因此可減輕工人的作業強度,并且不會引發工件變形。
圖1為本發明的實施例結構圖。
圖2為圖1的剖視圖。
具體實施例方式為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本發明的技術實質和有益效果,申請人將在下面以實施例的方式作詳細說明,但是對實施例的描述均不是對本發明方案的限制,任何依據本發明構思所作出的僅僅為形式上的而非實質性的等效變換都應視為本發明的技術方案范疇。請參見圖1和圖2,給出了一機架水平移動機構1,該機架水平移動機構I可移動地設置在使用場所的地坪上,為了便于公眾的理解,申請人在圖中示出了敷設于地坪上的一對地坪導軌9,該一對地坪導軌9彼此并行。前述的機架水平移動機構I包括基座11、第一電機12、第一減速箱13、第一齒輪14和一對水平導軌15,在基座11的底部并且位于底部的四個角部各轉動地設置有一滾輪112,滾輪112與前述的地坪導軌9構成滾動副。第一電機12為具有正反轉功能的伺服電機,該第一電機12與第一減速箱13傳動配合,并且由第一減速箱13連同第一電機12固定在基座11的基座腔111內。由圖所示,在基座11的頂壁上固定有一連接軸承座1311,第一減速箱13的第一減速箱末級動力輸出軸131轉動地支承在該連接軸承座1311上,并且該第一減速箱末級動力輸出軸13還探出基座11的頂壁。第一齒輪14優選米用平鍵固定在第一減速箱末級動力輸出軸131上。由圖所不,在基座11的頂壁上并且在對應于連接軸承座1311的位置構成有一齒輪讓位腔113,第一齒輪14在對應于齒輪讓位腔113的位置與第一減速箱末級動力輸出軸131固定。又,在基座11的頂壁的外表面固定有一對水平導軌15,該對水平導軌15中的其中一根水平導軌15位于基座11的頂壁的長度方向的一側,而一對水平導軌15中的另一根水平導軌15位于基座11的頂壁的長度方向的另一側。給出了一機架2,在該機架2的底部的兩側各固定有一對導軌滑塊22,其中一側的一對導軌滑塊22與前述一對水平導軌15中的其中一根水平導軌15滑動配合,而位于另一側的一對導軌滑塊22與前述的一對水平導軌15中的另一根水平導軌15滑動配合。在機架21的底部的居中位置固定有一齒條固定座211,圖示的齒條21用齒條固定螺釘212固定在齒條固定座211上,并且在該齒條21的長度方向朝向前述第一齒輪14的一側構成有齒條齒,齒條齒與第一齒輪14相嚙合。在機架2朝向下面還要描述的大轉臂機構5的一側以縱向并行的狀態固定有一對縱向導軌23。在機架2的上部構成有一滑動窗口 24,滑動窗口24呈U字形。當第一電機12工作時,經第一減速箱13 (采用蝸輪減速箱)的第一減速箱末級動力輸出軸131帶動第一齒輪14,從而由第一齒輪14帶動齒條21,由齒條21帶動機架2循著前述的一對水平導軌15滑動,以實現對機架2的工作位置的調整。給出了一轉臂垂向移動機構3,該轉臂垂向移動機構3的優選而非絕對限于的結構如下:包括經二電機31、第二減速箱32、減速箱軸座33、第二齒輪34和齒條限位滾輪35,第二電機31為具有正反轉功能的電機,并且與第二減速箱32傳動配合,并且由第二減速箱32連同第二電機31固定在減速箱連接座322上,該減速箱連接座322用連接座固定螺釘3221固定在前述機架2背對大轉臂機構5的一側。減速箱軸座33固定在機架2朝向大轉臂機構5的一側,并且對應于前述滑動窗口 24的下方。前述的第二減速箱32的第二減速箱末級動力輸出軸321在穿過機架2的機架壁后通過軸承支座3211轉動地支承在減速箱軸座33上。第二齒輪34固定在第二減速箱末級動力輸出軸321上,并且對應于前述減速箱軸座33的軸座腔內。齒條限位滾輪35轉動地設置在機架2上,該齒條限位滾輪35與前述的第二齒輪34之間保持有空間,藉由該空間而構成為升降齒條滑動腔351。當第二電機31工作時,由該第二電機31帶動第二減速箱32 (采用蝸輪減速箱),由該第二減速箱32的第二減速箱末級動力輸出軸321帶動第二齒輪34,由該第二齒輪34帶動圖示的并且與轉臂橫向移動機構4固定連接的大轉臂升降齒條8。由圖所示大轉臂升降齒條8在對應于前述的升降齒條滑動腔351的部位與第二齒輪34相嚙合,并且在大轉臂升降齒條8的底部固定有一齒條限位腳81,由前述的齒條限位滾輪35對該齒條限位腳81限位,也就是說在大轉臂升降齒條8向上位移到其齒條限位腳81與齒條限位滾輪35接觸的程度時,則大轉臂升降齒條8因受到齒條限位滾輪35對齒條限位腳81的阻擋而不再向上位移,從而可確保大轉臂升降齒條8得以始終保持于與第二齒輪34的嚙合狀態。請繼續見圖1和圖2,給出了一轉臂橫向移動機構4,該轉臂橫向移動機構4的優選而非限于的結構如下:包括第三電機41、第三減速箱42、減速箱固定連接座43、縱向滑臺44和滑臺軸座45,電機41為具有正反轉功能的電機,并且與第三減速箱42傳動配合,第三減速箱42為蝸輪減速箱,并且由該第三減速箱42連同第三電機41在對應于前述的滑動窗口 24的位置固定在減速箱固定連接座43上,而該減速箱固定連接座43位于前述機架2朝向大轉臂機構5的一側。在減速箱固定連接座43上并且在對應于第三減速箱42的第三減速箱末級動力輸出軸421的位置開設有一讓位孔431,第三減速箱末級動力輸出軸421穿過該讓位孔421后伸展到大轉臂機構5并且通過輸出軸支承軸承4211 (圖2示)轉動地支承在滑臺軸座45上。縱向滑臺44與減速箱固定連接座43固定,并且與前述的一對縱向導軌23滑動配合。由圖所示,在縱向滑臺44朝向機架2的一側并且在對應于一對縱向導軌23的位置固定有縱向滑臺滑塊441,縱向滑臺滑塊441與縱向導軌滑動配合。滑臺軸座45固定在縱向滑臺44朝向前述大轉臂機構5的一側,并且與大轉臂機構5連接,而大轉臂機構5的下端套置在第三減速箱末級動力輸出軸41上,也就是說前述的第三減速箱末級動力輸出軸421在穿過大轉臂機構5的下端并通過輸出軸支承座4211轉動地支承在滑臺軸座45上。在第三電機41的工作下,由第三電機41帶動第三減速箱42,由第三減速箱42的第三減速箱末級動力輸出軸421帶動大轉臂機構5擺動。上面已反復提及的大轉臂機構5包括一對法蘭盤51、大同步帶輪52、第一定位同步帶輪53、定位同步帶輪軸54、小同步帶輪55、第二定位同步帶輪56、第一、第二同步帶57a、57b和大轉臂58,一對法蘭盤51彼此面對面地固定在前述的第三減速箱末級動力輸出軸421上,第一定位同步帶輪53位于大同步帶動輪52的一側,由該大同步帶輪52連同第一定位同步帶輪53空套在第二減速箱末級動力輸出軸421上,并且位于一對法蘭盤51之間。由圖1和圖2示,大同步帶輪52與大同步帶輪固定座521固定,而大同步帶輪固定座521通過固定座連接螺釘5211與前述的滑臺軸座45固定。定位同步帶輪軸54轉動地支承在大轉臂58的上端,并且在該定位同步帶輪軸54上套設有一軸套541,小同步帶輪55固定在軸套541上,第二定位同步帶輪56固定在定位同步帶輪軸54上。第一同步帶57a的一端套置在大同步帶輪52上,另一端套置在小同步帶輪55上,第二同步帶57b的一端套置在第一定位同步帶輪53上,另一端套置在第二定位同步帶輪56上。由圖所示,在大轉臂58上設置有一用于對第一同步帶57a的漲緊力進行調整的第一同步帶漲緊裝置581和一用于對第二同步帶57b的漲緊力進行調整的第二同步帶漲緊裝置582。又,在前述的定位同步帶輪軸54上以騰空狀態設置有一護罩542,由護罩542為下面還要提及的工件提取機構7的一組吸盤72的氣管的走線或稱敷設提供方便。上面提及的小轉臂機構6的優選而非絕對限于的結構如下:包括小轉臂61、第三、第四同步帶輪62、63、吸盤架軸64和第三同步帶65,小轉臂61的上端與前述軸套541的軸套法蘭盤5411固定連接,第三定位同步帶輪62固定在前述的定位同步帶動輪軸54上,吸盤架軸64通過軸承座641轉動地設置在小轉臂61的下端,并且該吸盤架軸64朝向下面將描述的工件提取機構7的一端探出小轉臂61。第三定位同步帶輪62固定在定位同步帶輪軸54上,第四定位同步帶輪63固定在吸盤架軸64上,第三同步帶65的一端套置在第三定位同步帶輪62上,另一端套置在第四定位同步帶輪63上。請依然參見圖1和圖2,上面提及的工件提取機構7包括一吸盤架71和一組吸盤72,在吸盤架71的一端配設有一組吸盤架固定螺釘711,該組吸盤架固定螺釘711與預設在前述的吸盤架軸64上的螺釘孔642固定,而吸盤架7的另一端開設有一吸盤位置調整槽712,一組吸盤72在對應于該吸盤位置調整槽712的位置與吸盤架71固定,該組吸盤72通過管路與負壓發生裝置如真空泵或類似的裝置連接,由一組吸盤72對由圖2示意的工件10吸持或釋放。上述結構在大轉臂58擺動的過程中,通過大皮帶輪52的牽引而使小同步帶動輪55作順時針旋轉,進而通過軸套542的軸套法蘭5421帶動小轉臂61也作順時針轉動;與此同時在第二同步帶57b的牽引下,使第三、第四定位同步帶輪62、63、第一定位同步帶輪53和第二定位同步帶輪56始終保持于同一位置,從而能使工件提取機構7平穩地將工件10從一個工位轉移至另一個工位。
權利要求
1.一種多關節機械手,其特征在于包括一機架水平移動機構(I),該機架水平移動機構(I)可移動地設置在使用場所的地坪上;一機架(2),該機架(2)與所述的機架水平移動機構(I)傳動連接,并且在機架水平移動機構(I)的驅動下水平移動;一轉臂垂向移動機構(3),該轉臂垂向移動機構(3)設置在所述機架(2)上;一轉臂橫向移動機構(4),該轉臂橫向移動機構(4)上下移動地滑動配設在所述機架2上;一大轉臂機構(5),該大轉臂機構(5)與所述轉臂垂向移動機構(3)傳動連接,并且還與所述轉臂橫向移動機構(4)傳動連接;一小轉臂機構(6),該小轉臂機構(6)以懸臂狀態與所述的大轉臂機構(5)連接;一工件提取機構(7),該工件提取機構(7)連接在小轉臂機構(6)上。
2.根據權利要求1所述的多關節機械手,其特征在于所述的機架水平移動機構(I)包括基座(11)、第一電機(12)、第一減速箱(13)、第一齒輪(14)和一對水平導軌(15),基座(11)移動地設置在使用場所的地坪上,第一電機(12)與第一減速箱(13)傳動配合,并且由第一減速箱(13)連同第一電機(12)固定在基座(11)的基座腔(111)內,該第一減速箱(13)的第一減速箱末級動力輸出軸(131)探出基座(11)的頂表面,第一齒輪(14)固定在第一減速箱末級動力輸出軸(131)上,一對水平導軌(15)彼此以并行狀態分別固定在所述基座(11)的頂表面的長度方向的兩側,所述的機架(2)與所述第一齒輪(14)傳動連接,并且與所述的一對水平導軌(15)滑動配合,所述的轉臂垂向移動機構(3)位于機架(2)的下方,所述的轉臂橫向移動機構(4)位于轉臂垂向移動機構(3)的上方,所述的大轉臂機構(5)位于所述的小轉臂機構(6)與機架(2)之間,所述的工件提取機構(7)以水平懸臂狀態固定在小轉臂機構(6)上。
3.根據權利要求2所述的多關節機械手,其特征在于在所述的機架(2)的底部并且在對應于所述第一齒輪(14)的位置固定有一齒條(21),該齒條(21)與第一齒輪(14)相哨合,并且在機架(2)的底部的兩側各固定有一對導軌滑塊(22),其中:位于一側的一對導軌滑塊(22)與所述的一對水平導軌(15)中的其中一根水平導軌(15)滑動配合,而位于另一側的一對導軌滑塊(22)與一對水平導軌(15)中的另一根水平導軌(15)滑動配合,在機架(2)朝向所述大轉臂機構(5)的一側的上部以縱向并行狀態固定有一對縱向導軌(23),所述的轉達臂橫向移動機構( 4)與該一對縱向導軌(23)滑動配合,并且與開設在機架(2)的上部的滑動窗口(24)相對應,所述的轉臂垂向移動機構(3)對應于滑動窗口(24)的下方,所述的大轉臂機構(5)上固定有一大轉臂升降齒條(8),該大轉臂升降齒條(8)與轉臂垂向移動機構(3)傳動配合,所述的工件提取機構(7)包括吸盤架(71)和一組吸盤(72),吸盤架(71)的一端與所述小轉臂機構(6)固定,一組吸盤(72)固定在吸盤架(7)的另一端。
4.根據權利要求3所述的多關節機械手,其特征在于所述的轉臂垂向移動裝置(3)包括第二電機(31)、第二減速箱(32)、減速箱軸座(33)、第二齒輪(34)和齒條限位滾輪(35),第二電機(31)與第二減速箱(32)傳動配合,并且由第二減速箱(32)連同第二電機(31)固定在所述機架(2)背對所述大轉臂機構(5)的一側,減速箱軸座(33)固定在機架(2)朝向大轉臂機構(5)的一側,并且對應于所述滑動窗口(24)的下方,第二減速箱(32)的第二減速箱末級動力輸出軸(321)穿過機架(2)轉動地支承在減速箱軸座(33)上,第二齒輪(34)固定在第二減速箱末級動力輸出軸(321)上,齒條限位滾輪(35)轉動地設置在機架(2)上,并且對應于第二齒輪(34)的一側,所述大轉臂升降齒條(8)位于滾輪(35)與第二齒輪(34)之間并且與第二齒輪(34)相嚙合,齒條限位滾輪(35)與大轉臂升降齒條(8)背對第二齒輪(34)的一側接觸。
5.根據權利要求3所述的多關節機械手,其特征在于所述的轉臂橫向移動機構(4)包括第三電機(41)、第三減速箱(42)、減速箱固定連接座(43)、縱向滑臺(44)和滑臺軸座(45),第三電機(41)與第三減速箱(42)傳動配合,并且由第三減速箱(42)連同第三電機(41)在對應于所述滑動窗口(24)的位置固定在減速箱固定連接座(43)上,減速箱固定連接座(43)位于所述機架(2)朝向所述大轉臂機構(5)的一側,縱向滑臺(44)與減速箱固定連接座(43)固定,并且與所述的一對縱向導軌(23)滑動配合,滑臺軸座(45)固定在縱向滑臺(44)朝向所述大轉臂機構(5)的一側,并且與大轉臂機構(5)連接,而大轉臂機構(5)套置在第三減速箱(42)的第三減速箱末級動力輸出軸(421)上,在所述吸盤架(7)的所述一端配設有一組吸盤架固定螺釘(711),該組吸盤架固定螺釘(711)與所述小轉臂機構(6)固定連接,而吸盤架(7)的所述另一端開設有一吸盤位置調整槽(712),所述的一組吸盤(72)在對應于吸盤位置調整槽(712)的部位與吸盤架(71)固定。
6.根據權利要求5所述的多關節機械手,其特征在于所述的大轉臂機構(5)包括一對法蘭盤(51)、大同步帶輪(52)、第一定位同步帶輪(53)、定位同步帶輪軸(54)、小同步帶輪(55)、第二定位同步帶輪(56)、第一、第二同步帶(57a、537b)和大轉臂(58),一對法蘭盤(51)彼此面對面地固定在所述的第三減速箱末級動力輸出軸(421)上,第一定位同步帶輪(53)與大同步帶輪(52)固定,由大同步帶輪(52)連同第一定位同步帶輪(53)空套在第三減速箱末級動力輸出軸(421)上,并且位于所述的一對法蘭盤(51)之間,定位同步帶輪軸(54)轉動地支承在大轉臂(58)的上端,并且在該定位同步帶輪軸(54)上套設有一軸套(541),小同步帶輪(55)固定在軸套(541)上,第二定位同步帶輪(56)固定在定位同步帶輪軸(54)上,第一同步帶(57a)的一端套置在大同步帶輪(52)上,另一端套置在小同步帶輪(55)上,第二同步帶(57b)的一端套置在第一定位同步帶輪(53)上,另一端套置在第二定位同步帶輪(56)上,大轉臂(58)的下端與一對法蘭盤(51)固定,其中,大同步帶輪(52)通過大同步帶輪固定座(521)與所述的滑臺軸座(45)固定,所述的第三減速箱末級動力輸出軸(421)轉動地支承在所述 的滑臺軸座(45)上,所述的小轉臂機構(6)以懸臂狀態與所述的定位同步帶輪軸(54)固定連接,所述的與吸盤架(71)固定的一組吸盤(72)通過管路與負壓發生裝置負壓管路連接。
7.根據權利要求6所述的多關節機械手,其特征在于所述的小轉臂機構(6)包括小轉臂(61)、第三、第四定位同步帶輪(62、63)、吸盤架軸(64)和第三同步帶(65),小轉臂(61)的上端與所述軸套(541)固定連接,第三定位同步帶輪(62)固定在所述的定位同步帶輪軸(54)上,吸盤架軸(64)轉動地設置在小轉臂(61)的下端,并且該吸盤架軸(64)朝向所述吸盤架(71)的一端探出小轉臂(61),第三定位同步帶輪(62)固定在定位同步帶輪軸(54)上,第四定位同步帶輪(63)固定在吸盤架軸(64)上,第三同步帶(65)的一端套置在第三定位同步帶輪(62)上,另一端套置在第四定位同步帶輪(63)上,所述的工件提取機構(7)的所述吸盤架(71)與吸盤架軸(64)固定。
8.根據權利要求4所述的多關節機械手,其特征在于在所述大轉臂升降齒條(8)的底部構成有一齒條限位腳(81),該齒條限位腳(81)對應于所述齒條限位滾輪(35)的下方。
9.根據權利要求6所述的多關節機械手,其特征在于在所述的大轉臂(58)上設置有一第一同步帶漲緊裝置(581)和一第二同步帶漲緊裝置(582),第一同步帶漲緊裝置(581)與所述第一同步帶(57a)相配合,第二同步帶漲緊裝置(582)與第二同步帶(57b)相配合。
10.根據權利要求6所述的多關節機械手,其特征在于在所述的定位同步帶輪軸(54)上以騰空狀態設置有一護罩(542),該護罩(542)對應于所述大轉臂(58)和所述小轉臂機構(6)的頂部。
全文摘要
一種多關節機械手,屬于自動機械手技術領域。包括機架水平移動機構,設置在地坪上;機架,與機架水平移動機構連接;轉臂垂向移動機構,設置在機架上;轉臂橫向移動機構,配設在機架上;大轉臂機構,與轉臂垂向移動機構連接,還與轉臂橫向移動機構連接;小轉臂機構,以懸臂狀態與大轉臂機構連接;工件提取機構,連接在小轉臂機構上。優點能滿足將工件從一個工位上的模具內提取并且精確地轉移至特定的區域或者轉移至下一工位的模具內的要求;可以減輕工人的作業強度,并且不會引發工件變形。
文檔編號B25J9/12GK103112003SQ20131004757
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月6日 優先權日2013年2月6日
發明者錢曉峰, 內野貴博, 葛麗娜, 謝利峰, 周赟 申請人:創美工藝(常熟)有限公司