二軸數控電動姿勢部機構的制作方法
【專利摘要】一種二軸數控電動姿勢部機構，用于取出機機械手上實現動模側取出、固定側取出、水口剪動作及裝箱動作等。包括電動翻轉部分與電動回轉部分，電動姿勢部機構與取出機相連接。利用伺服馬達一為動力源，經過皮帶輪一傳動，通過諧波減速機一增加扭矩，實現回轉本體190度以內的翻轉動作；利用輸出側錐齒輪與輸入側錐齒輪相互嚙合換向，再通過諧波減速機二增加扭矩，實現連接板280度以內的回轉動作。本發明通過伺服馬達驅動，實現機械手姿勢部的翻轉、回轉動作，位置精確；通過諧波減速機與錐齒輪結合，實現機械手姿勢部夾取動作范圍的擴大，夾取動作更加平穩。
【專利說明】二軸數控電動姿勢部機構
【技術領域】
[0001]本發明涉及工業自動化【技術領域】，具體說是一種用于取出機機械手上的二軸數控電動姿勢部機構，以實現動模側取出、固定側取出、水口剪動作及裝箱動作等活動。
【背景技術】
[0002]目前，塑料產品在我們日常生活中運用越來越廣泛，產品的形狀也越來越多異，在塑料產品的生產流水線上抓取制品的過程中，很大一部分采用取出機代替了人力勞動。而現有取出機的姿勢部動作范圍小，換向機構單一，無法充分滿足生產中塑料產品的取出動作。因此發展二軸數控電動姿勢部機構的設計理念便應運而生。
【發明內容】
[0003]為了克服現有技術中取出機姿勢部動作單一的不足，本發明的發明目的在于提供一種二軸數控電動姿勢部機構，利用伺服馬達驅動、皮帶輪傳動、諧波減速機增加扭矩來擴大姿勢部動作范圍，使姿勢部動作位置更加準確。
[0004]為實現上述發明目的，本發明二軸數控電動姿勢部機構包括電動翻轉部分與電動回轉部分，電動姿勢部機構與取出機相連接；
所述電動翻轉部分的伺服馬達一上的同步輪一通過同步皮帶一，與裝在諧波減速機一輸入軸上的同步輪二連接，伺服馬達一固定在馬達安裝板一上，諧波減速機一固定在翻轉本體上，諧波減速機一的輸出側與回轉本體連接，使回轉本體翻轉；
所述電動回轉部分的伺服馬達二上的同步輪三通過同步皮帶二，與裝在連接軸一端的同步輪四連接，伺服馬達二固定在馬達安裝板二上，連接軸的另一端裝有輸入側錐齒輪，裝在回轉軸一端上的輸出側錐齒輪與輸入側錐齒輪嚙合，回轉軸另一端與諧波減速機二的輸入軸連接，諧波減速機二固定在回轉本體上，諧波減速機二的輸出側與連接板相連接使其回轉。
[0005]所述馬達安裝板一、馬達安裝板二分別與側板一、側板二連接，馬達安裝板一上裝有用于拉緊同步皮帶一的外六角螺絲一，馬達安裝板二上裝有用于拉緊同步皮帶二的外六角螺絲二 ；
側板一、側板二的上部固定有安裝板，安裝板與下連接板連接，上連接板通過左連接板、右連接板與下連接板固定，上連接板與取出機的軸連接；下連接板上固定有配線安裝板；
側板一、側板二的下部與翻轉本體連接，連接軸通過兩個向心推力滾珠軸承固定在翻轉本體上；
支撐板固定在翻轉本體上，支撐板與支撐塊連接，支撐塊固定在回轉本體上，回轉軸通過滾珠軸承固定在支撐板上，卡環固定在回轉軸一側；
蓋子一、蓋子二分別固定在側板一、側板二上，蓋子三固定在翻轉本體上。
[0006]所述翻轉本體上裝有防止回轉本體在翻轉時碰撞翻轉本體的擋塊。
[0007]所述翻轉本體上裝有用于感應回轉本體上的傳感器感應板一的接近開關一；所述回轉本體上裝有用于感應連接板上的傳感器感應板二的接近開關二。
[0008]本發明利用伺服馬達一為動力源，經過皮帶輪一傳動，通過諧波減速機一增加扭矩，實現回轉本體190度以內的翻轉動作；利用輸出側錐齒輪與輸入側錐齒輪相互嚙合換向，再通過諧波減速機二增加扭矩，實現連接板280度以內的回轉動作。
[0009]本發明利用伺服馬達驅動，調整控制速度，位置精度非常準確，通過將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象，使姿勢部動作的位置相對于現有技術更加準確。若是夾取相同重量的負載，利用諧波減速機減速增加扭矩的效果更加平穩，設備使用壽命長。尤其是相對于以往的取出機姿勢部，本發明能實現回轉本體190度以內的翻轉動作、連接板280度以內的回轉動作，使夾取動作范圍更大。
[0010]與現有技術相比，本發明具有以下優點:
1、通過伺服馬達驅動，實現機械手姿勢部的翻轉、回轉動作，位置精確；
2、通過諧波減速機與錐齒輪結合，實現機械手姿勢部夾取動作范圍的擴大，夾取動作更加平穩。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的立體結構示意圖。
[0012]圖2是本發明的內部結構示意圖。
[0013]圖3是本發明實現翻轉動作示意圖。
[0014]圖4是本發明實現回轉動作示意圖。
[0015]圖5是本發明的實現翻轉與回轉部分的局部剖視圖。
[0016]圖6是本發明應用簡圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示，伺服馬達一 15用M3的螺絲固定在馬達安裝板一 41上，同步輪一 40用免鍵軸襯鎖緊在伺服馬達一 15上，同步輪二 33通過同步皮帶一 16與同步輪一 40相連接，同步輪二 33用平鍵固定在諧波減速機一 22上使其輸入軸側轉動。伺服馬達二 18用M3的螺絲固定在馬達安裝板二 29上，同步輪三30用免鍵軸襯31鎖緊在伺服馬達二 18上，同步輪四32通過同步皮帶二 19與同步輪三30相連接，同步輪四32用平鍵固定在連接軸37上使其轉動。
[0018]馬達安裝板一 41、馬達安裝板二 29通過M4的螺絲固定在側板一 14和側板二 43上，形成一個整體的框架，外六角螺絲一 44及螺帽支撐馬達安裝板一 41使同步皮帶一 16拉緊；外六角螺絲二 17及螺帽支撐馬達安裝板二 29使同步皮帶二 19拉緊。
[0019]側板一 14和側板二 43的上部一側用M6的螺絲固定在安裝板5上；安裝板5與下連接板4相連接，上連接板I通過左連接板3和右連接板2支撐在下連接板4上，上連接板I用M6的螺絲與取出機的Z軸36相連接，配線安裝板6用M4螺絲固定在下連接板4上。
[0020]側板一 14和側板二 43的下部一側用M6的螺絲固定在翻轉本體23上，諧波減速機一 22固定在翻轉本體23上，諧波減速機一 22的輸出側與回轉本體13相連接，使回轉本體13轉動，從而實現190度以內翻轉。為了防止回轉本體13在翻轉時碰撞翻轉本體23，翻轉本體23上安裝有擋塊20。
[0021]連接軸37上的兩個向心推力滾珠軸承38固定在翻轉本體23上，使連接軸37上固定的輸入側錐齒輪25通過同步輪四32帶動轉動。支撐塊39固定在回轉本體13上，支撐塊39連接支撐板28，使支撐板28固定在回轉本體13上。回轉軸21 —端裝有輸出側錐齒輪24和滾珠軸承35，滾珠軸承35固定在支撐板28上，用C型卡環34固定以防止脫落，回轉軸21另一端固定在諧波減速機二 27的輸入軸側，輸出側錐齒輪24與輸入側錐齒輪25嚙合，帶動諧波減速機二 27的輸入軸轉動。諧波減速機二 27固定在回轉本體13上，其輸出側與連接板12相連接使其轉動，從而實現連接板12回轉280度以內。
[0022]安裝在翻轉本體23上的接近開關一 42，感應回轉本體13上安裝的傳感器感應板一 10，用以回轉本體13翻轉時撞擊原點并限位。安裝在回轉本體13上的接近開關二 26，感應連接板12上安裝的傳感器感應板二 11，用以連接板12回轉時撞擊原點并限位。
[0023]蓋子一 7、蓋子二 8分別固定在側板一 14和側板二 43上，蓋子三9裝在回轉本體13上，使整個機構完整一體。
[0024]二軸數控電動姿勢部機構安裝在取出機Z軸36上，實現制品的自動夾取。
【權利要求】
1.一種二軸數控電動姿勢部機構，其特征在于:電動姿勢部機構包括電動翻轉部分與電動回轉部分，電動姿勢部機構與取出機相連接； 所述電動翻轉部分的伺服馬達一(15)上的同步輪一(40)通過同步皮帶一(16)，與裝在諧波減速機一(22)輸入軸上的同步輪二(33)連接，伺服馬達一(15)固定在馬達安裝板一(41)上，諧波減速機一(22)固定在翻轉本體(23)上，諧波減速機一(22)的輸出側與回轉本體(13)連接，使回轉本體(13)翻轉； 所述電動回轉部分的伺服馬達二(18)上的同步輪三(30)通過同步皮帶二(19)，與裝在連接軸(37 ) —端的同步輪四(32 )連接，伺服馬達二( 18 )固定在馬達安裝板二( 29 )上，連接軸(37)的另一端裝有輸入側錐齒輪(25)，裝在回轉軸(21) —端上的輸出側錐齒輪(24)與輸入側錐齒輪(25)嚙合，回轉軸(21)另一端與諧波減速機二( 27)的輸入軸連接，諧波減速機二(27)固定在回轉本體(13)上，諧波減速機二(27)的輸出側與連接板(12)相連接使其回轉。
2.根據權利要求1所述的二軸數控電動姿勢部機構，其特征在于:所述馬達安裝板一(41)、馬達安裝板二(29)分別與側板一(14)、側板二(43)連接，馬達安裝板一(41)上裝有用于拉緊同步皮帶一(16)的外六角螺絲一(44)，馬達安裝板二(29)上裝有用于拉緊同步皮帶二(19)的外六角螺絲二(17)； 側板一(14)、側板二( 43 )的上部固定有安裝板(5 )，安裝板(5 )與下連接板(4)連接，上連接板(I)通過左連接板(3 )、右連接板(2 )與下連接板(4 )固定，上連接板(I)與取出機的軸(36)連接；下連接板(4)上固定有配線安裝板(6)； 側板一(14)、側板二(43)的下部與翻轉本體(23)連接，連接軸(37)通過兩個向心推力滾珠軸承(38)固定在翻轉本體(23)上； 支撐板(28 )固定在翻轉本體(23 )上，支撐板(28 )與支撐塊(39 )連接，支撐塊(39 )固定在回轉本體(13 )上，回轉軸(21)通過滾珠軸承(35 )固定在支撐板(28 )上，卡環(34 )固定在回轉軸(21)—側； 蓋子一(7)、蓋子二(8)分別固定在側板一(14)、側板二(43)上，蓋子三(9)固定在翻轉本體(23)上。
3.根據權利要求1所述的二軸數控電動姿勢部機構，其特征在于:所述翻轉本體(23)上裝有防止回轉本體(13)在翻轉時碰撞翻轉本體(23)的擋塊(20)。
4.根據權利要求1所述的二軸數控電動姿勢部機構，其特征在于:所述翻轉本體(23)上裝有用于感應回轉本體(13)上的傳感器感應板一(10)的接近開關一(42);所述回轉本體(13 )上裝有用于感應連接板(12 )上的傳感器感應板二(11)的接近開關二( 26 )。
【文檔編號】B25J9/10GK104511899SQ201310447948
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月27日 優先權日:2013年9月27日
【發明者】王煉, 水野耕治, 黃國偉, 童冉媛, 閆孟超, 湯亞輝 申請人:中日龍(襄陽)機電技術開發有限公司