本發(fā)明涉及自動(dòng)化機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種新型沖壓機(jī)器人。
背景技術(shù)：
目前的沖床設(shè)備在沖壓零件時(shí)一般是用手工操作，即人手將工件放入沖床的模具上，當(dāng)沖床上模沖壓完畢后離開下模后，再用手將沖壓成型的工件取出，這種用手工擺放和取出工件的做法是非常不安全的，時(shí)常有出現(xiàn)工傷事故，將人手壓斷致殘現(xiàn)象。申請?zhí)枮?01010259992.1的沖床智能機(jī)械手采用伺服系統(tǒng)使機(jī)器運(yùn)作速度加快、省電，達(dá)到節(jié)能環(huán)保作用。本發(fā)明將升降機(jī)構(gòu)部分設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的下面，使得設(shè)備旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)整體平穩(wěn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量更小，旋轉(zhuǎn)角度可達(dá)到360度以上的新型沖壓機(jī)器人。
本發(fā)明解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種新型沖壓機(jī)器人，包括機(jī)身主體與機(jī)身主體上方的手臂主體，其特征在于：所述機(jī)身主體上設(shè)有控制器，機(jī)身主體的一側(cè)設(shè)有升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)、滾珠絲桿與直線導(dǎo)軌，其中滾珠絲桿由軸承座固定在機(jī)身主體的后側(cè)壁上，滾珠絲桿的螺母與機(jī)身通過螺紋連接，伺服電機(jī)輸出軸端裝有主同步輪、滾珠絲桿端部裝有從同步輪，主同步輪與從同步輪之間通過同步皮帶相連來傳遞動(dòng)力，機(jī)身與直線導(dǎo)軌的滑塊通過螺紋連接，在機(jī)身升降時(shí)，保證機(jī)身穩(wěn)定的直線運(yùn)動(dòng)軌跡。
優(yōu)選的，所述升降機(jī)身上設(shè)有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸、伺服電機(jī)和諧波減速器，伺服電機(jī)通過同步輪和同步皮帶向轉(zhuǎn)軸傳遞動(dòng)力，經(jīng)過減速器減速，減速器上端的輸出軸與伸縮機(jī)械臂的下部連接。
優(yōu)選的，所述伸縮機(jī)械臂機(jī)構(gòu)包括滑臺(tái)座體、伺服電機(jī)、同步輪、同步皮帶和直線導(dǎo)軌，以及伸縮手臂、工件抓手，伸縮手臂上設(shè)有工件修正機(jī)構(gòu)，工件修正機(jī)構(gòu)包括工件角度調(diào)整伺服電機(jī)、同步輪、同步皮帶，工件抓手下設(shè)有真空吸盤或電磁吸盤。伸縮移動(dòng)伺服電機(jī)和工件角度調(diào)整伺服電機(jī)都裝有諧波減速器，使機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)作更平穩(wěn)。
優(yōu)選的，所述用機(jī)械替代人工，在沖床作業(yè)中，實(shí)現(xiàn)工件的自動(dòng)進(jìn)出料。
優(yōu)選的，所述機(jī)身的升降、機(jī)械臂的伸縮、機(jī)械臂的轉(zhuǎn)動(dòng)和工件角度的調(diào)整均為伺服控制，使機(jī)構(gòu)的動(dòng)作精度提高，且上述機(jī)構(gòu)的伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)都有諧波減速器連接，使機(jī)構(gòu)啟動(dòng)和停止時(shí)更柔和，動(dòng)作更平穩(wěn)。
優(yōu)選的，所述升降機(jī)構(gòu)在機(jī)身臺(tái)面下部，機(jī)械臂設(shè)計(jì)在升降機(jī)構(gòu)上端，使機(jī)械臂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量降低。
有益效果是：本機(jī)器人適用于沖壓設(shè)備，可以提高安全性，并且旋轉(zhuǎn)角度可以達(dá)到360度，沖壓時(shí)更加方便。本機(jī)器人主要是通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)、前后伸縮機(jī)構(gòu)以及工件修正機(jī)構(gòu)組成，本機(jī)器人的前后伸縮機(jī)構(gòu)與工件修正機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心位于立柱減速機(jī)的位置，使得本設(shè)備在旋轉(zhuǎn)是的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減小，也就使得本機(jī)器人對設(shè)備的強(qiáng)度要求大幅降低，用材更少，穩(wěn)定性更高，故對電機(jī)要求的額定功率降低，可以有效節(jié)能。此外，本設(shè)備中的升降機(jī)構(gòu)位于旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的下方，使得旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度要求得到降低，并且升降機(jī)構(gòu)位于本設(shè)備的最底部，可以降低本設(shè)備的重心，使得本設(shè)備用材更少，穩(wěn)定性更高，此外旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的減速機(jī)與伺服電機(jī)采用偏置安裝，使得電纜從減速機(jī)中心通過，使得旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度可達(dá)到360度以上。吸盤與手臂主體之間通過連桿相連，便于吸盤的更換，且降低對手臂主體的損耗，減少耗材。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種新型沖壓機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中1，吸盤；2，手臂從同步輪；3，手臂主體；4，手臂同步帶；5，滑臺(tái)從同步輪；6，滑臺(tái)直線導(dǎo)軌；7，手臂主同步輪；8，手臂減速機(jī)；9，手臂電機(jī)；10，滑臺(tái)同步帶；11，滑臺(tái)電機(jī)；12，滑臺(tái)減速機(jī)；13，滑臺(tái)主同步輪；14，滑臺(tái)主體；15，控制器；16，機(jī)身主體；17，機(jī)身螺桿；18，機(jī)身從同步輪；19，機(jī)身同步帶；20，機(jī)身主同步輪；21，機(jī)身電機(jī)；22，機(jī)身直線導(dǎo)軌；23，立柱主體；24，立柱電機(jī)；25，立柱從同步輪；26，立柱同步帶；27，立柱主同步輪；28，立柱減速機(jī)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
圖1出示本發(fā)明一種新型沖壓機(jī)器人的具體實(shí)施方式：一種新型沖壓機(jī)器人，包括機(jī)身主體16與機(jī)身主體16上方的手臂主體3，其中所述機(jī)身主體16上設(shè)有控制器15，控制器15與機(jī)身主體16相連，機(jī)身主體16的一側(cè)設(shè)有升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)包括機(jī)身電機(jī)21、機(jī)身螺桿17與機(jī)身直線導(dǎo)軌22，其中機(jī)身螺桿17固定在機(jī)身主體16的外側(cè)壁上，機(jī)身電機(jī)21與機(jī)身螺桿17的底部通過機(jī)身主同步輪20、機(jī)身從同步輪18，以及機(jī)身主同步輪20與機(jī)身從同步輪18之間的機(jī)身同步帶19相連，其中機(jī)身電機(jī)21與機(jī)身主同步輪20相連，機(jī)身螺桿17的底部與機(jī)身從同步輪18相連，機(jī)身直線導(dǎo)軌22通過螺紋連接在機(jī)身螺桿17上，機(jī)身直線導(dǎo)軌22上設(shè)有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括立柱主體23、立柱電機(jī)24以及立柱主體23上表面的立柱減速機(jī)28，立柱電機(jī)24通過立柱主同步輪27、立柱同步帶26、立柱從同步輪25與立柱減速機(jī)28相連，立柱主體23固定在機(jī)身直線導(dǎo)軌22上，立柱減速機(jī)28的上方設(shè)有前后伸縮機(jī)構(gòu)，前后伸縮機(jī)構(gòu)包括滑臺(tái)主體14、滑臺(tái)主體14上的滑臺(tái)電機(jī)11、與滑臺(tái)電機(jī)11相連的滑臺(tái)減速機(jī)12，與滑臺(tái)減速機(jī)12相連的滑臺(tái)主同步輪13、滑臺(tái)同步帶10、滑臺(tái)從同步輪5與滑臺(tái)直線導(dǎo)軌6，滑臺(tái)主體14連接在立柱減速機(jī)28上，滑臺(tái)直線導(dǎo)軌6固定在滑臺(tái)同步帶10上，滑臺(tái)直線導(dǎo)軌6上設(shè)有工件修正機(jī)構(gòu)，工件修正機(jī)構(gòu)包括所述手臂主體3、手臂主體3上的手臂電機(jī)9、手臂電機(jī)9下的手臂減速機(jī)8，與手臂減速機(jī)8下的主同步輪、與手臂主同步輪7相連的同步帶以及手臂同步帶4末端的手臂從同步輪2，滑臺(tái)從同步輪5與手臂主體3相連，手臂主同步輪7與手臂減速機(jī)8相連，手臂從同步輪2下設(shè)有吸盤1。
結(jié)合附圖，所述機(jī)身主體16在機(jī)身螺桿17的上端與下端均設(shè)有固定架，固定架內(nèi)設(shè)有軸承，機(jī)身螺桿17固定在軸承內(nèi)。所述機(jī)身主體16在支架的下方設(shè)有底座，所述機(jī)身電機(jī)21、機(jī)身主同步輪20、機(jī)身同步帶19與機(jī)身主同步輪20均固定在底座上。所述立柱的底部設(shè)有升降板，升降板卡接在所述機(jī)身直線導(dǎo)軌22內(nèi)。所述吸盤1與所述手臂主體3之間設(shè)有連桿，連桿與吸盤1之間為螺紋連接。所述控制器15與所述機(jī)身主體16之間設(shè)有支架，控制器15固定在支架上，支架與機(jī)身主體16為可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
值得注意的是，本裝置是通過控制器15控制，機(jī)身電機(jī)21通過控制機(jī)身主同步輪20的轉(zhuǎn)動(dòng)，而帶動(dòng)機(jī)身同步帶19的運(yùn)動(dòng)，而使得機(jī)身從同步輪18的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)機(jī)身螺桿17的轉(zhuǎn)動(dòng)，使得機(jī)身直線導(dǎo)軌22得以上下升降，而帶動(dòng)立柱主體23升降。同樣的方式，立柱電機(jī)24可以帶動(dòng)滑臺(tái)主體14的轉(zhuǎn)動(dòng)，滑臺(tái)電機(jī)11帶動(dòng)滑臺(tái)直線導(dǎo)軌6的前后移動(dòng)，使得手臂主體3可以前后移動(dòng)，而手臂電機(jī)9可以使得吸盤1以及吸盤1上的工件移動(dòng)，手臂減速機(jī)8可以對吸盤1 的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行微調(diào)。
基于上述，本機(jī)器人適用于沖壓設(shè)備，可以提高安全性，并且旋轉(zhuǎn)角度可以達(dá)到360度，沖壓時(shí)更加方便。本機(jī)器人主要是通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)、前后伸縮機(jī)構(gòu)以及工件修正機(jī)構(gòu)組成，本機(jī)器人的前后伸縮機(jī)構(gòu)與工件修正機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心位于立柱減速機(jī)28的位置，使得本設(shè)備在旋轉(zhuǎn)是的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減小，也就使得本機(jī)器人對設(shè)備的強(qiáng)度要求大幅降低，用材更少，穩(wěn)定性更高，故對電機(jī)要求的額定功率降低，可以有效節(jié)能。此外，本設(shè)備中的升降機(jī)構(gòu)位于旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的下方，使得旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度要求得到降低，并且升降機(jī)構(gòu)位于本設(shè)備的最底部，可以降低本設(shè)備的重心，使得本設(shè)備用材更少，穩(wěn)定性更高，此外旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的減速機(jī)與伺服電機(jī)采用偏置安裝，使得電纜從減速機(jī)中心通過，使得旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度可達(dá)到360度以上。吸盤1與手臂主體3之間通過連桿相連，便于吸盤1的更換，且降低對手臂主體3的損耗，減少耗材。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。