三軸機械臂自動抓取裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種三軸機械臂自動抓取裝置，X軸方向運動機構的主、從動座安裝有第一直線導軌，T形滑塊與各自的第一直線導軌相配，安裝在主動座上的第一伺服電機通過第一聯軸器與第一絲杠連接，與第一絲杠嚙合的第一絲母與第一連接板固定連接，T形滑塊和第一連接板與橫向連接板連接；y軸方向運動機構的兩個直線導軌安裝在橫向連接板上，第二伺服電機通過第二聯軸器與第二絲杠連接，與第二絲杠嚙合的第二絲母與第二滑塊固定連接；Z軸方向運動機構的第三直線導軌設置在第二滑塊的導向塊上，第三直線導軌的頂部與氣缸連接，且氣缸的伸縮桿與第二滑塊連接，第三直線導軌的底部安裝有抓取氣缸，抓取氣缸與氣爪連接。本實用新型結構簡單，成本低。
【專利說明】三軸機械臂自動抓取裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種三軸機械臂自動抓取裝置，用于車燈裝配【技術領域】。
【背景技術】
[0002]機動車的前照燈裝于汽車頭部兩側，用于夜間行車道路的照明。前照燈主要由前照燈由光源、反光鏡以及配光鏡三大部分構成，光源、反光鏡以及配光鏡均安裝在燈殼與燈罩之間，由于反射鏡會被污染，會影響前大燈的使用壽命以及使用期內光束的亮度，因此將涂膠后的燈殼和燈罩壓接后，再用馬丁槍將射釘沿燈殼入燈罩周邊進行固定。
[0003]目前在汽車車燈的在裝配時，將各部分零件運輸裝配線，通過人工進行手動裝配，一方面會影響到裝配質量，即而影響汽車外觀，也不能保證每批車燈的一致性。另一方面采用人工裝配，操作人員非常吃力，勞動強度大，生產效率低。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種結構簡單，制造成本低，能提高裝配效率的三軸機械臂自動抓取裝置。
[0005]本實用新型為達到上述目的的技術方案是:一種三軸機械臂自動抓取裝置，其特征在于:包括X軸方向運動機構、y軸方向運動機構和Z軸方向運動機構；
[0006]所述的X軸方向運動機構包括從動座、主動座以及第一伺服電機和第一絲杠，所述的從動座和主動座上安裝有相互平行的第一直線導軌，兩個T形滑塊與各自的第一直線導軌相配并能移動；所述主動座的一側安裝有第一伺服電機，第一伺服電機的輸出端通過第一聯軸器與第一絲杠連接，第一絲杠的兩側分別支承在第一絲杠支座上，且第一絲杠支座分別安裝在主動座和從動座上，第一絲母與第一絲杠哨合，第一絲母與第一連接板固定連接，第一連接板與橫向連接板連接，兩個T形滑塊安裝在橫向連接板上；
[0007]所述的y軸方向運動機構包括兩個第二直線導軌、第二連接板、第二滑塊以及第二伺服電機和第二絲杠，所述兩個第二直線導軌沿橫向安裝在橫向連接板的上下兩側，第二連接板上的滑槽與兩個第二直線導軌相配并沿移動，第二伺服電機和兩個第二絲杠支座安裝在橫向連接板上，且第二伺服電機的輸出端通過第二聯軸器與第二絲杠連接，第二絲杠的兩側支承在第二絲杠支座上，與第二絲杠嚙合的第二絲母與第二滑塊固定連接，且第二滑塊上具有帶導向槽的導向塊；
[0008]所述的Z軸方向運動機構包括帶有磁性開關的氣缸、氣缸固定座以及第三直線導軌和抓取氣缸，所述的第三直線導軌設置在導向塊的導向槽內并能移動，第三直線導軌的頂部安裝有氣缸固定座，氣缸安裝在氣缸固定座上，且氣缸的伸縮桿與第二滑塊連接，第三直線導軌的底部安裝有抓取氣缸，抓取氣缸與氣爪連接。
[0009]其中:所述的抓取氣缸為氣爪氣缸,所述的氣爪由固定爪和活動爪構成,氣爪氣缸的固定座與氣爪的固定爪連接，氣爪氣缸的活動座與氣爪的活動爪連接。
[0010]所述抓取氣缸為直線氣缸，所述的氣爪為吸盤，直線氣缸的伸縮件與吸盤連接。
[0011]所述的第一絲杠支座分別通過第一墊塊安裝在主動座和從動座上。
[0012]所述的第二絲杠支座分別通過第二墊塊安裝在橫向連接板)上。
[0013]本實用新型的三軸機械臂自動抓取裝置通過伺服電機和直線導軌以及絲杠組合，實現X方向和Y方向的移動，并通過氣缸的伸縮運動實現Z方向上的移動，同時通過連接在第三直線導軌上的抓取氣缸的運動帶動氣爪實現燈具的抓取。本實用新型通過伺服電機與絲杠組合可實現X軸方向Y，軸方向的準確定位，并通過帶磁性開關的氣缸與抓取氣缸的組合結構實現了 Z方向的燈具抓取，不僅結構簡單，而且動作簡單。本實用新型將伺服電機與氣缸組合，相比較現有工業機器人成本上節省明顯，經濟實用，應用相比較傳統工人，在產品的質量，生產的效率方面都有很大提高，另外在降低成本方面效果明顯。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結合附圖對本實用新型的實施例作進一步的詳細描述。
[0015]圖1是本實用新型三軸機械臂自動抓取裝置的結構示意圖。
[0016]圖2是本實用新型X軸方向運動機構的結構示意圖。
[0017]圖3是本實用新型I軸方向運動機構的結構示意圖。
[0018]圖4是本實用新型z軸方向運動機構的結構示意圖。
[0019]其中:1 一從動座，2—第一直線導軌，3— T形滑塊，3-1—豎板，4一第二絲杠，5—第二絲杠支座，6—第二墊塊，7—第二直線導軌，8—第三直線導軌，9一氣缸固定座，10—氣缸,10-1—伸縮桿，11—第二連接板，12—第二滑塊，13—第二絲母,14一導向塊,15—橫向連接板，16一第二聯軸器，17一第二伺服電機,18一第一伺服電機,19一第一連接板,20一第一絲母，21—第一絲杠，22—第一絲杠支座，23—第一墊塊，24—主動座，25—抓取氣缸座，26—抓取氣缸，27—氣爪，28—第一聯軸器，29—第一電機座，30—第二電機座。
【具體實施方式】
[0020]見圖1?4所示，本實用新型的三軸機械臂自動抓取裝置，包括X軸方向運動機構、y軸方向運動機構和Z軸方向運動機構。
[0021]見圖1、2所示，本實用新型X軸方向運動機構包括從動座1、主動座24以及第一伺服電機18和第一絲杠21，從動座I和主動座24上安裝有相互平行的第一直線導軌2，兩T形滑塊3與各自的第一直線導軌2相配并能移動。本實用新型的T形滑塊3由滑座和豎板3-1，滑座上設有與第一直線導軌2相配的滑槽，使T形滑塊3沿第一直線導軌2移動，而豎板3-1則與橫向連接板15連接。見圖1、2所示，本實用新型主動座24的一側安裝有第一伺服電機18,第一伺服電機18可通過第一電機座29安裝在主動座24上,第一伺服電機18的輸出端通過第一聯軸器28與第一絲杠21連接，第一絲杠21的兩側分別支承在第一絲杠支座22上，第一絲杠21的兩側可通過軸承支承在第一絲杠支座22上，第一絲杠支座22分別安裝在主動座24和從動座I上，本實用新型通過兩第一絲杠座22既能起到對第一絲杠21的支撐作用，也能保證第一絲杠21轉動時的同軸度，以提高了 X方向移動定位的準確性。見圖1、2所示，本實用新型第一絲杠支座22通過第一墊塊23安裝在主動座24和從動座I上，能方便安裝調試。見圖1、2所示，本實用新型第一絲母20與第一絲杠21嚙合，第一絲母20與第一連接板19固定連接，本實用新型的第一絲母20可與第一連接板19制成一體結構，或采用分體結構并通過緊固件連接，第一連接板19與橫向連接板15連接，兩個T形滑塊3安裝在橫向連接板15上。見圖1、2所示，當第一伺服電機18轉動，通過第一聯軸器28帶動第一絲杠21轉動，第一絲杠21再帶動第一絲母20在第一絲杠21上做往復運動，第一絲母20由于固定在第一連接板19上，使第一連接板19帶動與其連接的橫向連接板15和T形滑塊3，使T形滑塊3沿第一直線導軌2移動，能在X軸方向做往復運動運動，并可通過程序控制第一伺服電機18轉速，來實現X軸方向移動定位的準確性。
[0022]見圖1、3所示，本實用新型y軸方向運動機構包括兩個第二直線導軌7、第二連接板11、第二滑塊12以及第二伺服電機17和第二絲杠4，兩個第二直線導軌7沿橫向安裝在橫向連接板15的上下兩側，第二連接板11上的滑槽與兩個第二直線導軌7相配并沿移動，第二伺服電機17以及兩個第二絲杠支座5安裝在橫向連接板15上，第二伺服電機17可通過第二電機座30安裝在橫向連接板15的一側,第二伺服電機17的輸出端通過第二聯軸器16與第二絲杠4連接，第二絲杠4的兩側支承在第二絲杠支座5上，通過第二絲杠支座5既能起到對第二絲杠4的支撐作用，也能保證第二絲杠4轉動時的同軸度，以提高了 Y軸方向移動定位的準確性。本實用新型兩個第二絲杠支座5通過各自的第二墊塊6安裝在橫向連接板15上，能方便安裝調試。見圖1、3所示，本實用新型與第二絲杠4嚙合的第二絲母13與第二滑塊12固定連接，可將第二絲母13與第二滑塊12直接制成一體結構，或為分體結構并通過緊固件連接，第二滑塊12設有帶導向槽的導向塊14，可將兩個導向塊14安裝在第二滑塊12的上下兩側。見圖1、2所示，本實用新型的y軸方向運動機構在運動過程與X軸方向進給運動同步，當第二伺服電機17轉動，通過第二聯軸器16帶動第二絲杠4轉動，第二絲杠4轉動帶動第二絲母13沿第二絲杠4上做往復運動，由于第二絲母13固定在第二滑塊12上，而第二滑塊12與第二連接板11連接，使第二連接板11沿第二直線導軌7的Y軸方向實現往復運動。
[0023]見圖1、4所示，本實用新型的Z軸方向運動機構包括帶有磁性開關的氣缸10、氣缸固定座9以及第三直線導軌8和抓取氣缸26，通過氣缸10上的磁性開關來控制Z軸方向的進給量。見圖1、4所示，本實用新型的第三直線導軌8設置在導向塊14的導向槽內并能移動，第三直線導軌8的頂部安裝有氣缸固定座9，氣缸10安裝在氣缸固定座9上，該氣缸10可采用直線氣缸，氣缸10的伸縮桿10-1與第二滑塊12連接，通過氣缸10的伸縮運動，帶動第三直線導軌8沿第二滑塊12上的導向塊14實現上下往復移動，見圖1、4所示，本實用新型的第三直線導軌8底部安裝有抓取氣缸26，抓取氣缸26通過有抓取氣缸座25與第三直線導軌8連接，抓取氣缸26與氣爪27連接。見圖4所示，本實用新型的抓取氣缸26為氣爪氣缸，而氣爪27由固定爪和活動爪構成，氣爪氣缸的固定座與氣爪27的固定爪連接，氣爪氣缸的活動座與氣爪的活動爪連接。本實用新型的抓取氣缸26為直線氣缸，氣爪27為吸盤，直線氣缸的伸縮件與吸盤連接。當氣缸10的伸縮桿10-1進行伸縮運動時，由于第二滑塊12固定不動，第三直線導軌8沿導向塊14做沿Z軸方向往復運動，使安裝在第三直線導軌8底部的抓取氣缸26在Z軸方向上下運動，并通過抓取氣缸26帶動氣爪27動作，實現了燈具的抓取，使Z軸方向運動機構既能沿Z軸方向上下運動，又能實現燈具的抓取動作，提高了整體的工作效率。
【權利要求】
1.一種三軸機械臂自動抓取裝置，其特征在于:包括X軸方向運動機構、y軸方向運動機構和Z軸方向運動機構； 所述的X軸方向運動機構包括從動座(I)、主動座(24)以及第一伺服電機(18)和第一絲杠(21)，所述的從動座(I)和主動座(24)上安裝有相互平行的第一直線導軌(2)，兩個T形滑塊(3)與各自的第一直線導軌(2)相配并能移動；所述主動座(24)的一側安裝有第一伺服電機(18),第一伺服電機(18)的輸出端通過第一聯軸器(28)與第一絲杠(21)連接，第一絲杠(21)的兩側分別支承在第一絲杠支座(22)上，且第一絲杠支座(22)分別安裝在主動座(24)和從動座(I)上，第一絲母(20)與第一絲杠(21)嚙合，第一絲母(20)與第一連接板(19)固定連接，第一連接板(19)與橫向連接板(15)連接，兩個T形滑塊(3)安裝在橫向連接板(15)上； 所述的y軸方向運動機構包括兩個第二直線導軌(7)、第二連接板(11)、第二滑塊(12)以及第二伺服電機(17)和第二絲杠(4)，所述兩個第二直線導軌(7)沿橫向安裝在橫向連接板(15)的上下兩側，第二連接板(11)上的滑槽與兩個第二直線導軌(7)相配并沿移動，第二伺服電機(17)和兩個第二絲杠支座(5)安裝在橫向連接板(15)上，且第二伺服電機(17)的輸出端通過第二聯軸器(16)與第二絲杠(4)連接，第二絲杠(4)的兩側支承在第二絲杠支座(5)上，與第二絲杠(4)嚙合的第二絲母(13)與第二滑塊(12)固定連接，且第二滑塊(12)上具有帶導向槽的導向塊(14)； 所述的Z軸方向運動機構包括帶有磁性開關的氣缸(10)、氣缸固定座(9)以及第三直線導軌(8)和抓取氣缸(26)，所述的第三直線導軌(8)設置在導向塊(14)的導向槽內并能移動，第三直線導軌(8)的頂部安裝有氣缸固定座(9)，氣缸(10)安裝在氣缸固定座(9)上，且氣缸(10)的伸縮桿(10-1)與第二滑塊(12)連接，第三直線導軌(8)的底部安裝有抓取氣缸(26)，抓取氣缸(26)與氣爪(27)連接。
2.根據權利要求1所述的三軸機械臂自動抓取裝置，其特征在于:所述的抓取氣缸(26)為氣爪氣缸，所述的氣爪(27)由固定爪和活動爪構成，氣爪氣缸的固定座與氣爪(27)的固定爪連接，氣爪氣缸的活動座與氣爪(27)的活動爪連接。
3.根據權利要求1所述的三軸機械臂自動抓取裝置，其特征在于:所述抓取氣缸(26)為直線氣缸，所述的氣爪(27)為吸盤，直線氣缸的伸縮件與吸盤連接。
4.根據權利要求1所述的三軸機械臂自動抓取裝置，其特征在于:所述的第一絲杠支座(22)分別通過第一墊塊(23)安裝在主動座(24)和從動座(I)上。
5.根據權利要求1所述的三軸機械臂自動抓取裝置，其特征在于:所述的第二絲杠支座(5)分別通過第二墊塊(6)安裝在橫向連接板(15)上。
【文檔編號】B29C65/80GK203957354SQ201420413563
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月24日 優先權日:2014年7月24日
【發明者】薛亞峰, 趙小龍, 陳智 申請人:常州星宇車燈股份有限公司