專利名稱：伺服機械手裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于機械技術領域，特別涉及一種伺服機械手裝置。
背景技術：
為了提高生產的精密度和自動化程度，現(xiàn)有許多加工設備都安裝有機械手，用以高精度自動取出產品，但是目前這些設備雖然能做到自動抓取料，但是整個設備無法做到全自動化程度，從而造成在加工過程中加工周期長，精度不高的問題
發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的技術存在上述問題，提出了一種全自動化、效率高、精度高的伺服機械手裝置。本發(fā)明的目的可通過下列技術方案來實現(xiàn)一種伺服機械手裝置，包括機架和安裝在機架上的機座，所述的機座上安裝有主軸，其特征在于，該裝置還包括安裝在機架上的用于供料的分料臺和用于下料的下料機構，所述的機座上固連有支撐架并在支撐架上固連有橫向設置的主臂，所述的主臂上安裝有能沿主臂橫向移動的電機，所述的電機上固連有連接座并在連接座上安裝有垂直設置的第一氣缸，所述的第一氣缸活塞桿端部固連有固定塊并在固定塊上安裝有用于抓料和放料的抓取機構。在上述的伺服機械手裝置中，所述的抓取機構包括安裝在固定塊上的第二氣缸、貫穿固定塊的導軌和安裝在導軌上的兩個機械手抓取組件，所述的第二氣缸活塞桿通過連接塊與導軌相連且所述的導軌與第二氣缸活塞桿平行設置，所述的固定塊上安裝有支撐塊且所述的支撐塊上固連有頂料氣缸，所述的頂料氣缸的活塞桿端部固連有頂料塊且所述的頂料塊正對其中一個雙臂機械爪。在上述的伺服機械手裝置中，所述的固定塊上固連有延伸塊且所述的延伸塊上開設有條形通孔，所述的支撐塊穿過通孔并通過螺釘固定在延伸塊上。在上述的伺服機械手裝置中，所述的機械手抓取組件包括雙臂料爪座、雙臂氣爪齒輪、雙臂氣爪座、雙臂氣缸安裝板、雙臂機械氣缸和雙臂機械爪，所述的雙臂料爪座安裝在導軌上且包括上底板和下底板，所述的雙臂氣爪齒輪通過雙臂齒輪軸固定在所述的上底板和下底板之間，所述的雙臂氣爪座截面為L型，所述的L型雙臂氣爪座的豎向板上設有與所述的雙臂氣爪齒輪相互齒合的齒狀結構，所述的雙臂氣缸安裝板通過連接桿與所述的雙臂氣爪座相連接，所述的雙臂機械氣缸安裝在所述的雙臂氣缸安裝板上，所述的雙臂機械爪與所述的L型雙臂氣爪座的橫向板相互緊固。在上述的伺服機械手裝置中，所述的連接桿通過螺帽緊固在所述的雙臂氣爪座的橫向板上。在上述的伺服機械手裝置中，所述的雙臂機械爪上部截面為I型板上設置有凸臺，所述凸臺上安裝所述雙臂氣爪座的橫向板，所述I型板與所述雙臂氣爪座的橫向板通過螺絲固定在一起。
在上述的伺服機械手裝置中，所述的雙臂機械氣缸的氣缸桿穿過所述雙臂氣缸安裝板與所述連接桿連接。在上述的伺服機械手裝置中，所述的雙臂機械氣缸通過螺絲固定在所述雙臂氣缸安裝板上。在上述的伺服機械手裝置中，所述的雙臂料爪座還包括側板，所述側板分別與所述的上底板和下底板固定連接。在上述的伺服機械手裝置中，所述的分料臺包括傾斜設置固定在機架上的輸料通道和水平設置固定在機架上的備料氣缸，所述的輸料通道的出口端垂直向下，所述的備料氣缸活塞桿通過連接板連接有滑塊且所述的滑塊與備料氣缸上下平行設置并在滑塊一端固連有備料座，所述的輸料通道出口端處設置有能封閉輸料通道出口端的下料擋板且所述的下料擋板一端抵靠在備料座上，所述的下料擋板與機架之間設有當下料擋板移動時能使下料擋板復位的復位機構。
在上述的伺服機械手裝置中，所述的復位機構包括復位彈簧，所述的復位彈簧一端固定在下料擋板上，另一端固定在機架上。在上述的伺服機械手裝置中，所述的下料機構包括固定在機架上的固定座、下料板、安裝在固定座上的第三氣缸和與第三氣缸活塞桿固連的下料座，在下料座上固連有下料氣缸，所述的下料座底部開設有下料口并在下料座上鉸接連接有可封閉下料口的擋料塊且所述的擋料塊在下料氣缸的推動下繞鉸接點轉動。在上述的伺服機械手裝置中，所述的固定座上還安裝有導向桿，所述的下料座套設在導向桿上。在上述的伺服機械手裝置中，所述的主臂上橫向固連有導齒板，所述的電機轉軸通過齒輪與導齒板相連。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下幾點優(yōu)點I、通過在機架上安裝輸送通道，在輸送通道出口端下方設置有能封閉輸料通道出口端的下料擋板，在下料擋板下方設置有由備料氣缸控制移動的滑塊并在滑塊上安裝有備料座，下料擋板對輸料通道出口端的開合由滑塊的移動來實現(xiàn)，整套動作快捷方便、效率高、實用性強。2、兩雙臂機械爪的間距等同于處于同一直線上時的備料座和下料座之間的間距，這樣就能保證當雙臂機械爪移動到下料座和備料座正上方時，兩雙臂機械爪能同時做出從備料座上抓取工件和將另一個雙臂機械爪上的工件放入到下料座上的動作，提高工作效率。


圖I是本發(fā)明的結構示意圖。圖2是本發(fā)明另一視角的結構示意圖。圖3是本發(fā)明的側視結構示意圖。圖4是圖I中A處的放大結構示意圖。圖5是本發(fā)明中機械手抓取組件的結構示意圖。圖6是本發(fā)明中機械手抓取組件的分解結構示意圖。
圖中，I、機架；2、機座；3、主軸；4、主臂；5、支撐架；6、電機；7、輸料通道；8、備料氣缸；9、滑塊；10、備料座；11、下料擋板；12、復位彈簧；13、工件；14、擋料板；15、連接板；16、雙臂料爪座；17、雙臂齒輪軸；18、雙臂氣爪齒輪；19、雙臂機械氣缸；20、雙臂機械爪；21、雙臂氣缸安裝板；22、第一氣缸；23、第二氣缸；24、第三氣缸；25、導齒板；26、固定塊；27、延伸塊；28、通孔；29、支撐塊；30、頂料氣缸；31、頂料塊；32、下料板；33、下料座；34、下料氣缸；35、導向桿；36、導軌；37、連接座；38、連接塊；39、雙臂氣爪座；391、橫向板；392、豎向板；40、固定座；41、擋料塊。
具體實施例方式以下是本發(fā)明的具體實施例并結合附圖，對本發(fā)明的技術方案作進一步的描述，但本發(fā)明并不限于這些實施例。如圖I至圖6所示，本伺服機械手裝置包括機架I和安裝在機架I上的機座2，在、機座2上安裝有主軸3，本裝置還包括安裝在機架I上的用于供料的分料臺及用于下料的下料機構，在機座2上固連有支撐架5并在支撐架5上固連有橫向設置的主臂4，在主臂4上安裝有能沿主臂4橫向移動的電機6,主臂4上橫向固連有導齒板25,電機6轉軸通過齒輪與導齒板25相連,這樣當電機6轉動時,通過齒輪電機6沿著導齒板25橫向移動。分料臺包括傾斜設置固定在機架I上的輸料通道7和水平設置固定在機架I上的備料氣缸8，輸料通道7的出口端垂直向下，備料氣缸8活塞桿通過連接板15連接有滑塊9且滑塊9與備料氣缸8上下平行設置并在滑塊9 一端固連有備料座10，輸料通道7出口端處設置有能封閉輸料通道7出口端的下料擋板11且下料擋板11 一端抵靠在備料座10上，下料擋板11與機架I之間設有當下料擋板11移動時能使下料擋板11復位的復位機構。在本實施例中，復位機構包括復位彈簧12，復位彈簧12 —端固定在下料擋板11上，另一端固定在機架I上。在輸料通道7上固連有擋料板14，通過擋料板14可以防止放置在輸料通道7上的工件13掉落出來。在電機6上固連有連接座37并在連接座37上安裝有垂直設置的第一氣缸22，第一氣缸22活塞桿端部固連有固定塊26并在固定塊26上安裝有用于抓料和放料的抓取機構。抓取機構包括安裝在固定塊26上的第二氣缸23、貫穿固定塊26的導軌36和安裝在導軌36上的兩個機械手抓取組件，第二氣缸23活塞桿通過連接塊38與導軌36相連且導軌36與第二氣缸23活塞桿平行設置，由于固定塊26不會水平移動，通過第二氣缸23可以使導軌36在固定塊26上水平移動，也就是說使機械手抓取組件水平移動。機械手抓取組件包括雙臂料爪座16、雙臂氣爪齒輪18、雙臂氣爪座39、雙臂氣缸安裝板21、雙臂機械氣缸19和雙臂機械爪20，雙臂料爪座16安裝在導軌36上且包括上底板、下底板和側板,側板分別與上底板和下底板固定連接。雙臂氣爪齒輪18通過雙臂齒輪軸17固定在上底板和下底板之間，雙臂氣爪座39截面為L型，L型雙臂氣爪座39的豎向板392上設有與雙臂氣爪齒輪18相互齒合的齒狀結構，雙臂氣缸安裝板21通過連接桿與雙臂氣爪座39相連接，連接桿通過螺帽緊固在雙臂氣爪座39的橫向板391上，雙臂機械氣缸19安裝在雙臂氣缸安裝板21上，雙臂機械氣缸19的氣缸桿穿過雙臂氣缸安裝板21與連接桿連接。雙臂機械爪20上部截面為I型板上設置有凸臺，凸臺上安裝雙臂氣爪座39的橫向板391，I型板與所述氣爪座的橫向板391通過螺絲相互緊固固定在一起。
固定塊26上固連有延伸塊27且延伸塊27上開設有條形通孔28，延伸塊27上安裝有支撐塊29且支撐塊29穿過通孔28并通過螺釘固定在延伸塊27上，支撐塊29上固連有頂料氣缸30，頂料氣缸30的活塞桿端部固連有頂料塊31且頂料塊31正對其中一個雙臂機械爪20。通過調整支撐塊29在通孔28中的位置，可以調整頂料塊31與雙臂機械爪20的間距，從而可適用于不同長度的工件13。下料機構包括固定在機架I上的固定座40、下料板32、安裝在固定座40上的第三氣缸24和與第三氣缸24活塞桿固連的下料座33，在下料座33上固連有下料氣缸34，下料座33底部開設有下料口并在下料座33上鉸接連接有可封閉下料口的擋料塊41且擋料塊41在下料氣缸34的推動下繞鉸接點轉動，當下料氣缸34的活塞桿抵靠在擋料塊41并繼續(xù)推進時，原先封閉下料口的擋料塊41繞鉸接點轉動從而使得下料口處于打開狀態(tài)。在固定座40上還安裝有導向桿35，下料座33套設在導向桿35上，通過導向桿35可以保證下料座33在第三氣缸24的帶動下時能平穩(wěn)的在固定座40上水平移動。兩雙臂機械爪20的間距等同于處于同一直線上時的備料座10和下料座33之間的間距，這樣就能保證當雙臂機械爪20移動到下料座33和備料座10正上方時，兩雙臂機械爪20能同時做出從備料座10上抓取工件13和將另一個雙臂機械爪20上的工件13放入到下料座33上的動作，提高工作 效率。使用本裝置時，在初始狀態(tài)下，下料擋板11將輸料通道7的出口端封閉住，當需要分料時，備料氣缸8開始工作并推動滑塊9水平移動，從而使地滑塊9上的備料座10逐漸靠近輸料通道7出口端，同時抵靠在備料座10上的下料擋板11也隨著下料擋板11的移動而逐漸后退并使得復位彈簧12處于拉伸狀態(tài)；當備料座10處于輸料通道7出口端的正下方時，備料氣缸8停止工作，此時輸料通道7出口端處于完全打開狀態(tài)，放置在輸料通道7上的工件13在自身重力作用下從輸料通道7內掉落到備料座10上；當工件13落入到備料座10上后，備料氣缸8再次工作并使備料座10遠離輸料通道7出口端，同時下料擋板11在復位彈簧12作用下前移并重新將輸料通道7出口端封閉住，此時輸料工作完畢。由于下料擋板11始終抵靠在備料座10上，因此當工件13掉落到備料座10上后備料座10后退時，下料擋板11立即開始對輸料通道7出口端進行封閉，從而保證了下一個工件13限制在輸料通道7內而不會掉落出來。當備料座10外移到位時，電機6帶動第一氣缸22橫向移動直至雙臂機械爪20位于備料座10正上方，接著第一氣缸22開始工作并帶動雙臂機械爪20向下移動(初始狀態(tài)下雙臂機械爪20處于張開狀態(tài));雙臂機械爪20移動到位后，雙臂機械爪20在雙臂機械氣缸19作用下合攏并將備料座10上的工件13抓住，然后第一氣缸22再次工作帶動雙臂機械爪20向上移動使得工件13脫離備料座10，最后電機6帶動第一氣缸22回至初始位置，此時抓料工作完畢。抓取機構移動到位后，第二氣缸23開始工作使機械手抓取組件沿導軌36移動直至工件13與主軸3處于同一軸心線上，接著頂料氣缸30推動頂料塊31將工件13推入到主軸3上，此時裝料工作完畢。在工件13加工過程中，工件13加工好了后，由另一個雙臂機械爪20將工件13抓取住，電機6再次帶動第一氣缸22橫向移動直至兩個雙臂機械爪20分別位于備料座10和下料座33正上方，其中抓取有加工好的工件13的雙臂機械爪20位于下料座33 (此時備料座10上已放置有待加工的工件13)，接著第一氣缸22帶動兩雙臂機械爪20下移；兩雙臂機械爪20移動到位后，抓取有加工好的工件13的雙臂機械爪20松開使得工件13落入到下料座33上(此時下料座33上的下料口被擋料塊41封閉住)，同時另一個雙臂機械爪20合攏將備料座10上的工件13抓取住，然后電機6帶動第一氣缸22回至初始位置，同時下料座33在第三氣缸24的帶動下水平移動至下料板32正上方，最后下料氣缸34工作推動擋料塊41使得下料座33的下料口處于打開狀態(tài)，工件13通過下料口落入到下料板32上，整套工作完畢。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。 本發(fā)明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
權利要求
1.一種伺服機械手裝置，包括機架和安裝在機架上的機座，所述的機座上安裝有主軸，其特征在于，該裝置還包括安裝在機架上的用于供料的分料臺和用于下料的下料機構，所述的機座上固連有支撐架并在支撐架上固連有橫向設置的主臂，所述的主臂上安裝有能沿主臂橫向移動的電機，所述的電機上固連有連接座并在連接座上安裝有垂直設置的第一氣缸，所述的第一氣缸活塞桿端部固連有固定塊并在固定塊上安裝有用于抓料和放料的抓取機構。
2.根據(jù)權利要求I所述的伺服機械手裝置，其特征在于，所述的抓取機構包括安裝在固定塊上的第二氣缸、貫穿固定塊的導軌和安裝在導軌上的兩個機械手抓取組件，所述的第二氣缸活塞桿通過連接塊與導軌相連且所述的導軌與第二氣缸活塞桿平行設置，所述的固定塊上安裝有支撐塊且所述的支撐塊上固連有頂料氣缸，所述的頂料氣缸的活塞桿端部固連有頂料塊且所述的頂料塊正對其中一個雙臂機械爪。
3.根據(jù)權利要求2所述的伺服機械手裝置，其特征在于，所述的固定塊上固連有延伸塊且所述的延伸塊上開設有條形通孔，所述的支撐塊穿過通孔并通過螺釘固定在延伸塊上。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的伺服機械手裝置，其特征在于，所述的機械手抓取組件包括雙臂料爪座、雙臂氣爪齒輪、雙臂氣爪座、雙臂氣缸安裝板、雙臂機械氣缸和雙臂機械爪，所述的雙臂料爪座安裝在導軌上且包括上底板和下底板，所述的雙臂氣爪齒輪通過雙臂齒輪軸固定在所述的上底板和下底板之間，所述的雙臂氣爪座截面為L型，所述的L型雙臂氣爪座的豎向板上設有與所述的雙臂氣爪齒輪相互齒合的齒狀結構，所述的雙臂氣缸安裝板通過連接桿與所述的雙臂氣爪座相連接，所述的雙臂機械氣缸安裝在所述的雙臂氣缸安裝板上，所述的雙臂機械爪與所述的L型雙臂氣爪座的橫向板相互緊固。
5.根據(jù)權利要求4所述的伺服機械手裝置，其特征在于，所述的雙臂機械爪上部截面為I型板上設置有凸臺，所述凸臺上安裝所述雙臂氣爪座的橫向板，所述I型板與所述雙臂氣爪座的橫向板通過螺絲固定在一起。
6.根據(jù)權利要求I或2或3所述的伺服機械手裝置，其特征在于，所述的分料臺包括傾斜設置固定在機架上的輸料通道和水平設置固定在機架上的備料氣缸，所述的輸料通道的出口端垂直向下，所述的備料氣缸活塞桿通過連接板連接有滑塊且所述的滑塊與備料氣缸上下平行設置并在滑塊一端固連有備料座，所述的輸料通道出口端處設置有能封閉輸料通道出口端的下料擋板且所述的下料擋板一端抵靠在備料座上，所述的下料擋板與機架之間設有當下料擋板移動時能使下料擋板復位的復位機構。
7.根據(jù)權利要求6所述的伺服機械手裝置，其特征在于，所述的復位機構包括復位彈簧，所述的復位彈簧一端固定在下料擋板上，另一端固定在機架上。
8.根據(jù)權利要求I或2或3所述的伺服機械手裝置，其特征在于，所述的下料機構包括固定在機架上的固定座、下料板、安裝在固定座上的第三氣缸和與第三氣缸活塞桿固連的下料座，在下料座上固連有下料氣缸，所述的下料座底部開設有下料口并在下料座上鉸接連接有可封閉下料口的擋料塊且所述的擋料塊在下料氣缸的推動下繞鉸接點轉動。
9.根據(jù)權利要求5所述的伺服機械手裝置，其特征在于，所述的固定座上還安裝有導向桿，所述的下料座套設在導向桿上。
10.根據(jù)權利要求I或2或3所述的伺服機械手裝置，其特征在于，所述的主臂上橫向固連有導齒 板，所述的電機轉軸通過齒輪與導齒板相連。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種伺服機械手裝置，屬于機械技術領域。它解決了現(xiàn)有的帶有伺服機械手的加工設備效率低、精度不高的問題。本伺服機械手裝置包括機架和安裝在機架上的機座，所述的機座上安裝有主軸，該裝置還包括安裝在機架上的用于供料的分料臺和用于下料的下料機構，所述的機座上固連有支撐架并在支撐架上固連有橫向設置的主臂，所述的主臂上安裝有能沿主臂橫向移動的電機，所述的電機上固連有連接座并在連接座上安裝有垂直設置的第一氣缸，所述的第一氣缸活塞桿端部固連有固定塊并在固定塊上安裝有用于抓料和放料的抓取機構。本伺服機械手裝置具有全自動化、效率高、精度高的優(yōu)點。
文檔編號B25J15/02GK102689303SQ20121019801
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月12日 優(yōu)先權日2012年6月12日
發(fā)明者朱建群, 楊云林 申請人:寧波市鄞州壹發(fā)機床有限公司