輪胎伺服機械手的制作方法
【專利摘要】一種輪胎伺服機械手，其特征在于，包括基架、升降座、支臂和爪盤，基架豎直設(shè)置有升降導(dǎo)軸，升降座滑動安裝在升降導(dǎo)軸上，支臂一端鉸接在升降座上，另一端與爪盤固定連接，爪盤上安裝多個用于固定輪胎的卡爪機構(gòu)，卡爪機構(gòu)都位于以爪盤中心為圓心的圓周上。輪胎伺服機械手的升降、轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出以及爪片張開閉合都通過絲杠配合伺服電機進行，各種運動部件運行平穩(wěn)，幾乎無震動，且都能夠精確的準停，轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出時與中心機構(gòu)的對中度精確，對中度高，無需人工進行精確調(diào)整，降低了工人的勞動強度，還可精確控制各個部件的運動位置，使爪盤上的爪片迅速匹配不同規(guī)格的輪胎，增強了機械爪的適用性。
【專利說明】輪胎伺服機械手

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種運輸裝置，具體地說，是一種輪胎伺服機械手。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)機械手的升降采用水缸或液壓油缸驅(qū)動，其升降位置，依靠切斷閥以及配置接近開關(guān)來進行控制，但因切斷閥換向具有延時性，接近開關(guān)工作的穩(wěn)定性也較低，使機械手的升降會出現(xiàn)較大震動，準停位置不準確。傳統(tǒng)機械手支臂的轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出，也是依靠氣缸或水缸驅(qū)動，并配置緩沖器和接近開關(guān)，由于支臂的轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出位置需要十分精確，使用時需要對其驅(qū)動裝置和定位裝置進行精確的調(diào)整，才能保證機械手轉(zhuǎn)出轉(zhuǎn)入時與中心結(jié)構(gòu)的同軸度，使其安裝和調(diào)整的工作量較大，即便經(jīng)過如此的調(diào)整，轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出動作的運行也及其不穩(wěn)定。傳統(tǒng)機械手的機械爪，張開閉合也一般采用氣缸驅(qū)動，并且要人工根據(jù)輪胎的規(guī)格進行調(diào)整。當兩套機械手左右對稱布置時，升降、轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出以及機械爪張開閉合的同步性也都較差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對目前的輪胎機械手，振動大，準停位置不準確，轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出動作調(diào)整的難度大、工作強度高，抓胎時還需要根據(jù)輪胎規(guī)格進行調(diào)整，機械手之間工作的同步性也較差等問題，設(shè)計了一種輪胎伺服機械手。
[0004]本發(fā)明的輪胎伺服機械手，其特征在于，包括基架、升降座、支臂和爪盤，基架豎直設(shè)置有升降導(dǎo)軸，升降座滑動安裝在升降導(dǎo)軸上，支臂一端鉸接在升降座上，另一端與爪盤固定連接，爪盤上安裝多個用于固定輪胎的卡爪機構(gòu)，卡爪機構(gòu)都位于以爪盤中心為圓心的圓周上。
[0005]基架上安裝有升降絲杠和升降電機，升降絲杠的第一螺桿與升降導(dǎo)軸平行并由升降電機驅(qū)動進行旋轉(zhuǎn)，升降絲杠的第一螺母與升降座固定連接。
[0006]升降座與支臂之間安裝有擺動電機、擺動絲杠和擺動定位架，擺動定位架包括兩個定位座和安裝在定位座之間的擺動導(dǎo)軸，擺動導(dǎo)軸上滑動安裝有定位塊，定位塊與支臂軸接，擺動絲杠也安裝在兩個定位座之間，擺動絲杠的第二螺桿與擺動導(dǎo)軸平行，并與擺動電機一端相連，使擺動電機驅(qū)動第二螺桿旋轉(zhuǎn)，擺動電機另一端鉸接在升降座上，擺動絲杠的第二螺母固定在定位塊上。
[0007]所述卡爪機構(gòu)包括直線導(dǎo)軌、滑臺、爪片和轉(zhuǎn)軸，直線導(dǎo)軌固定在爪盤上，并指向爪盤中心，滑臺安裝在直線導(dǎo)軌上，爪片固定在滑臺內(nèi)端，轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)的安裝在爪盤上，位于直線導(dǎo)軌的一側(cè)，轉(zhuǎn)軸上安裝有齒輪和鏈輪，齒輪與滑臺側(cè)壁設(shè)置的齒條嚙合。
[0008]爪盤上還安裝有驅(qū)動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的抓取電機，相鄰轉(zhuǎn)軸上的鏈輪之間都通過鏈條傳動。
[0009]升降電機、擺動電機和抓取電機都為伺服電機。
[0010]優(yōu)選的是，定位座的內(nèi)側(cè)都設(shè)置有減震墊。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:輪胎伺服機械手的升降、轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出以及爪片張開閉合都通過絲杠配合伺服電機進行，各種運動部件運行平穩(wěn)，幾乎無震動，且都能夠精確的準停，轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出時與中心機構(gòu)的對中度精確，對中度高，無需人工進行精確調(diào)整，降低了工人的勞動強度，還可精確控制各個部件的運動位置，使爪盤上的爪片迅速匹配不同規(guī)格的輪胎，增強了機械爪的適用性。機械手的轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)出由電機、絲杠以及擺動定位架三者組成的機構(gòu)實現(xiàn)，不僅能夠?qū)[動進行精確定位，還對支臂的擺動提供了動力，無須對擺動動力和擺動定位分別安裝各自對應(yīng)的機構(gòu)，降低了機構(gòu)數(shù)量和零部件數(shù)量，降低了生產(chǎn)和制造的成本，減小了機械手整體的體積。定位座內(nèi)側(cè)的減震墊，在不占用設(shè)備整體體積的同時，進一步減小了定位塊與定位座之間的振動，提高了機構(gòu)運行的穩(wěn)定性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]附圖1為輪胎伺服機械手的結(jié)構(gòu)圖。

【具體實施方式】
[0013]本發(fā)明的輪胎伺服機械手，如圖1所示，包括基架1、升降座2、支臂3和爪盤4。
[0014]基架I豎直設(shè)置有升降導(dǎo)軸5，升降座2滑動安裝在升降導(dǎo)軸5上，支臂3 —端鉸接在升降座2上，另一端與爪盤4固定連接，爪盤4上安裝多個用于固定輪胎的卡爪機構(gòu)，卡爪機構(gòu)都位于以爪盤4中心為圓心的圓周上。。
[0015]基架I上安裝有升降絲杠6和升降電機7，升降絲杠6的第一螺桿8與升降導(dǎo)軸5平行并由升降電機7驅(qū)動進行旋轉(zhuǎn)，升降絲杠6的第一螺母9與升降座2固定連接。
[0016]升降座2與支臂3之間安裝有擺動電機10、擺動絲杠11和擺動定位架12，擺動定位架12包括兩個定位座13和安裝在定位座13之間的擺動導(dǎo)軸14，擺動導(dǎo)軸14上滑動安裝有定位塊15，定位塊15與支臂3軸接，擺動絲杠11也安裝在兩個定位座13之間，擺動絲杠11的第二螺桿16與擺動導(dǎo)軸14平行，并與擺動電機10 —端相連，使擺動電機驅(qū)動第二螺桿16旋轉(zhuǎn)，擺動電機10另一端鉸接在升降座2上，擺動絲杠11的第二螺母17固定在定位塊15上。定位座13的內(nèi)側(cè)都設(shè)置有減震墊，定位塊15滑動到達定位座13時，緩沖定位塊15與定位座16之間的沖擊。
[0017]所述卡爪機構(gòu)包括直線導(dǎo)軌18、滑臺19、爪片20和轉(zhuǎn)軸21，直線導(dǎo)軌18固定在爪盤4上，并指向爪盤4中心，滑臺19安裝在直線導(dǎo)軌18上，爪片20固定在滑臺19內(nèi)端，轉(zhuǎn)軸21可旋轉(zhuǎn)的安裝在爪盤4上，并位于直線導(dǎo)軌18的一側(cè)，轉(zhuǎn)軸21上安裝有齒輪22和鏈輪23，齒輪22與滑臺19側(cè)壁設(shè)置的齒條24嚙合。
[0018]爪盤4上還安裝有驅(qū)動轉(zhuǎn)軸21旋轉(zhuǎn)的抓取電機25，相鄰轉(zhuǎn)軸21上的鏈輪23之間都通過鏈條傳動。
[0019]升降電機7、擺動電機10和抓取電機25都為伺服電機。
[0020]使用時，通過升降電機7驅(qū)動升降絲杠6，使升降座2及安裝在升降座2上的其他部件升降。
[0021]通過擺動電機10驅(qū)動擺動絲杠11，使定位塊15在兩個定位座13之間移動，從而使定位塊15與擺動電機10之間的距離發(fā)生變化。由于定位塊15與支臂3軸接，擺動電機10也鉸接在升降座2上，擺動電機10與定位塊15之間距離變大時，則使定位塊15推動支臂3轉(zhuǎn)出，反之，支臂3則轉(zhuǎn)入。
[0022]爪盤4上抓取電機25通過驅(qū)動轉(zhuǎn)軸21，使轉(zhuǎn)軸21通過齒輪22與齒條23的傳動，讓滑臺19帶著爪片20向內(nèi)或向外移動,而轉(zhuǎn)軸21之間通過鏈條傳動的同步運動。當機械手移動到輪胎處時，全部卡爪都伸入到輪胎內(nèi)圓中，爪片20全部向外移動，則使卡爪20抵在輪胎的子口處，將輪胎固定，機械手移動到目的位置，在控制卡爪20全部向內(nèi)移動，松開輪胎。
【權(quán)利要求】
1.一種輪胎伺服機械手，其特征在于，包括基架(1)、升降座(2)、支臂(3)和爪盤(4)，基架(1)豎直設(shè)置有升降導(dǎo)軸(5)，升降座(2)滑動安裝在升降導(dǎo)軸(5)上，支臂(3) —端鉸接在升降座(2)上，另一端與爪盤(4)固定連接，爪盤(4)上安裝多個用于固定輪胎的卡爪機構(gòu)，卡爪機構(gòu)都位于以爪盤(4)中心為圓心的圓周上， 基架(1)上安裝有升降絲杠(6)和升降電機(7)，升降絲杠(6)的第一螺桿(8)與升降導(dǎo)軸(5)平行并由升降電機(7)驅(qū)動進行旋轉(zhuǎn)，升降絲杠(6)的第一螺母(9)與升降座(2)固定連接， 升降座⑵與支臂⑶之間安裝有擺動電機(10)、擺動絲杠(11)和擺動定位架(12)，擺動定位架(12)包括兩個定位座(13)和安裝在定位座(13)之間的擺動導(dǎo)軸(14)，擺動導(dǎo)軸(14)上滑動安裝有定位塊(15)，定位塊(15)與支臂(3)軸接，擺動絲杠(11)也安裝在兩個定位座(13)之間，擺動絲杠(11)的第二螺桿(16)與擺動導(dǎo)軸(14)平行，并與擺動電機(10) —端相連，使擺動電機驅(qū)動第二螺桿(16)旋轉(zhuǎn)，擺動電機(10)另一端鉸接在升降座(2)上，擺動絲杠(11)的第二螺母(17)固定在定位塊(15)上， 所述卡爪機構(gòu)包括直線導(dǎo)軌(18)、滑臺(19)、爪片(20)和轉(zhuǎn)軸(21)，直線導(dǎo)軌(18)固定在爪盤⑷上，并指向爪盤⑷中心，滑臺(19)安裝在直線導(dǎo)軌(18)上，爪片(20)固定在滑臺(19)內(nèi)端，轉(zhuǎn)軸(21)可旋轉(zhuǎn)的安裝在爪盤(4)上，并位于直線導(dǎo)軌(18)的一側(cè)，轉(zhuǎn)軸(21)上安裝有齒輪(22)和鏈輪(23)，齒輪(22)與滑臺(19)側(cè)壁設(shè)置的齒條(24)嚙I=I， 爪盤(4)上還安裝有驅(qū)動 轉(zhuǎn)軸(21)旋轉(zhuǎn)的抓取電機(25)，相鄰轉(zhuǎn)軸(21)上的鏈輪(23)之間都通過鏈條傳動， 升降電機(7)、擺動電機(10)和抓取電機(25)都為伺服電機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎伺服機械手，其特征在于，定位座(13)的內(nèi)側(cè)都設(shè)置有減震墊。
【文檔編號】B25J9/10GK104070520SQ201410273267
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】劉宗良, 殷曉 申請人:青島雙星橡塑機械有限公司