高效凸輪機械手的制作方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機械手技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及高效凸輪機械手。
[0002]【背景技術(shù)】:
在機械行業(yè)中，經(jīng)常需要用到機械手，用在對生產(chǎn)線上需移位的元器件進行拾取、搬運和放下操作，便于提高生產(chǎn)過程的自動化程度，提高生產(chǎn)效率。機械手是能模仿人手和臂的某些動作功能，用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置，它可代替人的繁重勞動以實現(xiàn)生產(chǎn)的機械化和自動化，能在有害環(huán)境下操作以保護人身安全，因而廣泛應(yīng)用于機械制造、冶金、電子、輕工和原子能等部門。現(xiàn)有的機械手一般通過升降氣缸和直線運動部件組合實現(xiàn)拾取、搬運和放下等功能，動作元件都是氣動結(jié)構(gòu)，電氣零部件多，容易出故障，使用壽命短，并且精度低，動作速度慢，并且現(xiàn)有的機械手都是通過人的手給沖壓設(shè)備上下料，機械手為提升產(chǎn)品的搬運效率都會進行快速搬運操作，這樣就需要人工跟著快速上下料操作，機械手的快速取放料很容易傷到操作人員的手，存在很大的安全隱患。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種由機械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)升降和旋轉(zhuǎn)運動、使用壽命長、動作速度快、操作更安全的高效凸輪機械手。
[0004]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)措施實現(xiàn):
高效凸輪機械手，它包括有座體、沿橫向設(shè)置的擺臂、沿豎向滑動設(shè)置在座體底部的升降座、設(shè)置在座體底部的升降驅(qū)動電機、可上下運動及旋轉(zhuǎn)運動的活動軸、設(shè)置在座體上的擺動箱、沿豎向轉(zhuǎn)動連接在擺動箱中的空心旋轉(zhuǎn)軸、設(shè)置在座體上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機，活動軸沿豎向滑動連接在空心旋轉(zhuǎn)軸中，活動軸的下端向下延伸出座體底部并轉(zhuǎn)動連接在升降座上，擺臂固定在活動軸的上端，升降驅(qū)動電機的輸出端通過升降凸輪傳動機構(gòu)驅(qū)動升降座與活動軸一起做升降運動，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機的輸出端通過旋轉(zhuǎn)凸輪傳動機構(gòu)驅(qū)動空心旋轉(zhuǎn)軸與活動軸一起做旋轉(zhuǎn)運動。
[0005]所述旋轉(zhuǎn)凸輪傳動機構(gòu)包括有沿橫向轉(zhuǎn)動連接在擺動箱中的凸輪轉(zhuǎn)軸、套接在凸輪轉(zhuǎn)軸上的圓柱凸輪、沿周向均勻分布在空心旋轉(zhuǎn)軸周向外表面上的多個擋柱，圓柱凸輪周向外表面上開設(shè)有凸輪軌跡槽，空心旋轉(zhuǎn)軸上靠近圓柱凸輪的擋柱伸入凸輪軌跡槽中，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機的輸出端通過第一傳動機構(gòu)驅(qū)動連接凸輪轉(zhuǎn)軸。
[0006]所述凸輪軌跡槽為呈螺旋狀分布在圓柱凸輪周向外表面上的螺旋槽。
[0007]所述擋柱沿空心旋轉(zhuǎn)軸徑向設(shè)置，擋柱上與凸輪軌跡槽接觸的部位設(shè)有滾動軸承。
[0008]所述第一傳動機構(gòu)為帶輪傳動機構(gòu)。
[0009]所述升降凸輪傳動機構(gòu)包括有套接在升降驅(qū)動電機輸出端上的升降驅(qū)動凸輪、設(shè)置在升降座上的滾輪，滾輪位于升降驅(qū)動凸輪上方且滾壓在升降驅(qū)動凸輪的輪廓表面上。
[0010]所述升降座與座體之間連接有復(fù)位彈簧。
[0011]所述滑塊通過滾珠機構(gòu)滑動連接在滑槽中。
[0012]所述活動軸周向外表面上沿軸向開設(shè)有滑槽，空心旋轉(zhuǎn)軸上與滑槽對應(yīng)的位置凸設(shè)有與滑槽配合的滑塊，滑塊滑動設(shè)置在滑槽中。
[0013]本發(fā)明有益效果在于:本發(fā)明包括有座體、沿橫向設(shè)置的擺臂、沿豎向滑動設(shè)置在座體底部的升降座、設(shè)置在座體底部的升降驅(qū)動電機、可上下運動及旋轉(zhuǎn)運動的活動軸、設(shè)置在座體上的擺動箱、沿豎向轉(zhuǎn)動連接在擺動箱中的空心旋轉(zhuǎn)軸、設(shè)置在座體上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機，活動軸沿豎向滑動連接在空心旋轉(zhuǎn)軸中，活動軸的下端向下延伸出座體底部并轉(zhuǎn)動連接在升降座上，擺臂固定在活動軸的上端，升降驅(qū)動電機的輸出端通過升降凸輪傳動機構(gòu)驅(qū)動升降座與活動軸一起做升降運動，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機的輸出端通過旋轉(zhuǎn)凸輪傳動機構(gòu)驅(qū)動空心旋轉(zhuǎn)軸與活動軸一起做旋轉(zhuǎn)運動，本發(fā)明利用升降凸輪傳動機構(gòu)、旋轉(zhuǎn)凸輪傳動機構(gòu)兩組凸輪機構(gòu)分別控制擺臂的升降和旋轉(zhuǎn)，升降和旋轉(zhuǎn)可分別自由控制，靈活度更高，可滿足各種不同的使用需求，并且本發(fā)明完全由機械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)升降和旋轉(zhuǎn)運動，故障率低，使用壽命長，動作速度快，操作更安全，能夠?qū)崿F(xiàn)高速自動化。
[0014]【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是圖1中A處的放大圖。
[0016]圖3是本發(fā)明另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)凸輪傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]【具體實施方式】:
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明，如圖1?4所示，本發(fā)明提供的高效凸輪機械手包括有座體1、沿橫向設(shè)置的擺臂2、沿豎向滑動設(shè)置在座體I底部的升降座3、設(shè)置在座體I底部的升降驅(qū)動電機4、可上下運動及旋轉(zhuǎn)運動的活動軸5、設(shè)置在座體I上的擺動箱11、沿豎向轉(zhuǎn)動連接在擺動箱11中的空心旋轉(zhuǎn)軸6、設(shè)置在座體I上的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機7，活動軸5以只能相對于空心旋轉(zhuǎn)軸6上下滑動而不能相對于空心旋轉(zhuǎn)軸6旋轉(zhuǎn)的方式沿豎向滑動連接在空心旋轉(zhuǎn)軸6中，活動軸5的下端向下延伸出座體I底部并轉(zhuǎn)動連接在升降座3上，擺臂2固定在活動軸5的上端，升降驅(qū)動電機4的輸出端通過升降凸輪傳動機構(gòu)8驅(qū)動升降座3與活動軸5 —起做升降運動，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機7的輸出端通過旋轉(zhuǎn)凸輪傳動機構(gòu)9驅(qū)動空心旋轉(zhuǎn)軸6與活動軸5 —起做旋轉(zhuǎn)運動。
[0019]旋轉(zhuǎn)凸輪傳動機構(gòu)9包括有沿橫向轉(zhuǎn)動連接在擺動箱11中的凸輪轉(zhuǎn)軸91、套接在凸輪轉(zhuǎn)軸91上的圓柱凸輪92、沿周向均勻分布在空心旋轉(zhuǎn)軸6周向外表面上的多個擋柱93，圓柱凸輪92周向外表面上開設(shè)有凸輪軌跡槽921，空心旋轉(zhuǎn)軸6上靠近圓柱凸輪92的擋柱93伸入凸輪軌跡槽921中，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機7的輸出端通過第一傳動機構(gòu)94驅(qū)動連接凸輪轉(zhuǎn)軸91，圓柱凸輪92轉(zhuǎn)動時，就會帶動凸輪軌跡槽921中的擋柱93沿凸輪軌跡槽921滑動，從而帶動空心旋轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動，結(jié)構(gòu)簡單，動作速度快。第一傳動機構(gòu)94為帶輪傳