專利名稱：多工位機械手搬運機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于加工エ裝夾具技術(shù)領(lǐng)域，是加工中心和相應(yīng)的液壓泵站配套使用的專用夾具的多エ位機械手搬運機構(gòu)。
背景技術(shù)：
鋁鑄輪轂在鑄造完成后，進入機加工各道エ序吋，需要傳輸送過程中，大部分都是靠人工搬運，從主輸送輥道上搬至加工輪轂的設(shè)備上，待完成一道加工エ序后，再靠人工搬離加工設(shè)備，搬至主輸送輥道，流入下一道エ序。這樣帶來的問題是在搬運輪轂至加工設(shè)備中，這道エ序完全是靠工人的人力來完成，勞動強度非常大，而且勞動效率很低。遇到置
放輪轂的臺面高于800mm的加工設(shè)備，必須兩個人搬抬，才能完成動作，更增加了勞動力，降低了勞動效率。
發(fā)明內(nèi)容針對以上不足，本實用新型的目的在于提供一種多エ位機械手搬運機構(gòu)，是在旋轉(zhuǎn)主軸上設(shè)有同步夾緊夾爪機構(gòu)，用自動機械夾爪來抓取輪轂，根據(jù)加工設(shè)備的布局擺放位置，設(shè)計好夾爪的運動步序，設(shè)置好機械手的位置，可以一臺機械手同時供應(yīng)兩臺主加工設(shè)備的需求，最大限度的減少操作工人的勞動強度，提高效率，増加安全性。本實用新型的技術(shù)方案是通過以下方式實現(xiàn)的多エ位機械手搬運機構(gòu)，包括旋轉(zhuǎn)底座、立柱和三爪夾緊機構(gòu)，立柱設(shè)在旋轉(zhuǎn)底座上并可隨其一起旋轉(zhuǎn)，三爪夾緊機構(gòu)設(shè)置在立柱上，三爪夾緊機構(gòu)由三爪連桿、驅(qū)動汽缸、旋轉(zhuǎn)中心軸和滑塊組成，三爪夾緊機構(gòu)由驅(qū)動油缸驅(qū)動在立柱上上下滑動，其特征在于所述的三爪夾緊機構(gòu)由驅(qū)動汽缸的三爪連桿驅(qū)動旋轉(zhuǎn)中心軸轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)同時帶動連著三爪的連桿圍繞中心旋轉(zhuǎn)，三連桿拖動直線滑塊實現(xiàn)同步向中心收緊和向外圓擴張的動作，三個夾爪分別連接著直線滑塊，汽缸的伸縮動作，實現(xiàn)三爪的收緊和放松動作。所述的立柱上設(shè)有直線導(dǎo)軌，三爪夾緊機構(gòu)沿著直線導(dǎo)軌上下滑動。所述的三爪夾緊機構(gòu)上設(shè)有三個夾爪，三個夾爪分別安裝在夾爪橫臂上，夾爪橫臂可在立柱上上下滑動。三個夾爪在同一動カ驅(qū)動下，同時向中心收縮，或者同時背向中心擴展。在三個夾爪收縮時，夾緊輪轂同時實現(xiàn)對輪轂的定中心，在三個夾爪擴展時，松開輪轂。所述的旋轉(zhuǎn)底座設(shè)計為360°自由旋轉(zhuǎn)，在圍繞旋轉(zhuǎn)底座需要停止的位置，設(shè)置多個停止點，并用光電開關(guān)控制起停點。所述的旋轉(zhuǎn)底座上承載一整體立柱，立柱上安裝直線導(dǎo)軌，使夾爪橫臂可以通過直線滑塊與導(dǎo)軌的配合，靈活的在立柱上上升或下降，在立柱上設(shè)置夾爪橫臂需要停止的位置，用行程開關(guān)控制起停點。所述的旋轉(zhuǎn)底座上固定有旋轉(zhuǎn)軸套，旋轉(zhuǎn)主軸通過傳動帶輪、軸承圍繞旋轉(zhuǎn)底座的中心旋轉(zhuǎn)，液壓馬達通過渦輪減速機減速。[0010]本實用新型結(jié)構(gòu)，達到多エ位抓取和放置輪轂的目的。在水平位置有圍繞底座設(shè)置的起停點，在縱向有沿著立柱設(shè)置的起停點，對于全自動加工設(shè)備的輪轂輸送要求，本機械手有自動定位定中心的功能，放置輪轂于全自動加工設(shè)備的機臺上時，同時已經(jīng)定好中心。用本機械手可以完全代替人工操作，實現(xiàn)無人操作。

圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是旋轉(zhuǎn)底座 的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是三爪夾緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是夾爪橫臂安裝于立柱的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是立柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
由圖I知，是本實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。多エ位機械手搬運機構(gòu)，包括旋轉(zhuǎn)底座I、立柱3和三爪夾緊機構(gòu)4，立柱3設(shè)在旋轉(zhuǎn)底座I上并可隨其一起旋轉(zhuǎn)，三爪夾緊機構(gòu)4設(shè)置在立柱3上，立柱3上設(shè)有直線導(dǎo)軌2，三爪夾緊機構(gòu)4沿著直線導(dǎo)軌2上下滑動。三爪夾緊機構(gòu)4由驅(qū)動油缸8驅(qū)動在立柱3上上下滑動，三爪夾緊機構(gòu)4由驅(qū)動汽缸13的三爪連桿7驅(qū)動旋轉(zhuǎn)中心軸14轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)中心軸14旋轉(zhuǎn)同時帶動連著三個夾爪6的三爪連桿7圍繞中心旋轉(zhuǎn)，三連桿拖動直線滑塊15實現(xiàn)同步向中心收緊和向外圓擴張的動作。由圖2知,是旋轉(zhuǎn)底座的結(jié)構(gòu)示意圖。旋轉(zhuǎn)底座I上固定有旋轉(zhuǎn)軸套11,旋轉(zhuǎn)主軸10通過傳動帶輪12、軸承圍繞旋轉(zhuǎn)底座中心旋轉(zhuǎn),驅(qū)動元件液壓馬達9通過渦輪減速機減速，在液壓馬達9停止時，利用渦輪減速機的渦輪傳動自鎖功能幫助旋轉(zhuǎn)主軸10的停止。旋轉(zhuǎn)底座I設(shè)計為360°自由旋轉(zhuǎn)，在圍繞旋轉(zhuǎn)底座I需要停止的位置，設(shè)置多個停止點，并用光電開關(guān)控制起停點。旋轉(zhuǎn)底座I上承載一整體立柱3，立柱3上安裝直線導(dǎo)軌2，使夾爪橫臂5可以通過直線滑塊15與直線導(dǎo)軌2的配合，靈活的在立柱3上上升或下降，在立柱3上設(shè)置夾爪橫臂5需要停止的位置，用行程開關(guān)控制起停點。由圖3知，是三爪夾緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。三爪夾緊機構(gòu)4由三爪連桿7、驅(qū)動汽缸13、旋轉(zhuǎn)中心軸14和直線滑塊15組成。三爪夾緊機構(gòu)4由驅(qū)動汽缸13，利用連桿機構(gòu)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)中心軸14轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)中心軸14旋轉(zhuǎn)同時帶動連著三個夾爪6的連桿圍繞中心旋轉(zhuǎn)，三連桿拖動直線滑塊15實現(xiàn)同步向中心收緊和向外圓擴張的動作，三個夾爪6分別連接著直線滑塊15，驅(qū)動汽缸13的伸縮動作，實現(xiàn)了三爪的收緊和放松動作。由圖4知，是夾爪橫臂安裝于立柱的結(jié)構(gòu)示意圖。三個夾爪6分別安裝在夾爪橫臂5上，夾爪橫臂5可在立柱3上上下滑動。三個夾爪3在同一動カ驅(qū)動下，同時向中心收縮，或者同時背向中心擴展。在三個夾爪6收縮時，夾緊輪轂同時實現(xiàn)對輪轂的定中心，在三個夾爪6擴展時，松開輪轂。由圖5知，是立柱的結(jié)構(gòu)示意圖。立柱3是由200x200方管整體加工而成，兩側(cè)安裝了直線滑軌2，立柱3安裝于旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)主軸10上，隨旋轉(zhuǎn)主軸旋轉(zhuǎn)。直線滑塊15承載著三爪聯(lián)動夾緊機構(gòu)，由驅(qū)動油缸8驅(qū)動在立柱上下升降。直線滑軌15保證了承載負荷強度，選擇安裝在立柱的兩側(cè)，有效的分散了夾爪橫臂5重量產(chǎn)生的扭力。[0022]本實用新型的一臺多エ位機械手搬運機構(gòu)實現(xiàn)對兩臺全自動輪轂加工設(shè)備的供料。兩臺加工設(shè)備相對稱擺放，一臺多エ位機械手搬運機構(gòu)放置于兩臺加工機臺夾具中間位置。其工作過程為I、當(dāng)輪轂隨著輸送輥道流入到輪轂加工設(shè)備邊，系統(tǒng)檢測到信號，機械手從等待位置下降至輸送輥道的待加工輪轂上方；2、夾緊驅(qū)動汽缸13收緊夾爪6，夾爪6夾緊輪轂；3、機械手上升到使輪轂高于加工機臺的高度；4、旋轉(zhuǎn)底座I旋轉(zhuǎn)，使機械手旋轉(zhuǎn)至一臺加工機臺的夾具上方；5、機械手下降到使輪轂放置于機臺夾具上； 6、夾緊驅(qū)動汽缸13放松，使夾緊松開輪轂；7、機械手上升，使夾爪6最下平面高于放置在夾具上的輪轂上平面；8、旋轉(zhuǎn)底座I往回旋轉(zhuǎn)，使機械手旋轉(zhuǎn)至等待位置，夾爪6在輸送輥道上方；同時，輪轂加工設(shè)備開始對輪轂的加工。9、當(dāng)系統(tǒng)再次檢測到輪轂進入待加工等待位置，機械手重新從等待位置下降至輸送輥道的待加工輪轂上方；10、夾緊驅(qū)動汽缸13收緊夾爪6，夾爪6夾緊輪轂；11、機械手上升到使輪轂高于機加工機臺的高度；12、旋轉(zhuǎn)底座I旋轉(zhuǎn)，使機械手旋轉(zhuǎn)至另一臺加工機臺的夾具上方；13、機械手下降到使輪轂放置于機臺夾具上；14、夾緊汽缸放松，使夾緊松開輪轂；15、機械手上升，使夾爪最下平面高于放置在夾具上的輪轂上平面；16、旋轉(zhuǎn)底座I往回旋轉(zhuǎn)，使機械手旋轉(zhuǎn)至等待位置，夾爪6在輸送輥道上方；同時，這一臺輪轂加工設(shè)備開始對輪轂的加工。至此，一臺多エ位實現(xiàn)了對兩臺輪轂加工設(shè)備的交叉供應(yīng)待加工輪轂。
權(quán)利要求1.多エ位機械手搬運機構(gòu)，包括旋轉(zhuǎn)底座(I)、立柱(3)和三爪夾緊機構(gòu)(4)，立柱(3)設(shè)在旋轉(zhuǎn)底座(I)上并可隨其一起旋轉(zhuǎn)，三爪夾緊機構(gòu)(4)設(shè)置在立柱(3)上，三爪夾緊機構(gòu)(3)由三爪連桿(7)、驅(qū)動汽缸(13)、旋轉(zhuǎn)中心軸(14)和直線滑塊(15)組成，驅(qū)動油缸(8)驅(qū)動三爪夾緊機構(gòu)(4)在立柱(3)上上下滑動，其特征在于所述的三爪夾緊機構(gòu)(4)由驅(qū)動汽缸(13 )的三爪連桿(7 )驅(qū)動旋轉(zhuǎn)中心軸(14)轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)中心軸(14)旋轉(zhuǎn)同時帶動連著三爪的連桿圍繞中心旋轉(zhuǎn)，三連桿拖動直線滑塊(15)實現(xiàn)同步向中心收緊和向外圓擴張的動作，帶動三個夾爪(6)上的輪轂收緊和放松。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多エ位機械手搬運機構(gòu)，其特征在于所述的立柱(3)上設(shè)有直線導(dǎo)軌(2)，三爪夾緊機構(gòu)(4)沿著直線導(dǎo)軌(2)上下滑動。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多エ位機械手搬運機構(gòu)，其特征在于所述的三爪夾緊機構(gòu)(4)上設(shè)有三個夾爪(6)，分別安裝在夾爪橫臂(5)上，夾爪橫臂(5)在立柱(3)上上下滑動，三個夾爪(6)在同一動カ驅(qū)動下，同時向中心收縮，或者同時背向中心擴展。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多エ位機械手搬運機構(gòu)，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)底座(I)設(shè)計為360°自由旋轉(zhuǎn)，在圍繞旋轉(zhuǎn)底座(I)需要停止的位置，設(shè)置多個停止點，并用光電開關(guān)控制起停點。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多エ位機械手搬運機構(gòu)，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)底座(I)上承載一整體的立柱(3)，立柱上的直線導(dǎo)軌使夾爪橫臂(5)可以通過滑塊與直線導(dǎo)軌(2)的配合，在立柱直線導(dǎo)軌(2)上上升或下降，在立柱直線導(dǎo)軌(2)上設(shè)置直線導(dǎo)軌(2)需要停止的位置，用行程開關(guān)控制起停點。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的多エ位機械手搬運機構(gòu)，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)底座(I)上固定有旋轉(zhuǎn)軸套(11)、旋轉(zhuǎn)主軸(10)和傳動帶輪(12)，軸承圍繞旋轉(zhuǎn)底座(I)的中心旋轉(zhuǎn)，液壓馬達(9)通過渦輪減速機減速。
專利摘要多工位機械手搬運機構(gòu)，包括旋轉(zhuǎn)底座(1)、立柱(3)和三爪夾緊機構(gòu)(4)，立柱(3)設(shè)在旋轉(zhuǎn)底座(1)上并可隨其一起旋轉(zhuǎn)，三爪夾緊機構(gòu)(4)設(shè)置在立柱(3)上，其特征在于所述的三爪夾緊機構(gòu)(4)由驅(qū)動汽缸(13)的三爪連桿(7)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)中心軸(14)轉(zhuǎn)動，三連桿帶動滑塊(15)實現(xiàn)同步向中心收緊和向外圓擴張的動作，使三個夾爪(6)上的輪轂收緊和放松。本實用新型，全自動加工設(shè)備的輪轂輸送，達到多工位抓取和放置輪轂的目的。用本機械手可以完全代替人工操作，實現(xiàn)無人操作。
文檔編號B23Q7/04GK202640354SQ20122031301
公開日2013年1月2日 申請日期2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月2日
發(fā)明者潘益琴, 徐楨, 張達鑫, 葉松軍, 王路軍 申請人:江蘇天宏機械工業(yè)有限公司