一種智能液壓機械手的制作方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種自動機械化設(shè)備,特別涉及一種智能液壓機械手。
[0002]【背景技術(shù)】:
目前,沖床設(shè)備及油壓機設(shè)備在沖壓零件時,普遍需要人工將工件放入模具上,待沖壓完畢后再將工件取出,這種做法不僅工作效率低,而且存在很大的安全隱患。
[0003]隨著智能機械手的出現(xiàn),有效地取代了上述人工操作,實現(xiàn)了半自動化或全自動化,解決了安全性及工作效率的問題。
[0004]如公開號為CN204564977、名稱為“液壓沖床三軸數(shù)控取放機械手”的中國專利,采用X軸位移機構(gòu)、Z軸位移機構(gòu)、R軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)相互配合的方式,實現(xiàn)了無人化操作。
[0005]另外,公開號為CN101947607、名稱為“沖床智能機械手”的中國發(fā)明專利中,采用“水平運動機構(gòu)、翻轉(zhuǎn)運動機構(gòu)、擺臂運動機構(gòu)、執(zhí)行端旋轉(zhuǎn)運動機構(gòu)、垂直運動機構(gòu)來配合完成上料和取料,有效提高了工作效率”。
[0006]上述技術(shù)方案雖然有效解決了自動化上料、取料的問題,但也存在以下缺點:1、多組傳動機構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且多組傳動機構(gòu)組合及配合實現(xiàn)的動作和功能有限;2、采用電機驅(qū)動方式和傳統(tǒng)機械調(diào)速性能,其速度控制是通過改變電機轉(zhuǎn)速實現(xiàn)的,這種調(diào)速范圍較小,且慣性沖擊大,不夠靈敏。
[0007]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作靈活、調(diào)節(jié)和控制精準的的智能液壓機械手。
[0008]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的,采取的技術(shù)方案如下:
一種智能液壓機械手,其特征在于:包括機架、液壓站、X軸水平移動機構(gòu)、Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、Z軸升降機構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)組成,其中:Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)安裝于機架上,Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)與Z軸升降機構(gòu)相連接,并隨Z軸升降機構(gòu)作垂直的升降運動,在Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上安裝有至少一組X軸水平移動機構(gòu),X軸水平移動機構(gòu)隨z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)作水平方向的旋轉(zhuǎn),執(zhí)行機構(gòu)安裝于X軸水平移動機構(gòu)上,執(zhí)行機構(gòu)可沿X軸水平移動機構(gòu)作水平方向的往復(fù)運動。
[0009]進一步地優(yōu)選設(shè)置如下:
Z軸升降機構(gòu)包括安裝于機架上的導(dǎo)軌,第一滑動塊活動地安裝于導(dǎo)軌上,升降油缸與第一滑動塊聯(lián)動連接,Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)與第一滑動塊相連接,并隨第一滑動塊沿導(dǎo)軌做上下升降運動。
[0010]Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括安裝座,旋轉(zhuǎn)軸安裝于安裝座上,Z軸旋轉(zhuǎn)液壓馬達與旋轉(zhuǎn)軸聯(lián)動連接,在旋轉(zhuǎn)軸上聯(lián)接有緩沖器推桿,在緩沖器推桿的一側(cè)安裝有液壓緩沖器,當旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)至終端位置時,緩沖器推桿會撞擊液壓緩沖器,使旋轉(zhuǎn)軸的動作減速。
[0011]Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的安裝座通過連接塊與Z軸升降機構(gòu)的升降油缸相連。
[0012]X軸水平移動機構(gòu)包括底座,底座安裝于Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸上,并可隨旋轉(zhuǎn)軸作水平方向的旋轉(zhuǎn)運動,X向?qū)к壈惭b于底座上,活動塊活動安裝于X向?qū)к壣?,X軸平移液壓馬達與大同步帶輪相連,小同步帶輪與大同步帶輪聯(lián)動連接,同步帶套裝于小同步帶輪上,活動塊連接于同步帶上,并隨同步帶作水平的往復(fù)運動。
[0013]執(zhí)行機構(gòu)包括連接塊,連接塊安裝于X軸水平移動機構(gòu)的活動塊上,在連接塊上依次安裝有吸盤、推頭。
[0014]本發(fā)明的有益效果如下:
1、采用全液壓控制,全部動力來自液壓油,與傳統(tǒng)的電機驅(qū)動方式相比:(1)載荷和速度參數(shù)有很大彈性;比如速度變小后承載加大;(2)比傳統(tǒng)機械手安靜平穩(wěn)。(3)造價更低廉些;(4)傳統(tǒng)機械的調(diào)速性能(包括伺服電機),需要改變電機的轉(zhuǎn)速;液壓不必改變油栗電機的轉(zhuǎn)速,而是液壓油的控制調(diào)節(jié),調(diào)速更為靈活,調(diào)速范圍寬,慣性沖擊小;
2、通過X軸水平移動機構(gòu)、Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、Z軸升降機構(gòu)、執(zhí)行機構(gòu)的合理設(shè)置,其中:Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)與Z軸升降機構(gòu)相連接,并隨Z軸升降機構(gòu)作垂直的升降運動,在Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上可疊加安裝任意一組或多組X軸方向的水平移動機構(gòu),以及繞X軸的轉(zhuǎn)動機構(gòu),這樣就可以靈活的自由組合出4、5、6軸機械手,而不必改變其他元件;另外,執(zhí)行機構(gòu)安裝于X軸水平移動機構(gòu)上,可根據(jù)不同的領(lǐng)域,自由切換或組裝,與傳統(tǒng)的三軸機械手相比,應(yīng)用的方式和領(lǐng)域更為廣泛。
[0015]3、通過緩沖器推桿和液壓緩沖器的設(shè)置,可以有效的保護液壓機構(gòu)受到?jīng)_擊,與傳統(tǒng)的電機驅(qū)動方式,運行更為平穩(wěn),受到的撞擊較小,使用壽命長;并且因為終端限位有助于精準的終點定位。
[0016]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步說明。
[0017]【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明所述Z軸升降機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明所述Z軸升降機構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明所述Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)與Z軸升降機構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明所述X軸水平移動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]【具體實施方式】:
實施例1:
如圖1?圖5所示,本發(fā)明的一種智能液壓機械手,包括機架10、液壓站1、X軸水平移動機構(gòu)2、Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3、Z軸升降機構(gòu)4、執(zhí)行機構(gòu)5組成。
[0019]Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3垂直地安裝于安裝于機架10上,Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3與Z軸升降機構(gòu)4相連接,并隨Z軸升降機構(gòu)4作垂直的升降運動,在Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3上安裝有至少一組X軸水平移動機構(gòu)2,X軸水平移動機構(gòu)2隨Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)作水平方向的旋轉(zhuǎn),執(zhí)行機構(gòu)5安裝于X軸水平移動機構(gòu)2上,執(zhí)行機構(gòu)5可沿X軸水平移動機構(gòu)2作水平方向的往復(fù)運動。
[0020]液壓站1主要由油箱、油栗、電機等組成,其主要功能是向各傳動機構(gòu)的液壓馬達、液壓油缸提供液壓油。
[0021 ] Z軸升降機構(gòu)4包括安裝于機架10上的導(dǎo)軌41,第一滑動塊42活動地安裝于導(dǎo)軌41上,升降油缸43通過連接塊44與第一滑動塊42聯(lián)動連接,Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3與第一滑動塊42相連接,并隨第一滑動塊42沿導(dǎo)軌41做上下升降運動。
[0022]Z軸旋轉(zhuǎn)機構(gòu)3包括安裝座31,安裝座31通過連接塊44與升降油缸43相連,旋轉(zhuǎn)軸33安裝于安裝座31上,Z軸旋轉(zhuǎn)液壓馬達34與旋轉(zhuǎn)軸33聯(lián)動連接,在旋轉(zhuǎn)軸33上聯(lián)接有緩沖器推桿35,在緩沖器推桿35的一側(cè)安裝有液壓緩沖器36,當旋轉(zhuǎn)軸33旋轉(zhuǎn)至終端位置時,緩沖器推桿35會撞擊液壓緩沖器36,使旋轉(zhuǎn)軸33的動作減速,這樣,