[实用新型]一种装料取料伺服仿真机械手

说明书

技术领域

 本实用新型属于机械手，具体地讲是一种用于大型工件的装料取料伺服仿真机械手。

背景技术

随着工业生产的发展，对于装、取料机械手的工作效率、精度提出更高的要求。中国实用新型专利授权公告号CN 2657879Y《八自由度装取料机械手》公开了一种仰俯油缸的后部与回转工作台铰接，仰俯油缸的活塞杆与后支杆铰接的技术。该专利的仰俯油缸驱动的机械手臂与回转工作台之间的角度不断变化，机械手的操作和使用很不方便；该专利中的夹头旋转机构采用摆动油缸，齿轮齿条式摆动油缸外形尺寸大，占用空间较多；叶片式摆动油缸泄漏较大，不适于低速工作，转速随负载增加迅速降低；螺旋式摆动油缸加工难度大，成本较高。为了使装出料机械手具有能够操控的钳口夹紧、松开功能，需加装钳口夹紧机构。夹头旋转机构和钳口夹紧机构合理的布局是前后串联排布，而夹头旋转机构的摆动油缸阻挡了钳口夹紧机构与钳口的连接。另外，现有装、取料机械手的夹头旋转机构还有采用回转支承结构的，其缺点是没有自锁功能，精度较低，外形大，制作成本高，安装、维修和控制困难。

实用新型内容

本实用新型要解决现有装取料机械手的仰俯油缸驱动的机械手臂与回转工作台的角度不断变化，以及夹头旋转机构存在上述缺陷的技术问题，提供一种机械手臂与回转工作台之间的角度不变，夹头旋转机构具有自锁功能，精度高，外形小，制作成本低，安装、维修和控制方便，且带有能够操控钳口夹紧、松开功能的装料取料伺服仿真机械手。

为了解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案是：一种装料取料伺服仿真机械手，包括车体上的回转工作台，车体动力驱动车体行走，回转工作台动力驱动回转工作台旋转；前大臂的一端与下肘杆的一端铰接，下肘杆的另一端和中间大臂的一端共同与回转工作台铰接，中间大臂的另一端和下小臂的一端与上肘杆的一端共同铰接，下小臂的中间部位与前大臂的另一端铰接，前大臂、下肘杆、中间大臂和下小臂构成平行四边形；下小臂的另一端与联板的一端铰接，联板的另一端与上小臂的一端铰接，上小臂的另一端与上肘杆的另一端铰接，下小臂、上肘杆、上小臂和联板构成平行四边形；后大臂的一端与回转工作台铰接，后大臂的另一端与上肘杆铰接，回转工作台、后大臂、上肘杆和中间大臂构成平行四边形；升降油缸的缸体铰接在回转工作台上，缸杆与下肘杆铰接；连杆伸缩油缸的缸体铰接在回转工作台上，缸杆与中间大臂铰接；钳头部分的套筒通过回转支承动力驱动的机械手回转支承连接联板，回转支承动力驱动钳头部分摆动；钳头部分的机械手臂与套筒内孔滑动配合，钳头在机械手臂的前面；钳头伸缩油缸驱动钳头沿机械手臂的轴线方向伸缩运动；钳头回转液压马达连接蜗轮蜗杆机构，空心的蜗轮轴与空心轴连接；空心轴固定连接钳轭，与拉杆滑动配合，拉杆通过连杆连接钳头，钳头回转液压马达驱动钳头绕机械手臂的轴线旋转运动；夹紧油缸的缸杆位于蜗轮轴和空心轴轴线上，连接拉杆，夹紧油缸驱动钳头的钳口夹紧或松开。

升降油缸工作时，其缸杆驱动下肘杆绕下肘杆与回转工作台的铰接轴旋转，进而带动前大臂、下小臂、上小臂和联板运动，前大臂、下肘杆、中间大臂和下小臂以及下小臂、上肘杆、上小臂和联板各构成平行四边形机构，中间大臂和上肘杆不动，联板连同钳头部分作升降运动，钳头部分的机械手臂与回转工作台的之间的角度不变。连杆伸缩油缸工作时，其缸杆驱动中间大臂绕中间大臂与回转工作台的铰接轴旋转，进而带动后大臂、上肘杆、上小臂、联板和下小臂运动，前大臂、下肘杆、中间大臂和下小臂以及中间大臂、回转工作台、后大臂和上肘杆各构成平行四边形机构，上肘杆、上小臂、联板和下小臂构成的平行四边形平移，机械手臂与回转工作台的之间的角度不变。本实用新型机械手臂与回转工作台的之间的角度不变，操作和使用方便；采用空心蜗轮轴的蜗轮蜗杆机构解决了钳口夹紧机构的夹紧油缸缸杆与钳口的连接的技术难题，克服了现有的夹头旋转机构采用摆动油缸或回转支承存在的缺点。蜗轮蜗杆机构具有自锁功能，整体外形比较小，便于安装、维修和控制，能够保证更高的精度，成本比较低，转速受负载的影响小。本实用新型机械手具有车体前后行走、车体回转、钳口夹紧/松开、钳头伸缩、钳头回转、钳头旋转、升降油缸驱动钳头升降和连杆伸缩油缸驱动钳头平移等八个自由度。

回转支承液压马达驱动钳头双向翻动180度角。