[发明专利]拉床上下料机械手系统

说明书

技术领域

本发明属于工业机器人应用领域，涉及拉床上下料机械手系统。 

背景技术

拉床是用拉刀对物料进行加工，使物料形成所需形状的机床，在国内很多工厂的拉床装卸工件仍由人工完成，劳动强度大、生产效率低。为了提高生产加工的工作效率,降低成本,并使生产线发展成为柔性制造系统,适应现代自动化大生产,针对具体生产工艺,利用机器人技术，迫切需设计出一种拉床装卸机械手，用来代替人工工作，替代传统人工上下料的全自动高新技术产品。 

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种拉床上下料机械手系统。 

本发明包括执行机构、驱动机构和液压控制机构，驱动机构包括腰座、大齿轮、小齿轮、步进电机、腰回转轴、圆锥滚子轴承、固定立柱、齿条缸； 

腰座包括上腰座和下腰座，上腰座为两端开放的筒形，内表面设置有环形凸起，两个圆锥滚子轴承设置在上腰座筒形内，且卡在该环形凸起位置，其底面通过螺栓固定在下腰座的顶面；下腰座为一端开放的筒形，且顶面开有两个通孔，位于顶面中心的通孔与上腰座底面连通，其底面通过螺栓固定在安装底座上；所述的安装底座位于拉床床台和生产线之间，位于取/送工件位置、原点位置或装/卸工件位置；

步进电机的输出轴穿过下腰座顶面的另一个通孔，与设置在下腰座筒形内的小齿轮固定连接；腰回转轴为两端开放的筒形，其一端依次穿过圆锥滚子轴承、下腰座顶面中心通孔后与大齿轮固定连接，即腰回转轴通过圆锥滚子轴承固定在上腰座内；大齿轮与小齿轮啮合。

执行机构包括上升油缸、上升油缸活塞、上升油缸活塞杆、上升导向杆、套筒、升降台、滚动轴承、支撑板、支撑架、平移油缸、平移油缸活塞杆、导向杆、导向套、环形套筒和机械手； 

上升油缸和腰回转轴通过螺栓连接，均固定在固定立柱上，所述的固定立柱外侧壁上设置活动连接的U型凸槽，齿条缸设置在该凸槽内，上升油缸活塞、上升油缸活塞杆、上升导向杆、套筒均设置在上升油缸内，上升导向杆设置在上升油缸活塞杆和套筒之间，上升导向杆的两端通过螺栓固定在上升油缸两端，上升油缸上端通过螺栓连接固定于升降台下表面；上升油缸活塞杆的一端依次穿过升降台的通孔、上升油缸上端面进入上升油缸内，上升油缸活塞杆的另一端通过螺栓固定于支撑板的下表面；

平移油缸外侧壁固定在支撑板上表面，平移油缸活塞杆的一端穿过平移油缸的一个端面进入平移油缸内，另一端固定在支撑架上，支撑架通过滚动轴承固定在支撑板，导向杆、导向套设置在平移油缸内，导向杆设置在导向套内，导向套的两端通过螺栓固定在平移油缸两端，且与平移油缸活塞杆平行；

机械手包括手爪和伸缩油缸，手爪与伸缩油缸滑动连接，伸缩油缸滑设置在环形套筒内，环形套筒通过螺栓与平移油缸固定连接。

所述的液压控制机构包括三相交流异步电动机、液压泵、滤油器、油箱、二位二通电磁换向阀、单向阀、先导式溢流阀、三位四通电磁换向阀、调速阀和液压缸； 

三相交流异步电动机的输出端与液压泵的进口相连接，液压泵的第一输出端与第一单向阀的进口相连接，第一单向阀的出口同时与第二滤油器和第一先导式溢流阀的一端相连接，第二滤油器的另一端同时与油箱、第一三位四通电磁换向阀的第一端口、第二三位四通电磁换向阀的第一端口、第三三位四通电磁换向阀的第一端口相连接，第一先导式溢流阀的另一端与二位二通电磁换向阀的一端相连接，二位二通电磁换向阀的另一端与油箱相连接；液压泵的第二输出端与第一滤油器的一端相连接，第一滤油器的另一端与油箱相连接；第一三位四通电磁换向阀、第二三位四通电磁换向阀、第三三位四通电磁换向阀的第二端口相互连接；第一三位四通电磁换向阀的第三端口同时与第二单向阀的进口、第一调速阀的一端相连接，第一液压缸的一端与第四单向阀的进口、第一调速阀的另一端、第二单向阀的出口相连接，第一液压缸的另一端与第二调速阀的一端相连接，第二调速阀的另一端与第一三位四通电磁换向阀的第四端口相连接；

第二三位四通电磁换向阀的第三端口与第二液压缸的一端相连接，第二液压缸的另一端与第三调速阀的一端相连接，第三调速阀的另一端与第二三位四通电磁换向阀的第四端口相连接；

第三三位四通电磁换向阀的第三端口与第三单向阀的进口、第二先导式溢流阀的一端相连接，第三单向阀的出口、第二先导式溢流阀的另一端均与第三液压缸的一端相连接，第三液压缸的另一端与第四调速阀的一端相连接，第四调速阀的另一端与第三三位四通电磁换向阀的第四端口相连接；