[发明专利]流水线传送快速搬运机械手

说明书

技术领域

本发明涉及工业自动化设备，更具体地说，涉及一种自动化机械手。

背景技术

机械手是指能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运 物件或操作工具的自动操作装置。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化 和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、 冶金、电子、轻工和原子能等部门。

机械手主要由手部、运动机构和控制系统三大部分组成。手部是用来抓持 工件(或工具)的部件，根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求 而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。运动机构，使手部完成各 种转动(摆动)、移动或复合运动来实现规定的动作，改变被抓持物件的位置和 姿势。运动机构的升降、伸缩、旋转等独立运动方式，称为机械手的自由度。 控制系统是通过对机械手每个自由度的电机的控制，来完成特定动作。

然而，现有的机械手指往往由多个电机驱动，结构复杂，价格昂贵。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种流水线传送快速搬运机械手，本发明流水线 传送快速搬运机械手实现了轻量化设计，利用一个伺服电机作为驱动源，使机 械手产生预想的二维运动空间，用于在不同的流水线之间搬运工件，机械手的 运动轨迹稳定、可靠。

一种流水线传送快速搬运机械手，包括立板、三角支架、伺服电机、同步 传动机构、机械臂、手爪、拉杆、横杆、竖滑块、横滑块、一号芯轴、二号芯 轴、活动接头、摆杆、横推凸轮、纵推凸轮、摆轮，所述三角支架固连于所述 立板，所述竖滑块固连于所述立板，可沿纵向滑动的所述拉杆活动连接于所述 竖滑块，在所述拉杆的末端固连所述横滑块，可沿横向滑动的所述机械臂活动 连接于所述滑块，所述手爪固连于所述机械臂的末端；

所述伺服电机固连于所述三角支架，所述一号芯轴、二号芯轴活动连接于 所述立板，所述同步传动机构连接所述伺服电机的输出轴和所述一号芯轴；

在所述一号芯轴上固连所述横推凸轮、纵推凸轮，在所述二号芯轴上固连 所述摆杆、摆轮，所述横推凸轮和所述摆杆相匹配，所述纵推凸轮和所述摆轮 相匹配，所述摆杆的一端活动连接于所述横推凸轮上、另一端通过所述活动接 头活动连接于所述机械臂的末端，所述摆轮活动连接于所述纵推凸轮，在所述 拉杆的末端固连横杆，所述横杆活动连接于所述摆轮。

优选地，在所述摆杆上设置摆杆滚子，所述摆杆通过所述摆杆滚子活动连 接于所述横推凸轮。

优选地，在所述摆轮上设置一号摆轮滚子，所述摆轮通过所述一号摆轮滚 子活动连接于所述纵推凸轮。

优选地，在所述摆轮上设置二号摆轮滚子，所述摆轮通过所述二号摆轮滚 子活动连接于所述横杆。

和传统技术相比，本发明流水线传送快速搬运机械手具有以下积极作用和 有益效果：

本发明流水线传送快速搬运机械手用于安置于生产线上，将工件从一号传 送带抓取到二号传送带上，实现工件在不同的流水线之间或者不同的位置之间 进行搬运。本发明流水线传送快速搬运机械手由单一动力源所述伺服电机作为 动力，通过所述横推凸轮和纵推凸轮控制所述手爪实现横向运动和纵向运动， 从而使所述手爪构造出适于抓取所述工件的二维运动轨迹。传统的数控系统中 为了获取二维运动轨迹，至少需要两个伺服电机作为动力输入，且两个伺服电 机为了达到两轴联动的目的，需要配套的多轴运动控制系统，增加了控制系统 的负担。本发明流水线传送快速搬运机械手所产生的二维运动轨迹，无需复杂 的插补运算，只需要一个伺服电机即可，控制系统的负担小，控制程序简单， 运动轨迹有机械系统实现，运动轨迹稳定、可靠。

所述横推凸轮和所述纵推凸轮固连于所述一号芯轴，所述横推凸轮和所述 纵推凸轮之间的相对角度，决定了所述手爪的运动轨迹。

附图说明

图1是本发明流水线传送快速搬运机械手安装于生产线上的立体结构示意 图；

图2、3、4、5是本发明流水线传送快速搬运机械手在拆除部分零件后的结 构示意图。