[实用新型]一种平面机械手

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种平面机械手，尤其是涉及一种平面内两点作业的机械手。

背景技术

随着工业化和电子信息的推广，越来越多的流水线工序采用自动化的机械手作业代替人工作业。在产品的装配生产过程中，利用机械手在预设的定点取料后移动至另一预设定点并进行布料装配是一种基本的自动化生产工序。为实现上述自动化动作，现有的技术主要有两种方案：一是普通气动机械手，即采用两个气缸，其中一个气缸控制机械手竖直方向的往返动作，另一个气缸控制机械手水平方向的往返动作，采用该方案，需要对两个气缸的动作顺序及行程进行预调，操作麻烦，且执行效率低；二是采用气动平面SCARA机械手，虽然执行效率高，但因SCARA机械手价格昂贵，维护麻烦，提高了生产成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的不足，提供一种平面机械手，可实现对执行轨迹的控制，既有较高的执行效率，造价又低，本实用新型采用如下技术方案：

一种平面机械手，包括机架、驱动机构、摆杆机构和执行机构，所述驱动机构、摆杆机构和执行机构安装在机架上；其中：所述驱动机构用于驱动摆杆机构往返摆动；所述摆杆机构包括转轴、摆杆、轨迹板和轴承组；所述转轴安装在机架上，转轴一端与驱动机构连接，另一端与所述摆杆连接；所述轨迹板固定在与摆杆同一侧的机架上，轨迹板上设有平滑的轨迹槽；所述摆杆沿长度方向设有轴承限位孔；在摆杆摆动行程内，所述轴承限位孔与轨迹槽的重叠部分形成用于装接所述轴承组的安装孔；所述轴承组能够在所述安装孔内滚动和滑动；所述执行机构通过轴承组与摆杆机构铰接；运行时，驱动机构驱动转轴带动摆杆往返摆动，摆杆带动轴承组在轨迹板和轴承限位孔的共同限定下沿轨迹槽往返运动，以驱动执行机构按照预设的轨迹执行动作。

优选的，所述驱动机构包括气缸和齿轮齿条组；所述齿轮齿条组包括与所述气缸活塞杆固接的齿条、及与所述转轴一端固定的齿轮，所述齿条与齿轮相互啮合；通过活塞杆往返运动，带动齿条啮合齿轮在顺时针和逆时针两个方向上交替转动，以驱动摆杆机构往返摆动。

优选的，所述执行机构包括XY线轨单元和执行单元；所述执行单元固定在XY线轨单元上；所述XY线轨单元与机架可水平滑动装接，XY线轨单元与所述轴承组一端铰接；所述XY线轨单元用于将轴承组的运动传递至执行单元，并保证执行单元角度不变。

由上述对本实用新型的描述可知，相对于现有技术，本实用新型具有的如下有益效果：

(1)通过摆杆往返摆动带动轴承组沿轨迹槽的轨迹往返运动，实现了执行机构在平面内两点之间的往返，且执行机构在该平面内的运动轨迹可以通过轨迹板进行设定，该结构简单，仅一个驱动源即可实现机械手两个方向上的运动，执行机构的效率由驱动源的效率决定，执行频率可调，且结构简单，成本较低；

(2)通过设置轨迹槽的形状，即可限定执行机构的运动轨迹，因此，本实用新型的技术方案可以实现执行机构在平面内不同高度的两点之间作业；且在执行机构需要绕过两点之间具有一定高度的部件进行作业的情况下，通过轨迹板和摆杆的配合即可实现，结构简单，调节方便，可实现执行机构多种运动轨迹；

(3)采用一个气缸作为驱动源，配合齿轮齿条组实现转轴的交替转动，结构简单，成本较低，且机械手的执行效率可以达到60次/分钟以上；

(4)采用在执行机构中增加XY线轨单元，有效地对摆杆传递运动至执行机构过程中的负载进行分配，提高了执行机构运行的顺畅，结构简单且成本较低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的正面立体示意图。

图2为本实用新型实施例的背面立体示意图。

图3为本实用新型实施例的局部拆解图。

其中，1为机架，2为转轴，3为轨迹板，30为轨迹槽，4为摆杆，40为轴承限位孔，5为轴承组，6为XY线轨单元，7为执行单元，8为气缸，9为齿轮齿条组。

具体实施方式