1.本实用新型涉及自动化取料机械手技术领域,具体为一种自动化取料机械手。
背景技术:2.机械手是一种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,特点是可以通过编程来完成各种预期的作业,构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点,机械手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,机械手主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成,手部是用来抓持工件的部件,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,而现有的自动化取料机械手由于夹爪部位大多为平面,在对一些圆形物料进行抓取时,夹持不够牢固,物料容易脱落,因此,在对不同形状的物料进行夹持抓取时,需要对机械手的手部夹爪进行更换,使用不够方便,为此,我们提出了一种自动化取料机械手。
技术实现要素:3.本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷,提供一种自动化取料机械手,能够对不同形状的物料进行自动夹持抓取,而且物料的抓取更加稳固,使用更加方便,可以有效解决背景技术中的问题。
4.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种自动化取料机械手,包括支架和安装板;
5.支架:其内部顶壁右端前后对称设有滑轨,支架的内部顶壁中部设有直线电机,直线电机的动子座下端设有连接架,连接架的上端前后对称设有与滑轨滑动连接的滑孔,连接架的下端设有伺服电缸,伺服电缸的伸缩端下端设有连接座;
6.安装板:设置于连接座的下端,安装板的左右两端对称滑动连接有夹持机构;
7.其中:所述支架的上表面设有控制器,控制器的输入端电连接外部电源,直线电机和伺服电缸的输入端均电连接控制器的输出端,能够对不同形状的物料进行自动夹持抓取,而且物料的抓取更加稳固,使用更加方便。
8.进一步的,所述夹持机构包括t型杆、夹板、弹簧和夹杆,所述夹板的上端分别与安装板左右两端对应设置的滑槽滑动连接,两个夹板的相对内侧面均等间距设置有台阶槽,台阶槽的内部均滑动连接有夹杆,夹杆的外侧端头均设有弹簧,弹簧的端头分别与对应的台阶槽内部的台阶面固定连接,台阶槽外侧的开口内均滑动连接有t型杆,t型杆的端头穿过对应的弹簧并与位于同一个台阶槽内部的夹杆固定连接,方便不同形状物料的自动抓取。
9.进一步的,所述安装板左右两端设置的滑槽内均设有导轨,夹板的上端均对称设有与导轨滑动连接的导向孔,对夹板的移动起到导向作用。
10.进一步的,所述安装板的左右侧面对称设有与夹板接触的限位条,对夹板的移动起到限位作用。
11.进一步的,所述安装板上表面中部的圆孔内转动连接有转轴,转轴的上端与连接座内部中心处设置的通孔内壁转动连接,转轴的上端分别设有齿轮和蜗轮,两个夹板的相对内侧面均设有与齿轮啮合连接的齿条板,两个齿条板前后错位设置,连接座的内部设有电机,电机的输出轴端头设有与蜗轮啮合连接的蜗杆,电机的输入端电连接控制器的输出端,为物料的自动抓取提供驱动力。
12.进一步的,所述夹杆的相对内侧端头均设置有橡胶垫,对物料起到保护作用。
13.进一步的,所述支架的底面四角均设置有固定孔,方便支架的固定安装。
14.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:本自动化取料机械手,具有以下好处:
15.通过调整安装板的位置,使待抓取的物料位于两个夹板之间,此时控制器控制电机工作,通过蜗杆和蜗轮带动转轴下端的齿轮转动,从而使两个与齿轮啮合连接的齿条板相向移动,进而带动两个夹板沿导轨相向滑动,直至夹杆端头的橡胶垫与物料外侧面接触,两个夹板继续相向移动,此时与物料接触的夹杆停止移动并与夹板发生相对滑动,同时弹簧被压缩并对夹杆施加弹性压力,随着两个夹板的不断靠近,能够使多个夹杆与物料外侧面接触,从而对物料进行自动抓取,无需对夹持部位进行更换即可对不同形状的物料进行夹持抓取,同时蜗杆和蜗轮配合,能够对转轴进行自锁,使物料的抓取更加稳固。
附图说明
16.图1为本实用新型结构示意图;
17.图2为本实用新型安装板的俯视结构示意图;
18.图3为本实用新型夹持机构的内部正面剖视结构示意图。
19.图中:1支架、2夹持机构、21t型杆、22夹板、221齿条板、23弹簧、24夹杆、3滑轨、4连接架、5直线电机、6伺服电缸、7连接座、8安装板、81限位条、9导轨、10转轴、11齿轮、12蜗轮、13电机、14橡胶垫、15控制器、16固定孔。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
21.请参阅图1-3,本实施例提供一种技术方案:一种自动化取料机械手,包括支架1和安装板8;
22.支架1:其内部顶壁右端前后对称设有滑轨3,支架1的内部顶壁中部设有直线电机5,直线电机5的动子座下端设有连接架4,连接架4的上端前后对称设有与滑轨3滑动连接的滑孔,连接架4的下端设有伺服电缸6,伺服电缸6的伸缩端下端设有连接座7,直线电机5工作带动连接架4沿滑轨3横向移动,伺服电缸6工作带动连接座7竖向移动,方便下方结构的移动以及后续对物料的自动抓取;
23.安装板8:设置于连接座7的下端,安装板8的左右两端对称滑动连接有夹持机构2,夹持机构2包括t型杆21、夹板22、弹簧23和夹杆24,夹板22的上端分别与安装板8左右两端对应设置的滑槽滑动连接,两个夹板22的相对内侧面均等间距设置有台阶槽,台阶槽的内部均滑动连接有夹杆24,夹杆24的外侧端头均设有弹簧23,弹簧23的端头分别与对应的台阶槽内部的台阶面固定连接,台阶槽外侧的开口内均滑动连接有t型杆21,t型杆21的端头穿过对应的弹簧23并与位于同一个台阶槽内部的夹杆24固定连接,安装板8左右两端设置的滑槽内均设有导轨9,夹板22的上端均对称设有与导轨9滑动连接的导向孔,对夹板22的移动起到导向作用,安装板8的左右侧面对称设有与夹板22接触的限位条81,对夹板22起到限位作用,安装板8上表面中部的圆孔内转动连接有转轴10,转轴10的上端与连接座7内部中心处设置的通孔内壁转动连接,转轴10的上端分别设有齿轮11和蜗轮12,两个夹板22的相对内侧面均设有与齿轮11啮合连接的齿条板221,两个齿条板221前后错位设置,连接座7的内部设有电机13,电机13的输出轴端头设有与蜗轮12啮合连接的蜗杆,夹杆24的相对内侧端头均设置有橡胶垫14,能够避免物料被夹伤,通过调整安装板8的位置,使待抓取的物料位于两个夹板22之间,此时电机13工作,通过蜗杆和蜗轮12带动转轴10下端的齿轮11转动,从而使两个与齿轮11啮合连接的齿条板221相向移动,进而带动两个夹板22沿导轨9相向滑动,直至夹杆24端头的橡胶垫14与物料外侧面接触,两个夹板22继续相向移动,此时与物料接触的夹杆24停止移动并与夹板22发生相对滑动,同时弹簧23被压缩并对夹杆24施加弹性压力,随着两个夹板22的不断靠近,能够使多个夹杆24与物料外侧面接触,方便对不同形状的物料进行夹持,同时蜗杆和蜗轮12配合,能够对转轴10进行自锁,使物料的抓取更加稳固;
24.其中:支架1的上表面设有控制器15,控制器15的输入端电连接外部电源,直线电机5、伺服电缸6和电机13的输入端均电连接控制器15的输出端,保证电路的正常运转。
25.其中:支架1的底面四角均设置有固定孔16,方便支架1的固定安装。
26.本实用新型提供的一种自动化取料机械手的工作原理如下:使用螺栓通过支架1四角的固定孔16对支架1进行固定安装,控制器15控制直线电机5工作带动连接架4沿滑轨3横向移动,控制器15控制伺服电缸6工作带动连接座7竖向移动,使待抓取的物料位于两个夹板22之间,此时控制器15控制电机13工作,通过蜗杆和蜗轮12带动转轴10下端的齿轮11转动,从而使两个与齿轮11啮合连接的齿条板221相向移动,进而带动两个夹板22沿导轨9相向滑动,直至夹杆24端头的橡胶垫14与物料外侧面接触,两个夹板22继续相向移动,此时与物料接触的夹杆24停止移动并与夹板22发生相对滑动,同时弹簧23被压缩并对夹杆24施加弹性压力,随着两个夹板22的不断靠近,能够使多个夹杆24与物料外侧面接触,方便对不同形状的物料进行夹持,同时蜗杆和蜗轮12配合,能够对转轴10进行自锁,使物料的抓取更加稳固,然后控制器15控制直线电机5和伺服电缸6工作,将安装板8移动至合适位置,控制器15控制电机13工作,通过蜗杆和蜗轮12带动转轴10下端的齿轮11反向转动,使两个夹板22相背移动即可将物料放置于指定位置,使用更加方便。
27.值得注意的是,以上实施例中所公开的直线电机5、伺服电缸6和电机13均可根据实际应用场景自由配置,直线电机5建议选用m1b21-11-l系列的直线电机,伺服电缸6建议选用he50系列的伺服电缸,电机13建议选用型号为ye2-80m-4的电机,控制器15内部的核心芯片建议选用at90系列的单片机,控制器15控制直线电机5、伺服电缸6和电机13工作均采
用现有技术中常用的方法。
28.以上所述仅为本实用新型的实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。