一种桁架机械手自动翻转机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于加工机械技术领域，特别涉及一种桁架机械手自动翻转机构。
【背景技术】
[0002]随着机械加工、制造工业的发展，机械手越来越多的应用于工业实践当中，用以实现按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作，这样提高了工业实践的效率，而且安全性能较高。
[0003]目前市场广泛应用的机械手分两大类，即桁架式机械手和多关节式机械手，相较而言，桁架式机械手操作简单，用于无需做复杂动作的场合，性价比高。在搭载机床使用时，由于机床大小各异，往往留给机械手上下料的空间有限。现有的机械手，其两气爪分别安装在驱动装置上，动作时，两气爪分别围绕各自的旋转轴转动。气爪在张开时，在水平方向的距离要求较大，往往不能适应机床内有限的空间。此外，多个机械手之间的间距也要求较大，在有限的空间内可安装的机械手数量较少，这在一定程度上增大了机器本身的体积及占地空间，降低了空间利用率。因此，传统适合重载的机械手，气缸与机构相结合使用，上下料体积要求比较大，而体积要求比较小的只靠气缸直接带动，负载却很小。
【发明内容】
[0004]发明目的:为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种桁架机械手自动翻转机构结构紧凑、合理，既可以负载较重的工件，所占空间比又比较小，从而使用范围更广泛。
[0005]技术方案:一种桁架机械手自动翻转机构，包括主轴，所述主轴下方设有固定块；所述固定块下部设有一组衔接块；所述衔接块两侧连接支板，所述衔接块与两侧支板相配合形成中空结构；所述中空结构中设有执行机构；所述支板一侧还设有驱动执行机构的驱动机构。
[0006]进一步的，上述的桁架机械手自动翻转机构，所述执行机构包括气爪、气爪座板及连接块，所述气爪固定于气爪座板上，且所述气爪通过连接块相互连接。
[0007]进一步的，上述的桁架机械手自动翻转机构，所述驱动机构包括回旋气缸、气缸尾座及旋转支板，其中所述气缸尾座设于衔接块上，所述旋转支板设于支板上，所述回旋气缸设于气缸尾座和旋转支板之间，并通过销轴固定。
[0008]进一步的，上述的桁架机械手自动翻转机构，所述旋转支板上还设有旋转轴芯，所述旋转轴芯穿过支板与连接块相连接。
[0009]进一步的，上述的桁架机械手自动翻转机构，所述回旋气缸中设有气缸轴。
[0010]进一步的，上述的桁架机械手自动翻转机构，所述固定块为中空固定块，且固定块中设有调整板。
[0011]进一步的，上述的桁架机械手自动翻转机构，所述气爪为三点气爪。
[0012]上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果:本发明所述的桁架机械手自动翻转机构结构紧凑、合理。其中桁架式机械手操作简单，用于无需做复杂动作的场合，性价比高。气缸与机构相结合使用，适合重载。通过可以翻转的执行机构设计，解决传统的机械手装置上下料体积比较大，或者上下料体积比较小，但是只靠气缸直接带动，负载很小的缺陷。本发明所述的桁架机械手自动翻转机构将两者优化，三点气爪结构体积小，抓力大，既可以负载较重的工件，所占空间比又比较小，从而使用范围更广泛。
【附图说明】
[0013]图1为本发明所述的桁架机械手自动翻转机构的立体结构示意图；
图2为本发明所述的桁架机械手自动翻转机构的正视结构示意图；
图3为本发明所述的桁架机械手自动翻转机构的右视结构示意图；
图4为本发明所述的桁架机械手自动翻转机构翻转状态下的结构示意图。
[0014]图中:1主轴、2固定块、3衔接块、4支板、5执行机构、51气爪、52气爪座板、53连接块、6驱动机构、61回旋气缸、62气缸尾座、63旋转支板、64销轴、65旋转轴芯、66气缸轴、7调整板。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。
[0016]如图1-3所示的桁架机械手自动翻转机构，包括主轴1，所述主轴I下方设有固定块2，所述固定块2为中空固定块，且固定块2中设有调整板7。所述固定块2下部还设有一组衔接块3，本实施例中衔接块3为三个，其中一个衔接块3置于中间，其两侧设有两个衔接块3。所述两侧的衔接块3两侧分别连接支板4，所述衔接块3与两侧支板4相配合形成中空结构。上述的中空结构中设有执行机构5，所述执行机构5包括气爪51、气爪座板52及连接块53。本实施例中所述气爪2为两个，所述气爪51为三点气爪，所述气爪51固定于气爪座板52上，且所述气爪51通过连接块53相互连接。所述支板4 一侧还设有驱动执行机构5的驱动机构6，所述驱动机构6包括回旋气缸61、气缸尾座62及旋转支板63，其中所述气缸尾座62设于衔接块3上，所述旋转支板63设于支板4上，所述回旋气缸61设于气缸尾座62和旋转支板63之间，并通过销轴64固定，所述回旋气缸61中还设有气缸轴66。进一步的，所述旋转支板63上还设有旋转轴芯65，所述旋转轴芯65穿过支板4与连接块53相连接。
[0017]由于很多机床内部空间紧凑，尤其是水平宽度方向，主轴与刀塔和尾座之间的距离相当小，则要求整个反转机构的水平宽度尽量的小。传统的机械手的气爪座板52与连接块53是平齐的，那么气爪51安装后，整个执行机构的宽度值会加大一倍甚至更多。而图1-3所示的气爪座板52则是设于两侧两支板4中间沉进去，并至其与支板4平齐，旋转轴芯65位置不变。此外，两个气爪51位于两支板4中间，节省了一半执行机构水平宽度方向的空间。回旋气缸61位于支板4外侧，即机床门一侧，通过回旋气缸61大小的选用及旋转支板63长短的搭配，保证旋转时提供足够大的力矩，以适应负载较重工件。从而解决了空间狭小而工件较重的机床上下料的问题，使桁架式机械手的应用范围更加广泛。
[0018]工作时，基于上述的结构基础，如图4所示，机械手移动到取料处，机械手控制回旋气缸61发生动作，回旋气缸61中的气缸轴66发生延长拉伸，气缸轴66通过销轴64带动旋转支板63发生旋转，使旋转支板63从朝上的位置旋转到朝下位置。于此同时，旋转支板63的旋转通过旋转轴芯65带动相连接的连接块53发生相应的旋转，使执行机构5从竖直位置变成与主轴I成90°的位置。相应的，连接块53两端的气爪51也与主轴I成90°的位置，然后三点气爪进行取料。取料完毕后，机械手控制回旋气缸61发生动作，回旋气缸61中的气缸轴66发生收缩回回旋气缸61中，气缸轴66通过销轴64带动旋转支板63发生旋转，使旋转支板63从朝下的位置旋转回复到朝上位置。于此同时，旋转支板63的旋转通过旋转轴芯65带动相连接的连接块53发生相应的旋转，使执行机构5从与主轴I成90°的位置回复成竖直位置。相应的，连接块53两端的气爪51带着取料回复到中空结构中。机械手移动到机床内，卧式车床主轴卡盘夹持方向为竖直方向，机械手控制执行机构5下探做下料动作。
[0019]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种桁架机械手自动翻转机构，其特征在于:包括主轴(1)，所述主轴(I)下方设有固定块(2);所述固定块(2)下部设有一组衔接块(3);所述衔接块(3)两侧连接支板(4)，所述衔接块(3)与两侧支板(4)相配合形成中空结构；所述中空结构中设有执行机构(5);所述支板(4) 一侧还设有驱动执行机构(5)的驱动机构(6)。2.根据权利要求1所述的桁架机械手自动翻转机构，其特征在于:所述执行机构(5)包括气爪(51)、气爪座板(52)及连接块(53)，所述气爪(51)固定于气爪座板(52)上，且所述气爪(51)通过连接块(53)相互连接。3.根据权利要求1所述的桁架机械手自动翻转机构，其特征在于:所述驱动机构(6)包括回旋气缸(61)、气缸尾座(62 )及旋转支板(63 )，其中所述气缸尾座(62 )设于衔接块(3 )上，所述旋转支板(63 )设于支板(4 )上，所述回旋气缸(61)设于气缸尾座(62 )和旋转支板(63)之间，并通过销轴(64)固定。4.根据权利要求3所述的桁架机械手自动翻转机构，其特征在于:所述旋转支板(63)上还设有旋转轴芯(65)，所述旋转轴芯(65)穿过支板(4)与连接块(53)相连接。5.根据权利要求3所述的桁架机械手自动翻转机构，其特征在于:所述回旋气缸(61)中设有气缸轴(66)。6.根据权利要求1所述的桁架机械手自动翻转机构，其特征在于:所述固定块(2)为中空固定块，且固定块(2)中设有调整板(7)。7.根据权利要求2所述的桁架机械手自动翻转机构，其特征在于:所述气爪(51)为三点气爪。
【专利摘要】本发明公开了一种桁架机械手自动翻转机构，包括主轴，所述主轴下方设有固定块；所述固定块下部设有一组衔接块；所述衔接块两侧连接支板，所述衔接块与两侧支板相配合形成中空结构；所述中空结构中设有执行机构；所述支板一侧还设有驱动执行机构的驱动机构。本发明所述的桁架机械手自动翻转机构结构紧凑、合理，既可以负载较重的工件，所占空间比又比较小，从而使用范围更广泛。
【IPC分类】B25J9/00, B25J9/14, B23Q7/04
【公开号】CN105058369
【申请号】CN201510553845
【发明人】周建平
【申请人】铁王数控机床（苏州）有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年9月2日