冲床机械手的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及机械手【技术领域】，特指冲床机械手，它包括有机架、升降座、升降驱动装置、转动座、旋转驱动装置、伸缩装置、校正摆臂、吸盘，伸缩装置包括有滑台、伸缩臂、第一同步带轮传动机构、伸缩驱动电机，第一同步带轮传动机构包括有两个同步带轮、同步带，伸缩驱动电机的输出端驱动连接位于滑台后端的同步带轮，同步带的一段固定连接在伸缩臂上，滑台的两侧分别设有滑轨，伸缩臂与滑轨滑动连接，本实用新型能够自动取放工件并自动带动工件进行升降、旋转、伸缩平移等操作，工作效率高，安全可靠，精度高，并且滑台的滑轨外置设置，能够减小滑台及整个机械手的体积，增加滑台的刚性、强度，提高滑台的精度。
【专利说明】冲床机械手
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及机械手【技术领域】，特指冲床机械手。
[0003]【背景技术】:
[0004]冲床设备用于小型、中型单工程薄钢板及高速级进模零件的下料、冲孔、折曲、成型等工作，特点为高精度、高产量及稳定度要求高的连续冲压作业。目前的冲床设备在冲压零件时一般是用手工操作，即人手将工件放入冲床的模具上，当冲床上模冲压完毕后离开下模后，再用手将冲压成型的工件取出，这种用手工摆放和取出工件的做法是非常不安全的，时常有出现工伤事故，将人手压断致残现象。
[0005]实用新型内容:
[0006]本实用新型的目的就是针对现有技术存在的不足而提供一种能够自动取放和移送工件、精度高、体积小的冲床机械手。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:冲床机械手，它包括有机架、沿竖向滑动连接在机架上的升降座、驱动升降座升降的升降驱动装置、沿竖向转动连接在升降座上的转动座、驱动转动座旋转的旋转驱动装置、设置在转动座上的伸缩装置、沿前后方向设置在伸缩装置前端的校正摆臂、设置在校正摆臂前端的吸盘，伸缩装置包括有沿前后方向固定在转动座顶部的滑台、沿前后方向滑动连接在滑台上的伸缩臂、设置在滑台内部的第一同步带轮传动机构、设置在滑台外部的伸缩驱动电机，第一同步带轮传动机构包括有两个分别设置在滑台内腔前后两端的同步带轮、套设在两个同步带轮上的同步带，伸缩驱动电机的输出端驱动连接位于滑台后端的同步带轮，同步带的一段固定连接在伸缩臂上，滑台的两侧分别设有滑轨，伸缩臂的两侧分别与滑台两侧的滑轨滑动连接。
[0008]所述伸缩驱动电机的输出端通过第二带轮传动机构驱动连接位于后端的同步带轮，第二带轮传动机构包括有套接在伸缩驱动电机输出端的第二主动带轮、与位于滑台后端的同步带轮同轴连接的第二从动带轮、套设在第二主动带轮和第二从动带轮上的第二传动带，第二主动带轮与第二从动带轮的传动比为1:2.5。
[0009]所述校正摆臂的后端通过校正转轴转动连接在伸缩臂前端，伸缩臂上设有校正驱动电机，校正驱动电机的输出端通过第三带轮传动机构驱动连接校正转轴，校正转轴处设有编码器。
[0010]所述伸缩臂上端设有遮罩住校正驱动电机的安全护罩。
[0011]所述校正摆臂上位于伸缩臂前端的位置设有复位刻度尺，伸缩臂前端设有与复位刻度尺对应的复位指针。
[0012]所述滑台上沿前后方向设有光栅尺。
[0013]所述伸缩臂与滑台之间设有用于布设线材、气管的拖链。
[0014]所述升降驱动装置包括有沿竖向转动设置在机架上的丝杆、驱动丝杆转动的升降驱动电机，丝杆与升降座螺纹传动连接。
[0015]所述旋转驱动装置包括有设置在升降座上的旋转驱动电机、减速箱，旋转驱动电机的输出端通过减速箱驱动连接转动座的底部。
[0016]所述转动座为空心圆筒状结构，转动座底部轴心处设有与其内部连通的穿线管。
[0017]本实用新型有益效果在于:本实用新型提供的冲床机械手，它包括有机架、升降座、升降驱动装置、转动座、旋转驱动装置、伸缩装置、校正摆臂、吸盘，伸缩装置包括有滑台、伸缩臂、第一同步带轮传动机构、伸缩驱动电机，第一同步带轮传动机构包括有两个同步带轮、同步带，伸缩驱动电机的输出端驱动连接位于滑台后端的同步带轮，同步带的一段固定连接在伸缩臂上，滑台的两侧分别设有滑轨，伸缩臂的两侧分别与滑台两侧的滑轨滑动连接，本实用新型通过吸盘通过自动取放工件，并通过升降驱动装置、旋转驱动装置、伸缩装置自动带动工件进行升降、旋转、伸缩平移等操作，工作效率高，安全可靠，并且通过校正摆臂可校正工件的位置，精度高；另外伸缩装置通过同步带轮传动机构带动伸缩臂滑动，传动平稳可靠，并且滑台的滑轨外置设置，能够减小滑台及整个机械手的体积，增加滑台的刚性、强度，提高滑台的精度。
[0018]【专利附图】
【附图说明】:
[0019]图1是本实用新型的结构示意图。
[0020]图2是本实用新型伸缩装置的结构示意图。
[0021]图3是本实用新型第三带轮传动机构的结构示意图。
[0022]图4是本实用新型滑台的内部结构示意图。
[0023]【具体实施方式】:
[0024]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，见图广4所示，本实用新型包括有机架1、沿竖向滑动连接在机架I上的升降座2、驱动升降座2升降的升降驱动装置3、沿竖向转动连接在升降座2上的转动座4、驱动转动座4旋转的旋转驱动装置5、设置在转动座4上的伸缩装置6、沿前后方向设置在伸缩装置6前端的校正摆臂7、设置在校正摆臂7前端的吸盘8，伸缩装置6包括有沿前后方向固定在转动座4顶部的滑台61、沿前后方向滑动连接在滑台61上的伸缩臂62、设置在滑台61内部的第一同步带轮传动机构、设置在滑台61外部的伸缩驱动电机63，第一同步带轮传动机构包括有两个分别设置在滑台61内腔前后两端的同步带轮64、套设在两个同步带轮64上的同步带65，伸缩驱动电机63的输出端驱动连接位于滑台61后端的同步带轮64，同步带65的一段固定连接在伸缩臂62上，滑台61的两侧分别设有滑轨611，伸缩臂62的两侧分别与滑台61两侧的滑轨611滑动连接，伸缩装置6通过同步带轮64传动机构带动伸缩臂62滑动，传动平稳可靠，并且滑台61的滑轨611外置设置，能够减小滑台61及整个机械手的体积，增加滑台61的刚性、强度，提高滑台61的精度。
[0025]伸缩驱动电机63的输出端通过第二带轮传动机构驱动连接位于后端的同步带轮64，第二带轮传动机构包括有套接在伸缩驱动电机63输出端的第二主动带轮66、与位于滑台61后端的同步带轮64同轴连接的第二从动带轮67、套设在第二主动带轮66和第二从动带轮67上的第二传动带68，第二主动带轮66与第二从动带轮67的传动比为1:2.5，具有比较合适的传输速度，比较平稳。
[0026]校正摆臂7的后端通过校正转轴9转动连接在伸缩臂62前端，伸缩臂62上设有校正驱动电机10，校正驱动电机10的输出端通过第三带轮传动机构11驱动连接校正转轴9，通过校正驱动电机10通过第三带轮传动机构11驱动校正转轴9和校正摆臂7转动，由于第三带轮传动机构11传动的距离较远，使得第三带轮传动机构11传动会有误差，吸盘8转动角度存在误差，机械手定位精度低，为解决上述技术问题，在校正转轴9处设有编码器12，编码器12能实时反馈校正摆臂7及吸盘8转动的实际角度，提高机械手的定位精度，能够通过手拉式校正校正摆臂7的角度并由控制器自动记录位置信息，方便快速精确定位。
[0027]伸缩臂62上端设有遮罩住校正驱动电机10的安全护罩13，电磁阀、真空发生器等元件设置在安全护罩13内，由于冲床机械手工作环境恶劣，安全护罩13可起到防尘、防误操作的作用，提高电磁阀、真空发生器等元件寿命。
[0028]设备在开机有部件元件需要回到初始位置,所以校正驱动电机10需要复位,传统都是通过复位感应器控制复位操作，但是复位感应器工作环境恶劣，容易损坏，设备稳定性差。为解决上述技术问题，校正摆臂7上位于伸缩臂62前端的位置设有复位刻度尺14，伸缩臂62前端设有与复位刻度尺14对应的复位指针15，通过复位指针15与复位刻度尺14的配合使用，方便人工复位，复位准确度高，节约成本，提高设备复位的可靠性。
[0029]滑台61上沿前后方向设有光栅尺16，能够实时监测滑台61上伸缩臂62的行走位置，大大提升了机械手的定位精度。伸缩臂62与滑台61之间设有用于布设线材、气管的拖链17，拖链17能够延长线材寿命，提高设备的可靠性、稳定性，并且能够固定线材、气管的行走方向，节省安装空间。
[0030]升降驱动装置3包括有沿竖向转动设置在机架I上的丝杆31、驱动丝杆31转动的升降驱动电机32，丝杆31与升降座2螺纹传动连接，能够精确控制升降座2的升降位置。旋转驱动装置5包括有设置在升降座2上的旋转驱动电机51、减速箱52，旋转驱动电机51的输出端通过减速箱52驱动连接转动座4的底部。转动座4为空心圆筒状结构，转动座4底部轴心处设有与其内部连通的穿线管53，电线由穿线管53穿入转动座4内部，再与伸缩装置6上的各个电机连接，使得电线不会随着转动座4转动而旋转，防止电线缠绕，延长电线的使用寿命。
[0031]本实用新型通过吸盘8通过自动取放工件，并通过升降驱动装置3、旋转驱动装置5、伸缩装置6自动带动工件进行升降、旋转、伸缩平移等操作，工作效率高，安全可靠，并且通过校正摆臂7可校正工件的位置，精度高。
[0032]当然，以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。
【权利要求】
1.冲床机械手，其特征在于:它包括有机架(1)、沿竖向滑动连接在机架(1)上的升降座(2)、驱动升降座(2)升降的升降驱动装置(3)、沿竖向转动连接在升降座(2)上的转动座(4)、驱动转动座(4)旋转的旋转驱动装置(5)、设置在转动座(4)上的伸缩装置(6)、沿前后方向设置在伸缩装置(6)前端的校正摆臂(7)、设置在校正摆臂(7)前端的吸盘(8)，伸缩装置(6)包括有沿前后方向固定在转动座(4)顶部的滑台(61)、沿前后方向滑动连接在滑台(61)上的伸缩臂(62)、设置在滑台(61)内部的第一同步带轮传动机构、设置在滑台(61)外部的伸缩驱动电机(63)，第一同步带轮传动机构包括有两个分别设置在滑台(61)内腔前后两端的同步带轮(64)、套设在两个同步带轮(64)上的同步带(65)，伸缩驱动电机(63)的输出端驱动连接位于滑台(61)后端的同步带轮(64)，同步带(65)的一段固定连接在伸缩臂(62)上，滑台(61)的两侧分别设有滑轨(611)，伸缩臂(62)的两侧分别与滑台(61)两侧的滑轨(611)滑动连接。
2.根据权利要求1所述的冲床机械手，其特征在于:所述伸缩驱动电机(63)的输出端通过第二带轮传动机构驱动连接位于后端的同步带轮(64)，第二带轮传动机构包括有套接在伸缩驱动电机(63)输出端的第二主动带轮(66)、与位于滑台(61)后端的同步带轮(64)同轴连接的第二从动带轮(67)、套设在第二主动带轮(66)和第二从动带轮(67)上的第二传动带(68)，第二主动带轮(66)与第二从动带轮(67)的传动比为1:2.5。
3.根据权利要求1所述的冲床机械手，其特征在于:所述校正摆臂(7)的后端通过校正转轴(9)转动连接在伸缩臂(62)前端，伸缩臂(62)上设有校正驱动电机(10)，校正驱动电机(10)的输出端通过第三带轮传动机构(11)驱动连接校正转轴(9)，校正转轴(9)处设有编码器(12)。
4.根据权利要求3所述的冲床机械手，其特征在于:所述伸缩臂(62)上端设有遮罩住校正驱动电机(10)的安全护罩(13)。
5.根据权利要求1所述的冲床机械手，其特征在于:所述校正摆臂(7)上位于伸缩臂(62 )前端的位置设有复位刻度尺(14)，伸缩臂(62 )前端设有与复位刻度尺(14)对应的复位指针(15)。
6.根据权利要求1所述的冲床机械手，其特征在于:所述滑台(61)上沿前后方向设有光栅尺(16)。
7.根据权利要求1所述的冲床机械手，其特征在于:所述伸缩臂(62)与滑台(61)之间设有用于布设线材、气管的拖链(17)。
8.根据权利要求1所述的冲床机械手，其特征在于:所述升降驱动装置(3)包括有沿竖向转动设置在机架(1)上的丝杆(31)、驱动丝杆(31)转动的升降驱动电机(32)，丝杆(31)与升降座(2)螺纹传动连接。
9.根据权利要求11任意一项所述的冲床机械手，其特征在于:所述旋转驱动装置(5)包括有设置在升降座(2)上的旋转驱动电机(51)、减速箱(52)，旋转驱动电机(51)的输出端通过减速箱(52)驱动连接转动座(4)的底部。
10.根据权利要求9所述的冲床机械手，其特征在于:所述转动座(4)为空心圆筒状结构，转动座(4)底部轴心处设有与其内部连通的穿线管(53 )。
【文档编号】B21D43/18GK204122636SQ201420567488
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月29日 优先权日:2014年9月29日
【发明者】杨自力, 王明, 王伟 申请人:陈昌菊