三轴机械手输送装置的制作方法

本实用新型涉及一种三轴机械手输送装置。

背景技术：

冷挤压装置在进行冷挤压操作时通常采用人工上下料。但是采用人工进行上下料所耗费的人工成本太高，且工人在处理其他事务时会使设备暂停，这样便降低了设备利用率，影响生产效率。同时，工作人员在长时间工作后会产生疲劳，导致容易出现操作失误，进而存在安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种三轴机械手输送装置，采用如下的技术方案：

一种三轴机械手输送装置，包括支撑架和机械手，三轴机械手输送装置还包括：x轴移动机构、y轴移动机构和w轴旋转机构；x轴移动机构包括：x轴底座、第一滑动块、第一电机和第一驱动机构；x轴底座支撑于支撑架；第一滑动块滑动安装至x轴底座；第一电机固定至x轴底座；第一驱动机构一端连接至第一电机的输出轴且另一端连接至第一滑动块；y轴移动机构包括：y轴底座、第二滑动块、第二电机、第二驱动机构和支撑臂；y轴底座的一端固定至第一滑动块；第二滑动块滑动安装至y轴底座；第二电机固定至y轴底座；第二驱动机构一端连接至第二电机的输出轴且另一端连接至第二滑动块；支撑臂的一端固定至第二滑动块；w轴旋转机构包括：旋转气缸和w轴回转支架；旋转气缸一端固定至支撑臂的远离第二滑动块的一端；w轴回转支架旋转连接至旋转气缸的另一端；机械手固定至w轴回转支架。

进一步地，第一驱动机构包括第一驱动丝杠和第一驱动螺母；第一驱动丝杠安装至x轴底座且一端连接至第一电机的输出轴；第一驱动螺母固定至第一滑动块且套设于第一驱动丝杠；第二驱动机构包括第二驱动丝杠和第二驱动螺母；第二驱动丝杠安装至y轴底座且一端连接至第二电机的输出轴；第二驱动螺母固定至第二滑动块且套设于第二驱动丝杠。

进一步地，x轴移动机构还包括第一减速机；第一电机的输出轴连接至第一减速机的输入端；第一减速机的输出轴连接至第一驱动丝杠；y轴移动机构还包括第二减速机；第二电机的输出轴连接至第二减速机的输入端；第二减速机的输出轴连接至第二驱动丝杠。

进一步地，x轴底座和y轴底座相互垂直。

进一步地，w轴回转支架形成有安装面；安装面与w轴回转支架的旋转轴线垂直；机械手包含两个气缸夹爪；两个气缸夹爪相对设置安装至安装面且两个气缸夹爪距离w轴回转支架的旋转中心的距离相等。

进一步地，w轴回转支架的旋转轴线和y轴底座相互平行。

进一步地，x轴移动机构还包括x轴拖链和拖链支架；拖链支架固定至x轴底座且与x轴底座平行设置；x轴拖链的一端连接至拖链支架且另一端连接至第一滑动块。

进一步地，y轴移动机构还包括y轴拖链；y轴拖链一端连接至y轴底座且另一端连接至第二滑动块。

进一步地，三轴机械手输送装置还包括引导机构；引导机构包括安装架和导向件；安装架固定至支撑架；导向件固定至安装架；导向件与倾斜设置。

进一步地，三轴机械手输送装置还包括用于向机械手输送物料的输送装置和设置于导向件的出口的下方用于盛放加工完成后的物料的成品收集箱。

本实用新型的有益之处在于提供的三轴机械手输送装置采用x轴移动机构、y轴移动机构和w轴旋转机构协同控制机械手进行上下料操作，能够实现多方位多自由度且高精度点位进行上下料。这样能够避免完全依靠人工上下料的情况，从而降低生产成本，提高设备利用率，同时还能降低生产安全隐患。

附图说明

图1是本实用新型的一种三轴机械手输送装置的示意图；

图2是图1中的三轴机械手输送装置去除输送装置、成品收集装置和冷挤压装置的示意图；

图3是图2中的三轴机械手输送装置的x轴移动机构、y轴移动机构和w轴旋转机构的示意图；

图4是图2中的三轴机械手输送装置的w轴旋转机构的放大图。

三轴机械手输送装置100，支撑架10，机械手20，气缸夹爪21，x轴移动机构30，x轴底座31，第一滑动块32，第一电机33，x轴拖链34，拖链支架35，y轴移动机构40，y轴底座41，第二滑动块42，第二电机43，支撑臂44，y轴拖链45，连接架46，w轴旋转机构50，旋转气缸51，w轴回转支架52，引导机构60，安装架61，导向件62，输送装置70，成品收集箱80，冷挤压装置90，液压机91，上模具92，下模具93。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。

如图1至图4所示，一种三轴机械手输送装置100，包括支撑架10和机械手20，三轴机械手输送装置100还包括：x轴移动机构30、y轴移动机构40和w轴旋转机构50。三轴机械手输送装置100通过采用x轴移动机构30、y轴移动机构40和w轴旋转机构50协同控制机械手20为冷挤压装置90进行上下料操作，能够实现多方位多自由度且高精度点位进行上下料。这样能够避免完全依靠人工上下料的情况，从而降低生产成本，提高设备利用率，同时还能降低生产安全隐患。

具体方案如下：

x轴移动机构30包括：x轴底座31、第一滑动块32、第一电机33和第一驱动机构。x轴底座31支撑于支撑架10。第一滑动块32滑动安装至x轴底座31。第一电机33固定至x轴底座31。第一驱动机构一端连接至第一电机33的输出轴且另一端连接至第一滑动块32。

进一步地，第一驱动机构包括：第一驱动丝杠和第一驱动螺母。第一驱动丝杠安装至x轴底座31且一端连接至第一电机33的输出轴。第一驱动螺母固定至第一滑动块32且套设于第一驱动丝杠。

具体地，机械手20连接至第一滑动块32从而能够跟随第一滑动块32进行移动。第一电机33驱动第一驱动丝杠转动。由于第一驱动螺母固定至第一滑动块32可跟随第一滑动块32沿x轴底座31滑动，所以第一驱动丝杠转动时驱动第一驱动螺母沿第一驱动丝杠的延伸方向运动。此时，第一驱动螺母带动第一滑动块32沿x轴底座31滑动，从而带动机械手20沿平行于x轴底座31的方向滑动，进而调节机械手20在平行于x轴底座31的方向上的位置以实现高精度上下料。

作为一种可选的方式，第一驱动机构可以为带传动结构或者齿轮齿条传动结构。

y轴移动机构40包括：y轴底座41、第二滑动块42、第二电机43、第二驱动机构和支撑臂44。y轴底座41的一端固定至第一滑动块32。第二滑动块42滑动安装至y轴底座41。第二电机43固定至y轴底座41。第二驱动机构一端连接至第二电机43的输出轴且另一端连接至第二滑动块42。支撑臂44的一端固定至第二滑动块42。

进一步地，第二驱动机构包括第二驱动丝杠和第二驱动螺母。第二驱动丝杠安装至y轴底座41且一端连接至第二电机43的输出轴。第二驱动螺母固定至第二滑动块42且套设于第二驱动丝杠。

具体地，机械手20通过支撑臂44连接至第二滑动块42从而能够跟随第二滑动块42进行移动。第二电机43驱动第二驱动丝杠转动。由于第二驱动螺母固定至第二滑动块42从而可跟随第二滑动块42沿y轴底座41滑动，所以第二驱动丝杠转动时驱动第二驱动螺母沿第二驱动丝杠的延伸方向运动。此时，第二驱动螺母带动第二滑动块42沿y轴底座41滑动，从而带动机械手20沿平行于y轴底座41的方向滑动，进而调节机械手20在平行于y轴底座41的方向上的位置以实现高精度上下料。

作为一种可选的方式，第二驱动机构可以为带传动结构或者齿轮齿条传动结构。

作为一种具体的实施方式，x轴底座31和y轴底座41相互垂直。

w轴旋转机构50包括：旋转气缸51和w轴回转支架52。旋转气缸51一端固定至支撑臂44的远离第二滑动块42的一端。w轴回转支架52旋转连接至旋转气缸51的另一端。机械手20固定至w轴回转支架52。

作为一种具体的实施方式，w轴回转支架52形成有安装面。安装面与w轴回转支架52的旋转轴线垂直。机械手20包含两个气缸夹爪21。两个气缸夹爪21相对设置安装至安装面且两个气缸夹爪21距离w轴回转支架52的旋转中心的距离相等。

具体地，旋转气缸51驱动w轴回转支架52以w轴为转动轴线旋转180°。w轴回转支架52在旋转180°时带动两个气缸夹爪21进行位置交换，以便于进行成品物料的投放和待处理物料的夹持。

具体而言，本方案中的三轴机械手输送装置100采用x轴移动机构30、y轴移动机构40和w轴旋转机构50协同控制机械手20进行上下料操作，能够实现多方位多自由度且高精度点位进行上下料。这样能够避免完全依靠人工上下料的情况，从而降低生产成本，提高设备利用率，同时还能降低生产安全隐患。

作为一种具体的实施方式，x轴移动机构30还包括第一减速机。第一电机33的输出轴连接至第一减速机的输入端。第一减速机的输出轴连接至第一驱动丝杠。y轴移动机构40还包括第二减速机。第二电机43的输出轴连接至第二减速机的输入端。第二减速机的输出轴连接至第二驱动丝杠。

作为一种具体的实施方式，w轴回转支架52形成有安装面。安装面与w轴回转支架52的旋转轴线垂直。机械手20包含两个气缸夹爪21。两个气缸夹爪21相对设置安装至安装面且两个气缸夹爪21距离w轴回转支架52的旋转中心的距离相等。

作为一种具体的实施方式，w轴回转支架52的旋转轴线和y轴底座41相互平行。

作为一种具体的实施方式，x轴移动机构30还包括：x轴拖链34和拖链支架35。拖链支架35固定至x轴底座31且与x轴底座31平行设置。x轴拖链34的一端连接至拖链支架35且另一端连接至第一滑动块32。x轴拖链34的内部为中空结构，可用于供x轴移动机构30的线路从该中空结构穿过，从而对线路进行防护并使线路整洁。

作为一种具体的实施方式，y轴移动机构40还包括y轴拖链45。y轴拖链45一端连接至y轴底座41且另一端连接至第二滑动块42。y轴拖链45的内部为中空结构，可用于供y轴移动机构40的线路从该中空结构穿过，从而对线路进行防护并使线路整洁。

进一步地，y轴移动机构40还包括：连接架46。连接架46固定至第二滑动块42。y轴拖链45的一端连接至y轴底座41且另一端连接至连接架46。

作为一种具体的实施方式，三轴机械手输送装置100还包括引导机构60。引导机构60包括：安装架61和导向件62。安装架61固定至支撑架10。导向件62固定至安装架61。导向件62与倾斜设置。引导机构60可用于引导从机械手20释放的成品物料。

作为一种具体的实施方式，三轴机械手输送装置100还包括：输送装置70和成品收集箱80。输送装置70用于向机械手20输送物料。成品收集箱80设置于导向件62的出口的下方以用于盛放加工完成后的物料。输送装置70将物料或零件输送到指定位置供机械手20抓取。

三轴机械手输送装置100还包括：冷挤压装置90。冷挤压装置90包含：液压机91、上模具92和下模具93，将物料或零件夹持到上模具92和下模具93之间进行挤压，再然后通过引导机构60引导放入成品收集箱80。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。