二轴数控电动姿势部机构的制作方法
【专利摘要】一种二轴数控电动姿势部机构，用于取出机机械手上实现动模侧取出、固定侧取出、水口剪动作及装箱动作等。包括电动翻转部分与电动回转部分，电动姿势部机构与取出机相连接。利用伺服马达一为动力源，经过皮带轮一传动，通过谐波减速机一增加扭矩，实现回转本体190度以内的翻转动作；利用输出侧锥齿轮与输入侧锥齿轮相互啮合换向，再通过谐波减速机二增加扭矩，实现连接板280度以内的回转动作。本发明通过伺服马达驱动，实现机械手姿势部的翻转、回转动作，位置精确；通过谐波减速机与锥齿轮结合，实现机械手姿势部夹取动作范围的扩大，夹取动作更加平稳。
【专利说明】二轴数控电动姿势部机构
【技术领域】
[0001]本发明涉及工业自动化【技术领域】，具体说是一种用于取出机机械手上的二轴数控电动姿势部机构，以实现动模侧取出、固定侧取出、水口剪动作及装箱动作等活动。
【背景技术】
[0002]目前，塑料产品在我们日常生活中运用越来越广泛，产品的形状也越来越多异，在塑料产品的生产流水线上抓取制品的过程中，很大一部分采用取出机代替了人力劳动。而现有取出机的姿势部动作范围小，换向机构单一，无法充分满足生产中塑料产品的取出动作。因此发展二轴数控电动姿势部机构的设计理念便应运而生。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术中取出机姿势部动作单一的不足，本发明的发明目的在于提供一种二轴数控电动姿势部机构，利用伺服马达驱动、皮带轮传动、谐波减速机增加扭矩来扩大姿势部动作范围，使姿势部动作位置更加准确。
[0004]为实现上述发明目的，本发明二轴数控电动姿势部机构包括电动翻转部分与电动回转部分，电动姿势部机构与取出机相连接；
所述电动翻转部分的伺服马达一上的同步轮一通过同步皮带一，与装在谐波减速机一输入轴上的同步轮二连接，伺服马达一固定在马达安装板一上，谐波减速机一固定在翻转本体上，谐波减速机一的输出侧与回转本体连接，使回转本体翻转；
所述电动回转部分的伺服马达二上的同步轮三通过同步皮带二，与装在连接轴一端的同步轮四连接，伺服马达二固定在马达安装板二上，连接轴的另一端装有输入侧锥齿轮，装在回转轴一端上的输出侧锥齿轮与输入侧锥齿轮啮合，回转轴另一端与谐波减速机二的输入轴连接，谐波减速机二固定在回转本体上，谐波减速机二的输出侧与连接板相连接使其回转。
[0005]所述马达安装板一、马达安装板二分别与侧板一、侧板二连接，马达安装板一上装有用于拉紧同步皮带一的外六角螺丝一，马达安装板二上装有用于拉紧同步皮带二的外六角螺丝二 ；
侧板一、侧板二的上部固定有安装板，安装板与下连接板连接，上连接板通过左连接板、右连接板与下连接板固定，上连接板与取出机的轴连接；下连接板上固定有配线安装板；
侧板一、侧板二的下部与翻转本体连接，连接轴通过两个向心推力滚珠轴承固定在翻转本体上；
支撑板固定在翻转本体上，支撑板与支撑块连接，支撑块固定在回转本体上，回转轴通过滚珠轴承固定在支撑板上，卡环固定在回转轴一侧；
盖子一、盖子二分别固定在侧板一、侧板二上，盖子三固定在翻转本体上。
[0006]所述翻转本体上装有防止回转本体在翻转时碰撞翻转本体的挡块。
[0007]所述翻转本体上装有用于感应回转本体上的传感器感应板一的接近开关一；所述回转本体上装有用于感应连接板上的传感器感应板二的接近开关二。
[0008]本发明利用伺服马达一为动力源，经过皮带轮一传动，通过谐波减速机一增加扭矩，实现回转本体190度以内的翻转动作；利用输出侧锥齿轮与输入侧锥齿轮相互啮合换向，再通过谐波减速机二增加扭矩，实现连接板280度以内的回转动作。
[0009]本发明利用伺服马达驱动，调整控制速度，位置精度非常准确，通过将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象，使姿势部动作的位置相对于现有技术更加准确。若是夹取相同重量的负载，利用谐波减速机减速增加扭矩的效果更加平稳，设备使用寿命长。尤其是相对于以往的取出机姿势部，本发明能实现回转本体190度以内的翻转动作、连接板280度以内的回转动作，使夹取动作范围更大。
[0010]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
1、通过伺服马达驱动，实现机械手姿势部的翻转、回转动作，位置精确；
2、通过谐波减速机与锥齿轮结合，实现机械手姿势部夹取动作范围的扩大，夹取动作更加平稳。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明的立体结构示意图。
[0012]图2是本发明的内部结构示意图。
[0013]图3是本发明实现翻转动作示意图。
[0014]图4是本发明实现回转动作示意图。
[0015]图5是本发明的实现翻转与回转部分的局部剖视图。
[0016]图6是本发明应用简图。
【具体实施方式】
[0017]如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，伺服马达一 15用M3的螺丝固定在马达安装板一 41上，同步轮一 40用免键轴衬锁紧在伺服马达一 15上，同步轮二 33通过同步皮带一 16与同步轮一 40相连接，同步轮二 33用平键固定在谐波减速机一 22上使其输入轴侧转动。伺服马达二 18用M3的螺丝固定在马达安装板二 29上，同步轮三30用免键轴衬31锁紧在伺服马达二 18上，同步轮四32通过同步皮带二 19与同步轮三30相连接，同步轮四32用平键固定在连接轴37上使其转动。
[0018]马达安装板一 41、马达安装板二 29通过M4的螺丝固定在侧板一 14和侧板二 43上，形成一个整体的框架，外六角螺丝一 44及螺帽支撑马达安装板一 41使同步皮带一 16拉紧；外六角螺丝二 17及螺帽支撑马达安装板二 29使同步皮带二 19拉紧。
[0019]侧板一 14和侧板二 43的上部一侧用M6的螺丝固定在安装板5上；安装板5与下连接板4相连接，上连接板I通过左连接板3和右连接板2支撑在下连接板4上，上连接板I用M6的螺丝与取出机的Z轴36相连接，配线安装板6用M4螺丝固定在下连接板4上。
[0020]侧板一 14和侧板二 43的下部一侧用M6的螺丝固定在翻转本体23上，谐波减速机一 22固定在翻转本体23上，谐波减速机一 22的输出侧与回转本体13相连接，使回转本体13转动，从而实现190度以内翻转。为了防止回转本体13在翻转时碰撞翻转本体23，翻转本体23上安装有挡块20。
[0021]连接轴37上的两个向心推力滚珠轴承38固定在翻转本体23上，使连接轴37上固定的输入侧锥齿轮25通过同步轮四32带动转动。支撑块39固定在回转本体13上，支撑块39连接支撑板28，使支撑板28固定在回转本体13上。回转轴21 —端装有输出侧锥齿轮24和滚珠轴承35，滚珠轴承35固定在支撑板28上，用C型卡环34固定以防止脱落，回转轴21另一端固定在谐波减速机二 27的输入轴侧，输出侧锥齿轮24与输入侧锥齿轮25啮合，带动谐波减速机二 27的输入轴转动。谐波减速机二 27固定在回转本体13上，其输出侧与连接板12相连接使其转动，从而实现连接板12回转280度以内。
[0022]安装在翻转本体23上的接近开关一 42，感应回转本体13上安装的传感器感应板一 10，用以回转本体13翻转时撞击原点并限位。安装在回转本体13上的接近开关二 26，感应连接板12上安装的传感器感应板二 11，用以连接板12回转时撞击原点并限位。
[0023]盖子一 7、盖子二 8分别固定在侧板一 14和侧板二 43上，盖子三9装在回转本体13上，使整个机构完整一体。
[0024]二轴数控电动姿势部机构安装在取出机Z轴36上，实现制品的自动夹取。
【权利要求】
1.一种二轴数控电动姿势部机构，其特征在于:电动姿势部机构包括电动翻转部分与电动回转部分，电动姿势部机构与取出机相连接； 所述电动翻转部分的伺服马达一(15)上的同步轮一(40)通过同步皮带一(16)，与装在谐波减速机一(22)输入轴上的同步轮二(33)连接，伺服马达一(15)固定在马达安装板一(41)上，谐波减速机一(22)固定在翻转本体(23)上，谐波减速机一(22)的输出侧与回转本体(13)连接，使回转本体(13)翻转； 所述电动回转部分的伺服马达二(18)上的同步轮三(30)通过同步皮带二(19)，与装在连接轴(37 ) —端的同步轮四(32 )连接，伺服马达二( 18 )固定在马达安装板二( 29 )上，连接轴(37)的另一端装有输入侧锥齿轮(25)，装在回转轴(21) —端上的输出侧锥齿轮(24)与输入侧锥齿轮(25)啮合，回转轴(21)另一端与谐波减速机二( 27)的输入轴连接，谐波减速机二(27)固定在回转本体(13)上，谐波减速机二(27)的输出侧与连接板(12)相连接使其回转。
2.根据权利要求1所述的二轴数控电动姿势部机构，其特征在于:所述马达安装板一(41)、马达安装板二(29)分别与侧板一(14)、侧板二(43)连接，马达安装板一(41)上装有用于拉紧同步皮带一(16)的外六角螺丝一(44)，马达安装板二(29)上装有用于拉紧同步皮带二(19)的外六角螺丝二(17)； 侧板一(14)、侧板二( 43 )的上部固定有安装板(5 )，安装板(5 )与下连接板(4)连接，上连接板(I)通过左连接板(3 )、右连接板(2 )与下连接板(4 )固定，上连接板(I)与取出机的轴(36)连接；下连接板(4)上固定有配线安装板(6)； 侧板一(14)、侧板二(43)的下部与翻转本体(23)连接，连接轴(37)通过两个向心推力滚珠轴承(38)固定在翻转本体(23)上； 支撑板(28 )固定在翻转本体(23 )上，支撑板(28 )与支撑块(39 )连接，支撑块(39 )固定在回转本体(13 )上，回转轴(21)通过滚珠轴承(35 )固定在支撑板(28 )上，卡环(34 )固定在回转轴(21)—侧； 盖子一(7)、盖子二(8)分别固定在侧板一(14)、侧板二(43)上，盖子三(9)固定在翻转本体(23)上。
3.根据权利要求1所述的二轴数控电动姿势部机构，其特征在于:所述翻转本体(23)上装有防止回转本体(13)在翻转时碰撞翻转本体(23)的挡块(20)。
4.根据权利要求1所述的二轴数控电动姿势部机构，其特征在于:所述翻转本体(23)上装有用于感应回转本体(13)上的传感器感应板一(10)的接近开关一(42);所述回转本体(13 )上装有用于感应连接板(12 )上的传感器感应板二(11)的接近开关二( 26 )。
【文档编号】B25J9/10GK104511899SQ201310447948
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】王炼, 水野耕治, 黄国伟, 童冉媛, 闫孟超, 汤亚辉 申请人:中日龙(襄阳)机电技术开发有限公司