机械手及流水线的制作方法

本发明涉及机械自动化生产技术领域，尤其是涉及一种机械手及流水线。

背景技术：

机械手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。

机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它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。

随着网络技巧的发展，机械手的联网操作问题也是以后发展的方向。工业机器人是近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备。工业机械手的是工业机器人的一个重要分支。

它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务，在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其体现了人的智能和适应性。

机械手作业的准确性和各种环境中完成作业的能力，在国民经济各领域有着广阔的发展前景。

机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术领域内，迅速发展起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手虽然还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用

通过机械手进行送料的时候，当送料间距较大，普通单吸盘架机械手无法满足节拍要求，而使用倍速机械手或者双吸盘机械手悬臂又会过大，机械手刚性不够；需要一种能够当送料间距过大的时候，能够满足节拍要求的机械手。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供机械手，以缓解了当送料间距过大，普通机械手无法满足节拍要求的技术问题。

本发明提供的一种机械手，包括固定架主体、驱动装置和横梁；

在所述固定主体内设置有空腔；在所述空腔内设置有主动带轮；所述主动带轮与所述驱动装置连接；

所述固定架主体下端设置有前后移动的所述横梁；在所述横梁两端设置有用于同步带连接的固定板；

所述同步带两端分别设置在两个所述固定板上，且同步带上方设置在所述主动带轮上。

进一步地，在所述主动带轮两侧设置有涨紧轮；且所述涨紧轮位于所述同步带上方。

进一步地，所述横梁两侧设置有滑槽；且所述滑槽朝向所述固定架主体的内侧壁；

在所述滑槽内设置有用于固定横梁上下位置的限制的第一限位轴承。

进一步地，在所述滑槽内设置有用于固定横梁左右位置的限制的第二限位轴承，且所述第二限位轴承固接在所述固定架主体的内侧壁上。

进一步地，所述第一限位轴承在所述滑槽内间隔设置，且部分所述第一限位轴承上端与滑槽上端接触，部分所述第一限位轴承下端与滑槽下端接触。

进一步地，所述第二限位轴承在所述滑槽内间隔设置。

进一步地，所述横梁两端设置有用于产品移动的端拾器。

进一步地，所述端拾器为吸盘架。

进一步地，所述驱动装置为伺服电机，所述伺服电机连接减速机，减速机通过旋转轴连接所述主动带轮。

本发明还提供一种流水线，所述流水线采用上述所述机械手。

本发明提供的机械手及生产线能够满足大间距的送料；在送料间距较大时，能够满足节拍要求，通过驱动装置带动主动带轮转动；使同步带转动，这样同步带两端的固定板随着驱动装置的驱动；实现前后方向的移动；这样能够减短了架体悬臂长度，节约了空间，减少了机械手的一半行程，极大的节约了设备节拍。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的机械手的结构示意图；

图2为图1所示机械手的局部放大图；

图3为本发明实施例提供的机械手的正视图；

图4为图3所示机械手的一种运动状态示意图；

图5为图3所示机械手的另一种运动状态示意图。

图标：100－伺服电机；200－减速机；300－固定架主体；400－主动带轮；500－涨紧轮；600－第一限位轴承；700－第二限位轴承；800－横梁；900－吸盘架；110－同步带；120－固定板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例提供的机械手的结构示意图；图2为图1所示机械手的局部放大图；图3为本发明实施例提供的机械手的正视图；图4为图3所示机械手的一种运动状态示意图；图5为图3所示机械手的另一种运动状态示意图。

本发明提供的一种机械手，包括固定架主体300、驱动装置和横梁800；

在所述固定主体内设置有空腔；在所述空腔内设置有主动带轮400；所述主动带轮400与所述驱动装置连接；

所述固定架主体300下端设置有前后移动的所述横梁800；在所述横梁800两端设置有用于同步带110连接的固定板120；

所述同步带110两端分别设置在两个所述固定板120上，且同步带110上方设置在所述主动带轮400上。

在本实施例中，固定架主体300内有空腔，横梁800能够在固定架主体300内前后的移动；在横梁800两端的固定板120之间有同步带110，在驱动装置带动主动带轮400转动的时候，使同步带110向前或者向后运动，从而带动横梁800前后方向的运动。

在固定架主体300内有用于安装主动带轮400和同步带110等的空腔；在固定架主体300的前后方向有用于横梁800前后运动的开口，横梁800从此开口前后运动。

如图1所示，在上述实施例基础之上，进一步地，在所述主动带轮400两侧设置有涨紧轮500；且所述涨紧轮500位于所述同步带110上方。

在本实施例中，主动带轮400两侧有涨紧轮500，同步带110通过主动带轮400上方，在连接固定板120的时候，涨紧轮500能够自动调节同步带110的松紧程度，使传动稳定安全可靠。

如图2所示，在上述实施例基础之上，进一步地，所述横梁800两侧设置有滑槽；且所述滑槽朝向所述固定架主体300的内侧壁；

在所述滑槽内设置有用于固定横梁800上下位置的限制的第一限位轴承600。

横梁800可以采用工字钢或者用两个槽钢焊接在一起，在横梁800上的滑槽朝向固定架主体300的内壁；第一限位轴承600的轴承面与滑槽的上内壁或者下内壁接触；多个第一限位轴承600的轴承直径采用能够与滑槽上内壁和下内壁均解决的第一限位轴承600；这样才保证横梁800的上下方向不晃动。

当第一限位轴承600不能同时与滑槽上内壁和下内壁接触的时候，多个第一限位轴承600分为两类，一类第一限位轴承600与滑槽的上内壁接触，另一类第一限位轴承600与滑槽的下内壁接触；两类第一限位轴承600交替设置；这样保证横梁800在上下方向有第一限位轴承600的支撑，保证横梁800的上下方向不移动。

如图2所示，在上述实施例基础之上，进一步地，在所述滑槽内设置有用于固定横梁800左右位置的限制的第二限位轴承700，且所述第二限位轴承700固接在所述固定架主体300的内侧壁上。

在本实施例中，滑槽为两个，在每个滑槽中均有第二限位轴承700；为了保证横梁800的左右方向不晃动，以图1的作为参照准；第二限位轴承700的轴承面与滑槽的侧壁接触，这样横梁800前后移动的时候，第二限位轴承700与横梁800之间产生的阻力小，有利于横梁800的前后移动。

第二限位轴承700可以采用轴承面与固定架主体300内壁接触，另一端固定在横梁800上，或者第二限位轴承700的轴承面与管与滑槽的侧壁接触；同样能够实现第二限位轴承700对横梁800左右方向的限制作用。

在上述实施基础之上，进一步地，所述第一限位轴承600在所述滑槽内间隔设置，且部分所述第一限位轴承600上端与滑槽上端接触，部分所述第一限位轴承600下端与滑槽下端接触。

第一限位轴承600包括轴承和用于轴承的支撑件，支撑件设置在固定架主体300上，这样轴承能够相对固定架主体300的固定；这样才能起到限制横梁800的作用；

在滑槽内的部分第一限位轴承600起到限制横梁800向下运动；部分第一限位轴承600起到限制横梁800向上运动的作用；这样两种设置位置不同的第一限位轴承600起到保证横梁800在运动的时候，不会发生上下方向的偏移；且通过第一限位轴承600支撑横梁800，能够减少第一限位轴承600与横梁800之间的摩擦，使横梁800运行的更通畅。

为了更好的限制横梁800的位置，同时减少第二限位轴承700的使用数量，在上述实施基础之上，进一步地，所述第二限位轴承700在所述滑槽内间隔设置。

在滑槽内第二限位轴承700与另一个滑槽内的第二限位轴承700可以采用一一对应的对应的方式设置；在一个滑槽一个位置设置第二限位轴承700，在另一个滑槽内相同位置也设置第二限位轴承700。

或者采用一个滑槽内设置的第二限位轴承700与另一个滑槽内设置的第二限位轴承700交错设置。

第二限位轴承700在滑槽内均有设置，还可以采用其中一个滑槽内的第二限位轴承700固定在固定架主体300的内侧壁上，另一个滑槽内的第二限位轴承700固定在滑槽的侧壁上。

为了方便对材料的搬运，如图1－图5所示，在上述实施例基础之上，进一步地，所述横梁800两端设置有用于产品移动搬运的端拾器。

在横梁800的两端均设置有端拾器；在驱动装置驱动主动带轮400运动的时候，同步带110使横梁800相对固定架主体300前进或后退；从而带动横梁800上的端拾器前后运动；这样一个端拾器将物料运动过来，另一个端拾器将物料运送走；这样减短固定架主体300的悬臂长度，节约空间，减少了机械手的一半行程，极大的节约设备节拍。

如图1、图3、图4所示，在上述实施基础之上，进一步地，所述端拾器为吸盘架900。

在本实施例中，端拾器采用吸盘架900，在吸盘架900上设置有多个吸盘；用于搬运物料；吸盘架900利用真空吸盘抓取制品。

根据机械手的实际使用情况，端拾器采用符合产品要求的种类；端拾器是利用真空吸盘或夹钳与被抓去物接触，将其从一个位置搬运到指定的位置。

为了更好地驱动主动带轮400，如图1所示，在上述实施例基础之上，进一步地，所述驱动装置为伺服电机100，所述伺服电机100连接减速机200，减速机200通过旋转轴连接所述主动带轮400。

在本实施例中，驱动装置采用的是伺服电机100，伺服电机100上设置有减速机200，减速机200上旋转轴上设置主动带轮400；

伺服电机100和减速机200设置在固定架主体300的外侧；主动带轮400设置在固定架主体300空腔内，主动带轮400通过旋转轴与固定架主体300外侧的减速机200连接；伺服电机100的控制主动带轮400的旋转方向来使横梁800相对固定架主体300的前后运动；通过控制装置对伺服电机100的周期性控制，使横梁800实现前后反复的运动；从而通过吸盘架900反复的对物料的搬运。

将第一限位轴承600和第二限位轴承700对横梁800的起到固定件的作用，限制了横梁800的运动轨迹，而横梁800通过固定板120和同步带110与主动带轮400连接，在伺服电机100的带动下成为主动件；横梁800在第一限位轴承600和第二限位轴承700组成的轨道来运动，极大的节约了空间。

本发明还提供一种流水线，所述流水线采用上述所述机械手。

在本实施例中，流水线中采用上述的机械手，能够减少整个流水线的长度，通过伺服电机100使横梁800的前后移动，大大的减短了固定架主体300的悬臂长度，节约了空间，并且横梁800上带有两组吸盘架900，减少了机械手的一半行程，极大的节约了设备节拍。

在需要使用机械手的流水线上，应用此机械手，能够大大的减少流水线的长度，使企业能够更有效的利用厂房。

本发明提供的机械手及生产线能够满足大间距的送料；在送料间距较大时，能够满足节拍要求，通过驱动装置带动主动带轮400转动；使同步带110转动，这样同步带110两端的固定板120随着驱动装置的驱动；实现横梁800前后方向的移动；这样能够减短了架体悬臂长度，节约了空间，减少了机械手的一半行程，极大的节约了设备节拍。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。