专利名称：一种自动上料机械手的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于自动上料的机械手装置，尤其涉及一种用于冷凝器的自动上料机械手。
背景技术：
冷凝器，是空调设备中使用的构件，是用于冷却经制冷压缩机压缩后的高温制冷剂蒸汽并使之液化的热交换器。其结构一般主要由蛇形弯曲的盘管构成，整体呈矩形板状。冷凝器在生产过程中，需要经过一道烘干的工序。该工序中，需要将事先交错叠加在一起的盘管一一取下并排列到烘干线板链上进行烘烤。现有技术中，完成此搬运的工作一般采用工人完成，存在劳动强度大，生产效率低等缺陷。因此，申请人考虑到，如果能够设计一种能够自动完成冷凝器抓取上料的机械手，则能够达到解放工人，提高劳动效率，降低劳动强度的目的。
实用新型内容针对上述问题和不足，本实用新型所要解决的技术问题是:怎样提供一种结构简单，能够用于冷凝器自动上料的自动上料机械手，以提高劳动效率，降低劳动强度。为了解决上述问题，本实用新型采用了以下的技术方案。—种自动上料机械手，包括底座，设置在底座上的机械臂，设置在机械臂上的用于抓取冷凝器工件的手爪，其特征在于，所述机械臂包括支座、主臂、副臂、支臂、传动杆；所述支座可水平转动地设置在底座上方，支座与一固定于底座的支座电机相连并能够靠其带动旋转；所述主臂下端可转动地设置在支座上，主臂与设置在支座上的主臂电机相连并能够靠其带动竖向旋转，主臂上端可竖向转动地连接在副臂上；所述支臂一端可转动地设置在支座上，支臂与设置在支座上的支臂电机相连并能够靠其带动竖向旋转，支臂另一端与所述传动杆下端竖向转动连接，所述传动杆上端与所述副臂的一端竖向转动连接，所述副臂的另一端与一个连接头竖向转动连接，所述连接头下端水平旋转连接所述手爪，连接头与手爪连接处还设置有用于控制手爪旋转的转动控制机构。本实用新型使用时，靠手爪实现对冷凝器构件的抓取，靠控制支座电机带动支座水平旋转，靠控制主臂电机带动主臂上下转动，同时靠控制支臂电动带动支臂进而通过传动杆带动副臂绕主臂转动，进而实现对冷凝器的移动。这样就实现了冷凝器的抓取、移动和放下。具体实施时，通过电控系统精确控制各电机行程，即可实现自动上料。达到提高劳动效率，降低劳动强度的效果。其中具体的电控系统属于控制领域常规技术，不在此详述。作为优化，还包括用于保持手爪处于水平状态的平衡控制机构，所述平衡机构包括一个具有两个支臂的转角状接头，转角状接头的转角处可转动地设置在副臂上，转角状接头的转动轴心线与副臂和主臂转动连接处的转动轴心线为同一直线，转角状接头的一个支臂端与一个下平行连杆的一端竖向转动连接，下平行连杆的另一端和支座竖向转动连接，下平行连杆两端转动轴心处连线与主臂两端转动轴心处连线相等且平行，转角状接头的另一个支臂端和一个上平行连杆的一端竖向转动连接，上平行连杆另一端和连接头竖向转动连接，上平行连杆两端转动轴心处连线和副臂上连接头所在转动轴心处与主臂所在转动轴心处连线相等且平行。这样优化后，所述平衡控制机构能够保持在机械臂移动过程中，手爪始终处于初始水平角度的状态，保证了抓取构件的平衡可靠。当然具体实施时，也可以采用其他结构的平衡控制机构，比如直接靠手爪重力保持平衡，或者检测计算机械臂转动角度后控制手爪反向转动相同角度等等。均应视为仍然落入本实用新型保护范围。作为优化，所述手爪包括一个水平设置的连接板，连接板下方两端对称地设置有爪指，爪指中部可竖向转动的连接在连接板上，爪指下方具有向内延伸的爪尖，爪指上方和一个水平设置的气缸的伸缩臂连接。这样优化后，只需通过气缸控制气缸伸缩臂的伸缩，就可以控制爪指转动，进而靠爪指下方的爪尖将冷凝器构件抓住或放开。具有结构简单，控制方便，冷凝器构件抓取可靠等优点。作为进一步优化，所述连接板下方还设置有用于检测冷凝器构件的行程开关。这样，靠行程开关检测到构件后，再反馈到控制系统进行控制，以更加准确地实现对冷凝器的抓取。具体实施时，由于冷凝器一般是相互错位90°进行叠加，故行程开关可以设置为三个，其中一个用于向下检测手爪下行是否到位，另外两个用于检测冷凝器放置方向，然后靠转动控制机构控制手爪转动到位以更好地实现爪指的抓取。作为优化，所述转动控制机构采用旋转气缸。具有结构简单，控制方便的优点。当然具体实施时，也可以是采用电机齿轮带动手爪旋转并进行控制，应视为仍然落入本实用新型保护范围。综上所述，本实用新型能够实现冷凝器的自动上料，提高了劳动效率，降低了劳动强度。同时，本实用新型专门针对冷凝器特点进行设置，还具有抓取方便，控制精准，结构简单，成本低廉等优点。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步说明。本具体实施方式
如图1所示,一种自动上料机械手,包括底座I,设置在底座I上的机械臂，设置在机械臂上的用于抓取冷凝器工件2的手爪，其中，所述机械臂包括支座3、主臂4、副臂5、支臂6、传动杆7 ;所述支座3可水平转动地设置在底座I上方，支座3与一固定于底座I的支座电机8相连并能够靠其带动旋转；所述主臂4下端可转动地设置在支座3上，主臂4与设置在支座3上的主臂电机(图中未显示)相连并能够靠其带动竖向旋转，主臂4上端可竖向转动地连接在副臂5上；所述支臂6 —端可转动地设置在支座3上，支臂6与设置在支座3上的支臂电机(图中未显示)相连并能够靠其带动竖向旋转，支臂6另一端与所述传动杆7下端竖向转动连接，所述传动杆7上端与所述副臂5的一端竖向转动连接，所述副臂5的另一端与一个连接头9竖向转动连接,所述连接头9下端水平旋转连接所述手爪，连接头9与手爪连接处还设置有用于控制手爪旋转的转动控制机构10。本实施方式中，还包括用于保持手爪处于水平状态的平衡控制机构，所述平衡机构包括一个具有两个支臂的转角状接头11，转角状接头11的转角处可转动地设置在副臂5上，转角状接头11的转动轴心线与副臂5和主臂4转动连接处的转动轴心线为同一直线，转角状接头11的一个支臂端与一个下平行连杆12的一端竖向转动连接，下平行连杆12的另一端和支座3竖向转动连接，下平行连杆12两端转动轴心处连线与主臂4两端转动轴心处连线相等且平行，转角状接头11的另一个支臂端和一个上平行连杆13的一端竖向转动连接，上平行连杆13另一端和连接头9竖向转动连接，上平行连杆13两端转动轴心处连线和副臂5上连接头所在转动轴心处与主臂所在转动轴心处连线相等且平行。本实施方式中，所述手爪包括一个水平设置的连接板14，连接板14下方两端对称地设置有爪指15，爪指中部可竖向转动的连接在连接板14上，爪指15下方具有向内延伸的爪尖，爪指15上方和一个水平设置的气缸16的伸缩臂连接。这样只需通过气缸16控制气缸伸缩臂的伸缩，就可以控制爪指15转动，进而靠爪指下方的爪尖将冷凝器构件抓住或放开。本实施方式中所述连接板14下方还设置有用于检测冷凝器构件的行程开关17。这样，靠行程开关检测到构件后，再反馈到控制系统进行控制，以更加准确地实现对冷凝器的抓取。具体实施时，由于冷凝器一般是相互错位90°进行叠加，故行程开关可以设置为三个，其中一个用于向下检测手爪下行是否到位，另外两个用于检测冷凝器放置方向，然后靠转动控制机构控制手爪转动到位以更好地实现爪指的抓取。本具体实施方式
中，所述转动控制机构10采用旋转气缸。具有结构简单，控制方便的优点。当然具体实施时，也可以是采用电机齿轮带动手爪旋转并进行控制，应视为仍然落入本实用新型保护范围。本实用新型使用时，靠行程开关实现对冷凝器位置的检测反馈，靠旋转气缸控制手爪水平转动到位，手爪靠控制气缸带动爪指转动，实现对冷凝器构件的抓取，靠控制支座电机带动支座水平旋转，靠控制主臂电机带动主臂上下转动，同时靠控制支臂电动带动支臂进而通过传动杆带动副臂绕主臂转动，进而实现对冷凝器的移动。移动过程中，靠平衡控制机构能够保持在机械臂移动过程中，手爪始终处于初始水平角度的状态，保证了抓取构件的平衡可靠。这样就实现了冷凝器的抓取、移动和放下。具体实施时，通过电控系统精确控制各电机行程，即可实现自动上料。达到提高劳动效率，降低劳动强度的效果。其中具体的电控系统属于控制领域常规技术，不在此详述。本具体实施方式
应视为对本实用新型的优选实例而不是限制，具体实施时，还可以做出种种等同变动，比如也可以采用其他结构的平衡控制机构，比如直接靠手爪重力保持平衡，或者检测计算机械臂转动角度后控制手爪反向转动相同角度等等。均应视为仍然落入本实用新型保护范围。另外，具体实施时，本实用新型不仅仅可以用于冷凝器的自动上料抓取，也还可以用于其它工件的自动上料抓取，应视为仍然落入本实用新型保护范围。
权利要求1.一种自动上料机械手，包括底座，设置在底座上的机械臂，设置在机械臂上的用于抓取冷凝器工件的手爪，其特征在于，所述机械臂包括支座、主臂、副臂、支臂、传动杆；所述支座可水平转动地设置在底座上方，支座与一固定于底座的支座电机相连并能够靠其带动旋转；所述主臂下端可转动地设置在支座上，主臂与设置在支座上的主臂电机相连并能够靠其带动竖向旋转，主臂上端可竖向转动地连接在副臂上；所述支臂一端可转动地设置在支座上，支臂与设置在支座上的支臂电机相连并能够靠其带动竖向旋转，支臂另一端与所述传动杆下端竖向转动连接，所述传动杆上端与所述副臂的一端竖向转动连接，所述副臂的另一端与一个连接头竖向转动连接，所述连接头下端水平旋转连接所述手爪，连接头与手爪连接处还设置有用于控制手爪旋转的转动控制机构。
2.如权利要求1所述的自动上料机械手，其特征在于，还包括用于保持手爪处于水平状态的平衡控制机构，所述平衡机构包括一个具有两个支臂的转角状接头，转角状接头的转角处可转动地设置在副臂上，转角状接头的转动轴心线与副臂和主臂转动连接处的转动轴心线为同一直线，转角状接头的一个支臂端与一个下平行连杆的一端竖向转动连接，下平行连杆的另一端和支座竖向转动连接，下平行连杆两端转动轴心处连线与主臂两端转动轴心处连线相等且平行，转角状接头的另一个支臂端和一个上平行连杆的一端竖向转动连接，上平行连杆另一端和连接头竖向转动连接，上平行连杆两端转动轴心处连线和副臂上连接头所在转动轴心处与主臂所在转动轴心处连线相等且平行。
3.如权利要求1或2所述的自动上料机械手，其特征在于，所述手爪包括一个水平设置的连接板，连接板下方两端对称地设置有爪指，爪指中部可竖向转动的连接在连接板上，爪指下方具有向内延伸的爪尖，爪指上方和一个水平设置的气缸的伸缩臂连接。
4.如权利要求3所述的自动上料机械手，其特征在于，所述连接板下方还设置有用于检测冷凝器构件的行程开关。
5.如权利要求1所述的自动上料机械手，其特征在于，所述转动控制机构采用旋转气缸。
专利摘要本实用新型公开了一种自动上料机械手，包括底座，设置在底座上的机械臂，设置在机械臂上的用于抓取冷凝器工件的手爪，其特征在于，所述机械臂包括支座、主臂、副臂、支臂、传动杆；还包括带动支座旋转的支座电机，带动主臂旋转的主臂电机，带动支臂旋转进而通过传动杆带动副臂旋转的支臂电机。本实用新型能够实现冷凝器的自动上料，提高了劳动效率，降低了劳动强度。同时，本实用新型专门针对冷凝器特点进行设置，还具有抓取方便，控制精准，结构简单，成本低廉等优点。
文档编号B65G47/91GK203048164SQ20132008192
公开日2013年7月10日 申请日期2013年2月22日 优先权日2013年2月22日
发明者王盛学, 刘裕全 申请人:重庆同朋科技有限公司