一种摇摆取放料装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种自动取放料装置。


背景技术：

2.在自动化设备或生产线中，普遍采用例如取放料机械手的取放料装置进行物料的自动上下料作业，以提高生产效率。
3.例如，中国专利文献cn111776645a公开了一种取放料装置，其包括：基座，基座包括基座横梁和支撑柱，基座横梁设置在支撑柱上，支撑柱用来支撑基座横梁；第一传送模组，包括第一滑座、第一导轨、第一电机、第一电机支座；第一导轨安装在基座横梁的第一表面；第一电机驱动第一滑座沿着第一导轨方向水平往复移动；第二传送模组，包括第二滑座、第二导轨、第二电机、第二电机支座、连接板；第二导轨安装在基座横梁的第二表面，第一表面与第二表面上下布置或两个表面间形成夹角；第二电机驱动第二滑座沿着第二导轨水平往复运动。
4.诸如上述专利文献的现有技术中，自动取放料装置普遍采用x、y和z轴运动机构驱动机械手作空间运动，存在结构复杂和运行速度慢的缺陷，不利于高速搬运物料和节约空间，需要加以改进。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本实用新型的主要目的是提供一种结构简单且工作效率高的自动取放料装置。
6.为了实现上述的主要目的，本实用新型实施例公开了一种摇摆取放料装置，包括：
7.机架，机架上设有驱动机构；
8.摇臂，可转动地设置在机架上，并与驱动机构传动连接；
9.机械手，具有可转动地安装在摇臂上的转轴；其中，在摇臂转动的过程中，机械手可在其自身重力作用下绕转轴转动；
10.姿态稳定机构，设置在摇臂上，用于在摇臂转动过程中保持机械手始终处于固定角度；
11.其中，姿态稳定机构包括固定轮、转动轮、张紧轮和皮带；固定轮与摇臂相对固定的设置，转动轮与机械手的转轴固定连接；皮带安装在固定轮和转动轮上，并被张紧轮压紧。
12.根据本实用新型的一种具体实施方式，摇臂上设有弧形的导向槽，导向槽的圆心位于摇臂的转动轴线上，张紧轮具有活动设置在导向槽内的安装轴。
13.根据本实用新型的一种具体实施方式，机架上设有用于转动支撑摇臂的支撑轴，固定轮与支撑轴同轴设置。
14.根据本实用新型的一种具体实施方式，摇臂具有相对设置的第一端和第二端，机械手设置在摇臂的第一端，驱动机构与摇臂的第二端传动连接。
15.根据本实用新型的一种具体实施方式，机械手包括夹爪和用于驱动夹爪开合的气缸。
16.根据本实用新型的一种具体实施方式，驱动机构包括电机和减速器，减速器与摇臂固定连接。
17.本实用新型具有如下有益效果：
18.工作时，摇臂可在驱动机构的带动下高速来回摇摆，使得安装在摇臂上的机械手在取料位置和放料位置之间不断来回定点切换，不仅具有结构简单、占用面积小的优点，而且运动效率高，可以高速进行取放料操作。
19.进一步地，摇臂转动过程中机械手在其自身重力作用下以转轴为支点转动，此过程中皮带将向安装在转轴上的转动轮施加转动阻力，以防止机械手产生晃动，使得机械手在摇臂摆动过程中始终处于固定角度。这样，取放料过程中摇臂摆动到任何角度，机械手所抓取物料的姿态均不会发生变化。
20.为了更清楚地说明本实用新型的目的、技术方案和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
附图说明
21.图1是本实用新型取放料装置实施例的第一立体图；
22.图2是本实用新型取放料装置实施例的第二立体图；
23.图3是实施例中取放料装置处于取料状态下的正视图；
24.图4是实施例中取放料装置处于放料状态下的正视图。
具体实施方式
25.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。
26.如图1至3所示，本实用新型实施例的摇摆取放料装置包括机架10、摇臂20、机械手30和驱动机构50；其中，驱动机构50设置在机架10上，并与摇臂20传动连接，用于驱动摇臂20来回摇摆。机械手30具有可转动地安装在摇臂20上的转轴31，在摇臂20摇摆的过程中，机械手30可在其自身重力作用下绕转轴31转动，从而始终保持在水平姿态。
27.本实用新型中，摇臂20可在驱动机构40的带动下高速来回摇摆，使得安装在摇臂20上的机械手30在取料位置和放料位置之间不断来回定点切换，不仅具有结构简单、占用面积小的优点，而且运动效率高，可以高速进行取放料操作。
28.在一个可选的实施方式中，摇臂20具有相对设置的第一端和第二端，机械手30可转动地设置在摇臂20的第一端，驱动机构50与摇臂20的第二端传动连接。在一个可选的实施方式中，驱动机构50包括伺服电机51和减速器52，减速器52与摇臂20的第二端固定连接。
29.进一步的，摇臂20上设有姿态稳定机构，姿态稳定机构用于在摇臂20转动过程中保持机械手30始终处于固定角度，例如保持机械手30始终处于水平状态。具体的，如图2所示，姿态稳定机构设置在摇臂20的外壳内，包括固定轮41、转动轮42、张紧轮43和皮带44。其中，固定轮41与摇臂20相对固定的设置；在一个可选的实施方式中，机架10上设有用于转动
支撑摇臂20的支撑轴11，固定轮41与支撑轴11同轴设置。
30.转动轮42与机械手30的转轴31固定连接；皮带44安装在固定轮41和转动轮42上，并被张紧轮43压紧。工作时，随着摇臂20的摆动，机械手30将在其自身重力作用下以转轴31为支点转动，此过程中皮带44将向安装在转轴31上的转动轮42施加转动阻力，以防止机械手30产生晃动，进而使得机械手30在摇臂20摆动过程中始终处于固定角度，例如始终保持在水平状态。这样，取放料过程中摇臂20摇摆到任何角度，机械手30所抓取物料的姿态均不会发生变化。
31.进一步地，如图3所示，摇臂20上设有弧形的导向槽21，导向槽21的圆心位于摇臂20的转动轴线上，张紧轮43具有活动设置在导向槽21内的安装轴431。摇臂20转动过程中，机械手30的转动惯性会产生变化，张紧轮43活动设置，可以动态调节皮带44对转动轮42的转动阻力，使得机械手30在摇臂20摆动过程中可以更稳定地保持在固定角度。
32.在一个可选的实施方式中，如图1所示，机械手30包括夹爪32和用于驱动夹爪32开合的气缸33，气缸33可以安装在与转轴31连接的转动座34上；工作过程中，机械手30始终处于夹爪32开口朝下的水平姿态。本实用新型的其他实施例中，机械手30也可以采用负压吸嘴实现吸附取料。
33.实施例的取放料装置还包括用于检测摇臂20位置的位置传感器，当检测到摇臂20转动至机械手30处于取料位置时(如图3所示)，气缸33驱动夹爪32闭合以抓取物料；当检测到摇臂20转动至机械手30处于放料位置时(如图4所示)，气缸33驱动夹爪32打开，以将物料摆放到预定位置。
34.虽然以上通过实施例描绘了本实用新型，但应当理解的是，本领域普通技术人员在不脱离本实用新型的范围内，凡依照本实用新型所作的同等改变，应为本实用新型的保护范围所涵盖。