[发明专利]负压旋臂机械手

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械手的教学实验仪器，尤其涉及负压旋臂设计，对实验时的人身安全起到保证，且操作简单、灵活、方便、搬运快速。

背景技术

机械手是为生产自动化专门配备的机械，它能在减轻劳动强度、改善劳动条件、保障安全生产、提高生产效率、稳定产品质量和降低生产成本等方面起到重要作用。在机械加工行业，很多工位为物体的拾取操作。这种操作一般动作简单，重复性大。目前针对这种需求，设计了很多拾取机械，这些拾取机械包括电动的、液动的以及气动的。但是目前这种操作机械手的旋臂机构设计为直线运动的。但在许多场合这种操作需求圆周运动，需要具有旋转功能且距离远的操作机械。

而学校作为学生学习制造机器手的人才基地，可在现有教学中还没有真正意义上的一种较完整、气动的负压旋臂机械手装置教仪，教师授课时仍然以课本或才图为主，很难生动表述，学生在学习这方式知识也难能与实物结合，造成学生延长认知时间。且不可能把工厂里的多吨位或体积大的机器手拿来供学生实验，也不适合作为教具使用，目前社会又急需要学生懂得对机器手的知识，造成这方面人才长期缺乏。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种负压旋臂机械手，由上下伸缩气缸、真空发生器吸盘、摆动臂、同步齿形带、同步轮轴、钢索、滚轮定位机座、气道管、传感器等元件组成，其操作简单、方便，对人身安全，产品轻便，适合教学实验使用。

本发明的技术解决方案如下：气源部分采用了双保险，气泵自配超压压力开关，压力≥0.8MP时，自动切断气泵电源，气源分配部分采用了三联件，具有手动调整功能，使气压压力平衡稳定；电气安全，整机采用220V电压，使用开关电源隔离，台面使用DL24直流电源，确保实验时人身安全；机械部分是开放式结构，采用异型铝合金面板，配通用内六角螺丝，底座需要安装部分采用U型长槽，可在较大范围移动调节安装位置，实现快速安全快速拆卸快速扩充或添加元件；电气可扩展性，预留I/O输入输出接口，可根据需要添加外围输入，输出工业元件，可进行连网，可根据需要连接RS485、MODBUS、CC-Link等通信功能；设有急停按钮，在操作失误，接线错误等不良情况下，可及时切断控制电源，防止出现其它异常情况，确保设备的安全；利用气缸的伸缩运动、推动料斗，实现了料斗的自动切换；旋臂机构设计新颖，将气缸的直线运动转换成抛物线运动，其运动距离远，更换旋臂可实现不同的运动距离；负压直空发生器的使用，使微小型工件夹取、释放方便，且无损伤；涉及有负压直空发生器、磁性传感器，二位五通、三位五通电磁阀等气动设备与PLC的控制应用技术。

本发明的有益效果：微小型工件夹取、释放方便，且无损伤，能及时切断控制电源，编控灵活，快速拆卸快速扩充，产品轻便，其操作简单、方便，对人身安全。

附图说明

图1为产品控制元件示意图、图2为产品核心部件示意图；

图中，1、摆臂气缸  2、同步轮轴  3、同步齿形带  4、真空负压发生器5、钢索  6、调压阀组件  7、物料切换气缸  8、料斗A  9、推料气缸10、料斗B  11、PLC  12、集线器

具体实施方式

结合附图，进一步说明实施方式：由静音空压泵送气，经调压阀组件(6)调压过滤后，形成稳定气源。在PLC(11)控制下，摆臂气缸(1)动作，钢索(5)上下运动，带动滚轮转动，经同步轮轴(2)，同步齿形带(3)传动旋臂至上工作，同时推料气缸(9)工作，将工件由推料A(8)推出。完毕后，旋臂摆回。真空负压发生器(4)动作，使吸盘口形成真空，产生负压力，吸住已推出料斗的工件。旋臂再次旋摆至上工作。在吸盘和真空发生器的作用下，将工件放置上工位。放置完毕，真空发生器停止动作，工件被释放。旋臂再次自动摆回至原位。同时，物料切换气(7)缸工作，自动将料斗B(10)送至推料口。下一次加工时，将从料斗B(10)取料。形成料斗A(8)、料斗B工件的自动切换。