[实用新型]机械手单元及带有该机械手单元的生产线

权利要求书

1.一种机械手单元，包括机架(1)、动力源和控制装置，动力源和控制装置相连并受其控制，其特征在于，所述的机架(1)上设有夹板装置，该夹板装置包括固定板(3)，固定板(3)上设有支撑杆(5)，支撑杆(5)与夹板臂铰接，夹板臂包括上夹板臂(71)和下夹板臂(72)，上夹板臂(71)上设有开槽，下夹板臂(72)的末端设有夹板(9)，上夹板臂(71)的开槽内滑动设置拨叉(11)的一端，拨叉(11)的另一端与第一动力源相连，并在第一动力源的驱动下产生竖直方向上的往复运动；所述的固定板(3)与第二动力源相连，并在第二动力源的驱动下使所述的夹板装置产生水平方向上的往复运动；所述的机架(1)上还设有工作道(10)。

2.如权利要求1所述的机械手单元，其特征在于，所述的第一动力源或第二动力源为气缸，机架(1)上对应设置有分别用于限制拨叉(11)在竖直方向和夹板装置中的固定板(3)在水平方向上运动行程的限位装置，该限位装置为设置在机架(1)上的限位块或限位弹簧。

3.如权利要求2所述的机械手单元，其特征在于，所述的工作道(10)为一条或一条以上，所述的限位块或限位弹簧，使夹板装置在控制装置的控制下，通过第二动力源的驱动，做水平运动并在相应的工作道(10)正上方停留。

4.如权利要求1所述的机械手单元，其特征在于，所述的第一动力源或第二动力源包括伺服电机和同步带，机架(1)上对应设置有水平运动导轨，所述的夹板装置中的固定板(3)沿水平运动导轨往复运动；机架(1)上对应设置升降光轴，所述拨叉(11)上设有开孔且所述升降光轴通过该开孔与拨叉相连，并随升降光轴产生竖直方向上的往复运动。

5.如权利要求4所述的机械手单元，其特征在于，所述的第一动 力源和第二动力源共用同一伺服电机，该伺服电机与水平运动离合器(61)相连，将动力提供给所述的夹板装置；该伺服电机与竖直运动离合器(63)和竖直运动制动器(65)相连，将动力提供给所述的拨叉(11)。

6.如权利要求1所述的机械手单元，其特征在于，所述的机架(1)上设有托板(13)，该托板(13)位于工作道(10)的内侧，托板(13)上设有第一电子眼(15)，该第一电子眼(15)与所述的控制装置相连。

7.如权利要求1所述的机械手单元，其特征在于，所述的拨叉(11)为十字形结构，十字中心固定在第一动力源的末端。

8.如权利要求1所述的机械手单元，其特征在于，所述的第二动力源上还设有回转装置，所述的回转装置为对应设置的齿轮(19)和齿条(17)，所述的齿轮(19)设置在所述夹板装置的顶部，齿条(17)设置在机架(1)上，齿轮(19)在齿条(17)上啮合运动，使夹板装置相对于机架(1)旋转。

9.如权利要求1所述的机械手单元，其特征在于，所述的下夹板臂(72)的末端设有限位板(73)，所述的夹板(9)通过支脚(21)铰接在下夹板臂(72)的末端，支脚(21)下沿抵靠在限位板(73)的上表面，支脚(21)下沿与限位板(73)的上表面间隙设置。

10.如权利要求1所述的机械手单元，其特征在于，所述的控制单元为PLC控制器。

11.如权利要求1所述的机械手单元，其特征在于，所述的拨叉(11)与夹板臂旋转角之间的数学关系式为：

Y²＝R²+L²-2RLcosφ；

其中： 

Y：在开槽内滑动的拨叉(11)末端，在夹板臂夹紧和打开两个工位下产生的垂直位移；

R：在开槽内滑动的拨叉(11)末端的中心到上、下夹板臂(72)固定中心之间的距离；

φ：夹板臂在夹紧和打开两个工位的转动角度差。

12.一种带有机械手单元的生产线，包括传送带(41)，其特征在于，所述的传送带(41)中间隔设置多个如权利要求1-11任一项所述的机械手单元，相邻的两个机械手单元的工作道(10)之间设有挡板，所述的挡板与挡板驱动装置相连，该挡板驱动装置固定在机械手单元的机架(1)上。

13.如权利要求12所述的带有机械手单元的生产线，其特征在于，所述相邻的两个机械手单元之间的工作道(10)上设有第二电子眼，该第二电子眼与所述的控制装置相连。