[发明专利]多关节机械手有效
申请号: | 201310047576.9 | 申请日: | 2013-02-06 |
公开(公告)号: | CN103112003A | 公开(公告)日: | 2013-05-22 |
发明(设计)人: | 钱晓峰;内野贵博;葛丽娜;谢利峰;周赟 | 申请(专利权)人: | 创美工艺(常熟)有限公司 |
主分类号: | B25J9/06 | 分类号: | B25J9/06;B25J9/08;B25J9/12 |
代理公司: | 常熟市常新专利商标事务所 32113 | 代理人: | 朱伟军 |
地址: | 215534 江苏省*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 关节 机械手 | ||
技术领域
本发明属于自动机械手技术领域,具体涉及一种多关节机械手。
背景技术
机械手即为特定的工装机械,而所谓的特定的工装机械是指在对某种或某一类产品的制造和/或后续工序过程中对工件进行定位和/或提取及转移,以满足一定工艺要求的特别的装备,并且还通常需要满足在工件加工时无干涉的现象、提取准确和操作方便以及可靠性好等要求。
以冲压工件为例,如果人为进行手工操作,那么首先由落料工位上的操作者将落料(也称下料)的工件从模具中取出,经输送装置或人为搬运而转移至冲压成形工位,由冲压成形工位上的操作者将工件放入模具内,并且应反复确认放入到成形模具内的工件是否摆放于标准位置,如此操作一方面工人的操作强度大,另一方面影响成形效率。此外,在将落料的工件转移至成形工位的过程中,一旦提拿不当,则会导致变形而影响产品的质量,尤其对于那些大面积或称大规格的诸如液晶电视机背板,变形的几率较高,提拿时务必慎之又慎。为了避免工件在工位之间转移的过程中出现变形并且减轻工人的劳动强度,业界普遍使用单一方向运动的机械手替代,所谓的单一方向运动的机械手是指能在同一水平线上将工件从一个工位转移至另一工位,这种机械手虽有结构相对简单并且经济廉价之长处,但是精度难以保证系其不足,尤其是对于那些加工需要非常精确的产品例如前述的液晶显示器背板或类似的产品。
在已公开的中国专利文献中可见诸多关节机械手的技术信息,例如发明专利授权公告号CN101272886C推荐有“多关节机械手、机器人系统以及双臂多关节”,该专利以教学方法简单化地提高臂部动作速度并可在狭小的空间内搭载重物,其以串联方式设置有多个臂体,关节部由相邻的两个臂体同轴自由旋转地连接,一个臂体相对于另一个臂体自由旋转。显然该专利方案对于解决申请人上面所述的技术问题不具有可借鉴的意义。又,发明专利授权公告号CN1197747C提供的“装料取料机械手”以及CN1181418C介绍的“机械手控制装置”等等,对于解决前述技术问题同样无启示作用。
之所以并不限于上面例举的文献对于解决申请人所述的技术问题不具有救济作用,是因为如前述,机械手属于特定的工装机械,而由于特定的工装机械的通用化程度极低,需针对某种产品或工件而以量体裁衣的方式由产品或工件的生产厂商自行设计并制造,于是对于自动提取诸如大尺寸的前述平板状的液晶显示器背板或类似的工件同样需另行设计。为此,本申请人作了积极而有益的设计,终于形成了下面将要介绍的技术方案,并且在采取了严格的保密措施下在本申请人厂区进行了模拟试验,结果证明是切实可行的。
发明内容
本发明的任务在于提供一种有助于方便而快捷地从一个工位上的模具内提取工件并且精确地转移至特定的区域或转移至下一工位的模具内、有利于显著减轻操作者的作业强度并且提高作业效率和有益于避免在工件转移过程中导致工件变形的多关节机械手。
本发明的任务是这样来完成的,一种多关节机械手,包括一机架水平移动机构,该机架水平移动机构可移动地设置在使用场所的地坪上;一机架,该机架与所述的机架水平移动机构传动连接,并且在机架水平移动机构的驱动下水平移动;一转臂垂向移动机构,该转臂垂向移动机构设置在所述机架上;一转臂横向移动机构,该转臂横向移动机构上下移动地滑动配设在所述机架上;一大转臂机构,该大转臂机构与所述转臂垂向移动机构传动连接,并且还与所述转臂横向移动机构传动连接;一小转臂机构,该小转臂机构以悬臂状态与所述的大转臂机构连接;一工件提取机构,该工件提取机构连接在小转臂机构上。
在本发明的一个具体的实施例中,所述的机架水平移动机构包括基座、第一电机、第一减速箱、第一齿轮和一对水平导轨,基座移动地设置在使用场所的地坪上,第一电机与第一减速箱传动配合,并且由第一减速箱连同第一电机固定在基座的基座腔内,该第一减速箱的第一减速箱末级动力输出轴探出基座的顶表面,第一齿轮固定在第一减速箱末级动力输出轴上,一对水平导轨彼此以并行状态分别固定在所述基座的顶表面的长度方向的两侧,所述的机架与所述第一齿轮传动连接,并且与所述的一对水平导轨滑动配合,所述的转臂垂向移动机构位于机架的下方,所述的转臂横向移动机构位于转臂垂向移动机构的上方,所述的大转臂机构位于所述的小转臂机构与机架之间,所述的工件提取机构以水平悬臂状态固定在小转臂机构上。
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