[实用新型]冲床智能上下料机械手

权利要求书

1.一种冲床智能上下料机械手，其特征在于包括摆臂运动机构、上下运动机构、翻转运动机构、水平运动机构、末端旋转机构和电控系统，所述摆臂运动机构设有向上延伸的1轴传动轴以及用于驱动所述1轴传动轴转动的1轴伺服电机，所述1轴传动轴和所述1轴伺服电机安装在主机架上；所述上下运动机构设有竖向的2轴滚珠丝杠以及用于驱动所述2轴滚珠丝杠转动的2轴伺服电机，所述2轴滚珠丝杠和所述2轴伺服电机安装在2轴机架上，所述2轴机架位于所述主机架的上方并与所述1轴传动轴固定连接；所述翻转运动机构设有水平向的3轴传动轴以及用于驱动所述3轴传动轴转动的3轴伺服电机，所述3轴传动轴和所述3轴伺服电机安装在3轴机架上，所述3轴机架固定连接于所述2轴滚珠丝杠配套的2轴丝杠螺母座；所述水平运动机构设有水平向延伸的4轴滚珠丝杠以及用于驱动所述4轴滚珠丝杠转动的4轴伺服电机，所述4轴滚珠丝杠和所述4轴伺服电机安装在4轴机架上，所述4轴机架与所述3轴传动轴固定连接；所述末端旋转机构设有5轴滚珠花键副、5轴传动轴和5轴伺服电机，所述5轴滚珠花键副主要由5轴滚珠花键轴及配套的5轴滚珠花键外筒组成，所述5轴滚珠花键轴、所述5轴传动轴及所述4轴滚珠丝杠相互平行，所述5轴伺服电机与所述5轴滚珠花键轴的里端驱动连接，所述5轴滚珠花键轴和所述5轴伺服电机安装在所述4轴机架上，所述5轴滚珠花键外筒的外端与所述5轴传动轴的里端驱动连接，所述5轴传动轴与所述5轴滚珠花键外筒安装在5轴机架上，所述5轴机架固定连接于所述4轴滚珠丝杠配套的4轴丝杠螺母，所述5轴机架的末端旋转连接有手部基座，所述手部基座的转轴方向与所述5轴传动轴方向垂直，所述5轴传动轴的末端与所述手部基座的转轴驱动连接，所述主机架呈箱式结构，底部四角处分别设有各自的底座固定脚，所述1轴伺服电机位于所述主机架内，所述1轴伺服电机的机座与所述主机架固定连接，所述主机架上设有平面状的工作台，所述电控系统通过各伺服电机的控制线连接各伺服电机，所述电控系统设有位于所述工作台上的示教器，所述示教器设有显示屏和人工输入装置。

2. 如权利要求1所述的冲床智能上下料机械手，其特征在于所述1轴伺服电机与所述1轴传动轴的连接方式为：所述1轴伺服电机上设有行星齿轮减速机，所述1轴伺服电机竖向设置，所述行星齿轮减速机的输出轴和所述1轴传动轴之间通过1轴开式直齿圆柱齿轮副连接，所述1轴传动轴安装在所述主机架上且与所述主机架旋转连接，所述2轴机架和所述1轴传动轴与所述主机架之间设有旋转连接用的交叉圆柱滚子轴承。

3.如权利要求1所述的冲床智能上下料机械手，其特征在于所述2轴机架采用立式结构，所述2轴伺服电机安装在所述2轴机架的上部，其输出轴竖直向下，所述2轴滚珠丝杆位于所述2轴伺服电机的下方，其上端通过联轴器连接所述2轴伺服电机的输出轴，下端与所述2轴机架的下部旋转连接。

4.如权利要求1所述的冲床智能上下料机械手，其特征在于所述2轴机架和所述3轴机架上设有相互配合的用于限定3轴机架只能相对于2轴机架上下移动的导向结构。

5.如权利要求1所述的冲床智能上下料机械手，其特征在于所述3轴伺服电机和所述4轴机架分别位于所述2轴丝杠螺母座的两侧，所述4轴伺服电机和所述5轴伺服电机分别位于所述3轴传动轴延长线的两侧，且所述4轴伺服电机位于所述4轴滚珠丝杠的外侧，所述5轴伺服电机位于所述5轴滚珠花键轴的外侧。

6.如权利要求1所述的冲床智能上下料机械手，其特征在于所述3轴伺服电机上设有行星减速机，所述3轴伺服电机的行星减速机的输出轴通过3轴齿轮副连接所述的3轴传动轴，所述3轴传动轴和所述4轴机架通过交叉圆柱滚子轴承旋转连接在所述3轴机架上。

7.如权利要求1所述的冲床智能上下料机械手，其特征在于所述4轴伺服电机的输出轴通过4轴同步带传动机构连接所述4轴滚珠丝杠。

8.如权利要求1所述的冲床智能上下料机械手，其特征在于所述5轴伺服电机上设有行星减速机，所述5轴伺服电机的行星减速机的输出轴通过5轴同步带传动机构连接所述5轴滚珠花键轴，所述5轴滚珠花键外筒的外端通过5轴圆柱齿轮副连接所述5轴传动轴，所述5轴传动轴与所述3轴传动轴为同轴，所述5轴传动轴的外端通过锥齿轮副连接所述手部基座的转轴。

9.如权利要求1、2、3、4、5、6、7 或8所述的冲床智能上下料机械手，其特征在于所述各伺服电机均设有绝对值编码器。

10.如权利要求9所述的冲床智能上下料机械手，其特征在于所述手部基座上设有若干吸盘和/或夹持机构，所述若干吸盘和/或夹持机构沿圆周均匀分布。