[发明专利]四方位多角度快速取件机械手

说明书

技术领域

本发明属于机械手取物设备，具体涉及一种四方位多角度快速取件机械手，用于自动抓取注塑产品、机床上下料、取物搬运等。

背景技术

机械手是近年来发展迅猛的高科技自动化装置，它是工业机器人的一个重要分支。机械手主要由操作机(本体)、控制器、驱动器和检测装置组成，是一种可编程自动控制的仿人操作过程，能在三维空间内完成各种重复作业的操作，提高生产效率和产品质量，改善劳动力起到重要的作用。

在传统式机械手市场中，横走机械手占据机械手的百分之八十以上，通常以坐标形式结构出现，操作自由度局限性很大(工作范围较小)。由于大多驱动方式以皮带驱动为主，在机械机构配合中，又很难达到高精度使其正常皮带配合，导致皮带断裂现象屡见不鲜，从而造成生产事故。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供一种四方位多角度快速取件机械手，实现多角度、多方位的运动操作，使产品能进行复杂的动作，移动范围增大，提高工作效率和应用市场的广泛性；同时改善驱动皮带的配合方式，减少对零件的加工要求度，使皮带的配合断裂情况显著提高。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

四方位多角度快速取件机械手，其包括机架、电箱、位于Z轴方向的横走导向机构、位于X轴方向的引拔机构以及位于Y轴方向的机械手；

所述横走导向机构包括位于机架上的横梁、位于横梁上的Z轴向滑动组件、Z轴向驱动机构和X轴向驱动机构；

所述引拔机构包括位于X轴向的引拔梁、位于引拔梁上的X轴线滑动组件以及Y轴驱动机构；

所述机械手包括Y轴向的连接梁、位于连接梁上的Y轴向滑动组件、固定在Y轴向滑动组件上的手臂部分和连接在手臂部分下端的取件手；

所述Z轴向驱动机构与Z轴向滑动组件连接，并为Z轴向滑动组件在Z轴方向上的往复运动提供动力；所述X轴向驱动机构与X轴线滑动组件连接，并为X轴线滑动组件在X轴方向上的往复运动提供动力；所述Y轴驱动机构与Y轴向滑动组件连接，并为Y轴向滑动组件在Y轴方向上的往复运动提供动力。

作为进一步的方案，本发明所述的Z轴向滑动组件包括固定在横梁上的一对相互平行的Z轴向线性滑轨、位于其中一个Z轴向线性滑轨内侧且与Z轴向线性滑轨平行的齿条、滑动连接在Z轴向线性滑轨的第一滑块以及固定在第一滑块上的Z轴向滑动座，所述X轴向驱动机构连接在Z轴向滑动座上；所述Z轴向驱动机构包括第一伺服电机、第一变速电机、连接在第一变速电机输出轴上的传动齿轮，所述传动齿轮与所述齿条啮合。

作为进一步的方案，本发明所述的X轴向驱动机构包括固定在Z轴向滑动座上的引拔连接座、第二伺服电机、第二变速电机、与第二变速电机输出轴连接的第一同步带驱动轮；所述X轴线滑动组件包括位于引拔梁上的一对X轴向线性轨道、滑动连接在X轴向线性轨道的第二滑块、固定在第二滑块上的X轴向滑动座，所述Y轴驱动机构固定在X轴向滑动座上；所述第一同步带驱动轮位于引拔连接座上，所述引拔梁内两端设置有第一皮带轮，第一皮带轮上绕有第一同步带，所述第一同步带在引拔连接座内绕在所述第一同步带驱动轮上；所述第二滑块固定在第一同步带上。

作为进一步的方案，本发明所述的Y轴向滑动组件包括位于连接梁上的一对Y轴向线性轨道、滑动连接在Y轴向线性轨道的第三滑块、固定在第三滑块上的手臂滑动座，所述手臂部分固定在手臂滑动座上。

作为进一步的方案，本发明所述的Y轴驱动机构包括Y轴向驱动机构包括固定在引拔梁上的连接座、第三伺服电机、第三变速电机、与第三变速电机输出轴连接的第二同步带驱动轮所述第二同步带驱动轮位于连接座上，所述连接梁内两端设置有第二皮带轮，第二皮带轮上绕有第二同步带，所述第二同步带在引拔连接座内绕在所述第二同步带驱动轮上；所述第三滑块固定在第二同步带驱动轮上。

作为进一步的方案，本发明所述的手臂部分包括手臂型材和设置在手臂型材下端的转角连接板，所述取件手包括伺服电机和与所述伺服电机连接的治具连接法兰。

作为进一步的方案，本发明所述的取件手还包括为与的伺服电机玩外部的电机罩板。

作为进一步的方案，本发明所述的Z轴向驱动机构、X轴向驱动机构、Y轴驱动机构均包括感应开关。

作为进一步的方案，本发明所述的电箱包括电箱外壳、位于电箱外壳内的三轴向主控板以及设置在电箱外壳上的电源开关，所述三轴向主控板分别与Z轴向驱动机构、X轴向驱动机构、Y轴驱动机构连接。

作为进一步的方案，本发明所述的机架底部设置有底托。

相此现有技术，本发明的有益效果在于：