[实用新型]一种圆柱凸轮-平面沟槽凸轮式步进驱动型机械手

说明书

本实用新型一种圆柱凸轮‑平面沟槽凸轮式步进驱动型机械手，输入主轴安装在安装座上，第一平面沟槽凸轮、圆柱凸轮和第二平面沟槽凸轮装配在输入主轴上；第一平面沟槽凸轮通过从动件与横杆一端连接，第二平面沟槽凸轮通过从动件与横杆另一端连接，两从动件分别与固定的两升降滑轨滑动连接，保证将两平面沟槽凸轮的周期性旋转转化为机械手的周期性升降(纵向)运动；圆柱凸轮通过从动件与运动分解块连接，运动分解块与固定的两进退滑轨滑动连接，输出杆与运动分解块连接；输出杆与横杆连接且能够相对横杆横向滑动；故圆柱凸轮通过带动运动分解块沿进退滑轨做周期性进退(横向)运动，进而带动输出杆以及外接的机械手沿着横杆做周期性进退运动。

技术领域

本实用新型涉及一种机械传动机械手，特别涉及一种圆柱凸轮-平面沟槽凸轮式步进驱动型机械手。

背景技术

主动件作常规不间断的输入运动时，输出执行件作定周期性的动作循环，这样的机构称之为步进机构。它在众多自动化生产线中得到广泛的使用，用来满足进退、制动、分度等工作。为了能够实现这种运动，设计人员采用多种驱动方式的步进驱动型机械手，常见的三类有：气(液)压驱动的机械手、电机驱动的机械手及凸轮驱动的机械手。采用哪种方式由实际应用工作情况决定。

气动装置在气动动作结束时冲击较大，并且气缸装置的生产速度不能太高。此外，气缸装置工作效率低下，能量利用率很低。伺服电机具有强大的适应性与可变性。

凸轮机构结构紧凑，可靠性高，可以实现高速自动化，且凸轮机构可以获得平稳的运动，当速度改变时也可以保持同步。凸轮机构的动作行程、同步和运动特性是不变的，无论负荷发生了多少的变化，其运动状态一般是不会发生变化的。

凸轮式机械手为纯机械传动控制，正确的工作曲面可保证其与主机的动作步调保持一致，因此大大提高了整套机器的安全性和工作节奏性。并且很适用于从动件作间歇运动的场合。因此在机床、纺织机械、轻工机械、印刷机械、机电一体化装配中大量应用。

在专利CN205572425U中，杨芙莲提出了圆柱式凸轮驱动的机械手设计方案，其中传动系统共有三根轴，再加一对圆柱凸轮机构增大了机械手的体积，并且动力转递环节较多会造成一定误差，降低整套设备的运动稳定性和运动精度。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种圆柱凸轮-平面沟槽凸轮式步进驱动型机械手，对于升降或进退平移运动，都有两个导向装置或导轨，充分保证了运动稳定性，提高了运动精度；同时结构紧凑，将三个凸轮都装在一个主轴上，使设备体积大为缩减。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种圆柱凸轮-平面沟槽凸轮式步进驱动型机械手，包括安装座、第一平面沟槽凸轮、圆柱凸轮、第二平面沟槽凸轮、输入主轴、第一升降滑轨、横杆、第一进退滑轨、第二进退滑轨、输出杆、第二升降滑轨以及与输出杆连接的机械手；

输入主轴安装在安装座上，第一平面沟槽凸轮、圆柱凸轮和第二平面沟槽凸轮装配在输入主轴上；第一平面沟槽凸轮和第二平面沟槽凸轮背对背安装并且轮廓曲线相同；

第一平面沟槽凸轮通过第一从动件与横杆的一端连接，第二平面沟槽凸轮通过第二从动件与横杆的另一端连接，第一从动件和第二从动件分别与固定在安装座上的第一升降滑轨和第二升降滑轨滑动连接；输出杆与横杆连接且能够相对横杆横向滑动，横杆的轴向与输入主轴的方向平行；

圆柱凸轮通过第三从动件与运动分解块连接，运动分解块与固定在安装座上的第一进退滑轨和第二进退滑轨滑动连接，且第一进退滑轨和第二进退滑轨的轴向与输入主轴的轴向平行；输出杆与运动分解块连接且能够相对运动分解块纵向滑动。

优选的，第一从动件包括第一推杆，第二从动件包括第二推杆；第一平面沟槽凸轮上端与第一推杆的一端连接，第一推杆的另一端与横杆的一端连接；第二平面沟槽凸轮上端与第二推杆的一端连接，第二推杆的另一端与横杆的另一端连接。