[发明专利]一种可多级升降的换衬机械手机构及其使用方法

权利要求书

1.一种可多级升降的换衬机械手机构，包括基座（1），其特征在于，所述基座（1）上滑动安装有输送板（13），输送板（13）的底端面一侧通过螺栓安装有第一电机（16），输送板（13）的上端面位于第一电机（16）的正上方开设有圆形安装槽，圆形安装槽内安装有圆形台（15），圆形台（15）的上端面通过螺栓固定安装有支撑底板（2），支撑底板（2）的上端面的一端安装有换衬机械手（3）；

所述换衬机械手（3）包括安装在支撑底板（2）上的第二电机（31），第二电机（31）的主轴端固定焊接有L型安装板（32），L型安装板（32）上固定焊接有第一机械臂（33）的底端，第一机械臂（33）的上端插接有第二机械臂（35），第一机械臂（33）的上端面位于第二机械臂（35）的四周对称镶嵌有四个第一气缸（34），第一气缸（34）的活塞杆顶端通过螺栓与第二机械臂（35）的顶端固定连接，第二机械臂（35）的上端面插接有第三机械臂（37），第二机械臂（35）位于第三机械臂（37）的四周对称镶嵌有四个第二气缸（36），第二气缸（36）的活塞杆顶端通过螺栓第三机械臂（37）的顶端固定连接；所述第三机械臂（37）的上端面焊接有抓取手（38）；

所述抓取手（38）包括基础板（381），基础板（381）上安装有弧形座（382），弧形座（382）的两侧对称安装有支架（384），弧形座（382）的内部安装有柱形杆（383），柱形杆（383）的两端通过转轴安装在支架（384）上，柱形杆（383）上开设有安装区（385）；柱形杆（383）的底部均匀开设有若干个第二齿轮槽（386）；

所述安装区（385）上对称安装有两个侧板（391），两个侧板（391）上均插接有插柱（392），插柱（392）的一端焊接有挡板（394），挡板（394）与对应侧板（391）之间安装有套在插柱（392）上的弹簧（393），安装区（385）上位于两个侧板（391）之间安装有第三电机（395），第三电机（395）的主轴端焊接有凸轮（396），凸轮（396）安装在两个挡板（394）之间，且凸轮（396）的边缘与挡板（394）相接触。

2.根据权利要求1所述的一种可多级升降的换衬机械手机构，其特征在于，所述圆形台（15）的上端面位于支撑底板（2）的两侧对称安装有两个支撑柱（21），两个支撑柱（21）的顶端安装有座椅（22），支撑底板（2）上位于座椅（22）与换衬机械手（3）之间安装有操作台（23）。

3.根据权利要求2所述的一种可多级升降的换衬机械手机构，其特征在于，所述输送板（13）的内部安装有主动辊（14）和从动辊（17），主动辊（14）和从动辊（17）上安装有传送带（12），输送板（13）的位于主动辊（14）的底端安装有第四电机（16），第四电机（16）的主轴端和主动辊（14）的一端均焊接有皮带盘，两个皮带盘通过皮带传动连接，输送板（13）的底部开设有第一齿轮槽（131）。

4.根据权利要求3所述的一种可多级升降的换衬机械手机构，其特征在于，所述基座（1）的内部安装有第五电机（101），第五电机（101）的主轴端焊接有第一齿轮（102），第一齿轮（102）上均匀开设有若干个第一齿牙（103），第一齿牙（103）与第一齿轮槽（131）配合使用。

5.根据权利要求1所述的一种可多级升降的换衬机械手机构，其特征在于，所述基座（1）上安装有保护架（11），保护架（11）的底端开设有用于卡接输送板（13）的四个卡块（18）。

6.根据权利要求4所述的一种可多级升降的换衬机械手机构，其特征在于，所述弧形座（382）的内部开设有电机室（51），电机室（51）的内部安装有第六电机（52），第六电机（52）的主轴端焊接有第二齿轮盘（53），第二齿轮盘（53）上安装有若干个第二齿牙（54），第二齿牙（54）与第二齿轮槽（386）配合使用。

7.根据权利要求6所述的一种可多级升降的换衬机械手机构，其特征在于，所述插柱（392）的一端插接在衬板（4）上的插孔（41）内。

8.根据权利要求7所述的一种可多级升降的换衬机械手机构的使用方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一：将衬板（4）放置在输送板（13）内的传送带（12）上，通过第四电机（16）带动主动辊（14）转动，从而带动传送带（12）运动，将衬板（4）输送至靠近座椅（22）处；

步骤二：将换衬机械手（3）运动至衬板（4）上，使两个插柱（392）位于插孔（41）之间且插柱（392）的轴线与插孔（41）的轴心在同一直线上，启动第三电机（395），第三电机（395）带动凸轮（396）转动，通过凸轮（396）向两侧推动挡板（394）运动，使挡板（394）带动插柱（392）运动至插孔（41）内，同时挤压弹簧（393）；

步骤三：启动第四电机（16），第四电机（16）带动圆形台（15）转动一定角度，从而带动座椅（22）及夹取衬板（4）的衬板机械手（3）转动到一定角度；

步骤四：启动第二电机（31），第二电机（31）带动L型安装板（32）转动，调节第一机械臂（33）与抓取手（38）与衬板（4）在球磨机内部安装位置靠近，同时启动第五电机（101），第五电机（101）带动输送板（13）运动，从而使得抓取手（38）与衬板（4）在球磨机内部安装位置对齐，启动第一气缸（34）、第二气缸（36），通过第一气缸（34）、第二气缸（36）带动第二机械臂（35）和第三机械臂（37）运动，继而使抓取手（38）上的衬板（4）安装在衬板（4）在球磨机内部安装位置，同时启动第六电机（52），第六电机（52）带动通过第二齿轮盘（53）带动柱形杆（383）转动，从而对抓取手（38）上的衬板（4）进行安装角度微调；

步骤五：安装完成后，启动第三电机（395），第三电机（395）带动凸轮（396）转动，通过弹簧（393）弹力向两侧推动挡板（394）运动，使得挡板（394）带动插柱（392）远离插孔（41）；

所述换衬机械手（3）包括安装在支撑底板（2）上的第二电机（31），第二电机（31）的主轴端固定焊接有L型安装板（32），L型安装板（32）上固定焊接有第一机械臂（33）的底端，第一机械臂（33）的上端插接有第二机械臂（35），第一机械臂（33）的上端面位于第二机械臂（35）的四周对称镶嵌有四个第一气缸（34），第一气缸（34）的活塞杆顶端通过螺栓与第二机械臂（35）的顶端固定连接，第二机械臂（35）的上端面插接有第三机械臂（37），第二机械臂（35）位于第三机械臂（37）的四周对称镶嵌有四个第二气缸（36），第二气缸（36）的活塞杆顶端通过螺栓第三机械臂（37）的顶端固定连接；所述第三机械臂（37）的上端面焊接有抓取手（38）；

所述抓取手（38）包括基础板（381），基础板（381）上安装有弧形座（382），弧形座（382）的两侧对称安装有支架（384），弧形座（382）的内部安装有柱形杆（383），柱形杆（383）的两端通过转轴安装在支架（384）上，柱形杆（383）上开设有安装区（385）；柱形杆（383）的底部均匀开设有若干个第二齿轮槽（386）；

所述安装区（385）上对称安装有两个侧板（391），两个侧板（391）上均插接有插柱（392），插柱（392）的一端焊接有挡板（394），挡板（394）与对应侧板（391）之间安装有套在插柱（392）上的弹簧（393），安装区（385）上位于两个侧板（391）之间安装有第三电机（395），第三电机（395）的主轴端焊接有凸轮（396），凸轮（396）安装在两个挡板（394）之间，且凸轮（396）的边缘与挡板（394）相接触；

所述弧形座（382）的内部开设有电机室（51），电机室（51）的内部安装有第六电机（52），第六电机（52）的主轴端焊接有第二齿轮盘（53），第二齿轮盘（53）上安装有若干个第二齿牙（54），第二齿牙（54）与第二齿轮槽（386）配合使用。