一种二轴立式伺服机械手论文和设计-郑之勇

全文摘要

本实用新型公开了一种二轴立式伺服机械手，包括竖轴导轨、第一丝杆、第一滑块、横轴导轨、第二丝杆、第二滑块、抓取装置和控制器，所述竖轴导轨下端内壁通过轴承活动设有第一丝杆，所述第一丝杆上端贯穿所述竖轴导轨的上壁，所述竖轴导轨上端外壁通过若干连接柱固定设有第一伺服电机，所述第一伺服电机的转轴与所述第一丝杆的上端固定连接，所述竖轴导轨的两端之间通过轴承活动设有第一滑杆，所述第一滑块和所述第二滑块中部均分别开设有螺纹孔和滑孔。有益效果：能够代替人工将半成品的陶瓷碗从一个指定位置运送到另一个指定位置，省时省力，提高了生产效率，并且采用负压吸附的方式不会将陶瓷碗夹碎。

主设计要求

1.一种二轴立式伺服机械手，其特征在于，包括竖轴导轨(1)、第一丝杆(3)、第一滑块(7)、横轴导轨(9)、第二丝杆(10)、第二滑块(8)、抓取装置和控制器(20)，所述竖轴导轨(1)下端内壁通过轴承(2)活动设有第一丝杆(3)，所述第一丝杆(3)上端贯穿所述竖轴导轨(1)的上壁，所述竖轴导轨(1)上端外壁通过若干连接柱(4)固定设有第一伺服电机(5)，所述第一伺服电机(5)的转轴与所述第一丝杆(3)的上端固定连接，所述竖轴导轨(1)的两端之间通过轴承(2)活动设有第一滑杆(6)，所述第一滑块(7)和所述第二滑块(8)中部均分别开设有螺纹孔和滑孔，所述第一滑块(7)的螺纹孔和滑孔分别套设在所述第一丝杆(3)和第一滑杆(6)外壁，所述第一滑块(7)一侧固定设有横轴导轨(9)，所述横轴导轨(9)一端内壁通过轴承(2)活动设有第二丝杆(10)，所述第二丝杆(10)另一端贯穿所述横轴导轨(9)的侧壁，所述横轴导轨(9)一端外壁通过若干连接柱(4)固定设有第二伺服电机(11)，所述第二伺服电机(11)的转轴与所述第二丝杆(10)的伸出所述横轴导轨(9)一端固定连接，所述横轴导轨(9)的两端之间通过轴承(2)活动设有第二滑杆(12)，所述第二滑块(8)的螺纹孔和滑孔分别套设在所述第二丝杆(10)和第二滑杆(12)外壁，所述第二滑块(8)下固定设有连接臂(13)，所述抓取装置包括半球形吸头(14)，所述半球形吸头(14)固定在所述连接臂(13)下，所述半球形吸头(14)一侧开设有吸气口(15)，所述半球形吸头(14)另一侧固定设有排气管道(16)，所述排气管道(16)远离所述半球形吸头(14)一端安装有电磁阀(17)，所述第二滑块(8)一侧固定设有吸气泵(18)，所述吸气泵(18)通过气管(19)与所述吸气口(15)连接，所述竖轴导轨(1)一侧固定设有控制器(20)，所述第一伺服电机(5)、所述第二伺服电机(11)、所述吸气泵(18)和所述电磁阀(17)均与所述控制器(20)电性连接，所述半球形吸头(14)下端壁固定设有橡胶环(21)。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种二轴立式伺服机械手，其特征在于，所述竖轴导轨(1)下端固定设有底座(22)，所述底座(22)开设有若干安装孔。

3.根据权利要求1所述的一种二轴立式伺服机械手，其特征在于，所述第一伺服电机(5)的转轴与所述第一丝杆(3)通过联轴器(23)固定连接，所述第二伺服电机(11)的转轴与所述第二丝杆(10)通过联轴器(23)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种二轴立式伺服机械手，其特征在于，所述半球形吸头(14)由聚丙烯材料制成。

5.根据权利要求1所述的一种二轴立式伺服机械手，其特征在于，所述控制器(20)为HMC08-N500S52型控制器。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及机械手领域，具体来说，涉及一种二轴立式伺服机械手。

背景技术

随着生产自动化水平的提高，应用机械手自动执行生产任务也越来越多。机械手可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等领域。使用机械手来拾产品并放置到预定的位置，以提高生产效率。

在半成品陶瓷碗的喷漆加工时，需要将陶瓷碗人工放到传送带上，非常费时费力，并且效率较低，由于陶瓷碗为易碎品，而现有的机械手在抓取陶瓷碗时，非常容易将陶瓷碗夹碎，造成很大的损失。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种二轴立式伺服机械手，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种二轴立式伺服机械手包括竖轴导轨、第一丝杆、第一滑块、横轴导轨、第二丝杆、第二滑块、抓取装置和控制器，所述竖轴导轨下端内壁通过轴承活动设有第一丝杆，所述第一丝杆上端贯穿所述竖轴导轨的上壁，所述竖轴导轨上端外壁通过若干连接柱固定设有第一伺服电机，所述第一伺服电机的转轴与所述第一丝杆的上端固定连接，所述竖轴导轨的两端之间通过轴承活动设有第一滑杆，所述第一滑块和所述第二滑块中部均分别开设有螺纹孔和滑孔，所述第一滑块的螺纹孔和滑孔分别套设在所述第一丝杆和第一滑杆外壁，所述第一滑块一侧固定设有横轴导轨，所述横轴导轨一端内壁通过轴承活动设有第二丝杆，所述第二丝杆另一端贯穿所述横轴导轨的侧壁，所述横轴导轨一端外壁通过若干连接柱固定设有第二伺服电机，所述第二伺服电机的转轴与所述第二丝杆的伸出所述横轴导轨一端固定连接，所述横轴导轨的两端之间通过轴承活动设有第二滑杆，所述第二滑块的螺纹孔和滑孔分别套设在所述第二丝杆和第二滑杆外壁，所述第二滑块下固定设有连接臂，所述抓取装置包括半球形吸头，所述半球形吸头固定在所述连接臂下，所述半球形吸头一侧开设有吸气口，所述半球形吸头另一侧固定设有排气管道，所述排气管道远离所述半球形吸头一端安装有电磁阀，所述第二滑块一侧固定设有吸气泵，所述吸气泵通过气管与所述吸气口连接，所述竖轴导轨一侧固定设有控制器，所述第一伺服电机、所述第二伺服电机、所述吸气泵和所述电磁阀均与所述控制器电性连接，所述半球形吸头下端壁固定设有橡胶环。

进一步的，所述竖轴导轨下端固定设有底座，所述底座开设有若干安装孔。

进一步的，所述第一伺服电机的转轴与所述第一丝杆通过联轴器固定连接，所述第二伺服电机的转轴与所述第二丝杆通过联轴器固定连接。

进一步的，所述半球形吸头由聚丙烯材料制成。

进一步的，所述控制器为HMC08-N500S52型控制器。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)、本实用新型通过设置竖轴导轨、第一丝杆、第一滑块、横轴导轨、第二丝杆、第二滑块、抓取装置和控制器，能够代替人工将半成品的陶瓷碗从一个指定位置运送到另一个指定位置，省时省力，提高了生产效率，并且采用负压吸附的方式不会将陶瓷碗夹碎。

(2)、本实用新型通过设置底座和安装孔，能够便于竖轴导轨的固定安装。

(3)、本实用新型通过设置联轴器，能够使得第一伺服电机的转轴和第一丝杆之间的连接以及第二伺服电机的转轴和第二丝杆之间的连接更加的牢固。

(4)、本实用新型通过将半球形吸头用聚丙烯材料制成，聚丙烯材料与陶瓷碗发生碰撞不易对陶瓷碗造成损坏。

(5)、本实用新型通过将控制器设置成HMC08-N500S52型控制器，HMC08-N500S52型控制器为触摸屏和PLC控制器一体式的，节约了PLC的安装空间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例的一种二轴立式伺服机械手的主视图；

图2是根据本实用新型实施例的一种二轴立式伺服机械手的侧视图；

图3是根据本实用新型实施例的一种二轴立式伺服机械手中半球形吸头的结构示意图。

附图标记：

1、竖轴导轨；2、轴承；3、第一丝杆；4、连接柱；5、第一伺服电机；6、第一滑杆；7、第一滑块；8、第二滑块；9、横轴导轨；10、第二丝杆；11、第二伺服电机；12、第二滑杆；13、连接臂；14、半球形吸头；15、吸气口；16、排气管道；17、电磁阀；18、吸气泵；19、气管；20、控制器；21、橡胶环；22、底座；23、联轴器。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对实用新型做出进一步的描述：

实施例一：

请参阅图1-3，根据本实用新型实施例的一种二轴立式伺服机械手，包括竖轴导轨1、第一丝杆3、第一滑块7、横轴导轨9、第二丝杆10、第二滑块8、抓取装置和控制器20，所述竖轴导轨1下端内壁通过轴承2活动设有第一丝杆3，所述第一丝杆3上端贯穿所述竖轴导轨1的上壁，所述竖轴导轨1上端外壁通过若干连接柱4固定设有第一伺服电机5，所述第一伺服电机5的转轴与所述第一丝杆3的上端固定连接，所述竖轴导轨1的两端之间通过轴承2活动设有第一滑杆6，所述第一滑块7和所述第二滑块8中部均分别开设有螺纹孔和滑孔，所述第一滑块7的螺纹孔和滑孔分别套设在所述第一丝杆3和第一滑杆6外壁，所述第一滑块7一侧固定设有横轴导轨9，所述横轴导轨9一端内壁通过轴承2活动设有第二丝杆10，所述第二丝杆10另一端贯穿所述横轴导轨9的侧壁，所述横轴导轨9一端外壁通过若干连接柱4固定设有第二伺服电机11，所述第二伺服电机11的转轴与所述第二丝杆10的伸出所述横轴导轨9一端固定连接，所述横轴导轨9的两端之间通过轴承2活动设有第二滑杆12，所述第二滑块8的螺纹孔和滑孔分别套设在所述第二丝杆10和第二滑杆12外壁，所述第二滑块8下固定设有连接臂13，所述抓取装置包括半球形吸头14，所述半球形吸头14固定在所述连接臂13下，所述半球形吸头14一侧开设有吸气口15，所述半球形吸头14另一侧固定设有排气管道16，所述排气管道16远离所述半球形吸头14一端安装有电磁阀17，所述第二滑块8一侧固定设有吸气泵18，所述吸气泵18通过气管19与所述吸气口15连接，所述竖轴导轨1一侧固定设有控制器20，所述第一伺服电机5、所述第二伺服电机11、所述吸气泵18和所述电磁阀17均与所述控制器20电性连接，所述半球形吸头14下端壁固定设有橡胶环21。

通过本实用新型的上述方案，能够代替人工将半成品的陶瓷碗放置到传送带上，省时省力，提高了生产效率，并且采用负压吸附的方式不会将陶瓷碗夹碎。

实施例二：

请参阅图1-2，对于竖轴导轨1来说，所述竖轴导轨1下端固定设有底座22，所述底座22开设有若干安装孔；对于第一伺服电机5来说，所述第一伺服电机5的转轴与所述第一丝杆3通过联轴器23固定连接，所述第二伺服电机11的转轴与所述第二丝杆10通过联轴器23固定连接；对于半球形吸头14来说，所述半球形吸头14由聚丙烯材料制成；对于控制器20来说，所述控制器20为HMC08-N500S52型控制器。

通过本实用新型的上述方案，底座22和安装孔能够便于竖轴导轨1的固定安装，联轴器23能够使得第一伺服电机5的转轴和第一丝杆3之间的连接以及第二伺服电机11的转轴和第二丝杆10之间的连接更加的牢固，聚丙烯材料的半球形吸头14与陶瓷碗发生碰撞不易对陶瓷碗造成损坏，HMC08-N500S52型控制器为触摸屏和PLC控制器一体式的，节约了PLC的安装空间。

综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，通过设置竖轴导轨1、第一丝杆3、第一滑块7、横轴导轨9、第二丝杆10、第二滑块8、抓取装置和控制器20，第一伺服电机5转动能够让第一滑块7带动横轴导轨9在竖直方向上移动，第二伺服电机11转动能够让第二滑块8带动半球形吸头14在横向方向上移动，第一伺服电机5、第二伺服电机11、吸气泵18和电磁阀17均受控制器20的控制，当半球形吸头14到达陶瓷碗上方时，控制器20控制吸气泵18工作将陶瓷碗吸住，然后控制器20控制第一伺服电机5和第二伺服电机11工作将陶瓷碗运送到指定位置后，控制器20控制电磁阀17打开将陶瓷碗放下，能够代替人工将半成品的陶瓷碗从一个指定位置运送到另一个指定位置，省时省力，提高了生产效率，并且采用负压吸附的方式不会将陶瓷碗夹碎，底座22和安装孔能够便于竖轴导轨1的固定安装，联轴器23能够使得第一伺服电机5的转轴和第一丝杆3之间的连接以及第二伺服电机11的转轴和第二丝杆10之间的连接更加的牢固，聚丙烯材料的半球形吸头14与陶瓷碗发生碰撞不易对陶瓷碗造成损坏，HMC08-N500S52型控制器为触摸屏和PLC控制器一体式的，节约了PLC的安装空间。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

设计图

一种二轴立式伺服机械手论文和设计

一种二轴立式伺服机械手论文和设计-郑之勇

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

相关信息详情

猜你喜欢