一种送取料机械手论文和设计-周力

全文摘要

本实用新型公开了一种送取料机械手，其包括支架、横向导轨、横向伸缩结构、滑块、横梁、升降结构、抓取组件，所述支架上端开设有横向导轨，所述横向导轨上滑动连接有滑块，所述横向导轨内设有可驱动滑块左右移动的横向伸缩结构，所述滑块前端连接横梁，所述横梁的另一端固定连接升降结构；所述升降结构包括升降臂、设于升降臂下端的U型壳、连接壳，所述连接壳固定在横梁一侧，所述U型壳内设有抓取组件。抓取组件中电机、转轴及固定套的设置，可快速方便更换机械头，以满足不同类型产品的需求，此外抓取组件在升降结构的带动下可上下移动，升降结构、抓取组件在横向伸缩结构的带动下可左右移动，从而满足产品送取料不同空间维度的要求。

主设计要求

1.一种送取料机械手，其特征在于：其包括支架（1）、横向导轨（2）、横向伸缩结构、滑块（3）、横梁（4）、升降结构和抓取组件，所述支架（1）上端开设有横向导轨（2），所述横向导轨（2）上滑动连接有滑块（3），所述横向导轨（2）内设有可驱动滑块（3）左右移动的横向伸缩结构，所述滑块（3）连接横梁（4）的一端，所述横梁（4）的另一端固定连接升降结构；所述升降结构包括升降臂（5）、设于升降臂（5）下端的U型壳（6）及连接壳（7），所述连接壳（7）固定在横梁一侧，所述升降臂（5）由上向下贯穿设于连接壳（7）内，且所述升降臂（5）上开设有滑轨（8），所述连接壳（7）与升降臂（5）滑动连接，所述滑轨（8）两侧设有齿条（9），所述连接壳（7）内设有与齿条（9）配合使用的齿轮（10），所述齿轮（10）与驱动电机（11）通过轴连接，所述驱动电机（11）固定在连接壳（7）后端面上；所述U型壳（6）内设有抓取组件，所述抓取组件包括固定套（12）、转轴（13）、电机（14）、真空发生器（15）、真空吸盘（16）、连接座（17）、竖向伸缩结构、连接杆（18）、连接块（19）、滑杆（20）和夹爪（21），所述转轴（13）设于U型壳（6）内，所述转轴（13）穿过U型壳（6）与电机（14）相连接，所述转轴（13）上套接固定套（12），所述固定套（12）的上端固定连接真空发生器（15），所述真空发生器（15）的上端连接真空吸盘（16），所述固定套（12）的下端固定连接连接座（17），所述连接座（17）内的上端壁上固定竖向伸缩结构，所述连接座（17）的下端设有滑杆（20），两个所述连接块（19）套接在滑杆（20）上且可左右滑动，所述竖向伸缩结构的驱动端与连接块（19）通过连接杆（18）铰接，所述连接座（17）的下端开设有长条状开孔，所述连接块（19）的下端穿过长条状开孔与夹爪（21）固定连接。

设计方案

所述升降结构包括升降臂（5）、设于升降臂（5）下端的U型壳（6）及连接壳（7），所述连接壳（7）固定在横梁一侧，所述升降臂（5）由上向下贯穿设于连接壳（7）内，且所述升降臂（5）上开设有滑轨（8），所述连接壳（7）与升降臂（5）滑动连接，所述滑轨（8）两侧设有齿条（9），所述连接壳（7）内设有与齿条（9）配合使用的齿轮（10），所述齿轮（10）与驱动电机（11）通过轴连接，所述驱动电机（11）固定在连接壳（7）后端面上；

所述U型壳（6）内设有抓取组件，所述抓取组件包括固定套（12）、转轴（13）、电机（14）、真空发生器（15）、真空吸盘（16）、连接座（17）、竖向伸缩结构、连接杆（18）、连接块（19）、滑杆（20）和夹爪（21），所述转轴（13）设于U型壳（6）内，所述转轴（13）穿过U型壳（6）与电机（14）相连接，所述转轴（13）上套接固定套（12），所述固定套（12）的上端固定连接真空发生器（15），所述真空发生器（15）的上端连接真空吸盘（16），所述固定套（12）的下端固定连接连接座（17），所述连接座（17）内的上端壁上固定竖向伸缩结构，所述连接座（17）的下端设有滑杆（20），两个所述连接块（19）套接在滑杆（20）上且可左右滑动，所述竖向伸缩结构的驱动端与连接块（19）通过连接杆（18）铰接，所述连接座（17）的下端开设有长条状开孔，所述连接块（19）的下端穿过长条状开孔与夹爪（21）固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种送取料机械手，其特征在于：所述横向伸缩结构包括第一步进电机（22）、第一伸缩调节螺杆（23），所述第一步进电机（22）固定在横向导轨（2）的一端，第一步进电机（22）的驱动端与第一伸缩调节螺杆（23）的一端相连接，所述第一伸缩调节螺杆（23）的另一端与滑块（3）相连接。

3.根据权利要求1所述的一种送取料机械手，其特征在于：所述竖向伸缩结构包括第二步进电机（24）、第二伸缩调节螺杆（25），所述第二步进电机（24）固定在连接座（17）内侧的上端壁上，所述第二步进电机（24）的驱动端与第二伸缩调节螺杆（25）连接，所述第二伸缩调节螺杆（25）的下端的左右两侧与连接杆（18）铰接，所述连接杆（18）的下端与连接块（19）铰接。

4.根据权利要求1所述的一种送取料机械手，其特征在于：两个所述夹爪（21）相对的一侧开设有弧形缺口。

5.根据权利要求1所述的一种送取料机械手，其特征在于：所述滑轨（8）的横截面为T型结构。

6.根据权利要求1所述的一种送取料机械手，其特征在于：所述支架（1）为门形支架。

7.根据权利要求1所述的一种送取料机械手，其特征在于：所述支架（1）下端通过螺栓固定。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于机械手技术领域，尤其涉及一种送取料机械手。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。目前常见的机械手有吸盘式和夹爪式，吸盘式机械手主要用于平面产品的送取，如纸张、镜片、塑料片状体等，夹爪式机械手主要用于立体产品的送取，如电子元件、管件等。目前的送取料机械手只具有吸盘式机械手或夹爪式机械手，对于生产线中，需要对平面或立体产品抓取时，需要进行吸盘式机械手或夹爪式机械手的不断更换，此时则需要停机更换，影响生产效率。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种送取料机械手，其能有效解决现有技术存在的上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：一种送取料机械手，其包括支架、横向导轨、横向伸缩结构、滑块、横梁、升降结构和抓取组件，所述支架上端开设有横向导轨，所述横向导轨上滑动连接有滑块，所述横向导轨内设有可驱动滑块左右移动的横向伸缩结构，所述滑块连接横梁的一端，所述横梁的另一端固定连接升降结构；所述升降结构包括升降臂、设于升降臂下端的U型壳、连接壳，所述连接壳固定在横梁一侧，所述升降臂由上向下贯穿设于连接壳内，且所述升降臂上开设有滑轨，所述连接壳与升降臂滑动连接，所述滑轨两侧设有齿条，所述连接壳内设有与齿条配合使用的齿轮，所述齿轮与驱动电机通过轴连接，所述驱动电机固定在连接壳后端面上；所述U型壳内设有抓取组件，所述抓取组件包括固定套、转轴、电机、真空发生器、真空吸盘、连接座、竖向伸缩结构、连接杆、连接块、滑杆和夹爪，所述转轴设于U型壳内，所述转轴穿过U型壳与电机相连接，所述转轴上套接固定套，所述固定套的上端固定连接真空发生器，所述真空发生器的上端连接真空吸盘，所述固定套的下端固定连接连接座，所述连接座内的上端壁上固定竖向伸缩结构，所述连接座的下端设有滑杆，两个所述连接块套接在滑杆上，所述竖向伸缩结构的驱动端与连接块通过连接杆铰接，所述连接座的下端开设有长条状开孔，所述连接块的下端穿过长条状开孔与夹爪固定连接。

进一步的，所述横向伸缩结构包括第一步进电机、第一伸缩调节螺杆，所述第一步进电机固定在横向导轨的一端，第一步进电机的驱动端与第一伸缩调节螺杆的一端相连接，所述第一伸缩调节螺杆的另一端与滑块相连接。

进一步的，所述竖向伸缩结构包括第二步进电机、第二伸缩调节螺杆，所述第二步进电机固定在连接座内侧的上端壁上，所述第二步进电机的驱动端与第二伸缩调节螺杆连接，所述第二伸缩调节螺杆的下端的左右两侧与连接杆铰接，所述连接杆的下端与连接块铰接。

进一步的，两个所述夹爪相对的一侧开设有弧形缺口。

进一步的，所述滑轨的横截面为T型结构。

进一步的，所述支架为门形支架。

进一步的，所述支架下端通过螺栓固定。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：（1）抓取组件中电机、转轴及固定套的设置，可快速方便更换机械头，以满足不同类型产品的需求，此外抓取组件在升降结构的带动下可上下移动，升降结构、抓取组件在横向伸缩结构的带动下可左右移动，从而满足产品送取料不同空间维度的要求；（2）本实用新型中的抓取组件，可根据产品的特征，来选用真空吸盘送取料或采用夹爪来送取料，当需要采用真空吸盘送取料时，可通过电机带动转轴转动，转轴带动与其套接固定连接的固定套转动，从而带动真空发生器和真空吸盘向下转动180°，从而使真空吸盘朝向，便于通过吸力来完成产品的取送；同理当需要夹爪来送取料时，其操作过程同上。通过该技术方案可快速更换吸盘式机械手或夹爪式机械手，以满足不同类型产品取送料的需求。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种送取料机械手的结构示意图；

图2为本实用新型所述的升降结构的立体结构示意图；

图3为本实用新型所述的升降结构的正面结构示意图；

图4为本实用新型所述的升降结构的透视图；

图5为本实用新型所述的抓取组件的立体结构示意图；

图6为本实用新型所述的抓取组件的内部结构示意图；

附图标记说明：

支架1、横向导轨2、滑块3、横梁4、升降臂5、U型壳6、连接壳7、滑轨8、齿条9、齿轮10、驱动电机11、固定套12、转轴13、电机14、真空发生器15、真空吸盘16、连接座17、连接杆18、连接块19、滑杆20、夹爪21、第一步进电机22、第一伸缩调节螺杆23、第二步进电机24、第二伸缩调节螺杆25。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，一种送取料机械手，其包括支架1、横向导轨2、横向伸缩结构、滑块3、横梁4、升降结构和抓取组件，所述支架1上端开设有横向导轨2，所述横向导轨2上滑动连接有滑块3，所述横向导轨2内设有可驱动滑块3左右移动的横向伸缩结构，所述滑块3连接横梁4的一端，所述横梁4的另一端固定连接升降结构。通过横向伸缩结构可带动横梁上的抓取组件左右移动，已完成产品的送取。

如图2-图4所示，所述升降结构包括升降臂5、设于升降臂5下端的U型壳6及连接壳7，所述连接壳7固定在横梁一侧，所述升降臂5由上向下贯穿设于连接壳7内，且所述升降臂5上开设有滑轨8，所述连接壳7与升降臂5滑动连接，所述滑轨8两侧设有齿条9，所述连接壳7内设有与齿条9配合使用的齿轮10，所述齿轮10与驱动电机11通过轴连接，所述驱动电机11固定在连接壳7后端面上。通过驱动电机带动齿轮转动，齿轮带动与其啮合连接的齿条向上或向下移动，从而带动升降臂向上或向下移动。

如图5-图6所示，所述U型壳6内设有抓取组件，所述抓取组件包括固定套12、转轴13、电机14、真空发生器15、真空吸盘16、连接座17、竖向伸缩结构、连接杆18、连接块19、滑杆20和夹爪21，所述转轴13设于U型壳6内，所述转轴13穿过U型壳6与电机14相连接，所述转轴13上套接固定套12，所述固定套12的上端固定连接真空发生器15，所述真空发生器15的上端连接真空吸盘16，所述固定套12的下端固定连接连接座17，所述连接座17内的上端壁上固定竖向伸缩结构，所述连接座17的下端设有滑杆20，两个所述连接块19套接在滑杆20上且可左右滑动，所述竖向伸缩结构的驱动端与连接块19通过连接杆18铰接，所述连接座17的下端开设有长条状开孔，所述连接块19的下端穿过长条状开孔与夹爪21固定连接。对于本实施例中的抓取组件，其可根据产品的特征，来选用真空吸盘送取料或采用夹爪来送取料，当需要采用真空吸盘送取料时，可通过电机带动转轴转动，转轴带动与其套接固定连接的固定套转动，从而带动真空发生器和真空吸盘向下转动180°，从而使真空吸盘朝向，便于通过吸力来完成产品的取送；同理当需要夹爪来送取料时，其操作过程同上。通过该技术方案可快速更换吸盘式机械手或夹爪式机械手，以满足不同类型产品取送料的需求。

在上述技术方案中，抓取组件中电机、转轴及固定套的设置，可快速方便更换机械头，以满足不同类型产品的需求，此外抓取组件在升降结构的带动下可上下移动，升降结构、抓取组件在横向伸缩结构的带动下可左右移动，从而满足产品送取料不同空间维度的要求。

作为上述技术方案的优选，所述横向伸缩结构包括第一步进电机22、第一伸缩调节螺杆23，所述第一步进电机22固定在横向导轨2的一端，第一步进电机22的驱动端与第一伸缩调节螺杆23的一端相连接，所述第一伸缩调节螺杆23的另一端与滑块3相连接。在本技术方案中，第一步进电机带动第一伸缩调节螺杆伸长或收缩，从而使滑块左右移动。

作为上述技术方案的优选，所述竖向伸缩结构包括第二步进电机24、第二伸缩调节螺杆25，所述第二步进电机24固定在连接座17内侧的上端壁上，所述第二步进电机24的驱动端与第二伸缩调节螺杆25连接，所述第二伸缩调节螺杆25的下端的左右两侧与连接杆18铰接，所述连接杆18的下端与连接块19铰接。在本技术方案中，第二步进电机正向旋转时，第二伸缩调节螺杆伸长，连接杆带动连接块沿滑杆向左右两侧移动，两对称设置的夹爪张开；当夹爪放置到取送物品上时，第二步进电机反向旋转，第二伸缩调节螺杆收缩，连接杆带动连接块沿滑杆向内移动，两对称设置的夹爪之间的距离逐渐缩短，从而将产品夹紧。

作为上述技术方案的优选，两个所述夹爪21相对的一侧开设有弧形缺口，便于管状产品取送。

作为上述技术方案的优选，所述滑轨8的横截面为T型结构，连接壳与T型滑轨啮合滑动连接。

作为上述技术方案的优选，所述支架1为门形支架，所述支架1下端通过螺栓固定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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