本發(fā)明涉及機(jī)械手領(lǐng)域,具體是提供一種懸掛式氣動(dòng)平衡移載機(jī)械手。
背景技術(shù):
在工業(yè)流水線生產(chǎn)中,流水線以一定的生產(chǎn)節(jié)拍運(yùn)行,各工位布置于流水線兩側(cè),工人在各工位對工件進(jìn)行搬運(yùn)操作與組裝。對于較大重量的工件,手工的搬運(yùn)操作與組裝勞動(dòng)強(qiáng)度大,生產(chǎn)效率低,且不安全因素多?,F(xiàn)代生產(chǎn)中一般采用人工操作機(jī)械手來完成,這就要求機(jī)械手操作方便、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好、夾持可靠、可平衡所夾工件重量,使工人在有限的空間內(nèi)用很小的力將工件移載至任一位置進(jìn)行定位裝配?,F(xiàn)有機(jī)械手未能很好的滿足這些要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提供一種懸掛式氣動(dòng)平衡移載機(jī)械手。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種懸掛式氣動(dòng)平衡移載機(jī)械手,包括軌道系統(tǒng)、運(yùn)行小車、機(jī)械臂、氣動(dòng)夾具、氣控系統(tǒng);
所述軌道系統(tǒng)與運(yùn)行小車滾動(dòng)連接,軌道系統(tǒng)包括吊梁,該吊梁上設(shè)有多個(gè)懸掛件,該懸掛件底部與吊軌固接;
所述運(yùn)行小車包括H形小車架,該小車架通過四個(gè)滑車與吊軌連接;該小車架橫梁上焊接有連接板;滑車與吊梁滾動(dòng)配合連接;該小車架橫梁外側(cè)鉸接有自動(dòng)運(yùn)行氣缸,該自動(dòng)運(yùn)行氣缸輸出端與支撐搖臂連接;支撐搖臂兩端與小車架的連接耳軸接;運(yùn)行電機(jī)固接在支撐搖臂上;支撐搖臂前端貫穿設(shè)有驅(qū)動(dòng)軸,驅(qū)動(dòng)軸兩端部軸接有運(yùn)行輪;運(yùn)行電機(jī)輸出端經(jīng)鏈輪減速機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)運(yùn)行輪沿軌道自動(dòng)或手動(dòng)行走運(yùn)行;
所述機(jī)械臂一端固定安裝在運(yùn)行小車上,另一端與氣動(dòng)夾具連接。機(jī)械臂包括第一回轉(zhuǎn)組件,該第一回轉(zhuǎn)組件與小車架橫梁上的連接板固接;第一回轉(zhuǎn)組件上設(shè)有制動(dòng)器;第一回轉(zhuǎn)組件通過法蘭與氣缸座固接,氣缸座通過儲(chǔ)氣缸與臂架螺栓固接;該臂架與主臂、副臂軸接;氣缸座通過主氣缸與主臂末端軸接;
所述主臂、副臂與第二回轉(zhuǎn)組件軸接;該第二回轉(zhuǎn)組件上也設(shè)有制動(dòng)器;第二回轉(zhuǎn)組件通過法蘭與L形前臂固接;前臂與第三回轉(zhuǎn)組件固接;第三回轉(zhuǎn)組件上也設(shè)有制動(dòng)器;
所述氣動(dòng)夾具包括氣動(dòng)箱、把手、固定夾、氣動(dòng)夾、定位板及控制盒。
所述氣控系統(tǒng)通過重力平衡氣路控制主氣缸,實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂兩端的重力平衡;通過控制自動(dòng)運(yùn)行氣缸,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行小車自動(dòng)行走;通過控制制動(dòng)器的制動(dòng)氣缸,實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂中三個(gè)回轉(zhuǎn)組件的制動(dòng);通過控制氣動(dòng)夾具的夾具氣缸,實(shí)現(xiàn)工件的夾取與釋放。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
1、操作方便,安全可靠。使用很小的力就可將工件移載至任意位置,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工作效率。
2、可跟隨生產(chǎn)節(jié)拍自動(dòng)行走,吊裝范圍廣,適應(yīng)性強(qiáng)。
附圖說明
圖1為懸掛式氣動(dòng)平衡移載機(jī)械手三維立體圖;
圖2為軌道系統(tǒng)及運(yùn)行小車結(jié)構(gòu)圖;
圖3為機(jī)械臂結(jié)構(gòu)圖;
圖4為氣動(dòng)夾具結(jié)構(gòu)圖;
圖5為氣控系統(tǒng)原理簡圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖及附圖標(biāo)記對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1-5所示,一種懸掛式氣動(dòng)平衡移載機(jī)械手,包括:軌道系統(tǒng)1、運(yùn)行小車2、氣控系統(tǒng)3、機(jī)械臂4、氣動(dòng)夾具5。
所述軌道系統(tǒng)1與運(yùn)行小車2滾動(dòng)連接,運(yùn)行小車2通過機(jī)械臂4與氣動(dòng)夾具5連接。
軌道系統(tǒng)1包括吊梁6,該吊梁6為工字鋼,該吊梁6上設(shè)有多個(gè)懸掛件7,該懸掛件7底部與吊軌8固接。
所述運(yùn)行小車2包括H形小車架9,該小車架9通過四個(gè)滑車10與吊軌8連接;該小車架9橫梁上焊接有連接板;滑車10與吊梁6滾動(dòng)配合連接。
該小車架9橫梁外側(cè)鉸接有自動(dòng)運(yùn)行氣缸11,該自動(dòng)運(yùn)行氣缸11氣壓桿輸出端與支撐搖臂13連接。
方框形支撐搖臂13兩端與小車架9的連接耳軸接;運(yùn)行電機(jī)12固接在支撐搖臂13上;支撐搖臂13前端貫穿設(shè)有驅(qū)動(dòng)軸48,驅(qū)動(dòng)軸48兩端部軸接有運(yùn)行輪14;運(yùn)行電機(jī)12輸出端經(jīng)鏈輪減速機(jī)構(gòu)15、驅(qū)動(dòng)軸48驅(qū)動(dòng)運(yùn)行輪14回轉(zhuǎn)。
所述機(jī)械臂4包括第一回轉(zhuǎn)組件16,該第一回轉(zhuǎn)組件16通過螺栓與小車架9橫梁上的連接板固接;該第一回轉(zhuǎn)組件16上設(shè)有制動(dòng)器22;該第一回轉(zhuǎn)組件16通過法蘭與氣缸座17固接,氣缸座17通過儲(chǔ)氣缸27與臂架18螺栓固接;該臂架18與主臂19、副臂20軸接;氣缸座17通過主氣缸25與主臂19末端軸接;所述主氣缸25上設(shè)有限位桿26,該限位桿26與主臂19上的限位孔連接。氣缸座17
所述主臂19、副臂20與第二回轉(zhuǎn)組件21軸接;第二回轉(zhuǎn)組件21上也設(shè)有制動(dòng)器22;該第二回轉(zhuǎn)組件21通過法蘭與L形前臂23固接;前臂23與第三回轉(zhuǎn)組件24固接;第三回轉(zhuǎn)組件24上也設(shè)有制動(dòng)器22。
所述氣動(dòng)夾具5包括氣動(dòng)箱44,該氣動(dòng)箱44上固接有把手28,把手28上端法蘭與第三回轉(zhuǎn)組件24固接;氣動(dòng)箱44前端接有氣動(dòng)夾29,后端固接有固定夾30;所述氣動(dòng)箱44側(cè)壁上固接有定位板31;所述U形把手28上設(shè)有控制盒32,控制盒32為氣控系統(tǒng)3中的一部分。
所述氣控系統(tǒng)3包括儲(chǔ)氣缸33;所述儲(chǔ)氣缸33輸入端經(jīng)過單向閥53與氣源連接,儲(chǔ)氣缸33輸出端與氣源處理單元34連接,氣源處理單元34由過濾器、減壓閥和壓力表構(gòu)成;氣源處理單元34輸出端與旋轉(zhuǎn)分氣接頭35輸入端連接。
所述旋轉(zhuǎn)分氣接頭35輸出端經(jīng)過第一二位五通氣控閥45與自動(dòng)運(yùn)行氣缸11連接;操作者通過操作安裝在氣動(dòng)夾具5上的控制盒32控制運(yùn)行小車,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行小車的手動(dòng)牽拉與自動(dòng)按一定速度行走的轉(zhuǎn)換。
所述旋轉(zhuǎn)分氣接頭35輸出端經(jīng)過第二二位五通氣控閥46與第一回轉(zhuǎn)組件16的制動(dòng)氣缸49、第二回轉(zhuǎn)組件21的制動(dòng)氣缸50、第三回轉(zhuǎn)組件24的制動(dòng)氣缸51連接;操作控制盒32,即可控制機(jī)械臂4中三個(gè)回轉(zhuǎn)組件的回轉(zhuǎn)。
所述旋轉(zhuǎn)分氣接頭35一輸出端經(jīng)過第三二位五通氣控閥47與氣動(dòng)箱44內(nèi)的夾具氣缸52連接;通過控制控制盒32,實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)夾具的夾緊與釋放。
所述旋轉(zhuǎn)分氣接頭35與主氣缸25連接氣路為重力平衡氣路,有三路:
第一路:旋轉(zhuǎn)分氣接頭35輸出端經(jīng)過氣控減壓閥36與主氣缸25連接;
第二路:旋轉(zhuǎn)分氣接頭35一輸出端經(jīng)過并聯(lián)的第一精密減壓閥37、第二精密減壓閥38后與二位三通氣控閥41連接;再經(jīng)過二位三通氣控閥41、梭閥42、氣控減壓閥36與主氣缸25連接;所述第一精密減壓閥37的輸出端設(shè)有第一壓力表39;第二精密減壓閥38的輸出端設(shè)有第二壓力表40。
第三路:旋轉(zhuǎn)分氣接頭35一輸出端經(jīng)過第三精密減壓閥43、梭閥42、氣控減壓閥36與主氣缸25連接。
操作者通過控制盒32的空載與負(fù)載平衡轉(zhuǎn)換開關(guān),實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂的重力平衡,進(jìn)而可以輕松地將工件上下左右移載,在任意位置對工件進(jìn)行定位與組裝操作。