沖壓機(jī)械手的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種沖壓機(jī)械手，包括一個(gè)主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、一個(gè)手臂結(jié)構(gòu)、若干用以支撐所述手臂結(jié)構(gòu)的輔機(jī)和若干取料手爪，所述手臂結(jié)構(gòu)至少包括了一個(gè)手臂軌道與一個(gè)長(zhǎng)條狀的平行于所述手臂導(dǎo)軌的移動(dòng)手臂，所述移動(dòng)手臂與手臂軌道滑動(dòng)連接，所述主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少包括了水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述手臂軌道通過(guò)所述垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)豎直向的升降，所述移動(dòng)手臂通過(guò)所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)沿所述手臂軌道的水平向的平移，若干所述取料手爪沿所述移動(dòng)手臂的長(zhǎng)度方向間隔排布于所述移動(dòng)手臂上，若干所述輔機(jī)設(shè)于所述手臂結(jié)構(gòu)的下側(cè)，且沿所述手臂結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向間隔排布。本實(shí)用新型采用了一種合理的結(jié)構(gòu)，從而大大降低了故障率。
【專利說(shuō)明】沖壓機(jī)械手

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械加工領(lǐng)域，尤其涉及一種沖壓機(jī)械手。

【背景技術(shù)】
[0002]沖壓是靠壓力機(jī)和模具對(duì)板材、帶材、管材和型材等施加外力，使之產(chǎn)生塑性變形或分離，從而獲得所需形狀和尺寸的工件(沖壓件)的成形加工方法?，F(xiàn)有技術(shù)中，沖壓機(jī)械存在結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造成本較高，且增加了整線的故障率，妨礙了效率的進(jìn)一步提高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)合理，從而能大大降低故障率的沖壓機(jī)械手。
[0004]為了解決這一技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種沖壓機(jī)械手，包括一個(gè)主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、一個(gè)手臂結(jié)構(gòu)、若干用以支撐所述手臂結(jié)構(gòu)的輔機(jī)和若干取料手爪，所述手臂結(jié)構(gòu)至少包括了一個(gè)手臂軌道與一個(gè)長(zhǎng)條狀的平行于所述手臂導(dǎo)軌的移動(dòng)手臂，所述移動(dòng)手臂與手臂軌道滑動(dòng)連接，所述主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少包括了水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述手臂軌道通過(guò)所述垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)豎直向的升降，所述移動(dòng)手臂通過(guò)所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)沿所述手臂軌道的水平向的平移，若干所述取料手爪沿所述移動(dòng)手臂的長(zhǎng)度方向間隔排布于所述移動(dòng)手臂上，若干所述輔機(jī)設(shè)于所述手臂結(jié)構(gòu)的下側(cè)，且沿所述手臂結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向間隔排布。
[0005]所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少包括水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)，且通過(guò)該水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)所述移動(dòng)手臂的水平向平移，所述水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)由PLC控制。
[0006]所述移動(dòng)手臂上設(shè)有齒條結(jié)構(gòu)，所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括了齒輪結(jié)構(gòu)，所述齒輪結(jié)構(gòu)由所述水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，所述齒輪結(jié)構(gòu)與所述齒條結(jié)構(gòu)間的齒牙匹配連接。
[0007]所述垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少包括一個(gè)垂直運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)，且通過(guò)該垂直運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)所述手臂軌道的豎直向升降，所述垂直運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)由PLC控制。
[0008]所述垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括了凸輪偏心結(jié)構(gòu)、連接軸，偏心輪，魚(yú)眼接頭，齒輪齒條，所述凸輪偏心結(jié)構(gòu)由所述垂直運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，所述凸輪偏心結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述魚(yú)眼接頭升降，所述魚(yú)眼接頭驅(qū)動(dòng)所述齒輪齒條升降，再由所述齒輪齒條驅(qū)動(dòng)所述手臂軌道的豎直向升降。所述主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)沿所述手臂結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向位于所述手臂結(jié)構(gòu)的中間位置，若干所述輔機(jī)相對(duì)于所述主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)稱排布。
[0009]所述輔機(jī)上包括了輔機(jī)框架與設(shè)于所述輔機(jī)框架上的升降機(jī)構(gòu)，所述手臂軌道置于所述升降機(jī)構(gòu)上。
[0010]本實(shí)用新型提供的沖壓機(jī)械手為連線沖壓機(jī)械手，其主要是針對(duì)多工序且必須每工序需獨(dú)立作業(yè)而設(shè)計(jì)的，是一種以智能裝置取代人工實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)的精密生產(chǎn)設(shè)備。該沖壓機(jī)械手由一個(gè)主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)整條手臂結(jié)構(gòu)上的若干取料手爪同時(shí)做同幅度的豎直運(yùn)動(dòng)或水平運(yùn)動(dòng)，本實(shí)用新型采用了一種合理的結(jié)構(gòu)，從而大大降低了故障率。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例中沖壓機(jī)械手的結(jié)構(gòu)主視圖；
[0012]圖2是本實(shí)用新型一實(shí)施例中沖壓機(jī)械手的結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0013]圖3是本實(shí)用新型一實(shí)施例中水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖中，1-主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；10_主驅(qū)動(dòng)機(jī)架；11-水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)；111-水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)；112_齒輪結(jié)構(gòu)；2_輔機(jī)；3_手臂結(jié)構(gòu)；31_手臂導(dǎo)軌；32_移動(dòng)手臂；33_齒條結(jié)構(gòu)；4-取料手爪；5_過(guò)渡工位結(jié)構(gòu)。

【具體實(shí)施方式】
[0015]以下將結(jié)合圖1至圖3對(duì)本實(shí)用新型提供的沖壓機(jī)械手進(jìn)行詳細(xì)的描述，其為本實(shí)用新型一可選的實(shí)施例，可以認(rèn)為，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不改變本實(shí)用新型精神和內(nèi)容的范圍內(nèi)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行修改和潤(rùn)色。
[0016]請(qǐng)參考圖1和圖2，本實(shí)施例提供了一種沖壓機(jī)械手，包括一個(gè)主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1、一個(gè)手臂結(jié)構(gòu)3、若干用以支撐所述手臂結(jié)構(gòu)3的輔機(jī)2和若干取料手爪4，所述手臂結(jié)構(gòu)3至少包括了一個(gè)手臂軌道31與一個(gè)長(zhǎng)條狀的平行于所述手臂導(dǎo)軌31的移動(dòng)手臂32，所述移動(dòng)手臂32與手臂軌道31滑動(dòng)連接，即指所述移動(dòng)手臂32沿所述手臂軌道31滑動(dòng)，且兩者的長(zhǎng)度方向一致，本實(shí)施例中，所述移動(dòng)手臂32略長(zhǎng)于所述手臂軌道31，所述主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)I至少包括了水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)11與垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖未示)，所述手臂軌道31通過(guò)所述垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)豎直向的升降，所述移動(dòng)手臂32通過(guò)所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)11實(shí)現(xiàn)沿所述手臂軌道31的水平向的平移，若干所述取料手爪4沿所述移動(dòng)手臂32的長(zhǎng)度方向間隔排布于所述移動(dòng)手臂32上，若干所述輔機(jī)2設(shè)于所述手臂結(jié)構(gòu)3的下側(cè)，且沿所述手臂結(jié)構(gòu)3的長(zhǎng)度方向間隔排布，具體來(lái)說(shuō)，其為了支持手臂結(jié)構(gòu)3，故而位于手臂軌道31的下側(cè)，支撐該手臂軌道31，進(jìn)而支撐手臂軌道31上的移動(dòng)手臂32。
[0017]請(qǐng)參考圖3所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)11至少包括水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)111，且通過(guò)該水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)111的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)所述移動(dòng)手臂的水平向平移，所述水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)111由PLC控制。所述垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖未示)至少包括一個(gè)垂直運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)，且通過(guò)該垂直運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)所述手臂軌道的豎直向平移，所述水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)由PLC控制。
[0018]本實(shí)施例中，所述移動(dòng)手臂32上設(shè)有齒條結(jié)構(gòu)33，所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)11還包括了齒輪結(jié)構(gòu)112，所述齒輪結(jié)構(gòu)112由所述水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)111驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，所述齒輪結(jié)構(gòu)112與所述齒條結(jié)構(gòu)33間的齒牙匹配連接，進(jìn)而通過(guò)齒牙的匹配傳遞實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)化。
[0019]在本實(shí)施例中，
[0020]所述垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括了凸輪偏心結(jié)構(gòu)、連接軸，偏心輪，魚(yú)眼接頭，齒輪齒條，所述凸輪偏心結(jié)構(gòu)由所述垂直運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，所述凸輪偏心結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述魚(yú)眼接頭升降，所述魚(yú)眼接頭驅(qū)動(dòng)所述齒輪齒條升降，再由所述齒輪齒條驅(qū)動(dòng)所述手臂軌道的豎直向升降。
[0021 ] 垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，也可視為一種升降驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在領(lǐng)域內(nèi)屬于常見(jiàn)機(jī)構(gòu)，故而本實(shí)施例不再進(jìn)行詳述。
[0022]以上分別列舉了利用齒輪和偏心結(jié)構(gòu)伺服電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)水平運(yùn)動(dòng)和垂直運(yùn)動(dòng)，然而，本實(shí)用新型所描述的技術(shù)方案并不僅限于此，只要能實(shí)現(xiàn)水平運(yùn)動(dòng)和垂直移動(dòng)，就算用同步帶來(lái)實(shí)現(xiàn)水平移動(dòng)，齒輪實(shí)現(xiàn)豎直移動(dòng)，或者采用其他機(jī)械結(jié)構(gòu)，都應(yīng)將其視為本實(shí)用新型力求保護(hù)的技術(shù)方案之一，而這些機(jī)械結(jié)構(gòu)只是是本實(shí)施例同等技術(shù)手段的簡(jiǎn)單替換而已。
[0023]所述主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)I沿所述手臂結(jié)構(gòu)3的長(zhǎng)度方向位于所述手臂結(jié)構(gòu)3的中間位置，若干所述輔機(jī)2相對(duì)于所述主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)I對(duì)稱排布。以實(shí)現(xiàn)最佳的平衡效果，當(dāng)然，由于其他部件的添加，該平衡也可發(fā)生變化。
[0024]所述輔機(jī)2上包括了輔機(jī)框架(圖未示)與設(shè)于所述輔機(jī)框架上的升降機(jī)構(gòu)(圖未示)，所述手臂軌道置于所述升降機(jī)構(gòu)上。由于該種功能很容易實(shí)現(xiàn)，領(lǐng)域內(nèi)有諸多可得而知的手段可供應(yīng)用，故而本實(shí)施例不做具體的展開(kāi)闡述。
[0025]本實(shí)施例中，間隔的兩個(gè)取料手爪4之間還可設(shè)置過(guò)渡工位結(jié)構(gòu)5，該過(guò)渡工位結(jié)構(gòu)5固定設(shè)于手臂導(dǎo)軌31上，取料手爪4隨移動(dòng)手臂32移動(dòng)運(yùn)輸時(shí)可將材料暫時(shí)放置于所述過(guò)渡工位結(jié)構(gòu)5上進(jìn)行傳遞。
[0026]本實(shí)施例中，主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)I還包括主驅(qū)動(dòng)機(jī)架10，垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)11均安裝于機(jī)架10上，且該主驅(qū)動(dòng)機(jī)架10可通過(guò)導(dǎo)軌等結(jié)構(gòu)與輔機(jī)2的輔機(jī)框架連接在一起，進(jìn)一步加固整個(gè)機(jī)械手的穩(wěn)定性。
[0027]綜上所述，本實(shí)用新型提供的沖壓機(jī)械手為連線沖壓機(jī)械手，其主要是針對(duì)多工序且必須每工序需獨(dú)立作業(yè)而設(shè)計(jì)的，是一種以智能裝置取代人工實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)的精密生產(chǎn)設(shè)備。該沖壓機(jī)械手由一個(gè)主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)整條手臂結(jié)構(gòu)上的若干取料手爪同時(shí)做同幅度的豎直運(yùn)動(dòng)或水平運(yùn)動(dòng)，采用了一種合理的結(jié)構(gòu)，從而大大降低了故障率。該產(chǎn)品具有:安全、高效、節(jié)省大量人力，提升產(chǎn)品品質(zhì)等特點(diǎn)；通過(guò)集中及聯(lián)鎖操控等技術(shù)，使該設(shè)備具有安全可靠，效率高等優(yōu)勢(shì)，其中移動(dòng)型材部分是本公司專門(mén)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出的定制產(chǎn)品，該移動(dòng)型材是此型號(hào)機(jī)械手的核心零件，具有功能齊全，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，重量輕，美觀實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)于一身。
[0028]除此以外，水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)11的作用是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的移送，垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可采用偏心軸實(shí)現(xiàn)，通過(guò)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)機(jī)械手上下運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)抓料。上述沖壓移送機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用伺服電機(jī)配合聯(lián)軸器傳動(dòng)，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，而且安裝方便快捷；此外，伺服電機(jī)均通過(guò)PLC可編程控制器控制，伺服電機(jī)的速度可以調(diào)速?？刂品绞娇煞譃槭謩?dòng)和自動(dòng)。
[0029]沖壓移送機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用伺服電機(jī)配合聯(lián)軸器傳動(dòng)，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，而且安裝方便快捷，定位精度可達(dá)到0.02mm ;輔機(jī)主要起支撐作用?？刂撇捎肞LC控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)伺服電機(jī)的控制，進(jìn)而通過(guò)伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械臂的速度和位移控制，再配備相應(yīng)的機(jī)械手爪從而實(shí)現(xiàn)固定位置的抓料與放料。此外，伺服電機(jī)的速度可以調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)高、中、低檔的速度控制。通過(guò)將沖床信號(hào)反饋給控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械手和沖床的交替動(dòng)作，并且安全高效的完成沖壓過(guò)程。人機(jī)界面可實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的參數(shù)控制，控制方式分為手動(dòng)和自動(dòng)，方便簡(jiǎn)單，易于操作。
【權(quán)利要求】
1.一種沖壓機(jī)械手，其特征在于:包括一個(gè)主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、一個(gè)手臂結(jié)構(gòu)、若干用以支撐所述手臂結(jié)構(gòu)的輔機(jī)和若干取料手爪，所述手臂結(jié)構(gòu)至少包括了一個(gè)手臂軌道與一個(gè)長(zhǎng)條狀的平行于所述手臂導(dǎo)軌的移動(dòng)手臂，所述移動(dòng)手臂與手臂軌道滑動(dòng)連接，所述主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少包括了水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述手臂軌道通過(guò)所述垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)豎直向的升降，所述移動(dòng)手臂通過(guò)所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)沿所述手臂軌道的水平向的平移，若干所述取料手爪沿所述移動(dòng)手臂的長(zhǎng)度方向間隔排布于所述移動(dòng)手臂上，若干所述輔機(jī)設(shè)于所述手臂結(jié)構(gòu)的下側(cè)，且沿所述手臂結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向間隔排布。
2.如權(quán)利要求1所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于:所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少包括水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)，且通過(guò)該水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)所述移動(dòng)手臂的水平向平移，所述水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)由PLC控制。
3.如權(quán)利要求2所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于:所述移動(dòng)手臂上設(shè)有齒條結(jié)構(gòu)，所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括了齒輪結(jié)構(gòu)，所述齒輪結(jié)構(gòu)由所述水平運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，所述齒輪結(jié)構(gòu)與所述齒條結(jié)構(gòu)間的齒牙匹配連接。
4.如權(quán)利要求1所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于:所述垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少包括一個(gè)垂直運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)，且通過(guò)該垂直運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)所述手臂軌道的豎直向升降，所述垂直運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)由PLC控制。
5.如權(quán)利要求4所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于:所述垂直運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括了凸輪偏心結(jié)構(gòu)、連接軸，偏心輪，魚(yú)眼接頭，齒輪齒條，所述凸輪偏心結(jié)構(gòu)由所述垂直運(yùn)動(dòng)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，所述凸輪偏心結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述魚(yú)眼接頭升降，所述魚(yú)眼接頭驅(qū)動(dòng)所述齒輪齒條升降，再由所述齒輪齒條驅(qū)動(dòng)所述手臂軌道的豎直向升降。
6.如權(quán)利要求1所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于:所述主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)沿所述手臂結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向位于所述手臂結(jié)構(gòu)的中間位置，若干所述輔機(jī)相對(duì)于所述主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)對(duì)稱排布。
7.如權(quán)利要求1所述的沖壓機(jī)械手，其特征在于:所述輔機(jī)上包括了輔機(jī)框架與設(shè)于所述輔機(jī)框架上的升降機(jī)構(gòu)，所述手臂軌道置于所述升降機(jī)構(gòu)上。
【文檔編號(hào)】B21D43/02GK203992096SQ201420318877
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】沈世山 申請(qǐng)人:上海澤翼自動(dòng)化設(shè)備有限公司