本實(shí)用新型涉及機(jī)械手技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種剎車盤砂芯機(jī)械手。

背景技術(shù)：

剎車盤是汽車的重要零件之一，剎車盤毛坯通過鑄造成型，剎車盤砂芯在剎車盤毛坯鑄造時(shí)必不可少，且不能重復(fù)利用，每個(gè)剎車盤砂芯只能使用一次，所以需要多少剎車盤就需要多少剎車盤砂芯。剎車盤砂芯的制造主要通過射芯機(jī)完成，剎車盤砂芯成型后需要從射芯機(jī)模具中取出?，F(xiàn)在主要是通過工人將手伸進(jìn)射芯機(jī)模具中將砂芯取出的方式取出并搬運(yùn)剎車盤砂芯，這種工作方式對(duì)工人具有潛在危險(xiǎn)，且工作環(huán)境粉塵較多、噪音極大，工人勞動(dòng)量大，因此急需一種機(jī)器人設(shè)備來取代人工生產(chǎn)。除此之外，取出剎車盤砂芯的過程中若能同時(shí)對(duì)剎車盤砂芯進(jìn)行修磨，將大大提高機(jī)器人設(shè)備的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種剎車盤砂芯機(jī)械手，替代人工取、搬剎車盤砂芯的操作且提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

本實(shí)用新型提供一種剎車盤砂芯機(jī)械手，包括下支撐盤、支撐架、水平運(yùn)動(dòng)單元、豎直運(yùn)動(dòng)單元和修磨單元，下支撐盤四周間隔地設(shè)置三個(gè)水平運(yùn)動(dòng)單元，水平運(yùn)動(dòng)單元從下支撐盤的四周向中央延伸設(shè)置，下支撐盤的中央位置設(shè)置支撐架，支撐架上設(shè)置豎直運(yùn)動(dòng)單元；

水平運(yùn)動(dòng)單元包括水平伺服電機(jī)和水平絲杠，水平伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接水平絲杠，水平絲杠的兩端分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接有軸承座，水平絲杠上連接有水平絲杠套，水平絲杠套經(jīng)第一連接架連接有水平滑塊，水平滑塊滑動(dòng)連接有水平滑軌，第一連接架還連接有機(jī)械手指；

豎直運(yùn)動(dòng)單元包括豎直伺服電機(jī)和豎直絲杠，豎直伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接豎直絲杠，豎直絲杠的兩端分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接有軸承座，豎直絲杠上連接有豎直絲杠套，豎直絲杠套經(jīng)第二連接架連接有豎直滑塊，豎直滑塊滑動(dòng)連接有豎直滑軌；

修磨單元包括設(shè)置于第二連接架上的氣動(dòng)馬達(dá)，氣動(dòng)馬達(dá)的輸出軸經(jīng)連桿連接刮板，刮板上連接有毛刷。

進(jìn)一步的，水平伺服電機(jī)的輸出軸連接有第一同步帶輪，水平絲杠的一端連接有第二同步帶輪，第一同步帶輪經(jīng)同步帶連接第二同步帶輪，以使水平伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接水平絲杠；豎直伺服電機(jī)的輸出軸連接有第三同步帶輪，豎直絲杠的一端連接有第四同步帶輪，第三同步帶輪經(jīng)同步帶連接第四同步帶輪，以使豎直伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接豎直絲杠。

進(jìn)一步的，所述剎車盤砂芯機(jī)械手還包括上支撐盤，上支撐盤經(jīng)連接柱連接下支撐盤，上支撐盤和下支撐盤之間的空間容納水平運(yùn)動(dòng)單元、豎直運(yùn)動(dòng)單元和修磨單元。

進(jìn)一步的，所述剎車盤砂芯機(jī)械手還包括與上支撐盤連接的安裝架。

進(jìn)一步的，刮板的兩側(cè)均經(jīng)支撐桿連接有毛刷。

進(jìn)一步的，所述剎車盤砂芯機(jī)械手還包括朝向下支撐盤中央位置的氣嘴。

進(jìn)一步的，第一連接架的兩側(cè)均連接有水平滑塊，第二連接架的兩側(cè)均連接有豎直滑塊。

進(jìn)一步的，下支撐盤包括環(huán)形板、圓板和三塊條板，圓板位于環(huán)形板的中央位置，圓板經(jīng)條板連接環(huán)形板，水平運(yùn)動(dòng)單元設(shè)置于條板上，支撐架設(shè)置于圓板上。

進(jìn)一步的，下支撐盤的中央位置設(shè)置有無內(nèi)圈圓柱滾子軸承，連桿活動(dòng)連接無內(nèi)圈圓柱滾子軸承。

進(jìn)一步的，機(jī)械手指上設(shè)置有壓緊氣缸，壓緊氣缸的推桿連接有壓片。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的剎車盤砂芯機(jī)械手具有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)：

1、本實(shí)用新型的剎車盤砂芯機(jī)械手，通過三個(gè)水平運(yùn)動(dòng)單元實(shí)現(xiàn)抓取剎車盤砂芯，抓取更容易，搬運(yùn)更牢固，從而替代人工取、搬剎車盤砂芯的操作；

2、本實(shí)用新型的剎車盤砂芯機(jī)械手，在抓取、搬運(yùn)的過程中，豎直運(yùn)動(dòng)單元帶動(dòng)修磨單元完成對(duì)剎車盤砂芯毛邊的修磨、清理。

結(jié)合附圖閱讀本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式后，本實(shí)用新型的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中剎車盤砂芯機(jī)械手的立體圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中剎車盤砂芯機(jī)械手的主視圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中剎車盤砂芯機(jī)械手的側(cè)視圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中剎車盤砂芯機(jī)械手的俯視圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中剎車盤砂芯機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)單元、修磨單元的立體圖；

圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中剎車盤砂芯機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)單元、修磨單元的主視圖；

圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例中剎車盤砂芯機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)單元、修磨單元的俯視圖；

圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例中剎車盤砂芯機(jī)械手的水平運(yùn)動(dòng)單元的立體圖；

圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例中剎車盤砂芯機(jī)械手的豎直運(yùn)動(dòng)單元的立體圖；

圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例中剎車盤砂芯的主視圖；

其中，1、安轉(zhuǎn)架，2、上支撐盤，3、下支撐盤，4、連接柱，5、第一水平運(yùn)動(dòng)單元，6、 第二水平運(yùn)動(dòng)單元，7、第三水平運(yùn)動(dòng)單元，8、豎直運(yùn)動(dòng)單元，9、內(nèi)軸承座，10、左水平滑軌，11、右水平滑軌，12、水平絲杠，13、第一連接架，14、水平絲杠套15、左水平滑塊，16、右水平滑塊，17、外軸承座，18、壓緊氣缸，19、壓片，20、機(jī)械手指，21、第二同步帶輪，22、電機(jī)座，23、第一同步帶輪，24、水平伺服電機(jī)，25、支撐架，26、豎直伺服電機(jī)，27、第三同步帶輪，28、第四同步帶輪，29、上軸承座，30、豎直滑軌，31、豎直滑塊，32、第二連接架，33、豎直絲杠，34、下軸承座，35、氣動(dòng)馬達(dá)，36、無內(nèi)圈圓柱滾子軸承，37、第一毛刷，38、第二毛刷，39、第一支撐桿，40、第二支撐桿，41、刮板，42、連桿，43、豎直絲杠套，51、修磨面，52、毛邊。

具體實(shí)施方式

本實(shí)施例提供一種剎車盤砂芯機(jī)械手，下支撐盤3的四周間隔地設(shè)置三個(gè)水平運(yùn)動(dòng)單元，具體為第一水平運(yùn)動(dòng)單元5、第二水平運(yùn)動(dòng)單元6和第三水平運(yùn)動(dòng)單元7，三個(gè)水平運(yùn)動(dòng)單元均從下支撐盤3的四周向中央延伸設(shè)置，下支撐盤3的中央位置設(shè)置U形結(jié)構(gòu)的支撐架25，支撐架25上設(shè)置豎直運(yùn)動(dòng)單元8。具體的，本實(shí)施例中的下支撐盤3包括環(huán)形板、圓板和三塊條板，圓板位于環(huán)形板的中央位置，圓板經(jīng)條板連接環(huán)形板，水平運(yùn)動(dòng)單元設(shè)置于條板上，支撐架25設(shè)置于圓板上。上支撐盤2經(jīng)多個(gè)連接柱4連接下支撐盤3，上支撐盤2和下支撐盤3之間的空間容納水平運(yùn)動(dòng)單元、豎直運(yùn)動(dòng)單元8和修磨單元，以使水平運(yùn)動(dòng)單元、豎直運(yùn)動(dòng)單元8和修磨單元在上支撐盤2和下支撐盤3之間的空間動(dòng)作。上支撐盤2裝配連接安裝架1，以通過安裝架1連接機(jī)器人設(shè)備或基座。

水平運(yùn)動(dòng)單元中，水平伺服電機(jī)24經(jīng)電機(jī)座22裝配于下支撐盤3上，水平伺服電機(jī)24的輸出軸連接有第一同步帶輪23，水平絲杠12的一端連接有第二同步帶輪21，第一同步帶輪23經(jīng)同步帶連接第二同步帶輪21，以使水平伺服電機(jī)24帶動(dòng)水平絲杠12的轉(zhuǎn)動(dòng)。水平絲杠12的兩端分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接在內(nèi)軸承座9和外軸承座17之間，水平絲杠12上連接有水平絲杠套14，水平絲杠套14連接第一連接架13，第一連接架13的兩側(cè)連接左水平滑塊15和右水平滑塊16。左水平滑塊15滑動(dòng)連接有左水平滑軌10，右水平滑塊16滑動(dòng)連接有右水平滑軌11。水平絲杠12帶動(dòng)水平絲杠套14水平移動(dòng)，左水平滑塊15和右水平滑塊16分別沿著左水平滑軌10和右水平滑軌11滑動(dòng)。第一連接架13連接機(jī)械手指20，機(jī)械手指20上設(shè)置有壓緊氣缸18，壓緊氣缸18的推桿連接有壓片19，壓片19位于機(jī)械手指20的上方，在機(jī)械手指20托住剎車盤砂芯的邊緣底部，壓片19壓住剎車盤砂芯的頂部，以牢固地夾緊剎車盤砂芯。機(jī)械手指20上設(shè)置有氣嘴，氣嘴朝向下支撐盤3的中央位置(也是剎車盤砂芯的位置)，以在對(duì)剎車盤砂芯修磨面51上的毛邊52修磨、清理后，通過氣嘴對(duì)剎車盤砂芯修磨面51的浮沙進(jìn)行吹風(fēng)清理。

豎直運(yùn)動(dòng)單元中，豎直伺服電機(jī)26的輸出軸連接有第三同步帶輪27，豎直絲杠33的一端連接有第四同步帶輪28，第三同步帶輪27經(jīng)同步帶連接第四同步帶輪28，以使豎直伺服電機(jī)26帶動(dòng)豎直絲杠33的轉(zhuǎn)動(dòng)。豎直絲杠33的兩端分別轉(zhuǎn)動(dòng)連接在上軸承座29和下軸承座34之間，豎直絲杠33上連接有豎直絲杠套43，豎直絲杠套43連接第二連接架32，第二連接架32的兩側(cè)均連接豎直滑塊31，豎直滑塊31滑動(dòng)連接豎直滑軌30。豎直絲杠33帶動(dòng)豎直絲杠套43上下移動(dòng)，兩豎直滑塊31分別沿著兩豎直滑軌30滑動(dòng)。

修磨單元中，氣動(dòng)馬達(dá)35設(shè)置于第二連接架32上的，氣動(dòng)馬達(dá)35的輸出軸經(jīng)連桿42連接刮板41，刮板41的兩側(cè)分別設(shè)置第一支撐桿39和第二支撐桿40，第一支撐桿39和第二支撐桿40上分別連接第一毛刷37和第二毛刷38。下支撐盤3的中央位置設(shè)置有無內(nèi)圈圓柱滾子軸承36，連桿42活動(dòng)連接無內(nèi)圈圓柱滾子軸承36。豎直絲杠套43的上下移動(dòng)帶動(dòng)了第二連接架32的上下移動(dòng)，使修磨單元靠近或遠(yuǎn)離剎車盤砂芯，從而通過刮板41、第一毛刷37和第二毛刷38修磨、清理剎車盤砂芯上的毛邊，剎車盤砂芯參照?qǐng)D10。

本實(shí)施例的剎車盤砂芯機(jī)械手，該機(jī)械手由三個(gè)水平伺服電機(jī)24、一個(gè)豎直伺服電機(jī)26、一個(gè)氣動(dòng)馬達(dá)35和一個(gè)壓緊氣缸18提供動(dòng)力，安裝調(diào)試時(shí)首先將三個(gè)機(jī)械手指20調(diào)試到起始點(diǎn)坐標(biāo)，并保證三個(gè)機(jī)械手指20的指端位置位于同一個(gè)圓周上。同時(shí)將下支撐盤3的下平面調(diào)試到起始坐標(biāo)。工作時(shí)，水平運(yùn)動(dòng)單元帶動(dòng)機(jī)械手指20到達(dá)指定位置，機(jī)械手指20從起始點(diǎn)位置向下支撐盤3的中心方向移動(dòng)，移動(dòng)距離為與剎車盤砂芯型號(hào)相對(duì)應(yīng)的進(jìn)給量值，此時(shí)機(jī)械手指20已到達(dá)剎車盤砂芯邊緣的底部，機(jī)器人將該機(jī)械手沿豎直方向稍微抬起，同時(shí)壓緊氣缸18動(dòng)作，壓片19從剎車盤砂芯邊緣的頂部將剎車盤砂芯壓緊在機(jī)械手指20上。需要說明的是，通過將機(jī)械手指20伸入射芯機(jī)里，對(duì)剎車盤砂芯邊緣進(jìn)行夾持的過程中，可以單獨(dú)控制三個(gè)水平運(yùn)動(dòng)單元中的水平伺服電機(jī)24，通過微調(diào)水平伺服電機(jī)24的旋轉(zhuǎn)角度，使三個(gè)機(jī)械手指20的進(jìn)給量值不同，以適應(yīng)形狀略不規(guī)則的剎車盤砂芯。壓緊氣缸18動(dòng)作完成后，該機(jī)械手將剎車盤砂芯從模具中取出，移動(dòng)過程中，豎直伺服電機(jī)26啟動(dòng)，帶動(dòng)修磨單元從起始位置向下移動(dòng)，同時(shí)氣動(dòng)馬達(dá)35啟動(dòng)。修磨單元到達(dá)指定位置時(shí)，刮板41、第一毛刷37和第二毛刷38完成對(duì)剎車盤砂芯修磨面51上毛邊52的修磨、清理。此時(shí)豎直伺服電機(jī)26反向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)氣動(dòng)馬達(dá)35停止，機(jī)械手指20上的氣嘴對(duì)剎車盤砂芯修磨面51的浮沙進(jìn)行吹風(fēng)清理，直至修磨單元返回起始位置，最終機(jī)械手將清理干凈的剎車盤砂芯碼垛。

本實(shí)施例的剎車盤砂芯機(jī)械手，通過三個(gè)水平運(yùn)動(dòng)單元實(shí)現(xiàn)抓取剎車盤砂芯，抓取更容易，搬運(yùn)更牢固，從而替代人工取、搬剎車盤砂芯的操作，在抓取、搬運(yùn)的過程中，豎直運(yùn)動(dòng)單元帶動(dòng)修磨單元完成對(duì)剎車盤砂芯修磨面51毛邊52的修磨、清理。

當(dāng)然，上述說明并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。