高精度柔性提升機(jī)械手的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高精度柔性提升機(jī)械手，包括垂直立柱和立柱頂部設(shè)置的橫梁，垂直立柱和橫梁之間通過(guò)支撐件設(shè)置安裝有斜梁；橫梁一端設(shè)置有伺服電機(jī)，渦輪減速機(jī)，另一端垂直橫梁向下設(shè)置有鋼絲繩和與鋼絲繩連接的手柄。本發(fā)明與傳統(tǒng)的起吊裝置(航吊、電葫蘆)等相比，本產(chǎn)品具有操作方便、位移速度快、可以實(shí)現(xiàn)精確定位，明顯提高生產(chǎn)效率；工人能很方便的將重物移動(dòng)到指定位置，同時(shí)也能保證很高的精度，大大提高工作效率，節(jié)省人工成本，完成一些精度高、重量大的裝配和生產(chǎn)。
【專利說(shuō)明】高精度柔性提升機(jī)械手

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，特別是一種高精度柔性提升機(jī)械手。

【背景技術(shù)】
[0002]高精度柔性提升機(jī)械手主要針對(duì)解決機(jī)械加工、鑄造、精密裝配、物流各行業(yè)需要進(jìn)行重物移動(dòng)及精確放置問(wèn)題。
[0003]目前，各工廠采用傳統(tǒng)人工搬運(yùn)，或航吊、電葫蘆等機(jī)械搬運(yùn)。傳統(tǒng)的人工搬運(yùn)存在1.難以搬運(yùn)，工作效率低下，2.單人難以完成，勞動(dòng)成本大3.物體太重，容易造成工傷，或?qū)ξ锛斐蓳p傷4.放置位置不精確，難以完成一些裝配及加工，5.長(zhǎng)期搬運(yùn)工作強(qiáng)度大，對(duì)工人身體造成損傷。航吊搬運(yùn)，由于其代價(jià)大，對(duì)廠房結(jié)構(gòu)空間要求高，一般數(shù)量較小，而叉車等機(jī)械搬運(yùn)又不能很方便、快速的搬運(yùn)和放置，效率低，使生產(chǎn)力受到很大的限制。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了解決上述問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種高精度柔性提升機(jī)械手。
[0005]實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明的技術(shù)方案為，高精度柔性提升機(jī)械手，包括垂直立柱和立柱頂部設(shè)置的橫梁，垂直立柱和橫梁之間通過(guò)支撐件設(shè)置安裝有斜梁；橫梁一端設(shè)置有伺服電機(jī)，渦輪減速機(jī)，另一端垂直橫梁向下設(shè)置有鋼絲繩和與鋼絲繩連接的手柄。
[0006]作為優(yōu)選，所述橫梁上還設(shè)置有防護(hù)罩與伺服電機(jī)渦輪減速機(jī)連接的卷筒和導(dǎo)向輪組件，防護(hù)罩外頂部設(shè)置有移動(dòng)滑車可連接外置設(shè)備KBK導(dǎo)軌或普通起重導(dǎo)軌。
[0007]作為優(yōu)選，所述鋼絲繩外部設(shè)置有數(shù)據(jù)螺旋傳輸線。
[0008]作為優(yōu)選，所述手柄外殼上部設(shè)置有連接螺栓，手柄中部設(shè)置有應(yīng)急開(kāi)關(guān)，手柄下部設(shè)置有顯示屏和控制按鈕，手柄下部設(shè)置有防護(hù)套通過(guò)擋圈與起重吊鉤連接，手柄內(nèi)部還設(shè)置有拉桿軸、拉桿軸內(nèi)部安裝壓簧及直線位移傳感器，拉桿軸上端設(shè)置拉力傳感器、通過(guò)聯(lián)軸器II來(lái)連接，聯(lián)軸器I與電器控制板連接，可通過(guò)控制器驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)渦輪減速機(jī)來(lái)移動(dòng)重物，手柄設(shè)置有導(dǎo)電滑環(huán)，上方與數(shù)據(jù)螺旋傳輸線連接，下方與應(yīng)急開(kāi)關(guān)、顯示屏、控制按鈕連接，實(shí)現(xiàn)電器線路連接。
[0009]本發(fā)明與傳統(tǒng)的起吊裝置(航吊、電葫蘆)等相比，本產(chǎn)品具有操作方便、位移速度快、可以實(shí)現(xiàn)精確定位，明顯提高生產(chǎn)效率；工人能很方便的將重物移動(dòng)到指定位置，同時(shí)也能保證很高的精度，大大提高工作效率，節(jié)省人工成本，完成一些精度高、重量大的裝配和生產(chǎn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明所述高精度柔性提升機(jī)械手旋臂結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是本發(fā)明所述高精度柔性提升機(jī)械手懸掛結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖3是本發(fā)明所述高精度柔性提升機(jī)械手手柄部分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4是本發(fā)明圖3剖視圖；
[0014]圖中，1、垂直立柱；2、橫梁；3、支撐件；4、斜梁；5、伺服電機(jī)；6、渦輪減速機(jī)；7、卷筒；8、電器控制板；9、防護(hù)罩；10、導(dǎo)向輪；11、鋼絲繩；12、數(shù)據(jù)螺旋傳輸線；13、手柄；14、連接螺栓；15、應(yīng)急開(kāi)關(guān)；16、顯示屏；17、控制按鈕；18、防護(hù)套；19、手柄護(hù)套；20、擋圈；21、導(dǎo)電滑環(huán)；22、聯(lián)軸器I ;23、拉力傳感器；24、聯(lián)軸器II ;25、直線位移傳感器；26、拉桿軸；27、起重吊鉤；28、紅外線感測(cè)器；29、壓簧；30、移動(dòng)滑車。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述，如圖所示，高精度柔性提升機(jī)械手，包括垂直立柱1和立柱1頂部設(shè)置的橫梁2，垂直立柱1和橫梁2之間通過(guò)支撐件3設(shè)置安裝有斜梁4 ;橫梁2 —端設(shè)置有伺服電機(jī)5，渦輪減速機(jī)6，另一端垂直橫梁2向下設(shè)置有鋼絲繩11和與鋼絲繩11連接的手柄13。
[0016]作為優(yōu)選，所述橫梁2上還設(shè)置有防護(hù)罩9與伺服電機(jī)5渦輪減速機(jī)6連接的卷筒7和導(dǎo)向輪10組件，防護(hù)罩外頂部設(shè)置有移動(dòng)滑車30可連接外置設(shè)備KBK導(dǎo)軌或普通起重導(dǎo)軌。
[0017]作為優(yōu)選，所述鋼絲繩11外部設(shè)置有數(shù)據(jù)螺旋傳輸線12。
[0018]作為優(yōu)選，所述手柄13外殼上部設(shè)置有連接螺栓14，手柄13中部設(shè)置有應(yīng)急開(kāi)關(guān)15，手柄13下部設(shè)置有顯示屏16和控制按鈕17，手柄13下部設(shè)置有防護(hù)套18通過(guò)擋圈20與起重吊鉤27連接，手柄13內(nèi)部還設(shè)置有拉桿軸26、拉桿軸26內(nèi)部安裝壓簧29及直線位移傳感器25，拉桿軸26上端設(shè)置拉力傳感器25、通過(guò)聯(lián)軸器II24來(lái)連接，聯(lián)軸器122與電器控制板8連接，可通過(guò)控制器驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)渦輪減速機(jī)來(lái)移動(dòng)重物，手柄13設(shè)置有導(dǎo)電滑環(huán)21，上方與數(shù)據(jù)螺旋傳輸線12連接，下方與應(yīng)急開(kāi)關(guān)、顯示屏、控制按鈕連接，實(shí)現(xiàn)電器線路連接。
[0019]如圖1所示，它整體采用鋼結(jié)構(gòu)旋臂狀態(tài)，保證牢固，通過(guò)一系列結(jié)構(gòu)優(yōu)化，使其可靠，美觀。機(jī)械原理:利用伺服電機(jī)渦輪減速機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)鋼絲繩吊起重物，工人用很小的力就能使重物到達(dá)放置位置，并可在任何高度位置停止。
[0020]如圖2所示，它整體采用鋼結(jié)構(gòu)懸掛狀態(tài)，保證牢固，通過(guò)一系列結(jié)構(gòu)優(yōu)化，使其可靠，美觀。機(jī)械原理:利用伺服電機(jī)渦輪減速機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)鋼絲繩吊起重物，工人用很小的力就能使重物到達(dá)放置位置，并可在任何高度位置停止。
[0021]如圖3和圖4所示為“高精度柔性提升機(jī)械手”的手柄部分，它不是傳統(tǒng)的按鍵操作。傳統(tǒng)按鍵操作存在以下弊端:1.速度調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單，2.放置位置不精確，3.因不能直接接觸物品移動(dòng)，完成裝配難度較大。
[0022]在本實(shí)施例中“高精度柔性提升機(jī)械手”的手柄上安裝有拉壓力傳感器23、直線位移傳感器25和紅外線感測(cè)器28三種傳感器，可通過(guò)控制器驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)渦輪減速機(jī)來(lái)移動(dòng)重物。具體操作方法如下:
[0023]1.在A模式下工人握住手柄13部分，通過(guò)上下移動(dòng)手柄護(hù)套19，使手柄13里面的直線位移傳感器25滑片產(chǎn)生相對(duì)位移，從而將信號(hào)傳播給控制器，控制器通過(guò)相應(yīng)的程序，來(lái)驅(qū)動(dòng)私服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，提起貨物，滑片相對(duì)移動(dòng)量的大小，對(duì)應(yīng)控制物品移動(dòng)速度，當(dāng)工人松開(kāi)手，直線位移傳感器滑片被彈簧拉回原位，重物停止移動(dòng)。
[0024]2.在B模式下工人先移動(dòng)手柄吊起重物，通過(guò)拉壓力傳感器23顯示重量，切換到B模式，根據(jù)重量記錄閥值，工人直接接觸重物，通過(guò)給重物向上或向下很小的力，讓拉壓力傳感器23拉力產(chǎn)生相對(duì)輸入閥值的變化，從而將產(chǎn)生的信號(hào)傳給控制器，控制器通過(guò)相應(yīng)的程序來(lái)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而移動(dòng)重物。通過(guò)對(duì)重物施加的外力大小，來(lái)控制相應(yīng)的重物移動(dòng)速度，當(dāng)工人松開(kāi)手，拉壓力傳感器23變化為零，重物停止移動(dòng)。
[0025]上述技術(shù)方案僅體現(xiàn)了本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)選技術(shù)方案，本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員對(duì)其中某些部分所可能做出的一些變動(dòng)均體現(xiàn)了本發(fā)明的原理，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.高精度柔性提升機(jī)械手，其特征在于:包括垂直立柱和立柱頂部設(shè)置的橫梁，垂直立柱和橫梁之間通過(guò)支撐件設(shè)置安裝有斜梁；橫梁一端設(shè)置有伺服電機(jī)，渦輪減速機(jī)，另一端垂直橫梁向下設(shè)置有鋼絲繩和與鋼絲繩連接的手柄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度柔性提升機(jī)械手，其特征在于:所述橫梁上還設(shè)置有防護(hù)罩與伺服電機(jī)渦輪減速機(jī)連接的卷筒和導(dǎo)向輪組件，防護(hù)罩外頂部設(shè)置有移動(dòng)滑車可連接外置設(shè)備1(81(導(dǎo)軌或普通起重導(dǎo)軌。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度柔性提升機(jī)械手，其特征在于:所述鋼絲繩外部設(shè)置有數(shù)據(jù)螺旋傳輸線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度柔性提升機(jī)械手，其特征在于:所述手柄外殼上部設(shè)置有連接螺栓，手柄中部設(shè)置有應(yīng)急開(kāi)關(guān)，手柄下部設(shè)置有顯示屏和控制按鈕，手柄下部設(shè)置有防護(hù)套通過(guò)擋圈與起重吊鉤連接，手柄內(nèi)部還設(shè)置有拉桿軸、拉桿軸內(nèi)部安裝壓簧及直線位移傳感器，拉桿軸上端設(shè)置拉力傳感器、通過(guò)聯(lián)軸器II來(lái)連接，聯(lián)軸器I與電器控制板連接，可通過(guò)控制器驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)渦輪減速機(jī)來(lái)移動(dòng)重物，手柄設(shè)置有導(dǎo)電滑環(huán)，上方與數(shù)據(jù)螺旋傳輸線連接，下方與應(yīng)急開(kāi)關(guān)、顯示屏、控制按鈕連接，實(shí)現(xiàn)電器線路連接。
【文檔編號(hào)】B66C13/18GK104444876SQ201410356407
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】柳立新, 王坤杰 申請(qǐng)人:西安聯(lián)縱航空精密制造有限公司