[發明專利]一種自動操作機械手

有效

• 申請號: 201410493758.3
• 申請日: 2014-09-24
• 公開（公告）號: CN104289789A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 陳來全;謝勝春;吳光明;盧曉德
• 申請（專利權）人: 龍工（上海）機械部件有限公司
• 主分類號: B23K3/08
• 分類號: B23K3/08;B25J5/04
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

技術領域

本發明涉及一種自動化機構及人機操控模塊裝置，具體涉及一種自動操作機械手。

背景技術

目前散熱器浸錫焊接靠人力頻繁搬運、工人常常從事繁重的體力勞動、工作環境有大量有害氣體及熱量排出、現場工作條件十分惡劣。在這一工序若采用自動機械來完成，其特點是可通過編程完成各種預期的作業任務，在構造和性能上兼有人和機器各自的優點，尤其體現了人的智能和適應性，也可以改善勞動條件、保障人身安全、減小勞動強度、提高工作效率、節約成本等。

發明內容

本發明所要解決的是目前散熱器芯體浸錫焊接工序人員勞動強度高、作業環境差、身體危害性大、焊接質量差和生產效率低等問題。

為了解決上述問題，本發明的技術方案是提供了一種自動操作機械手，其特征在于，包括平行設置的門架一、門架二構成的主門架，主門架上設有可在門架一、門架二方向上移動的Y軸移動機構，Y軸移動機構與門架一、門架二連接；Y軸移動機構上設有可在Y軸移動機構上移動的X軸移動機構，X軸移動機構通過升降軸機構與翻轉機構連接，翻轉機構上設有夾持臂。

優選地，所述Y軸移動機構包括兩根分別設于門架一、門架二頂部的Y軸移動橫梁，每根Y軸移動橫梁上方設有一對相互平行的精密直線導軌一、齒條一、以及分別與精密直線導軌一、齒條一相配合的移動組件一；兩個移動組件一通過連接桿連接；移動組件一包括固定于連接桿端部且與精密直線導軌一相配合的安裝板、固定于安裝板上的伺服動力電機一、以及與伺服動力電機一連接且與齒條一相配合的傳動齒輪一。

優選地，所述X軸移動機構包括X軸座移動蓋板，Y軸移動機構連接桿上設有X軸移動橫梁，X軸移動橫梁上設有一對相互平行的精密直線導軌二、齒條二；X軸座移動蓋板底部與精密直線導軌二相配合，X軸座移動蓋板上設有移動組件二，移動組件二包括固定于X軸座移動蓋板的伺服動力電機二、以及與伺服動力電機二連接且與齒條二相配合的傳動齒輪二。

優選地，所述升降軸機構包括穿設于X軸座移動蓋板內的絲桿一，絲桿一位于X軸座移動蓋板上方的上段外側從上至下依次套有調心球軸承、深溝球軸承一、推力球軸承，調心球軸承、深溝球軸承一、推力球軸承通過軸承座固定；軸承座外側設有安裝座，安裝座與X軸座移動蓋板連接；安裝座上方設有伺服動力電機三，伺服動力電機三與絲桿一的頂端通過鍵一連接；絲桿一位于X軸座移動蓋板下方的下段外側套有吊桿，吊桿與絲桿一通過絲桿一螺母連接，絲桿一螺母與吊桿通過銷固定連接；吊桿外側套有吊桿護套，吊桿護套與X軸座移動蓋板固定連接。

優選地，所述翻轉機構包括翻轉軸，翻轉軸通過深溝球軸承二與升降軸機構的吊桿固定連接；翻轉軸通過鍵二與過渡套連接，過渡套與伺服動力電機四連接。

優選地，所述翻轉軸上設有鎖緊螺母及止動墊圈。

優選地，所述吊桿護套上設有用于防止絲桿旋轉時吊桿跟轉及夾具定向的導向銷。

優選地，所述夾持臂包括與翻轉機構的翻轉軸連接的夾具體，夾具體上設有用于夾持工件的一對夾持板，每塊夾持板與至少一個單柱氣缸連接，單柱氣缸固定于夾具體上。

優選地，所述夾持板的內側設有聚氨酯板。

優選地，所述X軸移動機構上設有吹氣軸結構。

優選地，所述吹氣軸結構包括固定于X軸移動機構上的絲桿固定座及吹氣裝置，絲桿固定座上設有一組相互平行的絲桿二及導軌，絲桿二、導軌上穿設有直線導軌座。

優選地，所述吹氣裝置包括相互連接的伺服動力電機五和吹氣嘴，吹氣嘴固定于直線導軌座上。

優選地，所述主門架外側設有廢氣罩。

采用本發明后工作環境、勞動強度、產品質量等都得到極大改善和提高：

1.避免了操作者在錫鉛焊過程中近距離接觸重金屬、焊件煙霧污染、焊接粉塵等，大大改善工作環境(整個車間工作環境都得到了提升)；

2.改善了焊接操作中由兩個操作者抬著焊接為機械手臂夾持自動焊接，大大降低勞動者強度；

3.優化了焊接操作中需兩名操作者為一人名，且從兩人一班焊接80臺提升至一人每班焊接120臺，生產效率得到大大提高；

4.解決了人工焊接時無法準確掌握浸焊時間及焊料冷卻過程的抖動。人工焊接產品合格率低，后續補焊工作量大且焊接質量差，采用本發明后，合格率及產品質量都得到大大提高；

5.節約了資源。人工焊接時浸錫不均勻、補焊多造成用錫量大。采用本發明后，浸錫均勻且補焊少，用錫量減少20％的用量。

附圖說明

圖1為本發明提供的一種自動操作機械手的結構示意圖；