[實用新型]一種輕載高速搬運機械手

有效

• 申請號: 201420065544.1
• 申請日: 2014-02-14
• 公開（公告）號: CN203833234U
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 于振中;顏文旭;赫英強;張明文;鄭為湊
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: B65G47/91
• 分類號: B65G47/91;B25J11/00
• 代理公司: 北京愛普納杰專利代理事務所(特殊普通合伙) 11419
• 代理人: 何自剛;王玉松

技術領域

本實用新型涉及一種輕載高速搬運機械手，屬于機械搬運技術領域。

背景技術

目前，食品、藥品等輕工行業包裝流水線上大量使用人工，隨著勞動力的逐漸缺乏、人工成本的增加和人工作業產品一致性差的問題逐漸凸顯，急需能夠代替人手的搬運機械手。現有的輕載搬運機械手分為并聯和串聯兩種構型，以6自由度和4自由度為主。現有串聯機構多為電機直接安裝在轉軸上，使運動部件重量增加，難以實現高速運動。現有并聯機械手存在占地面積大、造價高、控制復雜等缺點。

為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提供了一種新型搬運機械手，可用于流水線上長距離的散亂輕質物品的搬運、裝盒和分選操作。該新型搬運機械手較易實現末端的高速運動，易于實現沿流水線方向的長距離搬運，運行距離可柔性選擇，整體剛性好，體積利用率高，安裝方便，控制簡單。

實用新型內容

針對上述技術問題，本實用新型的目的在于提供一種新型搬運機械手，可用于流水線上輕質物品的高速搬運、裝盒和分選操作。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：一種輕載高速搬運機械手，包括機架、拖鏈、水平移動臺、滾珠絲桿、驅動電機、減速機、氣缸及機械手。

所述機械手由關節、連桿和三角連接盤組成。

所述拖鏈一端與機架通過螺釘固定連接，另一端與水平移動臺通過螺釘固定連接。

所述機械手與水平移動臺通過螺釘固定連接，驅動電機驅動水平移動臺作X軸方向的運動，從而帶動機械手作X軸方向的運動。

所述水平移動臺通過滾珠絲桿由驅動電機驅動實現水平X軸方向的運動，調整滾珠絲桿的長度可調整水平移動臺和機械手沿X軸方向的運動行程，從而可實現X方向可變距離的搬運需求。

所述驅動電機共有3個，其中一個驅動電機通過滾珠絲桿驅動機械手沿X軸方向運動，另兩個驅動電機通過連桿驅動機械手實現Y、Z軸方向的運動，三個驅動電機共同作用實現機械手在三維空間內的運動。

所述減速機輸入軸與驅動電機輸出軸通過銷釘連接，減速機輸出軸與機械手連桿固定連接，從而實現驅動電機對機械手連桿的減速驅動。

所述氣缸共有2個，一端通過鉸鏈與機架鏈接，另一端通過鉸鏈與關節鏈接，關節運動時氣缸的伸縮軸同時做伸縮運動，向氣缸的軸腔通入壓縮空氣，可實現對關節的配重作用，減輕關節驅動電機承受的負載。

所述連桿共有2個，2個連桿各有一端通過鉸鏈與三角連接盤連接，2個連桿的另一端分別與機械手末端關節鉸接及與移動臺鉸接，2個連桿、機械手關節、三角連接盤及移動臺構成兩個平行四邊形機構，保證末端工具始終保持水平姿態，降低了機械手控制的復雜性，并且使得機械手特別適合于平面搬運作業。

與現有技術相比，本實用新型的效果是：較易實現末端的高速運動，易于實現沿流水線方向的長距離搬運，運行距離可柔性選擇，整體剛性好，體積利用率高，安裝方便，控制簡單。

附圖說明

圖1為輕載高速搬運機械手的立體結構圖；1，機架；2，拖鏈；3，滾珠絲桿；4，水平移動平臺；5，驅動電機；6，驅動電機；7，驅動電機；8，減速機；9，減速機；10，關節；11，關節；12，關節；13，關節10配重氣缸；14，關節11配重氣缸；15，連桿；16，連桿；17，連桿；18，三角連接盤；19，吸盤。

圖2為輕載高速搬運機械手的左視圖。

圖3為輕載高速搬運機械手的右視圖。

具體實施方式

下面結合附圖1-3對本實用新型作進一步說明。

本實用新型的搬運機械手可通過將機械手的機架實現固定安裝。可根據需要在流水線的任意工位設立安裝支架，將機械手機架與設立的安裝支架固定連接，即可實現機械手的安裝。要求設計的安裝支架要有一定的強度。

如圖1-3所示，本實用新型的機械手包括機架1、拖鏈2、滾珠絲桿3、水平移動平臺4、驅動電機5、驅動電機6、驅動電機7、減速機8、減速機9、關節10、關節11、關節12、關節10配重氣缸13、關節11配重氣缸14、連桿15、連桿16、連桿17、三角連接盤18和吸盤19。