[發明專利]四方位多角度快速取件機械手

在審

• 申請號: 201710776477.2
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107378935A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 楊國森;張兵;侯衛中
• 申請（專利權）人: 深圳市楊森工業機器人股份有限公司
• 主分類號: B25J9/10
• 分類號: B25J9/10;B25J9/00;B25J15/00
• 代理公司: 深圳市深聯知識產權代理事務所(普通合伙)44357
• 代理人: 張琪

技術領域

本發明屬于機械手取物設備，具體涉及一種四方位多角度快速取件機械手，用于自動抓取注塑產品、機床上下料、取物搬運等。

背景技術

機械手是近年來發展迅猛的高科技自動化裝置，它是工業機器人的一個重要分支。機械手主要由操作機(本體)、控制器、驅動器和檢測裝置組成，是一種可編程自動控制的仿人操作過程，能在三維空間內完成各種重復作業的操作，提高生產效率和產品質量，改善勞動力起到重要的作用。

在傳統式機械手市場中，橫走機械手占據機械手的百分之八十以上，通常以坐標形式結構出現，操作自由度局限性很大(工作范圍較小)。由于大多驅動方式以皮帶驅動為主，在機械機構配合中，又很難達到高精度使其正常皮帶配合，導致皮帶斷裂現象屢見不鮮，從而造成生產事故。

發明內容

為了克服上述缺陷，本發明提供一種四方位多角度快速取件機械手，實現多角度、多方位的運動操作，使產品能進行復雜的動作，移動范圍增大，提高工作效率和應用市場的廣泛性；同時改善驅動皮帶的配合方式，減少對零件的加工要求度，使皮帶的配合斷裂情況顯著提高。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

四方位多角度快速取件機械手，其包括機架、電箱、位于Z軸方向的橫走導向機構、位于X軸方向的引拔機構以及位于Y軸方向的機械手；

所述橫走導向機構包括位于機架上的橫梁、位于橫梁上的Z軸向滑動組件、Z軸向驅動機構和X軸向驅動機構；

所述引拔機構包括位于X軸向的引拔梁、位于引拔梁上的X軸線滑動組件以及Y軸驅動機構；

所述機械手包括Y軸向的連接梁、位于連接梁上的Y軸向滑動組件、固定在Y軸向滑動組件上的手臂部分和連接在手臂部分下端的取件手；

所述Z軸向驅動機構與Z軸向滑動組件連接，并為Z軸向滑動組件在Z軸方向上的往復運動提供動力；所述X軸向驅動機構與X軸線滑動組件連接，并為X軸線滑動組件在X軸方向上的往復運動提供動力；所述Y軸驅動機構與Y軸向滑動組件連接，并為Y軸向滑動組件在Y軸方向上的往復運動提供動力。

作為進一步的方案，本發明所述的Z軸向滑動組件包括固定在橫梁上的一對相互平行的Z軸向線性滑軌、位于其中一個Z軸向線性滑軌內側且與Z軸向線性滑軌平行的齒條、滑動連接在Z軸向線性滑軌的第一滑塊以及固定在第一滑塊上的Z軸向滑動座，所述X軸向驅動機構連接在Z軸向滑動座上；所述Z軸向驅動機構包括第一伺服電機、第一變速電機、連接在第一變速電機輸出軸上的傳動齒輪，所述傳動齒輪與所述齒條嚙合。

作為進一步的方案，本發明所述的X軸向驅動機構包括固定在Z軸向滑動座上的引拔連接座、第二伺服電機、第二變速電機、與第二變速電機輸出軸連接的第一同步帶驅動輪；所述X軸線滑動組件包括位于引拔梁上的一對X軸向線性軌道、滑動連接在X軸向線性軌道的第二滑塊、固定在第二滑塊上的X軸向滑動座，所述Y軸驅動機構固定在X軸向滑動座上；所述第一同步帶驅動輪位于引拔連接座上，所述引拔梁內兩端設置有第一皮帶輪，第一皮帶輪上繞有第一同步帶，所述第一同步帶在引拔連接座內繞在所述第一同步帶驅動輪上；所述第二滑塊固定在第一同步帶上。

作為進一步的方案，本發明所述的Y軸向滑動組件包括位于連接梁上的一對Y軸向線性軌道、滑動連接在Y軸向線性軌道的第三滑塊、固定在第三滑塊上的手臂滑動座，所述手臂部分固定在手臂滑動座上。

作為進一步的方案，本發明所述的Y軸驅動機構包括Y軸向驅動機構包括固定在引拔梁上的連接座、第三伺服電機、第三變速電機、與第三變速電機輸出軸連接的第二同步帶驅動輪所述第二同步帶驅動輪位于連接座上，所述連接梁內兩端設置有第二皮帶輪，第二皮帶輪上繞有第二同步帶，所述第二同步帶在引拔連接座內繞在所述第二同步帶驅動輪上；所述第三滑塊固定在第二同步帶驅動輪上。

作為進一步的方案，本發明所述的手臂部分包括手臂型材和設置在手臂型材下端的轉角連接板，所述取件手包括伺服電機和與所述伺服電機連接的治具連接法蘭。

作為進一步的方案，本發明所述的取件手還包括為與的伺服電機玩外部的電機罩板。

作為進一步的方案，本發明所述的Z軸向驅動機構、X軸向驅動機構、Y軸驅動機構均包括感應開關。

作為進一步的方案，本發明所述的電箱包括電箱外殼、位于電箱外殼內的三軸向主控板以及設置在電箱外殼上的電源開關，所述三軸向主控板分別與Z軸向驅動機構、X軸向驅動機構、Y軸驅動機構連接。

作為進一步的方案，本發明所述的機架底部設置有底托。

相此現有技術，本發明的有益效果在于：