機械手的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明屬于機械技術領域,涉及一種機械手。
【背景技術】
[0002]機械手是一種能夠模仿人手和臂的某些動作功能,用以按固定程序抓取、搬運物件或操作工具的自動操作裝置。
[0003]現有的機械手如中國專利庫公開的一種取料機械手[申請?zhí)?201510063325.9;授權公告號:CN 104669250 A],包括手部、運動機構以及控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)通過所述運動機構驅動所述手部抓取相應工件或工具;所述手部包括夾持組件和氣動手指,所述氣動手指驅動所述夾持組件抓取工件或工具;所述運動機構包括旋臂、氣缸、連桿以及立柱,所述氣動手指通過一連接組件與所述旋臂進行樞軸連接,所述旋臂樞軸連接于所述立柱上,所述氣缸包括第一氣缸和第二氣缸,所述第一氣缸通過所述連接組件驅動手部作旋轉運動,所述第二氣缸通過所述連桿驅動所述旋臂作旋轉運動;所述控制系統(tǒng)包括電磁閥、調壓閥以及底板,所述電磁閥、調壓閥、立柱固定于所述底板上。
[0004]上述的機械手通過氣動手指驅動夾持組件來抓取工件,具有結構簡單的優(yōu)點。但該機械手還是存在兩個問題:1、用于抓取工件的零部件只有一組,工作效率較低;2、由于整個機械手是固定在底板上的,當抓取部件受外力碰撞時,機械手只能通過其與底板的連接來承受上述的碰撞力,這樣很容易造成機械手損壞或者是機械手與底板之間的連接出現松動。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的是針對現有的技術存在上述問題,提出了一種壽命長且工作效率高的機械手。
[0006]本發(fā)明的目的可通過下列技術方案來實現:機械手,其特征在于,包括均沿水平方向設置的底座和呈長板狀的緩沖板,緩沖板一端通過轉軸與底座相鉸接,且緩沖板的另一端處設有使緩沖板具有向底座方向轉動趨勢的彈簧;所述的緩沖板的下側設有連接座和與該緩沖板上遠離彈簧的這一端部固定的支座,所述的緩沖板位于支座和底座之間,連接座兩側均設有手指單元,所述的支座上固定有能驅動連接座轉動并使兩手指單元的位置來回交替的驅動件一,且驅動件一位于彈簧和支座之間;所述的手指單元包括用于抓取工件的抓料機構和用于推動工件移動的推料機構。
[0007]本機械手適用于管接頭的加工,且管接頭的加工可分為進料和加工這兩個工位;安裝時,底座與槽架相連;具體工作過程如下:兩手指單元分別位于進料工位和加工工位處;其中,位于進料工位的手指單元通過其上的抓料機構抓取位于進料工位上的工件,并在驅動件一的驅動下轉入加工工位,且此時,另一手指單元位于進料工位處并進行抓取工件的操作,而剛轉入加工工位的手指單元在其上的推料機構的作用下將工件推入主軸處進行加工;上述的過程往復進行,直到人為關停或工件加工完畢。當手指單元受到碰撞時,緩沖板會帶動手指單元克服彈簧的彈力繞轉軸轉動來遠離碰撞源,且在轉動過程中機械手通過自身的重力做功來抵消上述的碰撞力,從而對整個機械手起到較好的保護作用,以有效提高了機械手的使用壽命。
[0008]通過設置兩個手指單元且兩手指單元能在驅動件一的作用下位置來回交替,使本機械手能夠同時進行抓料和推料步驟,有效提高了本機械手的工作效率。
[0009]在上述的機械手中,所述的底座上固定有支撐件,且彈簧的兩端分別與支撐件和緩沖板相抵。
[0010]用于支撐彈簧的支撐件與底座相固定,方便了支撐件的安裝,同時又有效減少支撐件與底座以及緩沖板的距離,來提高機械手的結構緊湊性,從而降低本機械手所占用的空間;同時,彈簧的兩端分別與支撐件和緩沖板相抵,以提高彈簧和支撐件以及緩沖板的接觸面積,使彈簧對緩沖板起到較好的支撐作用,從而提高本機械手的工作穩(wěn)定性,繼而使提高機械手壽命以及工作效率的目的更加穩(wěn)定地實現。
[0011]在上述的機械手中,所述的支撐件為螺桿,且所述的螺桿的桿部穿過所述的緩沖板并與底座相固定,所述的彈簧套在螺桿上,且彈簧的兩端分別與螺桿的頭部和緩沖板的下側面相抵。
[0012]彈簧套在螺桿上且螺桿的桿部穿過緩沖板并與底座固定,可以進一步減少彈簧、支撐件、底座和緩沖板這四個部件之間的距離,來進一步提高本機械手的結構緊湊型,從而進一步降低本機械手所占用的空間;同時,彈簧套在螺桿上,以對彈簧起到較好的支撐作用,來進一步提高彈簧對緩沖板的支撐效果,來提高本機械手工作時的穩(wěn)定性,從而使提高機械手壽命以及工作效率的目的更加穩(wěn)定地實現。
[0013]作為另一種方案,在上述的機械手中,所述的支撐件為呈L型的支架,該支架包括水平設置的支撐部和豎直設置的連接部,所述的連接部與底座相固定,且彈簧的兩端分別與緩沖板的下側面和支撐部相抵。
[0014]在上述的機械手中,所述的抓料機構包括與連接座固定的安裝座和設于安裝座上且位置正對的兩個手爪,兩所述的手爪之間形成一夾持口,所述的安裝座上固定有用于驅動兩手爪同時靠近或遠離的驅動件二。
[0015]兩個手爪同時靠近或遠離,有效節(jié)省了用于抓取工件的時間,從而進一步提高本機械手的工作效率。同時通過兩個手爪相互靠近來夾持工件,具有工作穩(wěn)定好且結構簡單的優(yōu)點。
[0016]作為另一種方案,在上述的機械手中,所述的抓料機構包括由彈性材料制成且呈條狀的夾持塊,所述的夾持塊彎曲形成一用于夾持工件的夾持口。
[0017]在上述的機械手中,所述的推料機構包括與安裝座滑動連接的導向桿和與導向桿一端固定且與夾持口正對的頂塊,所述的連接座上固定有能驅動頂塊往復平移的驅動件三,頂塊的運動方向與兩所述的手爪的運動方向相垂直。
[0018]使用時,兩手爪夾緊工件并轉入到加工工位,接著手爪松開工件,然后頂塊向手爪方向運動并將工件推至主軸內進行加工。
[0019]采用導向桿與夾持口正對以及驅動件三固定在連接座上,可以進一步減少機械手各零部件之間的距離,來提高機械手的結構緊湊性,從而降低機械手所占用的空間。同時,由于頂塊與夾持口正對且頂塊的運動方向與手爪的運動方向相垂直,以有效減少頂塊推動工件移動所需經過的路徑,從而減少頂塊移動所需要消耗的時間,繼而提高本機械手的工作效率。
[0020]在上述的機械手中,所述的安裝座上還固定有金屬感應開關,且金屬感應開關與一報警器相連,所述的導向桿由金屬材料制成,且導向桿上遠離頂塊的一端能夠伸入或伸出金屬感應開關的感應區(qū)。
[0021]機械手未推料時,導向桿位于金屬感應開關的感應區(qū)內;推料時,導向桿向遠離感應區(qū)方向運動并最終從感應區(qū)中完全脫出。如果推料過程結束而導向桿仍在感應區(qū)內時,報警器會報警,來提示操作者工件未推到位,以確保工件的加工精度及加工順暢性。
[0022]作為另一種方案,在上述的機械手中,所述的推料機構包括與夾持口正對的推塊和能驅動推塊靠近或遠離夾持口的驅動件四,所述的驅動件四與安裝座相固定。
[0023]與現有技術相比,本機械手具有以下優(yōu)點:
[0024]1、通過設置兩個手指單元且兩手指單元能在驅動件一的作用下位置來回交替,使本機械手能夠同時進行抓料和推料步驟,有效提高了本機械手的工作效率。
[0025]2、當手指單元受到碰撞時,緩沖板會帶動手指單元克服彈簧的彈力繞轉軸轉動來遠離碰撞源,且在轉動過程中機械手通過自身的重力做功來抵消上述的碰撞力,從而對整個機械手起到較好的保護作用,以有效提高了機械手的使用壽命。
[0026]3、用于支撐彈簧的支撐件與底座相固定,方便了支撐件的安裝,同時又有效減少支撐件與底座以及緩沖板的距離,來提高機械手的結構緊湊性,從而降低本機械手所占用的空間。
【附圖說明】
[0027]圖1是本機械手的立體結構示意圖。
[0028]圖2是本機械手的前視結構示意圖。
[0029]圖3是本機械手的左視結構示意圖。
[0030]圖中,1、底座;2、緩沖板;3、彈簧;4、支座;4a、固定部;5、驅動件一;6、連接座;7、轉軸;8、支撐件;9、圓盤;10、抓料機構;1a、安裝座;1b、手爪;1c、驅動件二 ; 11、推料機構;11a、導向桿;11b、頂塊;11c、驅動件三;12、金屬感應開關。
【具體實施方式】
[0031]以下是本發(fā)明的具體實施例并結合附圖,對本發(fā)明的技術方案作進一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實施例。
[0032]實施例一
[0033]如圖1至圖3所示,本機械手由底座1、緩沖板2、彈簧3、支座4、手指單元、驅動件一
5、連接座6等組成。
[0034]其中,如圖2