熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手的制作方法
【專利摘要】一種熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手，包括：分別水平安裝于壓力機(jī)進(jìn)料側(cè)和出料側(cè)的橫梁、通過固定于橫梁上的導(dǎo)軌Ⅰ沿左右方向水平滑動安裝于橫梁上的托板、通過固定于升降臂上的導(dǎo)軌Ⅱ豎直滑動安裝于托板上的升降臂、通過固定于升降臂下端的導(dǎo)軌Ⅲ沿前后方向水平滑動安裝于升降臂下端的穿梭臂以及設(shè)置于穿梭臂下端用于夾持上料工作臺或下料工作臺上的工件的端拾器。托板驅(qū)動裝置驅(qū)動托板水平左右滑動，升降臂驅(qū)動裝置驅(qū)動升降臂上下滑動，從而實現(xiàn)了端拾器的空間定位。不與模具發(fā)生干涉，提高了效率，降低了成本。
【專利說明】
熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及機(jī)械手技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]當(dāng)前汽車結(jié)構(gòu)件熱成型生產(chǎn)線上用于壓力機(jī)上下料的裝置大部分是通用六自由度關(guān)節(jié)機(jī)器人，但通用機(jī)器人使用成本高昂，搬運工作對機(jī)器人的性能使用率低，且在搬運速度上沒有機(jī)械手速度快，機(jī)器人的剛性也沒有機(jī)械手高，另外因為機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制，搬運時容易與模具和壓機(jī)干涉，從而影響了壓機(jī)沖壓的節(jié)拍。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了克服以上技術(shù)的不足，提供了一種成本低、高剛性且效率高的熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手。
[0004]本發(fā)明克服其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手，包括:分別水平安裝于壓力機(jī)進(jìn)料側(cè)和出料側(cè)的橫梁、 通過固定于橫梁上的導(dǎo)軌I沿左右方向水平滑動安裝于橫梁上的托板、通過固定于升降臂上的導(dǎo)軌n豎直滑動安裝于托板上的升降臂、通過固定于升降臂下端的導(dǎo)軌m沿前后方向水平滑動安裝于升降臂下端的穿梭臂以及設(shè)置于穿梭臂下端用于夾持上料工作臺或下料工作臺上的工件的端拾器，所述橫梁上設(shè)置有驅(qū)動托板左右滑動的托板驅(qū)動裝置，所述托板上設(shè)置有用于驅(qū)動升降臂上下滑動的升降臂驅(qū)動裝置，所述升降臂上設(shè)置有用于驅(qū)動穿梭臂前后滑動的穿梭臂驅(qū)動裝置。
[0005]上述托板驅(qū)動裝置包括安裝于橫梁上的減速機(jī)1、與減速機(jī)I傳動連接的電機(jī)1、安裝于減速機(jī)I輸出軸上的同步帶輪以及與托板相連的同步帶I，所述同步帶I與同步帶輪相嚙合。
[0006]上述升降臂驅(qū)動裝置包括安裝于托板上的減速機(jī)n、與減速機(jī)n傳動連接的電機(jī) n、安裝于減速機(jī)n輸出軸上的齒輪I以及豎直安裝于升降臂上的齒條I，所述齒輪I與齒條 I相嚙合。[〇〇〇7]上述穿梭臂驅(qū)動裝置包括安裝于升降臂上的減速機(jī)m、與減速機(jī)m傳動連接的電機(jī)m、安裝于減速機(jī)m輸出軸上的齒輪n以及水平安裝于穿梭臂上的齒條n，所述齒輪n 與齒條n相嚙合。
[0008]為了降低升降臂驅(qū)動裝置的負(fù)載，還包括分別設(shè)置于升降臂左右兩側(cè)的重力平衡氣缸，所述重力平衡氣缸的活塞桿頭端與升降臂相連接，其尾端與托板相連接。
[0009]為了進(jìn)一步提高工件的輸送速度，還包括通過固定于穿梭臂下端的導(dǎo)軌IV沿前后方向水平滑動安裝于穿梭臂下端的倍速板，所述穿梭臂兩端分別安裝有滑輪，同步帶n包繞于兩個滑輪后一端固定于倍速板上，其另一端固定于升降臂上。
[0010]為了避免干涉，提高壓力機(jī)節(jié)拍，每個所述橫梁上滑動安裝有兩個托板，每個托板均通過托板驅(qū)動裝置驅(qū)動其沿橫梁水平左右滑動，每個橫梁下端的兩個端拾器分別加緊于工件的左右兩側(cè)。
[0011]為了便于更換維修端拾器，還包括安裝于倍速板下端的快換母板以及與端拾器相連的快換公板，所述快換母板與快換公板之間插接固定。
[0012]為了提高剛性，上述端拾器包括水平連接于快換公板的主桿、與主桿平行但不與主桿位于同一水平面上通過連桿與主桿相連的輔桿以及安裝于輔桿上的若干加緊氣缸，每個加緊氣缸與夾指傳動連接。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:托板驅(qū)動裝置驅(qū)動托板水平左右滑動，升降臂驅(qū)動裝置驅(qū)動升降臂上下滑動，從而實現(xiàn)了端拾器的空間定位，便于其取放上料工作臺或下料工作臺上的工件，當(dāng)壓力機(jī)前端的端拾器加緊工件后，穿梭臂驅(qū)動裝置驅(qū)動穿梭臂向后運動，端拾器將工件送入壓力機(jī)中，當(dāng)壓力機(jī)沖壓完畢后，位于壓力機(jī)后端的端拾器在穿梭臂前進(jìn)的帶動下進(jìn)入壓力機(jī)內(nèi)，端拾器將工件加緊，穿梭臂后退運動，直到將工件放到下料工作臺上。不與模具發(fā)生干涉，提高了效率，降低了成本?！靖綀D說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的橫梁部位結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的升降臂部位結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明的穿梭臂部位結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明的端拾器結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，1.橫梁2.升降臂3.穿梭臂4.端拾器5.工件6.上料工作臺7.壓力機(jī)8.下料工作臺9.電機(jī)I 10.減速機(jī)I 11.導(dǎo)軌I 12.同步帶I 13.同步帶輪14.拖板15.齒輪I 16.齒條I 17.導(dǎo)軌n 18.重力平衡氣缸19.電機(jī)n 2〇.減速機(jī)n 21.電機(jī)m 22.減速機(jī) m 23.齒輪n 24.齒條n 25.導(dǎo)軌m 26.同步帶n 27.滑輪28.倍速板29.導(dǎo)軌IV 30.快換母板31.快換公板32.主桿33.輔桿34.夾緊氣缸35.夾指?！揪唧w實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖1至附圖5對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0016]—種熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手，包括:分別水平安裝于壓力機(jī)7進(jìn)料側(cè)和出料側(cè)的橫梁1、通過固定于橫梁1上的導(dǎo)軌I 11沿左右方向水平滑動安裝于橫梁1上的托板14、通過固定于升降臂2上的導(dǎo)軌II 17豎直滑動安裝于托板14上的升降臂2、通過固定于升降臂2下端的導(dǎo)軌m 25沿前后方向水平滑動安裝于升降臂2下端的穿梭臂3以及設(shè)置于穿梭臂3下端用于夾持上料工作臺6或下料工作臺8上的工件5的端拾器4,橫梁1上設(shè)置有驅(qū)動托板14 左右滑動的托板驅(qū)動裝置，托板14上設(shè)置有用于驅(qū)動升降臂2上下滑動的升降臂驅(qū)動裝置， 升降臂2上設(shè)置有用于驅(qū)動穿梭臂3前后滑動的穿梭臂驅(qū)動裝置。托板驅(qū)動裝置驅(qū)動托板14 水平左右滑動，升降臂驅(qū)動裝置驅(qū)動升降臂2上下滑動，從而實現(xiàn)了端拾器4的空間定位，便于其取放上料工作臺6或下料工作臺8上的工件5,當(dāng)壓力機(jī)7前端的端拾器4加緊工件后，穿梭臂驅(qū)動裝置驅(qū)動穿梭臂3向后運動，端拾器4將工件5送入壓力機(jī)7中，當(dāng)壓力機(jī)7沖壓完畢后，位于壓力機(jī)7后端的端拾器4在穿梭臂3前進(jìn)的帶動下進(jìn)入壓力機(jī)7內(nèi)，端拾器將工件5加緊，穿梭臂3后退運動，直到將工件5放到下料工作臺8上。不與模具發(fā)生干涉，提高了效率，降低了成本。
[0017]托板驅(qū)動裝置可以為如下結(jié)構(gòu)，其包括安裝于橫梁1上的減速機(jī)I 10、與減速機(jī)I 10傳動連接的電機(jī)I 9、安裝于減速機(jī)I 10輸出軸上的同步帶輪13以及與托板14相連的同步帶I 12,同步帶I 12與同步帶輪13相嚙合。電機(jī)I 9轉(zhuǎn)動經(jīng)減速機(jī)I 10減速放大扭矩后驅(qū)動同步帶輪13轉(zhuǎn)動，由于同步帶I 12與同步帶輪13相嚙合，因此托板14沿橫梁1水平左右滑動。
[0018]升降臂驅(qū)動裝置可以為如下結(jié)構(gòu)，其包括安裝于托板14上的減速機(jī)n 20、與減速機(jī)n 2〇傳動連接的電機(jī)n 19、安裝于減速機(jī)n 2〇輸出軸上的齒輪I 15以及豎直安裝于升降臂2上的齒條I 16,齒輪I 15與齒條I 16相嚙合。電機(jī)n 19轉(zhuǎn)動經(jīng)減速機(jī)n 20減速放大扭矩后驅(qū)動齒輪I 15轉(zhuǎn)動，由于齒輪I 15與齒條I 16相嚙合，因此實現(xiàn)驅(qū)動升降臂2相對托板14上下滑動。
[0019]穿梭臂驅(qū)動裝置可以為如下結(jié)構(gòu)，其包括安裝于升降臂2上的減速機(jī)m 22、與減速機(jī)m 22傳動連接的電機(jī)m 21、安裝于減速機(jī)m 22輸出軸上的齒輪n 23以及水平安裝于穿梭臂3上的齒條n 24,齒輪n 23與齒條n 24相嚙合。電機(jī)m 21轉(zhuǎn)動經(jīng)減速機(jī)m 22 減速放大扭矩后驅(qū)動齒輪n 23轉(zhuǎn)動，由于齒輪n 23與齒條n 24相嚙合，因此實現(xiàn)驅(qū)動穿梭臂相對升降臂2水平前后滑動。
[0020]進(jìn)一步的，還可以包括分別設(shè)置于升降臂2左右兩側(cè)的重力平衡氣缸18,重力平衡氣缸18的活塞桿頭端與升降臂相連接，其尾端與托板14相連接。利用重力平衡氣缸18中的氣壓起到平衡升降臂2的作用，以達(dá)到減少升降臂驅(qū)動裝置負(fù)載的目的。
[0021]還可以包括通過固定于穿梭臂3下端的導(dǎo)軌IV 29沿前后方向水平滑動安裝于穿梭臂3下端的倍速板28，穿梭臂3兩端分別安裝有滑輪27，同步帶n 26包繞于兩個滑輪27后一端固定于倍速板28上，其另一端固定于升降臂2上。當(dāng)穿梭臂3相對于升降臂2移動時，同步帶II 26則帶動倍速板28沿著導(dǎo)軌IV 29相對于穿梭臂3移動，因此實現(xiàn)了倍速板28相對于升降臂2倍速運動的目的，進(jìn)一步提高了工件5的運輸速度。[〇〇22]每個橫梁1上滑動安裝有兩個托板14,每個托板14均通過托板驅(qū)動裝置驅(qū)動其沿橫梁水平左右滑動，每個橫梁1下端的兩個端拾器4分別加緊于工件5的左右兩側(cè)。由于一側(cè)設(shè)置端拾器4加緊工件5運動不穩(wěn)定，因此通過兩個端拾器4將工件5兩端加緊運輸，不影響壓力機(jī)7的下壓，避免了干涉的發(fā)生，同時提高了速度，可以左右避讓。[〇〇23]進(jìn)一步的，還可以包括安裝于倍速板28下端的快換母板30以及與端拾器4相連的快換公板31，快換母板30與快換公板31之間插接固定。通過快換公板31和快換母板30可以實現(xiàn)端拾器4的快速拆卸，方便了端拾器4的更換和維修。
[0024]端拾器4包括水平連接于快換公板31的主桿32、與主桿32平行但不與主桿32位于同一水平面上通過連桿與主桿32相連的輔桿33以及安裝于輔桿33上的若干加緊氣缸34,每個加緊氣缸34與夾指35傳動連接。由于主桿32與輔桿33水平高度錯開，因此端拾器4的上下剛性和左右剛性都得以提尚。
【主權(quán)項】
1.一種熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手，其特征在于，包括:分別水平安裝于壓力機(jī)(7)進(jìn)料 側(cè)和出料側(cè)的橫梁(1)、通過固定于橫梁(1)上的導(dǎo)軌1(11)沿左右方向水平滑動安裝于橫 梁(1)上的托板(14)、通過固定于升降臂(2)上的導(dǎo)軌n (17)豎直滑動安裝于托板(14)上的 升降臂(2)、通過固定于升降臂(2)下端的導(dǎo)軌m(25)沿前后方向水平滑動安裝于升降臂 (2)下端的穿梭臂(3)以及設(shè)置于穿梭臂(3)下端用于夾持上料工作臺(6)或下料工作臺(8) 上的工件(5)的端拾器(4)，所述橫梁(1)上設(shè)置有驅(qū)動托板(14)左右滑動的托板驅(qū)動裝置， 所述托板(14)上設(shè)置有用于驅(qū)動升降臂(2)上下滑動的升降臂驅(qū)動裝置，所述升降臂(2)上 設(shè)置有用于驅(qū)動穿梭臂(3)前后滑動的穿梭臂驅(qū)動裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手，其特征在于:所述托板驅(qū)動裝置包 括安裝于橫梁(1)上的減速機(jī)1(10)、與減速機(jī)1(10)傳動連接的電機(jī)1(9)、安裝于減速機(jī)I (10)輸出軸上的同步帶輪(13)以及與托板(14)相連的同步帶1(12)，所述同步帶1(12)與同 步帶輪(13)相嚙合。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手，其特征在于:所述升降臂驅(qū)動裝置 包括安裝于托板(14)上的減速機(jī)n (2〇)、與減速機(jī)n (2〇)傳動連接的電機(jī)n (19)、安裝于 減速機(jī)n (20)輸出軸上的齒輪1(15)以及豎直安裝于升降臂(2)上的齒條1(16)，所述齒輪I (15)與齒條1(16)相嗤合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手，其特征在于:所述穿梭臂驅(qū)動裝置 包括安裝于升降臂(2)上的減速機(jī)m(22)、與減速機(jī)m(22)傳動連接的電機(jī)m(2i)、安裝于 減速機(jī)m(22)輸出軸上的齒輪n (23)以及水平安裝于穿梭臂(3)上的齒條n (24)，所述齒 輪n (23)與齒條n (24)相嚙合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手，其特征在于:還包括分別設(shè)置于升 降臂(2)左右兩側(cè)的重力平衡氣缸(18)，所述重力平衡氣缸(18)的活塞桿頭端與升降臂相 連接，其尾端與托板(14)相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一所述的熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手，其特征在于:還包括 通過固定于穿梭臂(3)下端的導(dǎo)軌IV(29)沿前后方向水平滑動安裝于穿梭臂(3)下端的倍 速板(28)，所述穿梭臂(3)兩端分別安裝有滑輪(27)，同步帶II (26)包繞于兩個滑輪(27)后 一端固定于倍速板(28)上，其另一端固定于升降臂(2)上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手，其特征在于:每個所述橫梁(1)上 滑動安裝有兩個托板(14)，每個托板(14)均通過托板驅(qū)動裝置驅(qū)動其沿橫梁水平左右滑 動，每個橫梁(1)下端的兩個端拾器(4)分別加緊于工件(5)的左右兩側(cè)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手，其特征在于:還包括安裝于倍速板 (28)下端的快換母板(30)以及與端拾器(4)相連的快換公板(31)，所述快換母板(30)與快 換公板(31)之間插接固定。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱成型壓機(jī)上下料機(jī)械手，其特征在于:所述端拾器(4)包括 水平連接于快換公板(31)的主桿(32)、與主桿(32)平行但不與主桿(32)位于同一水平面上 通過連桿與主桿(32)相連的輔桿(33)以及安裝于輔桿(33)上的若干加緊氣缸(34)，每個加 緊氣缸(34)與夾指(35)傳動連接。
【文檔編號】B29C51/26GK105965860SQ201610359305
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月27日
【發(fā)明人】和瑞林, 鄭德付, 和瑞博
【申請人】濟(jì)南奧圖自動化股份有限公司