著录项信息
专利名称 | 取放料机械臂 |
申请号 | CN201210028884.2 | 申请日期 | 2012-02-09 |
法律状态 | 授权 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | 2012-07-18 | 公开/公告号 | CN102583043A |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | B65G47/90 | IPC分类号 | B;6;5;G;4;7;/;9;0查看分类表>
|
申请人 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 申请人地址 | 广东省深圳市南山区西丽大学城学苑大道1068号
变更
专利地址、主体等相关变化,请及时变更,防止失效 |
权利人 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 当前权利人 | 中国科学院深圳先进技术研究院 |
发明人 | 张朋;米金鹏;胡颖;张建伟 |
代理机构 | 广州华进联合专利商标代理有限公司 | 代理人 | 吴平 |
摘要
一种取放料机械臂,用于完成工件的自动化取放操作,包括:传送机构,用于传送待加工工件;抓取组件,用于抓取待加工工件;定位装置,与所述抓取组件连接,用于对抓取组件定位,使抓取组件到达预设位置;支撑桁架,用于固定所述传送机构和定位装置。上述取放料机械臂通过传送机构、抓取组件、定位装置以及支撑桁架实现对待加工工件的自动化取放,减少了人为因素造成的生产事故,提高了生产效率。
1.一种取放料机械臂,用于对待加工工件的取放操作,其特征在于,包括:
传送机构,用于传送待加工工件;
抓取组件,用于抓取待加工工件;
定位装置,与所述抓取组件连接,用于对抓取组件定位,使抓取组件到达预设位置;
支撑桁架,用于固定所述传送机构和定位装置;所述传送机构包括传送带和位于传送带上的转料盘,在传送带上设置有把所述转料盘定位在所述抓取组件的抓取范围内的定位块;
所述抓取组件包括第一抓取组件和第二抓取组件,所述第一抓取组件和第二抓取组件与所述定位装置连接,在所述第一抓取组件抓取待加工工件后,由所述定位装置将待加工工件移动到加工机床的预设位置,所述第二抓取组件抓取加工机床上已经完成加工的工件并离开一段距离,所述第一抓取组件把待加工工件放置在加工机床的加工位置,所述第二抓取组件把已经完成加工的工件通过所述定位装置放回所述转料盘。
2.根据权利要求1所述的取放料机械臂,其特征在于,所述抓取组件包括抓取爪和驱动所述抓取爪完成抓取动作的驱动装置。
3.根据权利要求1所述的取放料机械臂,其特征在于,所述定位装置包括第一方向定位装置、第二方向定位装置以及第三方向定位装置,所述第一方向定位装置、第二方向定位装置以及第三方向定位装置的定位方向两两相互垂直。
4.根据权利要求3所述的取放料机械臂,其特征在于,所述第一方向定位装置为线性模组,所述线性模组滑动连接在所述支撑桁架上,所述线性模组沿第二方向滑动,第二方向定位装置为推拉所述线性模组在第二方向上滑动的横推气缸,第三方向定位装置为连接在线性模组上的下降气缸。
取放料机械臂\n【技术领域】\n[0001] 本发明涉及机械臂,特别是涉及一种取放料机械臂。\n【背景技术】\n[0002] 我国制造业的优势主要依赖于低廉的劳动力和原料。近年来,人民币的持续升值和原料价格的上涨,使得中国制造业的竞争优势急剧丧失。很多生产制造企业面临劳动力成本不断提高和劳动力短缺的双重困难,促使工业机器人越来越多的进入企业的生产环节。但一般的工业机器人价格昂贵,其应用于特定的加工,更多的非标准设备很难用一般的工业机器人辅助加工。特别在一些重复操作的生产环节,由于人容易倦怠,容易造成生产事故。\n【发明内容】\n[0003] 基于此,有必要提供一种用于重复取放待加工工件的取放料机械臂。\n[0004] 一种取放料机械臂,用于对待加工工件的取放操作,包括:\n[0005] 传送机构,用于传送待加工工件;\n[0006] 抓取组件,用于抓取待加工工件;\n[0007] 定位装置,与所述抓取组件连接,用于对抓取组件定位,使抓取组件到达预设位置;\n[0008] 支撑桁架,用于固定所述传送机构和定位装置。\n[0009] 进一步地,所述传送机构包括传送带和位于传送带上的转料盘,在传送带上设置有把所述转料盘定位在所述抓取组件的抓取范围内的定位块。\n[0010] 进一步地,所述抓取组件包括抓取爪和驱动所述抓取爪完成抓取动作的驱动装置。\n[0011] 进一步地,所述抓取组件包括第一抓取组件和第二抓取组件,所述第一抓取组件和第二抓取组件与定位装置连接。\n[0012] 进一步地,所述定位装置包括第一方向定位装置、第二方向定位装置以及第三方向定位装置,所述第一方向定位装置、第二方向定位装置以及第三方向定位装置的定位方向两两相互垂直。\n[0013] 进一步地,所述第一方向定位装置为线性模组,所述线性模组滑动连接在所述支撑桁架上,所述线性模组可沿第二方向滑动,第二方向定位装置为可推拉所述线性模组在第二方向上滑动的横推气缸,第三方向定位装置为连接在线性模组上的下降气缸。\n[0014] 上述取放料机械臂通过传送机构、抓取组件、定位装置以及支撑桁架实现对待加工工件的取放,省去了人工的参与,减少了人为因素造成的生产事故。\n【附图说明】\n[0015] 图1为本实施方式提供的取放料机械臂结构示意图;\n[0016] 图2为图1取放料机械臂中的空间定位装置的结构示意图;\n[0017] 图3为图1取放料机械臂中的传送结构的结构示意图。\n【具体实施方式】\n[0018] 为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。\n[0019] 需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。\n[0020] 除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。\n[0021] 请参阅图1,本实施例的取放料机械臂包括连传送机构100、抓取组件200、定位装置300以及支撑桁架400。\n[0022] 参阅图2,传送机构100包括传送带101和位于传送带上的转料盘102,在传送带\n101上设置有把所述转料盘102定位在抓取组件200的抓取范围内的定位块103。传送机构100包括传送带101、减速电机110、传送带轮105、主动轴104、主动轴固定杆106、从动轴调节杆107、带座轴承108以及从动轴109,减速电机110的电机轴与主动轴104相连,主动轴104通过键和传送带轮105相连,主动轴104通过两个带座轴承108与主动轴固定杆106螺纹联接,主动轴固定杆106与支撑桁架固定连接,从动轴109也通过两个带座轴承108与从动轴调节杆107螺纹联接,从动轴调节杆107与支撑桁架固定了连接,主动轴104和从动轴的传送带轮通过传送带101相连。可以理解,传送机构100不限于上述结构。\n[0023] 抓取组件200用于抓取待加工工件,包括抓取爪和驱动抓取爪完成抓取动作的驱动装置,例如气爪和电磁阀。抓取爪根据待加工工件的不同,可设计不用的抓取爪,以适应不用的待加工工件,有的甚至用吸盘即可完成对待加工工件的抓取。\n[0024] 参阅图3,定位装置300与抓取组件200连接,用于对抓取组件200定位,使抓取组件200到达预设位置。在抓取组件200从传送机构100的预设位置抓取待加工工件,再把待加工工件送到加工机床的预设位置,在机床完成对待加工工件的加工后,再从机床上抓取加工完的工件放回传送机构100的转料盘上,至此,完成取放的一个流程。优选的,抓取组件200包括第一抓取组件201和第二抓取组件202,第一抓取组件201和第二抓取组件\n202与定位装置300连接。\n[0025] 定位装置300包括第一方向定位装置、第二方向定位装置以及第三方向定位装置,第一方向定位装置、第二方向定位装置以及第三方向定位装置的定位方向两两相互垂直。优选的,第一方向定位装置为线性模组310,线性模组310滑动连接在支撑桁架400上,线性模组310可沿第二方向滑动,第二方向定位装置为可推拉所述线性模组310在第二方向上滑动的横推气缸320,第三方向定位装置为连接在线性模组310的下降气缸330。优选的,当抓取组件200包括第一抓取组件201和第二抓取组件202时,连接在线性模组310的下降气缸330为两个,第一抓取组件201和第二抓取组件202分别连接一个下降气缸330。\n可以理解,线性模组可由其他实现线性移动的装置,例如,带机构、链机构、齿轮齿条传动机构等装置,横推气缸和下降气缸可由丝杆、液压缸、电缸等实现推拉动作的器件替代。\n[0026] 支撑桁架400,用于固定传送机构100和定位装置300。本实施方式中,支撑桁架采用龙门结构,由长短的不一的工业铝型材连接而成。可以理解,支撑桁架400可以采用其他结构,支撑桁架400支撑定位装置300,使定位装置300在支撑桁架400上移动,对抓取组件200定位。\n[0027] 以下说明上述取放料机械臂的工作过程:\n[0028] 待加工工件整齐的摆放于传送结构100的转料盘102中,传送机构100的减速电机110带动主动轴104旋转,主动轴104通过键带动传送带101的转动,从而带动从动端传送带轮105的转动。由于定位块103固定于传送带101上,定位块把转料盘102定位在抓取组件200的抓取范围内。因此减速电机的转动最终带动转料盘102沿传送带运动方向移动,并将转料盘102内的待加工工件移动到预设位置,等待抓取组件200抓取待加工工件。\n抓取组件200抓取待加工工件后,由定位装置300将待加工工件移动到加工机床的预设位置,抓取组件200松开待加工工件并离开一段距离。当加工机床完成对待加工工件的加工时,抓取组件200由定位装置300完成对工件的抓取并放回转料盘102。至此,取放料机械臂完成了一个取放流程。\n[0029] 在优选实施方式中,抓取组件200包括第一抓取组件201和第二抓取组件202时,第一抓取组件201抓取待加工工件后,由定位装置300将待加工工件移动到加工机床的预设位置,第二抓取组件202抓取加工机床上已经完成加工的工件并离开一段距离,第一抓取组件201把待加工工件放置在加工机床的加工位置,比如加工机床的夹具。抓取组件200把已经完成加工的工件通过定位装置300放回转料盘102。这时,由传送结构100的传送带\n101带动转料盘移动,将下一个放置有待加工工件的转料盘102移动到抓取组件的下方,供抓取组件抓取。第一抓取组件201和第二抓取组件202各司其职,在第一抓取组件201和第二抓取组件202移动到加工机床时,一个抓取已经完成加工的工件并离开一段距离,另一个把抓取的待加工工件放置到加工机床加工位置,提高了效率。\n[0030] 上述取放料机械臂通过传送机构100、抓取组件200、定位装置300以及支撑桁架\n400实现对待加工工件的取放,省去了人工的参与,减少人为因素造成的生产事故。\n[0031] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
法律信息
- 2014-03-26
- 2012-09-19
实质审查的生效
IPC(主分类): B65G 47/90
专利申请号: 201210028884.2
申请日: 2012.02.09
- 2012-07-18
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 |
1
| | 暂无 |
1991-11-04
| | |
2
| | 暂无 |
2010-02-05
| | |
3
| | 暂无 |
2004-12-09
| | |
4
| | 暂无 |
1990-07-30
| | |
5
| | 暂无 |
2003-12-06
| | |
6
| | 暂无 |
1989-11-14
| | |
7
| | 暂无 |
1991-02-06
| | |
被引用专利(该专利被哪些专利引用)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有被任何外部专利所引用! |