加热炉上下料机械手制造技术

本实用新型专利技术公开了一种加热炉上下料机械手，该机械手的进给系统为带有二级伸缩臂结构的伸缩臂，其中第二级伸缩臂由皮带传动，以类似于滑轮的原理进行工作，一级伸缩臂带动二级伸缩臂以更快的速度运动；通过RV减速机作为旋转轴，带动伸缩臂旋转，并且通过X轴直线定位系统和Z轴直线定位系统带动整个伸缩臂沿着X轴方向和Z轴方向移动，实现多自由度运动；并且在加热炉下料机械手的机械臂外部安装保温罩，使工件与外界的冷空气接触更少，其温度的降低幅度较小；工作效率更高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械加工领域，具体涉及一种加热炉上下料机械手。
技术介绍
热冲压成形技术是将板料加热到九百多度高温，再迅速转移到具有冷却功能的模具上进行成形淬火，得到超高强度成形件的一种工艺。然而，在热冲压自动化生产线上，为了防止加热后的板材与空气接触后过快降温，要求能够迅速转移高温板材，同时又由于生产线上的炉具与冲床之间的距离要尽可能的小，以节约运送时间，因此应用到了机械手臂结构，机械手能模仿人的手和臂的某些动作和功能，用来按固定程序抓取、搬运物件或操作工具。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门；要求机器人上使用的机械臂要在一定尺寸范围内，在必须满足行程的情况下尽可能小。 现有的加热炉上下料机械手虽然可以达到上下料的功能，把人们从恶劣的工作环境中解救出来，但是现有的加热炉机械手大多采用气缸驱动定位方式，链式传动，带式传动等单级输送型式，普遍存在一个共同的缺点：移动速度慢，工作效率低，不利于加热后取出的零件保持一定的温度，尤其是冬季，空气温度很低，零件温度下降快，影响加热炉生产线的整体工作效率。 由于上述问题的存在，本专利技术人对现有的机械手技术进行了深入研究，以便设计制造出运行速度快，工作效率高、安全稳定、并可减少加热零件滞留在空气中的时间的机械手。
技术实现思路
为了克服上述问题，本专利技术人进行了锐意研究，结果发现，通过设计一种带有二级伸缩臂结构的伸缩臂，其中第二级伸缩臂由皮带传动，以类似于滑轮的原理进行工作，一级伸缩臂带动二级伸缩臂以更快的速度运动，通过RV减速机作为旋转轴，带动伸缩臂旋转，并且通过X轴直线定位系统和Z轴直线定位系统带动整个伸缩臂沿着X轴方向和Z轴方向移动，实现多自由度运动；并且在加热炉下料机械手的机械臂外部安装保温罩，使工件与外界的冷空气隔绝，从而完成本技术。 本技术的主要目的在于提供以下方面： （1）一种加热炉上下料机械手，其特征在于，该机械手包括， 端头固定梁1，两个端头固定梁1对称地设置于机械手的两侧，端头固定梁1包括， 立柱12，两个立柱都竖直放置， 横梁11，其横置于立柱顶部，横梁与立柱固定连接， 斜梁13，从立柱12侧面延伸至地面，与立柱一起支撑横梁； X轴直线定位系统2，包括X轴钢梁21和传动板，X轴钢梁21横置固定于两个端头固定梁的横梁上11； Z轴直线定位系统3，包括Z轴钢梁31，Z轴钢梁31竖直设置，并与X轴直线定位系统2相连，Z轴钢梁31底部连接有减速机安装板5，减速机安装板5呈板状，其中间位置设有通孔，其中，X轴直线定位系统2通过齿轮齿条传动的方式带动Z轴直线定位系统3沿X轴方向移动；Z轴直线定位系统3通过齿轮齿条传动的方式带动Z轴钢梁31上的减速机安装板5沿Z轴方向移动； 旋转系统4，包括 电机41，其设置于Z轴钢梁31内部的底部，电机安装在减速机安装板5上， RV减速机42，其顶部与减速机安装板5固定连接，且与电机41相连通，RV减速机42输入轴的轴心和输出轴的轴心重合，且与电机41主轴的轴心共线，和 伸缩臂连接板43，其呈板状，顶部固定在RV减速机上，伸缩臂连接板43底部固定接进给系统6， 其中，电机41通过RV减速机42驱动伸缩臂连接板43绕着电机主轴旋转； 和 进给系统6，包括 伸缩臂驱动机构61，其包括，伸缩臂驱动电机611、和减速机612，其中，减速机612固定于伸缩臂连接板43上；伸缩臂驱动电机611通过减速机612驱动固定在减速机612上的伸缩臂驱动齿轮613；在伸缩臂连接板43底部设置一级滑块614， 第一级伸缩臂62，其上设置伸缩臂驱动齿条621，伸缩臂驱动齿条621与伸缩臂驱动齿轮613相啮合，在第一级伸缩臂62内部设置两个端部固定座622，两个端部固定座622撑紧皮带传动机构623，所述皮带传动机构623呈环状，皮带传动机构包括一段皮带624，所述皮带624的两端对接呈环状，所述皮带624的两端都固连在伸缩臂连接板43上，皮带的中部与第二级伸缩臂63固连，在第一级伸缩臂62顶部设置两个一级滑行导轨625，一级滑行导轨625与一级滑块614相配合，在第一级伸缩臂62两侧下方分别设置有二级滑行导轨626，和 第二级伸缩臂63，其包括二级滑块631，二级滑块631与二级滑行导轨626相配合，第二级伸缩臂上固定连接有托手632。 （2）根据上述（1）所述的加热炉上下料机械手，其特征在于，在减速机安装板5的两个侧面上分别设置有连接块51，连接块51下方设置有防撞缓冲座52，防撞缓冲座52侧面设置有防撞缓冲头53，所述防撞缓冲头53由软质材料制成，呈子弹头状；伸缩臂连接板43的两个侧面上分别设置有撞块431；撞块431和防撞缓冲头53的位置关系根据伸缩臂连接板43的旋转角度确定。 （3）根据上述（1）所述的加热炉上下料机械手，其特征在于，伸缩臂连接板43的旋转角度为90°。 （4）根据上述（1）所述的加热炉上下料机械手，其特征在于，防撞缓冲头53与撞块431在竖直方向即Z轴方向上的位置高度相同。 （5）根据上述（1）所述的加热炉上下料机械手，其特征在于，进给系统6的第一级伸缩臂62顶部的左右两侧均设有防撞缓冲头53。 （6）根据上述（1）所述的加热炉上下料机械手，其特征在于，托手632呈叉状，固定在第二级伸缩臂前端，通过第二级伸缩臂带动托手运动。 （7）根据上述（1）所述的加热炉上下料机械手，其特征在于，Z轴直线定位系统3有两个，每个Z轴直线定位系统带动一个进给系统6，两个进给系统并排设置，通过位于左边的进给系统将工件夹持至加热炉，所述位于左边的进给系统即加热炉上料机械手，通过位于右边的进给系统从加热炉中取出工件，所述位于右边的进给系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加热炉上下料机械手，其特征在于，该机械手包括：端头固定梁（1），两个端头固定梁（1）对称地设置于机械手的两侧，端头固定梁（1）包括，立柱（12），两个立柱都竖直放置，横梁（11），其横置于立柱顶部，横梁与立柱固定连接，和斜梁（13），从立柱（12）侧面延伸至地面，与立柱一起支撑横梁；X轴直线定位系统（2），包括X轴钢梁（21）和传动板，X轴钢梁（21）横置固定于两个端头固定梁的横梁上（11）；Z轴直线定位系统（3），包括Z轴钢梁（31），Z轴钢梁（31）竖直设置，并与X轴直线定位系统（2）相连，Z轴钢梁（31）底部连接有减速机安装板（5），减速机安装板（5）呈板状，其中间位置设有通孔，其中，X轴直线定位系统（2）通过齿轮齿条传动的方式带动Z轴直线定位系统（3）沿X轴方向移动，Z轴直线定位系统（3）通过齿轮齿条传动的方式带动Z轴钢梁（31）上的减速机安装板（5）沿Z轴方向移动；旋转系统（4），包括，电机（41），其设置于Z轴钢梁（31）内部的底部，电机安装在减速机安装板（5）上，RV减速机（42），其顶部与减速机安装板（5）固定连接，且与电机（41）相连通，RV减速机（42）输入轴的轴心和输出轴的轴心重合，且与电机（41）主轴的轴心共线，和伸缩臂连接板（43），其呈板状，顶部固定在RV减速机上，伸缩臂连接板（43）底部固定连接进给系统（6），其中，电机（41）通过RV减速机（42）驱动伸缩臂连接板（43）绕着电机主轴旋转；和进给系统（6），包括，伸缩臂驱动机构（61），其包括伸缩臂驱动电机（611）和减速机（612），其中，减速机（612）固定于伸缩臂连接板（43）上，伸缩臂驱动电机（611）通过减速机（612）驱动固定在减速机（612）上的伸缩臂驱动齿轮（613），在伸缩臂连接板（43）底部设置一级滑块（614），第一级伸缩臂（62），其上设置伸缩臂驱动齿条（621），伸缩臂驱动齿条（621）与伸缩臂驱动齿轮（613）相啮合，在第一级伸缩臂（62）内部设置两个端部固定座（622），在两个端部固定座（622）外部设置环状皮带传动机构（623），所述皮带传动机构（623）呈环状，皮带传动机构包括一段皮带（624），所述皮带（624）的两端对接呈环状，所述皮带（624）的两端都固连在伸缩臂连接板（43）上，皮带的中部与第二级伸缩臂（63）固连，在第一级伸缩臂（62）顶部设置两个一级滑行导轨（625），一级滑行导轨（625）与一级滑块（614）相配合，在第一级伸缩臂（62）两侧下方分别设置有二级滑行导轨（626），和第二级伸缩臂（63），其包括二级滑块（631），二级滑块（631）与二级滑行导轨（626）相配合，在第二级伸缩臂上固定连接有托手（632）。...

【技术特征摘要】
1.一种加热炉上下料机械手，其特征在于，该机械手包括：
端头固定梁（1），两个端头固定梁（1）对称地设置于机械
手的两侧，端头固定梁（1）包括，
立柱（12），两个立柱都竖直放置，
横梁（11），其横置于立柱顶部，横梁与立柱固定连接，
和
斜梁（13），从立柱（12）侧面延伸至地面，与立柱一
起支撑横梁；
X轴直线定位系统（2），包括X轴钢梁（21）和传动板，X
轴钢梁（21）横置固定于两个端头固定梁的横梁上（11）；
Z轴直线定位系统（3），包括Z轴钢梁（31），Z轴钢梁（31）
竖直设置，并与X轴直线定位系统（2）相连，Z轴钢梁（31）
底部连接有减速机安装板（5），减速机安装板（5）呈板状，其
中间位置设有通孔，其中，X轴直线定位系统（2）通过齿轮齿
条传动的方式带动Z轴直线定位系统（3）沿X轴方向移动，Z
轴直线定位系统（3）通过齿轮齿条传动的方式带动Z轴钢梁
（31）上的减速机安装板（5）沿Z轴方向移动；
旋转系统（4），包括，
电机（41），其设置于Z轴钢梁（31）内部的底部，电
机安装在减速机安装板（5）上，
RV减速机（42），其顶部与减速机安装板（5）固定连
接，且与电机（41）相连通，RV减速机（42）输入轴的轴心和
输出轴的轴心重合，且与电机（41）主轴的轴心共线，和
伸缩臂连接板（43），其呈板状，顶部固定在RV减速
机上，伸缩臂连接板（43）底部固定连接进给系统（6），
其中，电机（41）通过RV减速机（42）驱动伸缩臂连
接板（43）绕着电机主轴旋转；
和
进给系统（6），包括，
伸缩臂驱动机构（61），其包括伸缩臂驱动电机（611）
和减速机（612），其中，减速机（612）固定于伸缩臂连接板（43）
上，伸缩臂驱动电机（611）通过减速机（612）驱动固定在减
速机（612）上的伸缩臂驱动齿轮（613），在伸缩臂连接板（43）
底部设置一级滑块（614），
第一级伸缩臂（62），其上设置伸缩臂驱动齿条（621），
伸缩臂驱动齿条（621）与伸缩臂驱动齿轮（613）相啮合，在
第一级伸缩臂（62）内部设置两个端部固定座（622），在两个
端部固定座（622）外部设置环状皮带传动机构（623），所述皮
带传动机构（623）呈环状，皮带传动机构包括一段皮带（624），
所述皮带（624）的两端对接呈环状，所述皮带（624）的两端
都固连在伸缩臂连接板（43）上，皮带的中部与第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈凤阳，杨树彬，
申请(专利权)人：沈阳众拓机器人设备有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21