一种电动多方位万能机械手制造技术

本发明专利技术公开了一种电动多方位万能机械手，该机械手包括小车电动控制系统、油泵升降系统、气动左右升降系统；所述小车电动控制系统包括车轮、轮罩、车轴、底板、安装柜、千斤坠、电机，所述油泵升降系统包括油泵油缸、油泵固定支座、油泵升降杆、底座，所述气动左右升降系统包括组合控制柜、气动伸缩杆连杆机构、水平伸缩杆、垂直伸缩杆、挂物钩，组合控制柜外部与支撑板机械连接，内部与气动伸缩杆连杆机构连接。本发明专利技术的机械手通过小车电动控制系统、油泵升降系统、气动左右升降系统三种组合系统的协同作用，实现了物件多方位、多自由度地搬运和装卸，灵活多变、操作方便、安全性高。

An electric multi-directional universal manipulator

The invention discloses an electric multi-directional universal manipulator, which includes an electric control system of a car, an oil pump lifting system and a pneumatic and left and right lifting and lowering system. The electric control system of the car includes a wheel, a wheel cover, a axle, a bottom plate, an installation cabinet, a kiloje pendant, an electric motor, and the oil pump lifting system includes an oil pump cylinder. The system includes a combination control cabinet, a pneumatic telescopic rod and a connecting rod mechanism, a horizontal telescopic rod, a vertical telescopic rod, a hanger hook, and a mechanical connection between the external and support plates of the combined control cabinet, and the inside and the pneumatic telescopic rod and connecting rod mechanism. The mechanical hand of the invention realizes the multi-directional and multi freedom handling and loading and unloading of the objects through the synergistic action of three combinations of the electric control system of the trolley, the lift system of the oil pump and the pneumatic and left and right lifting system, which is flexible, easy to operate and high in safety.

【技术实现步骤摘要】
一种电动多方位万能机械手
本专利技术涉及一种机械化、自动化机械手，具体涉及一种电动多方位万能机械手。
技术介绍
在现如今的社会，科技日新月异的进展之下，以前需要人工加工制造的行业开始向自动化技术转变。作为近几十年发展起来的一种高科技自动化生产设备，工业机器人、机械手在现代制造
中扮演了极其重要的角色，有多个自由度，可用来搬运物体以完成在各个不同环境中工作。工业机械手是近代自动控制领域中出现的一项新技术，并已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分，这种新技术发展很快，逐渐成为一门新兴的学科—机械手工程。机械手涉及到力学、机械学、电器液压气压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。随着工业自动化程度的提高，工业现场的很多易燃、易爆等高危及重体力劳动场合必将由自动化、机械化的机器设备所代替。这一方面可以减轻工人的劳动强度，另一方面可以大大提高劳动生产率。例如，目前近几年我国新能源产业化的加大，整车制造业的许多大中小型汽车生产中，往往装卸动力电池这一工序还需要叉车将其抬到一定高度，三个人利用撬棒、推车慢慢的上下搬运装卸，既费时费力，又影响效率，还存在安全隐患。为了保证机械手可以多方位的将各种物件搬运或者装卸，本专利技术人通过对现有的机械手结构和控制方法进行改进，以解决物件在一些特殊空间的搬运和装卸困难的问题，以达到灵活多变、操作方便、安全性高的技术效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电动多方位万能机械手，通过小车电动控制系统、油泵升降系统、气动左右升降系统三种组合系统的协同作用，实现了多方位、多自由度地将各种物件搬运或者装卸，灵活多变、操作方便、安全性高，解决了现有的机械手在一些特殊空间搬运和装卸困难的缺陷，本专利技术提高了工作效率、降低装卸成本、保证了产品品质，实现了搬运装卸的自动化、机械化、智能化。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：本专利技术提供了一种电动多方位万能机械手，包括小车电动控制系统、油泵升降系统、气动左右升降系统；所述的小车电动控制系统包括车轮、轮罩、车轴、底板、安装柜、千斤坠、电机；所述的车轴与安装柜机械连接，所述的安装柜固定在底板上，所述的车轴与电机机械连接并形成同轴驱动，电机通过电机固定支座固定在底板上，安装柜下方设有千斤坠；所述的底板上设有第一支撑梁，第一支撑梁的上部通过第一螺栓固定有动力电池，动力电池上面设有第二支撑梁，第二支撑梁的上方通过第二螺栓固定有电机控制器，安装柜内还装有小车控制器，安装柜的外部设置有移动扶手和小车控制按钮；所述的油泵升降系统包括油泵油缸、油泵固定支座、油泵升降杆、底座；所述的油泵升降杆与底座机械连接，底座与底板通过第三螺栓固定连接，所述的油泵油缸上的连接螺栓孔与油泵固定支座上的支座螺栓孔通过第四螺栓固定相连；所述的油泵升降杆内设有千斤坠活塞推动杆，千斤坠活塞推动杆与千斤坠机械连接，油泵升降杆与支撑柱相连，通过衔接固定支座和升降固定螺栓进行固定；支撑柱上设有支撑板，支撑板与油泵固定支座机械连接；所述的气动左右升降系统包括组合控制柜、气动伸缩杆连杆机构、水平伸缩杆、垂直伸缩杆、挂物钩；所述的组合控制柜外部与支撑板机械连接，内部与气动伸缩杆连杆机构连接，气动伸缩杆连杆机构的左右两端设置有两节式水平伸缩杆，水平伸缩杆上设有两个三节式垂直伸缩杆，垂直伸缩杆的端头设有挂物钩。优选地，所述的组合控制柜包括组合控制按钮、油泵控制器、气泵控制器、左右气动气缸、气泵固定支座、打气泵总成、底座固定板、左右气动活塞杆；所述的油泵控制器、气泵控制器固定在组合控制柜的内壁上，左右气动活塞杆与左右气动气缸机械连接，气缸固定支座设于左右气动气缸的两端，气缸固定支座与气泵固定支座设置在底座固定板上；所述的左右气动气缸的一侧设有打气泵总成，打气泵总成的中间设有气泵固定支座，底座固定板的下面与支撑板连接。优选地，所述组合控制按钮与油泵控制器、气泵控制器电控连接，左右气动气缸与气缸固定支座通过六角头螺钉固定连接，左右气动气缸与打气泵总成、左右气动活塞杆形成左右气动伸缩系统；所述的左右气动活塞杆与气动伸缩杆连杆机构由连杆固定球头连接固定，打气泵总成与气泵固定支座通过十字槽螺钉固定，气缸固定支座和气泵固定支座焊接在底座固定板上，底座固定板与支撑板通过焊接固定连接。优选地，所述气泵控制器、气泵控制按钮、水平伸缩杆和打气泵总成通过电控连接组合形成水平气动伸缩系统。优选地，所述气泵控制器、气泵控制按钮、垂直伸缩杆和打气泵总成通过电控连接组合形成垂直气动升降系统。优选地，所述小车控制按钮包括“启动、停止、前进、后退”四个功能执行按钮，小车控制按钮用于将执行信号发送给小车控制器，小车控制器将执行信号放大处理后传递给电机控制器以控制电机的旋转方式，电机驱动车轮的移动，动力电池用于为电机提供动力电源。优选地，所述油泵升降杆包括由下到上依次设置的油泵升降第一节、油泵升降第二节、油泵升降第三节；所述油泵升降第一节为双作用汽缸，用于推动千斤坠活塞推动杆、油泵升降第二节、油泵升降第三节上下运动。优选地，所述组合控制按钮包括四个油泵控制按钮和六个气泵控制按钮，四个油泵控制按钮分别为“启动、停止、上升、下降”功能键，六个气泵控制按钮分别为“向左、向右、向前、向后、向上、向下”功能键。优选地，所述两个三节式垂直伸缩杆，其中一个设于第一节水平伸缩杆远离气动伸缩杆连杆机构一端的三分之二距离处并通过固定衔接转换装置固定，另一个设于第二节水平伸缩杆的末端，在第二节水平伸缩杆端头设有端头固定球头，挂物钩与垂直伸缩杆由挂物钩固定球头固定，挂物钩的平面设计成上斜35°宽平面状。优选地，所述车轴与车轮通过角传动轴相连接，所述的靠近安装柜的车轮属于自由万向轮。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：1、本专利技术的电动多方位万能机械手，通过小车控制按钮将执行信号发送给小车控制器，小车控制器将执行信号放大处理后传递给电机控制器以控制电机的旋转方式，电机来驱动车轮的移动；左右气动气缸与打气泵总成、左右气动活塞杆配合实现左右气动伸缩；气泵控制器、气泵控制按钮、水平伸缩杆和打气泵总成通过电控连接以实现水平气动伸缩；气泵控制器、气泵控制按钮、垂直伸缩杆和打气泵总成通过电控连接以实现垂直气动升降。该机械手的小车电动控制系统、油泵升降系统、气动左右升降系统协同作用，实现了自动化、智能化控制，可以减少工人数量，具有提高工作效率、降低成本、保障产品品质、安全性高等特点，实现装卸和搬运的自动化、机械化、智能化。该机械手可以进一步改进成智能化的机器人，实现客车行业整车制造的流水线作业。2、本专利技术机械手在搬运重物时，考虑到自身的平衡和设备的承受压力，设计的千斤坠结构，防止了设备倾翻造成的地基损坏，减少设备自身接触面小而造成的损坏，例如爆胎、车轮变形等。3、本专利技术的三种组合控制系统，使得机械手成为多方位、空间不限、大小不限、多用途的一种机械设备。4、本专利技术气动左右升降系统的结构设计，可以根据装卸和搬运货物的具体环境和货物大小尺寸，气动调控水平伸缩杆、垂直伸缩杆水平与垂直方向的伸缩，而且通过固定衔接转换装置和端头固定球头的衔接固定，装卸和搬运货物时更加稳定和安全。5、本专利技术挂物钩的平面设计成上斜35°宽平面状，使得吊挂重物的把手本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动多方位万能机械手，其特征在于，包括小车电动控制系统(77)、油泵升降系统(88)、气动左右升降系统(99)；所述的小车电动控制系统(77)包括车轮(1)、轮罩(2)、车轴(3)、底板(4)、安装柜(5)、千斤坠(6)、电机(7)；所述的车轴(3)与安装柜(5)机械连接，所述的安装柜(5)固定在底板(4)上，所述的车轴(3)与电机(7)机械连接并形成同轴驱动，电机(7)通过电机固定支座(41)固定在底板(4)上，安装柜(5)下方设有千斤坠(6)；所述的底板(4)上设有第一支撑梁(15)，第一支撑梁(15)的上部通过第一螺栓(16)固定有动力电池(8)，动力电池(8)上面设有第二支撑梁(14)，第二支撑梁(14)的上方通过第二螺栓(13)固定有电机控制器(9)，安装柜(5)内还装有小车控制器(10)，安装柜(5)的外部设置有移动扶手(11)和小车控制按钮(12)；所述的油泵升降系统(88)包括油泵油缸(17)、油泵固定支座(19)、油泵升降杆(47)、底座(29)；所述的油泵升降杆(47)与底座(29)机械连接，底座(29)与底板(4)通过第三螺栓(30)固定连接，所述的油泵油缸(17)上的连接螺栓孔(42)与油泵固定支座(19)上的支座螺栓孔(43)通过第四螺栓(18)固定相连；所述的油泵升降杆(47)内设有千斤坠活塞推动杆(31)，千斤坠活塞推动杆(31)与千斤坠(6)机械连接，油泵升降杆(47)与支撑柱(45)相连，通过衔接固定支座(38)和升降固定螺栓(37)进行固定；支撑柱(45)上设有支撑板(20)，支撑板(20)与油泵固定支座(19)机械连接；所述的气动左右升降系统(99)包括组合控制柜(21)、气动伸缩杆连杆机构(44)、水平伸缩杆(25)、垂直伸缩杆(28)、挂物钩(33)；所述的组合控制柜(21)外部与支撑板(20)机械连接，内部与气动伸缩杆连杆机构(44)连接，气动伸缩杆连杆机构(44)的左右两端设置有两节式水平伸缩杆(25)，水平伸缩杆(25)上设有两个三节式垂直伸缩杆(28)，垂直伸缩杆(28)的端头设有挂物钩(33)。...

【技术特征摘要】
1.一种电动多方位万能机械手，其特征在于，包括小车电动控制系统(77)、油泵升降系统(88)、气动左右升降系统(99)；所述的小车电动控制系统(77)包括车轮(1)、轮罩(2)、车轴(3)、底板(4)、安装柜(5)、千斤坠(6)、电机(7)；所述的车轴(3)与安装柜(5)机械连接，所述的安装柜(5)固定在底板(4)上，所述的车轴(3)与电机(7)机械连接并形成同轴驱动，电机(7)通过电机固定支座(41)固定在底板(4)上，安装柜(5)下方设有千斤坠(6)；所述的底板(4)上设有第一支撑梁(15)，第一支撑梁(15)的上部通过第一螺栓(16)固定有动力电池(8)，动力电池(8)上面设有第二支撑梁(14)，第二支撑梁(14)的上方通过第二螺栓(13)固定有电机控制器(9)，安装柜(5)内还装有小车控制器(10)，安装柜(5)的外部设置有移动扶手(11)和小车控制按钮(12)；所述的油泵升降系统(88)包括油泵油缸(17)、油泵固定支座(19)、油泵升降杆(47)、底座(29)；所述的油泵升降杆(47)与底座(29)机械连接，底座(29)与底板(4)通过第三螺栓(30)固定连接，所述的油泵油缸(17)上的连接螺栓孔(42)与油泵固定支座(19)上的支座螺栓孔(43)通过第四螺栓(18)固定相连；所述的油泵升降杆(47)内设有千斤坠活塞推动杆(31)，千斤坠活塞推动杆(31)与千斤坠(6)机械连接，油泵升降杆(47)与支撑柱(45)相连，通过衔接固定支座(38)和升降固定螺栓(37)进行固定；支撑柱(45)上设有支撑板(20)，支撑板(20)与油泵固定支座(19)机械连接；所述的气动左右升降系统(99)包括组合控制柜(21)、气动伸缩杆连杆机构(44)、水平伸缩杆(25)、垂直伸缩杆(28)、挂物钩(33)；所述的组合控制柜(21)外部与支撑板(20)机械连接，内部与气动伸缩杆连杆机构(44)连接，气动伸缩杆连杆机构(44)的左右两端设置有两节式水平伸缩杆(25)，水平伸缩杆(25)上设有两个三节式垂直伸缩杆(28)，垂直伸缩杆(28)的端头设有挂物钩(33)。2.根据权利要求1所述的一种电动多方位万能机械手，其特征在于，所述的组合控制柜(21)包括组合控制按钮(22)、油泵控制器(23)、气泵控制器(24)、左右气动气缸(51)、气泵固定支座(52)、打气泵总成(53)、底座固定板(54)、左右气动活塞杆(55)；所述的油泵控制器(23)、气泵控制器(24)固定在组合控制柜(21)的内壁上，左右气动活塞杆(55)与左右气动气缸(51)机械连接，气缸固定支座(50)设于左右气动气缸(51)的两端，气缸固定支座(50)与气泵固定支座(52)设置在底座固定板(54)上；所述的左右气动气缸(51)的一侧设有打气泵总成(53)，打气泵总成(53)的中间设有气泵固定支座(52)，底座固定板(54)的下面与支撑板(20)连接。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘剑，李海，
申请(专利权)人：安徽安凯汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34