一种多用途气动机械臂装置及气压传动控制系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种多用途气动机械臂装置，包括摆动气缸、转台、承载机构、竖向放置的立柱气缸、水平放置的横臂气缸、竖向放置的副臂气缸、摆动气爪；摆动气缸的输出轴竖直设置，转台套装在摆动气缸的输出轴上，立柱气缸安装在转台上，横臂气缸安装在立柱气缸的输出端上，副臂气缸安装在横臂气缸的输出端上，摆动气爪安装在副臂气缸的输出端上；转台的外轮廓压着承载机构。本发明专利技术还涉及一种用于控制气动机械臂装置的气压传动控制系统。本发明专利技术可以用于抓取物体。属于工业机械臂的技术领域。

A multi-purpose pneumatic mechanical arm device and pneumatic transmission control system

The invention relates to a multi-purpose pneumatic manipulator device, which comprises a swinging cylinder, a turntable, a loading mechanism, a vertical positioned column cylinder, a horizontal positioned arm cylinder, a vertically positioned auxiliary arm cylinder and a swinging air claw, a vertical setting of the output shaft of the swinging cylinder, a turntable sleeve on the output shaft of the swinging cylinder, and a column air. The cylinder is mounted on the turntable, the horizontal arm cylinder is mounted on the output end of the column cylinder, the auxiliary arm cylinder is mounted on the output end of the horizontal arm cylinder, and the swinging air claw is mounted on the output end of the auxiliary arm cylinder; the outer contour of the turntable is pressed on the load-bearing mechanism. The invention also relates to a pneumatic transmission control system for controlling the pneumatic mechanical arm device. The invention can be used for grasping objects. It belongs to the technical field of industrial manipulator.

【技术实现步骤摘要】
一种多用途气动机械臂装置及气压传动控制系统
本专利技术涉及工业机械臂的
，尤其涉及一种多用途气动机械臂装置及气压传动控制系统。
技术介绍
工业机械臂由于其能模拟人类手臂动作，且强度与工作范围都可比人类手臂更好，是人手臂功能的延伸与扩大，因此可取代人的繁重、单调重复的劳动，实现生产过程的机械化和自动化，尤其是在一些恶劣、有害环境中替代人工劳动，保护人身健康安全，同时产品质量更高。目前，传统的工业机械臂最多的一种驱动方式是电机驱动，电机的特征是速度高，从而产生以下情形：第一，通常需要配合减速机构，如谐波传动、齿轮传动、螺杆传动、多杆机构等等，这些机械臂传动精度高、驱动力较大、响应速度高，但电气元件寿命低，结构复杂，价格昂贵，限制了其更广泛的应用；第二，整个系统自动化程度低，控制方式单一，不满足柔性自动化生产线的迅速发展；第三，一旦发生突然断电等意外情况会导致工艺流程突然中段，第四，传统的工业机械臂不能很好的满足抓取物体的需求。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本专利技术的目的是：提供一种多用途气动机械臂装置，可以用于抓取物体。本专利技术的另一目的在于提供一种用于控制气动机械臂装置的气压传动控制系统。为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种多用途气动机械臂装置，包括摆动气缸、转台、承载机构、竖向放置的立柱气缸、水平放置的横臂气缸、竖向放置的副臂气缸、摆动气爪；摆动气缸的输出轴竖直设置，转台套装在摆动气缸的输出轴上，立柱气缸安装在转台上，横臂气缸安装在立柱气缸的输出端上，副臂气缸安装在横臂气缸的输出端上，摆动气爪安装在副臂气缸的输出端上；转台的外轮廓压着承载机构。进一步的是：转台的内部设有相通的第一空腔和第二空腔，摆动气缸的输出轴插入第二空腔内并通过键与转台的内壁相连接。进一步的是：承载机构包括垫板、底座、设有内凸缘的轴承；转台的外轮廓从上往下依次设有第一外凸缘、第二外凸缘、第三外凸缘；转台插入轴承内，第二外凸缘的下端面压着轴承内凸缘的上端面，轴承的下端压在底座上，底座的下端压在垫板上，摆动气缸位于底座的内部，摆动气缸的输出轴穿过底座上端面的通孔并插入转台的第二空腔内。进一步的是：第一外凸缘位于轴承的上方，第一外凸缘的下端面和轴承的上端面留有缝隙，第二外凸缘的外壁和轴承的内壁留有缝隙，第三外凸缘的外壁和轴承内凸缘的内壁留有缝隙。进一步的是：装置还包括压板，压板通过螺钉固定在第三外凸缘上，第三外凸缘的下端面和轴承内凸缘的下端面均与压板的上端面相接触。进一步的是：装置还包括呈阶梯状的防尘罩，轴承位于防尘罩的内部，防尘罩通过螺栓固定在底座的上端面。进一步的是：底座呈阶梯状，底座通过螺栓固定在垫板上。进一步的是：立柱气缸的下端设有连接块，连接块插入转台的第一空腔内，连接块通过螺栓固定在转台上，连接块的上部通过螺栓固定在立柱气缸的下端。进一步的是：装置还包括固定在立柱气缸输出端上的第一L型件，固定在横臂气缸输出端上的第二L型件，固定在副臂气缸输出端上的连接板；横臂气缸固定在第一L型件上，副臂气缸固定在第二L型件上，摆动气爪固定在连接板上。一种用于控制气动机械臂装置的气压传动控制系统，包括第一电磁阀，第二电磁阀，第三电磁阀，第四电磁阀，第五电磁阀，集气罐，沿着气流流动路径依次设置的气源、截止阀、气罐、过滤器、稳压阀、雾化器；雾化器的出口分别与第一电磁阀的压力口、第二电磁阀的压力口、第三电磁阀的压力口、第四电磁阀的压力口、第五电磁阀的压力口相通，第一电磁阀的回气口、第二电磁阀的回气口、第三电磁阀的回气口、第四电磁阀的回气口、第五电磁阀的回气口均连接在集气罐上，第一电磁阀的第一控制口通过管道与立柱气缸的第一内腔相通，第二电磁阀的第一控制口通过管道与横臂气缸的第一内腔相通，第三电磁阀的第一控制口通过管道与副臂气缸的第一内腔相通，第四电磁阀的第一控制口通过管道与摆动气缸的第一内腔相通，第五电磁阀的第一控制口通过管道与摆动气爪的第一内腔相通，第一电磁阀的第二控制口通过管道与立柱气缸的第二内腔相通，第二电磁阀的第二控制口通过管道与横臂气缸的第二内腔相通，第三电磁阀的第二控制口通过管道与副臂气缸的第二内腔相通，第四电磁阀的第二控制口通过管道与摆动气缸的第二内腔相通，第五电磁阀的第二控制口通过管道与摆动气爪的第二内腔相通。总的说来，本专利技术具有如下优点：本专利技术结构简单，控制灵活，装配方便，通过更换不同类型的摆动气爪，可用于夹取不同种类的工件。传统电机驱动的工业机械臂寿命低，结构复杂，价格昂贵等缺点。本装置适用于自动搬运工件，尤其是生产中的棒状工件，或为机床在刀库与主轴之间换刀等多种用途，具有良好的精度，足够的负载力，一定的自由度和工作范围，实现了良好的运动控制。若副臂气缸的行程不能满足某一个工况，副臂气缸使用全部行程，仍未能将其从放置到相应的卡位提起，则启用立柱气缸调整高度；若某一工况下，放置工件的工作平台相对机械臂来说过高，则可在开始工作前，使用立柱气缸的行程把机械臂提升到适当的高度，调整完成后，每一次搬运工件仍只由副臂气缸来完成，立柱气缸不再参与每一个工作循环。从而达到简化工艺流程，提高工作效率的目的。附图说明图1是本装置的剖视图。图2是轴承和转台的装配图。图3是本装置的结构示意图。图4是气压传动控制系统的原理图。具体实施方式下面将结合附图和具体实施方式来对本专利技术做进一步详细的说明。为了便于统一查看说明书附图里面的各个附图标记，现对说明书附图里出现的附图标记统一说明如下：1为垫板，2为底座，3为防尘罩，4为轴承，5为摆动气缸，6为摆动气缸的输出轴，7为压板，8为转台，9为连接块，10为立柱气缸，11为第一L型件，12为横臂气缸，13为第二L型件，14为副臂气缸，15为连接板，16为摆动气爪，17为气源，18为截止阀，19为气罐，20为过滤器，21为稳压阀，22为雾化器，23为第一电磁阀，24为第一电磁阀的压力口，25为第一电磁阀的回气口，26为第一电磁阀的第一控制口，27为第一电磁阀的第二控制口，28为第二电磁阀，29为第二电磁阀的回气口，30为第二电磁阀的压力口，31为第二电磁阀的第一控制口，32为第二电磁阀的第二控制口，33为第三电磁阀，34为第三电磁阀的回气口，35为第三电磁阀的压力口，36为第三电磁阀的第一控制口，37为第三电磁阀的第二控制口，38为第四电磁阀，39为第四电磁阀的回气口，40为第四电磁阀的压力口，41为第四电磁阀的第一控制口，42为第四电磁阀的第二控制口，43为第五电磁阀，44为第五电磁阀的回气口，45为第五电磁阀的压力口，46为第五电磁阀的第一控制口，47为第五电磁阀的第二控制口，48为集气罐，49为单向阀，50为立柱气缸的第一内腔，51为立柱气缸的第二内腔，52为横臂气缸的第一内腔，53为横臂气缸的第二内腔，54为副臂气缸的第一内腔，55为副臂气缸的第二内腔，56为摆动气缸，57为摆动气爪，4-1为轴承的内凸缘，8-1为第一空腔，8-2为第二空腔，8-3为第一外凸缘，8-4为第二外凸缘，8-5为第三外凸缘。结合图1、图2、图3所示，一种多用途气动机械臂装置，包括摆动气缸、转台、承载机构、竖向放置的立柱气缸、水平放置的横臂气缸、竖向放置的副臂气缸、摆动气爪。摆动气缸的输出轴竖直设置，转台本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多用途气动机械臂装置，其特征在于：包括摆动气缸、转台、承载机构、竖向放置的立柱气缸、水平放置的横臂气缸、竖向放置的副臂气缸、摆动气爪；摆动气缸的输出轴竖直设置，转台套装在摆动气缸的输出轴上，立柱气缸安装在转台上，横臂气缸安装在立柱气缸的输出端上，副臂气缸安装在横臂气缸的输出端上，摆动气爪安装在副臂气缸的输出端上；转台的外轮廓压着承载机构。

【技术特征摘要】
1.一种多用途气动机械臂装置，其特征在于：包括摆动气缸、转台、承载机构、竖向放置的立柱气缸、水平放置的横臂气缸、竖向放置的副臂气缸、摆动气爪；摆动气缸的输出轴竖直设置，转台套装在摆动气缸的输出轴上，立柱气缸安装在转台上，横臂气缸安装在立柱气缸的输出端上，副臂气缸安装在横臂气缸的输出端上，摆动气爪安装在副臂气缸的输出端上；转台的外轮廓压着承载机构。2.按照权利要求1所述的一种多用途气动机械臂装置，其特征在于：转台的内部设有相通的第一空腔和第二空腔，摆动气缸的输出轴插入第二空腔内并通过键与转台的内壁相连接。3.按照权利要求1所述的一种多用途气动机械臂装置，其特征在于：承载机构包括垫板、底座、设有内凸缘的轴承；转台的外轮廓从上往下依次设有第一外凸缘、第二外凸缘、第三外凸缘；转台插入轴承内，第二外凸缘的下端面压着轴承内凸缘的上端面，轴承的下端压在底座上，底座的下端压在垫板上，摆动气缸位于底座的内部，摆动气缸的输出轴穿过底座上端面的通孔并插入转台的第二空腔内。4.按照权利要求3所述的一种多用途气动机械臂装置，其特征在于：第一外凸缘位于轴承的上方，第一外凸缘的下端面和轴承的上端面留有缝隙，第二外凸缘的外壁和轴承的内壁留有缝隙，第三外凸缘的外壁和轴承内凸缘的内壁留有缝隙。5.按照权利要求4所述的一种多用途气动机械臂装置，其特征在于：装置还包括压板，压板通过螺钉固定在第三外凸缘上，第三外凸缘的下端面和轴承内凸缘的下端面均与压板的上端面相接触。6.按照权利要求3所述的一种多用途气动机械臂装置，其特征在于：装置还包括呈阶梯状的防尘罩，轴承位于防尘罩的内部，防尘罩通过螺栓固定在底座的上端面。7.按照权利要求3所述的一种多用途气动机械臂装置，其特征在于：底座呈阶梯状，底座通过螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁忠伟，张泉，刘晓初，邹俊杰，金杰，郝晓斌，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东,44