桁架式金属试样分拣机械手制造技术

本申请提供的桁架式金属试样分拣机械手，包括三轴运动机构、抓取机构；三轴运动机构包括第一轴组件、第二轴组件和第三轴组件；第一轴组件设置在工作台上，第二轴组件连接并垂直于第一轴组件；第三轴组件连接第二轴组件，且垂直于第一轴组件和第二轴组件；抓取机构包括取料爪和取盒爪，取料爪和取盒爪连接第三轴组件的自由末端。由设置在工作台上的三轴运动机构自由末端带动抓取机构，在工作台上方进行抓取作业，由取料爪将工作台上料盒中的金属试样抓取后，分类放置到匣钵中，由取盒爪将工作台上空置的料盒移开，或抓取工作台上的匣钵。本申请提供的桁架式金属试样分拣机械手，可以在进行金属试样性能测试时，实现对金属试样的高效分拣。

Truss type metal sample sorting manipulator

The truss type metal sample sorting manipulator provided by the application includes a three-axis moving mechanism and a grabbing mechanism; the three-axis moving mechanism includes a first axis component, a second axis component and a third axis component; the first axis component is arranged on the workbench, and the second axis component is connected and perpendicular to the first axis component; the third axis component is connected and perpendicular to the second axis component The grabbing mechanism includes a reclaiming claw and a box grabbing claw, and the reclaiming claw and the box grabbing claw are connected with the free end of the third shaft assembly. The grabbing mechanism is driven by the free end of the three-axis moving mechanism set on the worktable, and the grabbing operation is carried out above the worktable. After the metal sample in the material box on the worktable is grabbed by the reclaiming claw, it is classified and placed in the saggar, and the empty material box on the worktable is removed by the reclaiming claw, or the saggar on the worktable is grabbed. The truss type metal sample sorting manipulator provided in this application can realize the efficient sorting of metal samples during the performance test of metal samples.

【技术实现步骤摘要】
桁架式金属试样分拣机械手
本申请涉及钢铁
，尤其涉及一种桁架式金属试样分拣机械手。
技术介绍
在钢铁制造
，需要对生产的钢铁进行性能测试，如冲击试验、腐蚀试验、力学性能测试等，故需要对金属试样进行分拣，通过将金属试样按照一定规则分类进行试验，即常用的控制变量法，将具备相同试验条件的金属试样归为一组。现有技术中常用的分拣方式为人工分拣，人工分拣过程中，工作人员的手部汗渍会对金属试样产生污染，影响金属试样的试验，且在大规模分拣过程中，人工分拣方式的工作效率低、失误率高。现有技术中还采用流水线分拣方式，流水线分拣方式是将金属试样通过流水线进行运输，在流水线一侧设置多个机械手，通过机械手将该金属试样抓取到分支流水线，以运输到预定位置，这种方式需要设置较大范围运输流水线，且金属试样供应不稳定，分拣效率低，无法适应大批量试样分拣工作，特别是在金属试样的温度点较多情况下，流水线上的机械手的利用率将急剧降低，从而导致分拣效率低下。
技术实现思路
本申请提供了一种桁架式金属试样分拣机械手，以解决在进行金属试样性能测试时，对金属试样分拣效率较低的问题。本申请提供的桁架式金属试样分拣机械手，包括三轴运动机构、抓取机构；所述三轴运动机构包括第一轴组件、第二轴组件和第三轴组件；所述第一轴组件设置在工作台上，所述第二轴组件连接所述第一轴组件，并垂直于所述第一轴组件，可相对于工作台进行水平面内纵向移动；所述第三轴组件连接所述第二轴组件，且垂直于所述第一轴组件和所述第二轴组件，可相对于工作台进行水平面内横向移动；所述抓取机构包括取料爪和取盒爪，所述取料爪和所述取盒爪连接所述第三轴组件的自由末端，可相对于工作台进行竖直方向移动；所述取料爪用于抓取金属试样，所述取盒爪用于抓取料盒或匣钵。可选的，所述第一轴组件包括第一导轨、支柱和第一电机，所述第一导轨设置在工作台上；所述支柱通过滑块连接所述第一导轨，所述第一电机连接所述支柱，带动所述支柱沿所述第一导轨的轨道方向运动；所述第二轴组件连接所述支柱，所述第二轴组件包括第二导轨和第二电机，所述第二导轨垂直于所述第一导轨，且与所述第一导轨处于不同平面，所述第二电机通过滑块连接所述第二导轨，可相对于所述第二导轨平移；所述第三轴组件包括第三导轨和升降电缸，且连接所述第二电机，所述第三导轨同时垂直于所述第一导轨和所述第二导轨，所述第三导轨通过滑块连接所述抓取机构，所述升降电缸的活动端连接所述抓取机构，由所述升降电缸通过传动机构带动所述抓取机构进行升降运动。可选的，所述第一轴组件还包括第一齿条，所述第一齿条设置在工作台，所述第一齿条的方向平行于所述第一导轨的导向方向；所述第一轴组件通过齿轮啮合所述第一齿条。可选的，所述第二轴组件还包括第二齿条，所述第二齿条的方向平行于所述第二导轨的导向方向；所述第二电机通过齿轮啮合所述第二齿条。可选的，所述第三导轨包括料爪滑轨和盒爪滑轨，所述升降电缸包括料爪电缸和盒爪电缸；所述取料爪通过滑块连接所述料爪滑轨，所述料爪电缸的自由端连接所述取料爪，由所述料爪电缸带动所述取料爪进行升降运动；所述取盒爪通过滑块连接所述盒爪滑轨，盒爪电缸的自由端连接所述取盒爪，由所述盒爪电缸带动所述取盒爪进行升降运动。可选的，所述取料爪上包括爪板气缸、下爪板和上爪板；所述下爪板为固定连接，所述上爪板为活动连接；所述爪板气缸连接所述上爪板，以驱动所述上爪板靠近或者远离所述下爪板。可选的，所述取料爪上还设置有压紧柱和夹取柱；所述压紧柱连接所述上爪板；所述夹取柱连接所述上爪板，以夹取金属试样。可选的，所述下爪板的上平面设置有限位台，所述限位台侧边到所述下爪板侧边的距离为金属试样宽度的三倍。可选的，所述取盒爪包括爪钩气缸和两个爪钩，所述爪钩气缸连接两个所述爪钩，以控制两个所述爪钩的张合；两个所述爪钩上设置有插销，以插入料盒或匣钵的销孔内。可选的，所述取料爪上还设置有料爪传感器，以检测所述取料爪的位置。本申请提供的本申请提供的桁架式金属试样分拣机械手，包括三轴运动机构、抓取机构；所述三轴运动机构包括第一轴组件、第二轴组件和第三轴组件；所述第一轴组件设置在工作台上，所述第二轴组件连接所述第一轴组件，并垂直于所述第一轴组件，可相对于工作台进行水平面内纵向移动；所述第三轴组件连接所述第二轴组件，且垂直于所述第一轴组件和所述第二轴组件，可相对于工作台进行水平面内横向移动；所述抓取机构包括取料爪和取盒爪，所述取料爪和所述取盒爪连接所述第三轴组件的自由末端，可相对于工作台进行竖直方向移动；所述取料爪用于抓取金属试样，所述取盒爪用于抓取料盒或匣钵。由设置在工作台上的所述三轴运动机构自由末端带动所述抓取机构，在所述工作台上方进行抓取作业，通过所述抓取机构的取料爪，将所述工作台上料盒中的金属试样抓取后，分类放置到匣钵中，由所述抓取机构的取盒爪，将工作台上空置的料盒移开，且用于抓取工作台上装有金属试样的匣钵。本申请提供的桁架式金属试样分拣机械手，可以在进行金属试样性能测试时，实现对金属试样的高效分拣。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为一种桁架式金属试样分拣机械手的工作场景示意图；图2为一种桁架式金属试样分拣机械手的整体结构示意图；图3为一种桁架式金属试样分拣机械手的工作场景俯视结构示意图；图4为一种桁架式金属试样分拣机械手的抓取机构的取料爪角度结构示意图；图5为一种桁架式金属试样分拣机械手的抓取机构的取盒爪角度结构示意图；图6为一种桁架式金属试样分拣机械手取料爪的整体结构示意图；图7为一种桁架式金属试样分拣机械手取料爪的局部结构示意图；图8为一种桁架式金属试样分拣机械手取料爪的抓取结构示意图；图9为一种桁架式金属试样分拣机械手取料爪的抓取过程示意图；图10为一种桁架式金属试样分拣机械手取盒爪的整体结构示意图；图11为一种桁架式金属试样分拣机械手取盒爪的抓取过程示意图；图示说明：其中，1-工作台，2-三轴运动机构，21-第一轴组件，211-第一导轨，212-支柱，213-第一电机，214-第一齿条，22-第二轴组件，221-第二导轨，222-第二电机，223-第二齿条，23-第三轴组件，231-第三导轨，2311-料爪滑轨，2312-盒爪滑轨，232-升降电缸，2321-料爪电缸，2322-盒爪电缸，3-抓取机构，31-取料爪，311-爪板气缸，312-下爪板，313-上爪板，314-压紧柱，315-夹取柱，316-限位台，317-料爪传感器，32-取盒爪，321-爪钩气缸，322-爪钩，323-插销，4-金属试样，5-料盒，6-匣钵。具体实施方式下面将详本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种桁架式金属试样分拣机械手，其特征在于，包括三轴运动机构(2)、抓取机构(3)；/n所述三轴运动机构(2)包括第一轴组件(21)、第二轴组件(22)和第三轴组件(23)；/n所述第一轴组件(21)设置在工作台(1)上，所述第二轴组件(22)连接所述第一轴组件(21)，并垂直于所述第一轴组件(21)，可相对于工作台(1)进行水平面内纵向移动；/n所述第三轴组件(23)连接所述第二轴组件(22)，且垂直于所述第一轴组件(21)和所述第二轴组件(22)，可相对于工作台(1)进行水平面内横向移动；/n所述抓取机构(3)包括取料爪(31)和取盒爪(32)，所述取料爪(31)和所述取盒爪(32)连接所述第三轴组件(23)的自由末端，可相对于工作台(1)进行竖直方向移动；所述取料爪(31)用于抓取金属试样(4)，所述取盒爪(32)用于抓取料盒(5)或匣钵(6)。/n

【技术特征摘要】
1.一种桁架式金属试样分拣机械手，其特征在于，包括三轴运动机构(2)、抓取机构(3)；
所述三轴运动机构(2)包括第一轴组件(21)、第二轴组件(22)和第三轴组件(23)；
所述第一轴组件(21)设置在工作台(1)上，所述第二轴组件(22)连接所述第一轴组件(21)，并垂直于所述第一轴组件(21)，可相对于工作台(1)进行水平面内纵向移动；
所述第三轴组件(23)连接所述第二轴组件(22)，且垂直于所述第一轴组件(21)和所述第二轴组件(22)，可相对于工作台(1)进行水平面内横向移动；
所述抓取机构(3)包括取料爪(31)和取盒爪(32)，所述取料爪(31)和所述取盒爪(32)连接所述第三轴组件(23)的自由末端，可相对于工作台(1)进行竖直方向移动；所述取料爪(31)用于抓取金属试样(4)，所述取盒爪(32)用于抓取料盒(5)或匣钵(6)。


2.根据权利要求1所述的桁架式金属试样分拣机械手，其特征在于，所述第一轴组件(21)包括第一导轨(211)、支柱(212)和第一电机(213)，所述第一导轨(211)设置在工作台(1)上；所述支柱(212)通过滑块连接所述第一导轨(211)，所述第一电机(213)连接所述支柱(212)，带动所述支柱(212)沿所述第一导轨(211)的轨道方向运动；
所述第二轴组件(22)连接所述支柱(212)，所述第二轴组件(22)包括第二导轨(221)和第二电机(222)，所述第二导轨(221)垂直于所述第一导轨(211)，且与所述第一导轨(211)处于不同平面，所述第二电机(222)通过滑块连接所述第二导轨(221)，可相对于所述第二导轨(221)平移；
所述第三轴组件(23)包括第三导轨(231)和升降电缸(232)，且连接所述第二电机(222)，所述第三导轨(231)同时垂直于所述第一导轨(211)和所述第二导轨(221)，所述第三导轨(231)通过滑块连接所述抓取机构(3)，所述升降电缸(232)的活动端连接所述抓取机构(3)，由所述升降电缸(232)通过传动机构带动所述抓取机构(3)进行升降运动。


3.根据权利要求2所述的桁架式金属试样分拣机械手，其特征在于，所述第一轴组件(21)还包括第一齿条(214)，所述第一齿条(214)设置在工作台(1)，所述第一齿条(214)的导向方向平行于所述第一导轨(211)的导向方向；
所述第一轴组件(21)通过齿轮啮合所述第一齿条(214)。


4....

【专利技术属性】
技术研发人员：孙茂杰，孙敬忠，徐海宁，刘广旭，徐坤，黄晓宾，王广来，姜鑫，张华伟，李梓齐，
申请(专利权)人：江苏金恒信息科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32