一种矗立式下件机械手制造技术

本实用新型专利技术涉及矗立式下件机械手，其包括形成有滑轨的矗立架、与滑轨滑动配合的滑座、牵引滑座在滑轨上运动的驱动机构、一端部转动地设置在滑座上的臂杆、设置在臂杆另一端部的取料机构以及设置在滑座上且与驱动机构联动的防坠落部件，其中取料机构包括取料架、设置在取料架上的多个吸盘组件及防坠落卡勾件。本实用新型专利技术一方面通过防坠落部件的设置，能够有效地防止钢丝绳或皮带意外绷断后而引发坠落事故的发生；另一方面通过可以组合的防坠落围框设置，防止工件在吸附后的移送过程中的坠落，因此，大幅度消除工件拿取和搬运中安全隐患，以增加机械手拿取工件的安全性。

A kind of vertical lower manipulator

【技术实现步骤摘要】
一种矗立式下件机械手
本技术属于机械手领域，具体涉及一种矗立式下件机械手。
技术介绍
机械手，其能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。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。同时，针对矗立式下件机械手而言，其在取料后，需要沿着矗立架长度方向运动至指定位置，以完成工件的搬运过程。目前，常用的方式是在矗立架上形成有沿着矗立架长度方向延伸的导轨，机械手自滑座滑动地架设在导轨上，同时在能够卷放的钢丝绳或皮带的牵引下，并配合传感器进行位移监控，以实现机器人对工件的搬运。然而，在上述下件机械手的工作过程中，例如：钢丝绳或皮带牵引突然发生意外时，机器人在矗立架上失去限制，会沿着矗立架长度方向自由坠落，造成工件搬运过程中安全事故的发生，存在了很大的安全隐患。再加上，目前所采用的取料机构基本上是吸盘式，其主要是通过多个吸盘组件所提供的吸附力，将产品吸附并移送至指定位置，然而，在吸附或移送的过程中，一旦吸盘组件出现损坏，又未及时发现，很容易造成产品脱落的风险，尤其针对高空作业的机械手而言，是十分危险的，具有很大的安全隐患，同时产品脱落后，也会被损坏，因此，亟待解决该问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种改进的矗立式下件机械手。为解决上述技术问题，本技术采取如下技术方案：一种矗立式下件机械手，其包括形成有滑轨的矗立架、与滑轨滑动配合的滑座、牵引滑座在滑轨上运动的驱动机构、一端部转动地设置在滑座上的臂杆、设置在臂杆另一端部的取料机构，其中取料机构包括取料架、设置在取料架上的多个吸盘组件，特别是，在矗立架上分布有多个卡槽，且多个卡槽沿着矗立架长度方向间隔分布，下件机械手还包括设置在滑座上且与驱动机构联动的防坠落部件，其中防坠落部件包括与卡槽相配合的卡扣模块、驱动卡扣模块脱离和伸入卡槽内的驱动器，驱动器与驱动机构联动，当驱动机构对滑座施加作用力时，驱动器驱使卡扣模块与滑座移动路径上的卡槽保持脱离状态；当驱动机构失去对滑座作用力时，驱动器驱使卡扣模块运动并伸入滑座坠落路径上最接近失去作用力位置的卡槽中，以限制滑座在滑轨上的自由坠落；取料机构还包括绕着取料架长度或宽度方向翻转地设置在取料架的相对两侧并与取料架形成防坠落围框的防坠落卡勾件、用于驱动防坠落卡勾件翻转的驱动组件，其中防坠落卡勾件具有向取料架内、外翻转两个运动状态，当多个吸盘组件吸附工件时，防坠落卡勾件处于向外翻转，避让工件；当多个吸盘组件吸附工件后，防坠落卡勾件向内翻转并与取料架形成防坠落围框，工件位于防坠落围框内。优选地，在滑座上形成有安装架，卡扣模块沿着垂直于滑座移动方向的转轴转动地设置在安装架上，驱动器能够驱动卡扣模块绕着转轴向外翘起或向内卡入卡槽方向运动设置。根据本技术的一个具体实施和优选方面，驱动器包括设置在安装架同侧滑座上的安装座、两端部分别连接在安装座和卡扣模块上的伸缩气缸，其中伸缩气缸与驱动机构联动设置，当驱动机构对滑座施加作用力时，伸缩气缸伸长并驱使卡扣模块向外翘起，卡扣模块与卡槽处于脱离状态；当驱动机构对滑座施加作用力消失时，伸缩气缸收缩并驱使卡扣模块向内运动，卡扣模块与卡槽处于卡合状态。优选地，安装座包括一端部固定在滑座上的固定杆、设置在固定杆另一端部的连接架，伸缩气缸的两端部分别转动连接在连接架和卡扣模块上。进一步的，固定杆与滑轨平行设置，且自上端部固定在滑座上，连接架位于固定杆的下端部且位于卡扣模块的下方，伸缩气缸上端部转动连接在卡扣模块上，下端部转动连接在连接架上；且伸缩气缸两端部的两个转动点与转轴所在的转动点构成三角形的三个顶点。这样一来，不管在什么状态，都不会出现气缸无法运动的可能，从而确保卡扣模块能够正常地转动调节。根据本技术的又一具体实施和优选方面，安装架包括设置在滑座的下部且沿着滑轨的长度方向延伸的两块安装板，其中两块安装板与卡扣模块平行设置、且夹持在卡扣模块的相对两侧，转轴横穿安装板和卡扣模块、并将安装板和卡扣模块相转动接设置。这样设置的好处是限制卡扣模块的运动范围，从而提高卡扣模块和卡槽配合的精准性和稳定性。优选地，滑轨对称地分布在矗立架的相对两侧，卡槽分布在两侧滑轨之间且对应设置在矗立架的壳面板上。具体的，多个卡槽均匀间隔的分布在壳面板上。此外，在滑轨的上下两端部所对应的矗立架上分别设有上行限位杆件和下行限位杆件。当滑座上行至极限位置时，由上行限位杆件与滑座抵触；当滑座下行至极限位置时，由下行限位杆件与滑座抵触。优选地，矗立架呈方柱形，卡槽和滑轨分布在同一侧面上，搬运传动装置还包括设置在方柱形另一侧面且与滑轨平行设置的行程轨道、能够上下滑动地设置在行程轨道上的行程监控器。常用的行程监控器采用传感器和感应器的配合，以准确地获悉滑座的运动状态和运动位置等信息，从而更有利于机械手运行状态的掌控。优选地，防坠落卡勾件通过连接轴和轴座转动连接的在取料架，驱动组件用于驱动连接轴绕自身轴线转动。根据本技术的一个具体实施和优选方面，防坠落卡勾件包括自一连接边的端部固定在连接轴上的L型卡勾，其中位于每根连接轴上的L型卡勾至少两个，且每个L型卡勾的两条边在连接轴的轴向上对齐设置，当L型卡勾向取料架内转动后，位于两根连接轴上的多个L型卡勾与取料架形成防坠落围框，且L型卡勾的另一条连接边和吸盘组件对应设置在吸附后工件的相对两侧。具体的，每根连接轴上的L型卡勾有两个，且分别对应设置在连接轴的两端部。进一步的，L型卡勾为直角卡勾，且位于两根连接轴上的L型卡勾关于取料架沿着连接轴长度方向的中心线对称设置。本例中，在形成防坠落围框时，位于相对两侧L型卡勾远离连接轴的连接边处于同一条直线上，且该两个连接边的端部之间可以是间隔开来设置，也可以是拼接形成一条边式的设置，但是考虑到两根连接轴之间的间距，采用间隔开来设置更有利于取料机构的小型化。优选地，在直角勾的内侧的两条直角边上分别设有垫块，当吸盘组件吸附工件后，卡勾自所述垫块与工件接触，将工件限定在防坠落围框内。垫块的作用，主要是防止卡勾接触工件时所造成的工件损伤。根据本技术的又一个具体实施和优选方面，驱动组件包括分别设置在所述取料架上且与所述连接轴一一对应设置的两个气动摆缸、分别将所述气动摆缸输出端部与相对应的所述连接轴传动连接的传动链或传动带。优选地，驱动组件还包括分别固定在连接轴上且具有限位插孔的限位片、以及设置在取料架上且与限位片的限位插孔匹配的限位销，当形成防坠落围框时，限位销插入限位插孔中。此外，取料架包括四根型材件，其中每两根型材件位于同一个平面上且平行设置，位于两个平面上的型材件相垂直的连接在一起且构成一井字形。进一步的，取料架还包括与臂杆的另一端部相连接的连接座，其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矗立式下件机械手，其包括形成有滑轨的矗立架、与所述的滑轨滑动配合的滑座、牵引所述的滑座在所述滑轨上运动的驱动机构、一端部转动地设置在所述滑座上的臂杆、设置在所述臂杆另一端部的取料机构，其中所述的取料机构包括取料架、设置在所述的取料架上的多个吸盘组件，其特征在于：/n在所述的矗立架上分布有多个卡槽，且多个所述卡槽沿着所述矗立架长度方向间隔分布，所述的下件机械手还包括设置在所述滑座上且与所述的驱动机构联动的防坠落部件，其中所述防坠落部件包括与所述卡槽相配合的卡扣模块、驱动所述的卡扣模块脱离和伸入所述卡槽内的驱动器，所述的驱动器与所述驱动机构联动，当所述驱动机构对所述滑座施加作用力时，所述的驱动器驱使所述的卡扣模块与所述滑座移动路径上的所述卡槽保持脱离状态；当所述驱动机构失去对所述滑座作用力时，所述的驱动器驱使所述卡扣模块运动并伸入所述滑座坠落路径上最接近失去作用力位置的所述卡槽中，以限制所述滑座在所述滑轨上的自由坠落；/n所述的取料机构还包括绕着所述取料架长度或宽度方向翻转地设置在所述取料架的相对两侧并与所述取料架形成防坠落围框的防坠落卡勾件、用于驱动所述防坠落卡勾件翻转的驱动组件，其中所述防坠落卡勾件具有向所述取料架内、外翻转两个运动状态，当多个所述吸盘组件吸附工件时，所述防坠落卡勾件处于向外翻转，避让工件；当多个所述吸盘组件吸附工件后，所述的防坠落卡勾件向内翻转并与所述取料架形成所述防坠落围框，工件位于所述防坠落围框内。/n...

【技术特征摘要】
1.一种矗立式下件机械手，其包括形成有滑轨的矗立架、与所述的滑轨滑动配合的滑座、牵引所述的滑座在所述滑轨上运动的驱动机构、一端部转动地设置在所述滑座上的臂杆、设置在所述臂杆另一端部的取料机构，其中所述的取料机构包括取料架、设置在所述的取料架上的多个吸盘组件，其特征在于：
在所述的矗立架上分布有多个卡槽，且多个所述卡槽沿着所述矗立架长度方向间隔分布，所述的下件机械手还包括设置在所述滑座上且与所述的驱动机构联动的防坠落部件，其中所述防坠落部件包括与所述卡槽相配合的卡扣模块、驱动所述的卡扣模块脱离和伸入所述卡槽内的驱动器，所述的驱动器与所述驱动机构联动，当所述驱动机构对所述滑座施加作用力时，所述的驱动器驱使所述的卡扣模块与所述滑座移动路径上的所述卡槽保持脱离状态；当所述驱动机构失去对所述滑座作用力时，所述的驱动器驱使所述卡扣模块运动并伸入所述滑座坠落路径上最接近失去作用力位置的所述卡槽中，以限制所述滑座在所述滑轨上的自由坠落；
所述的取料机构还包括绕着所述取料架长度或宽度方向翻转地设置在所述取料架的相对两侧并与所述取料架形成防坠落围框的防坠落卡勾件、用于驱动所述防坠落卡勾件翻转的驱动组件，其中所述防坠落卡勾件具有向所述取料架内、外翻转两个运动状态，当多个所述吸盘组件吸附工件时，所述防坠落卡勾件处于向外翻转，避让工件；当多个所述吸盘组件吸附工件后，所述的防坠落卡勾件向内翻转并与所述取料架形成所述防坠落围框，工件位于所述防坠落围框内。


2.根据权利要求1所述的矗立式下件机械手，其特征在于：在所述的滑座上形成有安装架，所述卡扣模块沿着垂直于所述滑座移动方向的转轴转动地设置在所述安装架上，所述的驱动器能够驱动所述卡扣模块绕着所述的转轴向外翘起或向内卡入所述卡槽方向运动设置。


3.根据权利要求2所述的矗立式下件机械手，其特征在于：所述的驱动器包括设置在所述安装架同侧所述滑座上的安装座、两端部分别连接在所述安装座和所述卡扣模块上的伸缩气缸，其中所述的伸缩气缸与所述驱动机构联动设置，当所述驱动机构对所述滑座施加作用力时，所述伸缩气缸伸长并驱使所述卡扣模块向外翘起，所述卡扣模块与所述卡槽处于脱离状态；当所述驱动机构对所述滑座施加作用力消失时，所述伸缩气缸收缩并驱使所述卡扣模块向内运动，所述卡扣模块与所述卡槽处于卡合状态。


4.根据权利要求3所述的矗立式下件机械手，其特征在于：所述的安装座包括一端部固定在所述滑座上的固定杆、设置在所述固定杆另一端部的连接架，所述伸缩气缸的两端部分别转动连接在所述连接架和所述卡扣模块上，其中所述固定杆与所述滑轨平行设置，且自上端部固定在所述滑座上，所述的连接架位于所述固定杆的下端部且位于所述卡扣模块的下方，所述的伸缩气缸上端部连接在所述卡扣模块上...

【专利技术属性】
技术研发人员：赫英强，刘吉，
申请(专利权)人：苏州哈工众志自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32