一种用于全自动拉伸试验试件的上料机械手制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于全自动拉伸试验试件的上料机械手，可以沿X方向、Y方向、Z方向直线运动，且所述X方向、Z方向、Y方向两两相互垂直，所述上料机械手包括：X方向运动机构；Y方向运动机构；连接机构；Z方向运动机构；以及夹持抓取机构；所述X方向运动机构与所述Y方向运动机构分别连接于所述连接机构，所述Z方向运动机构连接于所述Y方向运动机构上，所述Z方向运动机构上设有所述夹持抓取机构。本实用新型专利技术的上料机械手可全自动的参与完成供料、取料、送料、试验、卸料等过程，可有效减轻劳动强度大、效率低、成本高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于全自动拉伸试验试件的上料机械手
本技术涉及一种上料机械手，尤其是一种用于全自动钢筋拉伸试验试件的上料机械手。
技术介绍
在钢筋混凝土结构中，混凝土主要起到抗压的作用，而钢筋主要起到抗拉的作用。钢筋混凝土结构的力学反应在很大程度上取决于钢筋混凝土的材料性能。钢筋的测定主要有抗拉试验、弯曲试验等。测定材料在拉伸载荷作用下的一系列特性的试验，又称拉伸试验。它是材料机械性能试验的基本方法之一，主要用于检验材料是否符合规定的标准和研究材料的性能。目前绝大多数质检机构在钢筋拉伸试验测定过程中仍采用人力上下料钢筋试件，人员从物料周转小推车上搬取一件待测钢筋试件，摆放到万能机夹头中心位置，按下夹头启动按钮，夹头动作并将待测钢筋试件夹紧，再按下试验启动按钮，万能机进行抗拉强度试验测定。测试完成后人工将试验试件取出，并再次从物料周转小推车上搬取下一个钢筋试件重复上述操作。现行操作上存在有劳动强度大、效率低、成本高等缺点，基于改善上述情况，技术人提出了改进方案。
技术实现思路
本技术提供了一个全自动拉伸试验设备的上料机械手，使用者输入试验指令后，该上料机械手会全自动的参与完成供料、取料、送料、试验、卸料等过程。一种上料机械手，可以沿X方向、Y方向、Z方向直线运动，且所述X方向、Z方向、Y方向两两相互垂直，所述上料机械手包括：X方向运动机构；Y方向运动机构；连接机构；Z方向运动机构；以及夹持抓取机构；所述X方向运动机构与所述Y方向运动机构分别连接于所述连接机构，所述Z方向运动机构连接于所述Y方向运动机构上，所述Z方向运动机构上设有所述夹持抓取机构。优选地，X方向运动机构，包括两个沿所述X方向并列放置的滑动底板、滑块、传动轴、第一传动链及第一伺服电机。两个所述滑动底板上各设有一个所述滑块，所述传动轴的两端分别连接于两条所述第一传动链的一端，两条所述第一传动链的另一端分别连接于两个所述滑块，所述第一伺服电机安装于其中一个所述滑动底板上，并带动所述传动轴转动，从而通过两条所述第一传动链同时驱动所述滑块在所述滑动底板上滑动。更为优选地，所述连接机构为两竖杠，所述两竖杠的一端分别固接于两个所述滑块，另一端均固接在所述Y方向运动机构上。优选地，Y方向运动机构包括滑杠、滑台、第二传动链以及第二伺服电机。滑杠沿Y方向设置，并连接所述连接机构，所述滑台可滑动的安装于所述滑杠上，所述第二传动链的一端连接于所述滑台，另一端连接于所述第二伺服电机，所述第二伺服电机可带动所述滑台沿所述滑杠滑动。优选地，Z方向运动机构，包括滑杆、旋转机构、第三传动链及第三伺服电机。更为优选地，滑杆沿Z方向设置，并与所述Y方向运动机构固接，所述滑杆的一端设有所述第三伺服电机，另一端设有所述旋转机构，所述旋转机构可相对于所述滑杆滑动，所述第三传动链将所述第三伺服电机与所述旋转机构连接，所述第三伺服电机可驱动所述旋转机构在所述滑杆上沿Z方向运动。旋转机构旋转轴、第四伺服电机和减速机，所述旋转轴与减速机相连，所述减速机与所述第四伺服电机相连，并由所述第四伺服电机带动旋转，从而带动所述旋转轴旋转。夹持抓取机构沿X方向垂直于所述滑杆设置，所述夹持抓取机构包括抓取机构手臂、夹爪、抓取机构底板、夹爪气缸，所述抓取机构底板与分别与所述旋转机构和所述抓取机构手臂的一端相连，所述抓取机构手臂的另一端设有所述夹爪气缸，所述夹爪安装于所述夹爪气缸上，并由夹爪气缸控制其夹合。本技术的优势在于，在进行多个试验试件的拉伸试验时，只需将所有试验试件放入所述储料装置中，启动所述全自动拉伸试验设备，即可以自动连续的进行拉伸试验，并输出试验结果，节省了人工搬运、上料及卸料的时间，提高了试验效率，同时降低了人员及时间成本。附图说明图1为本技术的立体图。图2为本技术上料机构的立体图。图3为本技术承载托盘的立体图。图4为本技术承载托盘上的伸缩块的活动示意图。图5为本技术储供料机的立体图。图6为本技术储供料机内部结构图。图7为本技术储供料机的驱动棘轮组的局部放大视图。图8为本技术上料机构中上料机械手的立体图。图9为图8中E区域的局部放大图。图10为本技术控制系统的示意图。图11和图12为本技术在工作时，上料机械手从夹取试验试件状态运动到运送试验试件至万能试验机状态的示意图。具体实施方式以下配合图式及本技术的较佳实施例，进一步阐述本技术为达成预定技术目的所采取的技术手段。本技术公开了一种全自动拉伸试验设备及其控制系统，如图1及图2所示，包括试验机机架1、上料机构2、上料机箱3、万能试验机4、下料输送线5及控制系统。所述试验机架1与所述上料机箱3围成一个上下两层中间有容置空间的长方体支架，其中如图1所示，所示容置空间的上层前半部分为A区，后半部分为B区。所示容置空间的下层前半部分为C区，后半部分为D区。所述上料机箱3为一长方体并占据了所述D区，所述上料机构2位于B区和D区，所述的万能试验机4设置于A区，所述的下料输送线5设置于C区，所述万能试验机4与所述下料输送线5由一导料槽(图中未示出)相连，在所述万能试验机1上完成试验后的试验试件可通过导料槽掉入下料输送线5上，并由下料输送线5运离所述全自动拉伸试验设备，无需人力将试验试件卸下。所述控制系统控制所述上料机构2、所述万能试验机4及所述下料输送线5，完成全自动拉伸试验。如图1、图2所示，所述上料机构包括台板(图中未示出)、上料机械手21、储料装置22、电控系统23、气控系统24和操作面板25。所述上料机械手21位于B区，架设于所述试验机机架1上，所述储料装置位于B区下方的D区，所述的电控系统23及所述的气控系统24分别位于D区所述上料机箱的左右两端，所述的操作面板25设置于所述上料机箱靠近所述电控系统23一侧的边框上。所述储料装置22包括承载托盘26和储供料仓，所述储供料仓包括多个储供料机27，所述多个储供料机27设置于所述上料机箱3中，并位于所述气控系统24及电控系统23之间。所述台板可拆卸地架设于所述储供料仓上方的所述试验机架1上，所述承载托盘26设置于所述台板的上方。当需使用所述承载托盘26上的试验试件时，可将台板安装在所述储供料仓上方的试验机架1上，并将所述承载托盘26固定于所述台板上；当使用储供料仓时，则需将所述台板拆下。如图3所示，所述承载托盘26包括托盘底板261、多个支撑块262、多个伸缩块263，以及托盘把手264。所述托盘底板261为长方形，并在两条长边上设有凹槽265，所述多个支撑块262互相对应的设置在所述凹槽265上，每一个所述互相对应的所述支撑块262之间的连线与所述托盘底板261的短边平行。每一个所述支撑块262上均设置有两个沿纵向排列的所述伸缩块263，每个所述伸缩块263均以旋转结构连接于所述支撑块262上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种上料机械手，其特征在于，所述上料机械手可以沿X方向、Y方向、Z方向直线运动，且所述X方向、Z方向、Y方向两两相互垂直，所述上料机械手包括：/nX方向运动机构；/nY方向运动机构；/n连接机构；/nZ方向运动机构；/n以及夹持抓取机构；/n所述X方向运动机构与所述Y方向运动机构分别连接于所述连接机构，所述Z方向运动机构连接于所述Y方向运动机构上，所述Z方向运动机构上设有所述夹持抓取机构。/n

【技术特征摘要】
1.一种上料机械手，其特征在于，所述上料机械手可以沿X方向、Y方向、Z方向直线运动，且所述X方向、Z方向、Y方向两两相互垂直，所述上料机械手包括：
X方向运动机构；
Y方向运动机构；
连接机构；
Z方向运动机构；
以及夹持抓取机构；
所述X方向运动机构与所述Y方向运动机构分别连接于所述连接机构，所述Z方向运动机构连接于所述Y方向运动机构上，所述Z方向运动机构上设有所述夹持抓取机构。


2.如权利要求1所述的上料机械手，其特征在于，所述X方向运动机构，包括两个沿所述X方向并列放置的滑动底板、滑块、传动轴、第一传动链及第一伺服电机。


3.如权利要求2所述的上料机械手，其特征在于，两个所述滑动底板上各设有一个所述滑块，所述传动轴的两端分别连接于两条所述第一传动链的一端，两条所述第一传动链的另一端分别连接于两个所述滑块，所述第一伺服电机安装于其中一个所述滑动底板上，并带动所述传动轴转动，从而通过两条所述第一传动链同时驱动所述滑块在所述滑动底板上滑动。


4.如权利要求3所述的上料机械手，其特征在于，所述连接机构为两竖杠，所述两竖杠的一端分别固接于两个所述滑块，另一端均固接在所述Y方向运动机构上。


5.如权利要求1所述的上料机械手，其特征在于，所述Y方向运动机构包括滑杠、滑台、第二传动链以及第二伺服电机。


6...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宝森，程磊，伍恒望，朱林，
申请(专利权)人：南京研华智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32