【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种机械手，特别涉及一种模内单杆三次元多工位精密移送机械手。
技术介绍
1、采用在开式冲床内进行多工位冲压加工时，需要将工件逐个工位进行输送，目前都是采用人工送料的方式进行加工，常规的三次元机械手受结构和外形尺寸影响，无法适用在该种开式冲床内进行多工位工件移送，导致开式冲床多工位加工生产效率难以提高，且耗费人工，生产成本高。
技术实现思路
1、为了克服上述缺陷，本技术提供了一种模内单杆三次元多工位精密移送机械手，该模内单杆三次元多工位精密移送机械手占用空间小，搬运夹爪能够完全退出模具不受模具和冲床侧开口等空间限制，取放料准确，实现了开式冲床内多工位工件移送，大大提高了生产效率，降低了生产成本。
2、本技术为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种模内单杆三次元多工位精密移送机械手，设x方向、y方向和z方向为相互垂直的三个方向，其中，z方向为竖直方向，包括机身组件、z向滑块、z向滑轨、z向驱动装置、x向横梁、x向滑板、x向驱动装置、y向滑块、y向滑轨、y向驱动装置、夹爪定位板、搬运夹爪、夹爪驱动装置和控制系统，所述机身组件固定设于沿x方向送料开式冲床正面，两个z向滑块分别沿z轴方向延伸的固定安装于机身组件沿x方向的两端上，两个z向滑轨分别能够沿z向往复滑动的安装于两个z向滑块上，z向驱动装置通过同步传动机构驱动两个z向滑轨同步升降运动，x向横梁两端分别与一个z向滑轨固定连接，x向滑板能够沿x方向往复水平滑动的安装于x向横梁上，x向驱动装置驱动x向滑板往复滑动，y
3、作为本技术的进一步改进，所述z向驱动装置包括第一伺服电机、第一减速机、蜗轮、蜗杆、第一齿轮和第一齿条，至少两个所述蜗轮分别能够转到的安装于机身组件沿x方向的两端上，至少两个第一齿轮分别与各个蜗轮一一对应的同轴固连，第一齿条固定安装于z向滑轨上，所述第一齿条与第一齿轮啮合传动，至少两个蜗杆分别与各个蜗轮一一对应的啮合传动，各个蜗杆同轴连接而同步转动，第一伺服电机和第一减速机固定安装于机身组件一端上，第一伺服电机通过第一减速机和同步轮与同步带机构驱动一个蜗杆转动，控制系统控制伺服电机的启停、转速和转向。
4、作为本技术的进一步改进，所述z向驱动装置还包括传动杆和联轴器，相邻的两个蜗杆之间通过联轴器或者通过联轴器与传动杆同轴相连传动。
5、作为本技术的进一步改进，所述机身组件上还固定设有固定支撑座，所述固定支撑座上能够沿z向进行高度调节的设有活动支撑座，活动支撑座与固定支撑座能够通过连接件固定定位，所述活动支撑座上安装由轴承，用于将相邻两个蜗杆同轴相连的传动杆能够转动的插设于所述轴承内。
6、作为本技术的进一步改进，所述机身组件沿x方向两端还分别安装有平衡气缸，所述平衡气缸的缸体固定安装于机身组件上，平衡气缸的活塞杆沿z向伸缩滑动，平衡气缸的活塞杆与z向滑轨一一对应的固定连接。
7、作为本技术的进一步改进，所述x向横梁上间隔的能够滑动的设有若干x向滑轨，所述x向滑板固定安装好于各个x向滑轨上，所述x向驱动装置包括第二伺服电机、第二减速器、第二齿轮和第二齿条，所述第二齿条固定安装于x向滑板上，第二齿条沿x方向延伸，第二齿轮能够转动的安装于x向横梁上，第二齿轮与第二齿条啮合传动，第二伺服电机和第二减速器分别固定安装于x向横梁上，第二伺服电机通过第二减速器驱动第二齿轮转动，控制系统控制第二伺服电机的启停、转速和转向。
8、作为本技术的进一步改进，所述x向滑板延x方向两端还分别设有端部拾取器组件，所述端部拾取器包括固定拾取座、z向调节拾取座、y向调节拾取座、拾取夹爪和拾取驱动装置，所述固定拾取座固定安装于x向滑板上，z向调节拾取座能够沿z向进行高度调节的安装于固定拾取座上，y向调节拾取座能够沿y向进行水平位置调节的安装于z向拾取座上，拾取夹爪安装于y向调节拾取座上，拾取驱动装置驱动拾取夹爪开闭实现对待冲压工件和冲压完成工件的抓紧和松开，所述z向调节拾取座能够通过连接件于固定拾取座固定定位，y向拾取座能够通过连接件于z向拾取座固定定位。
9、作为本技术的进一步改进，所述y向驱动装置包括第三伺服电机和电缸，两个沿y方向直线延伸y向滑块分别能沿x方向调节位置的固定安装于x向滑板长度方向的两端，电缸和第三伺服电机固定安装于x向滑板中间，第三伺服电机驱动电缸的活动端沿y方向伸缩运动，电缸的活动端与夹爪定位板固定连接，两个y向滑块上的y向滑轨分别与夹爪定位板两端固定连接，控制系统控制第三伺服电机的启停、转速和转向。
10、作为本技术的进一步改进，所述机身组件包括左底座、右底座、左高度调节板、右高度调节板、左调节柱和右调节柱，所述左底座和右底座的竖直面上分别设有若干沿y方向延伸的长条形安装孔，左底座和右底座通过插设于长条形安装孔内的连接螺丝固定安装于开式冲床沿送料方向的两侧壁上，至少四根左调节柱固定安装于左高度调节板下侧，至少四根右调节柱固定安装于右高度调节板下侧，所述左底座和右底座的水平面上对应的设有至少四个连接穿孔，所述左调节柱和右调节柱分别对应的穿设于左底座和右底座的连接穿孔内，所述左调节柱和右调节柱外侧设有外螺纹结构，各根左调节柱和右调节柱上分别活动螺纹连接有上螺母和下螺母，所述左底座和右底座的水平面紧密夹设于上螺母和下螺母之间。
11、作为本技术的进一步改进，所述x向横梁上沿x方向间隔的设有第一感应装置和第二感应装置，所述x向滑板上固定安装有一触发杆，所述触发杆位于第一感应装置和第二感应装置之间，触发杆沿x方向往复滑动能够交替触发第一感应装置和第二感应装置，第一感应装置和第二感应装置分别与控制系统电信连接通信确定夹爪在两个相邻工位之间往复运动状态。
12、本技术的有益筒管挡料装置效果是：本技术通过将机身组件固定安装在开式冲床侧壁上，由x向滑板左右滑动实现各个搬运夹爪在两个相邻工位之间往复运动，配合z向滑轨往复滑动，实现了工件在相邻工位的快速搬运，搬运完成后，搬运夹爪在y向滑轨带动下同步退出模具，不影响合模冲压，本技术结构简单，占用空间小，搬运夹爪能够完全退出模具不受冲床侧开口等空间限制，z向滑轨在冲床两侧同步升降动作对x向横梁两端进行支撑，保证了x向横梁始终保持水平，各个搬运夹爪安装在夹爪定位板上，由两个y向导轨进行导向，保证了y向取放料准确，本技术实现了开式冲床内多工位工件移送，大大提高了生产效率，降低了生产成本。
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1.一种模内单杆三次元多工位精密移送机械手，设X方向、Y方向和Z方向为相互垂直的三个方向，其中，Z方向为竖直方向，包括机身组件(1)、Z向滑块(2)、Z向滑轨(3)、Z向驱动装置(4)、X向横梁(5)、X向滑板(6)、X向驱动装置(7)、Y向滑块(8)、Y向滑轨(9)、Y向驱动装置(10)、夹爪定位板(11)、搬运夹爪(12)、夹爪驱动装置(13)和控制系统，所述机身组件固定设于沿X方向送料开式冲床正面，两个Z向滑块分别沿Z轴方向延伸的固定安装于机身组件沿X方向的两端上，两个Z向滑轨分别能够沿Z向往复滑动的安装于两个Z向滑块上，Z向驱动装置通过同步传动机构驱动两个Z向滑轨同步升降运动，X向横梁两端分别与一个Z向滑轨固定连接，X向滑板能够沿X方向往复水平滑动的安装于X向横梁上，X向驱动装置驱动X向滑板往复滑动，Y向滑块固定安装于X向滑板上，Y向滑轨能够沿Y方向往复水平滑动的安装于Y向滑块上，Y向驱动装置驱动Y向滑轨沿Y向水平往复滑动，沿X方向延伸的夹爪定位板固定安装于Y向滑轨上，若干搬运夹爪沿X方向均匀间隔的排列于夹爪定位板上，夹爪驱动装置驱动搬运夹爪开闭实现对待冲压加工工件的加紧
2.根据权利要求1所述的模内单杆三次元多工位精密移送机械手，其特征在于：所述Z向驱动装置包括第一伺服电机(41)、第一减速机(42)、蜗轮(43)、蜗杆(44)、第一齿轮(45)和第一齿条(46)，至少两个所述蜗轮分别能够转到的安装于机身组件沿X方向的两端上，至少两个第一齿轮分别与各个蜗轮一一对应的同轴固连，第一齿条固定安装于Z向滑轨上，所述第一齿条与第一齿轮啮合传动，至少两个蜗杆分别与各个蜗轮一一对应的啮合传动，各个蜗杆同轴连接而同步转动，第一伺服电机和第一减速机固定安装于机身组件一端上，第一伺服电机通过第一减速机和同步轮与同步带机构驱动一个蜗杆转动，控制系统控制伺服电机的启停、转速和转向。
3.根据权利要求2所述的模内单杆三次元多工位精密移送机械手，其特征在于：所述Z向驱动装置还包括传动杆(47)和联轴器(48)，相邻的两个蜗杆之间通过联轴器或者通过联轴器与传动杆同轴相连传动。
4.根据权利要求3所述的模内单杆三次元多工位精密移送机械手，其特征在于：所述机身组件上还固定设有固定支撑座(471)，所述固定支撑座上能够沿Z向进行高度调节的设有活动支撑座(472)，活动支撑座与固定支撑座能够通过连接件固定定位，所述活动支撑座上安装由轴承(473)，用于将相邻两个蜗杆同轴相连的传动杆能够转动的插设于所述轴承内。
5.根据权利要求1所述的模内单杆三次元多工位精密移送机械手，其特征在于：所述机身组件沿X方向两端还分别安装有平衡气缸(49)，所述平衡气缸的缸体固定安装于机身组件上，平衡气缸的活塞杆沿Z向伸缩滑动，平衡气缸的活塞杆与Z向滑轨一一对应的固定连接。
6.根据权利要求1所述的模内单杆三次元多工位精密移送机械手，其特征在于：所述X向横梁上间隔的能够滑动的设有若干X向滑轨，所述X向滑板固定安装好于各个X向滑轨上，所述X向驱动装置包括第二伺服电机(71)、第二减速器(72)、第二齿轮(73)和第二齿条(74)，所述第二齿条固定安装于X向滑板上，第二齿条沿X方向延伸，第二齿轮能够转动的安装于X向横梁上，第二齿轮与第二齿条啮合传动，第二伺服电机和第二减速器分别固定安装于X向横梁上，第二伺服电机通过第二减速器驱动第二齿轮转动，控制系统控制第二伺服电机的启停、转速和转向。
7.根据权利要求1或6所述的模内单杆三次元多工位精密移送机械手，其特征在于：所述X向滑板延X方向两端还分别设有端部拾取器组件(75)，所述端部拾取器包括固定拾取座(751)、Z向调节拾取座(752)、Y向调节拾取座(753)、拾取夹爪(754)和拾取驱动装置(755)，所述固定拾取座固定安装于X向滑板上，Z向调节拾取座能够沿Z向进行高度调节的安装于固定拾取座上，Y向调节拾取座能够沿Y向进行水平位置调节的安装于Z向拾取座上，拾取夹爪安装于Y向调节拾取座上，拾取驱动装置驱动拾取夹爪开闭实现对待冲压工件和冲压完成工件的抓紧和松开，所述Z向调节拾取座能够通过连接件于固定拾取座固定定位，Y向拾取座能够通过连接件于Z向拾取座固定定位。
8.根据权利要求1所述的模内单杆三次元多工位精密移送机械手，其特征在于：所述Y向驱动装置包括第三伺服电机(101)和电缸(102)，两个沿Y方向直线延伸Y向滑块分别能沿X方向调节位置的固定安装于X向滑板长度方向的两端，电缸和第三伺服电机固定安装于X向滑板中间，第三伺服电...
【技术特征摘要】
1.一种模内单杆三次元多工位精密移送机械手，设x方向、y方向和z方向为相互垂直的三个方向，其中，z方向为竖直方向，包括机身组件(1)、z向滑块(2)、z向滑轨(3)、z向驱动装置(4)、x向横梁(5)、x向滑板(6)、x向驱动装置(7)、y向滑块(8)、y向滑轨(9)、y向驱动装置(10)、夹爪定位板(11)、搬运夹爪(12)、夹爪驱动装置(13)和控制系统，所述机身组件固定设于沿x方向送料开式冲床正面，两个z向滑块分别沿z轴方向延伸的固定安装于机身组件沿x方向的两端上，两个z向滑轨分别能够沿z向往复滑动的安装于两个z向滑块上，z向驱动装置通过同步传动机构驱动两个z向滑轨同步升降运动，x向横梁两端分别与一个z向滑轨固定连接，x向滑板能够沿x方向往复水平滑动的安装于x向横梁上，x向驱动装置驱动x向滑板往复滑动，y向滑块固定安装于x向滑板上，y向滑轨能够沿y方向往复水平滑动的安装于y向滑块上，y向驱动装置驱动y向滑轨沿y向水平往复滑动，沿x方向延伸的夹爪定位板固定安装于y向滑轨上，若干搬运夹爪沿x方向均匀间隔的排列于夹爪定位板上，夹爪驱动装置驱动搬运夹爪开闭实现对待冲压加工工件的加紧和松开，控制系统与开式冲床控制器电性连接通信，控制系统控制z向驱动装置、x向驱动装置、y向驱动装置和夹爪驱动装置启停动作。
2.根据权利要求1所述的模内单杆三次元多工位精密移送机械手，其特征在于：所述z向驱动装置包括第一伺服电机(41)、第一减速机(42)、蜗轮(43)、蜗杆(44)、第一齿轮(45)和第一齿条(46)，至少两个所述蜗轮分别能够转到的安装于机身组件沿x方向的两端上，至少两个第一齿轮分别与各个蜗轮一一对应的同轴固连，第一齿条固定安装于z向滑轨上，所述第一齿条与第一齿轮啮合传动，至少两个蜗杆分别与各个蜗轮一一对应的啮合传动，各个蜗杆同轴连接而同步转动，第一伺服电机和第一减速机固定安装于机身组件一端上，第一伺服电机通过第一减速机和同步轮与同步带机构驱动一个蜗杆转动，控制系统控制伺服电机的启停、转速和转向。
3.根据权利要求2所述的模内单杆三次元多工位精密移送机械手，其特征在于：所述z向驱动装置还包括传动杆(47)和联轴器(48)，相邻的两个蜗杆之间通过联轴器或者通过联轴器与传动杆同轴相连传动。
4.根据权利要求3所述的模内单杆三次元多工位精密移送机械手，其特征在于：所述机身组件上还固定设有固定支撑座(471)，所述固定支撑座上能够沿z向进行高度调节的设有活动支撑座(472)，活动支撑座与固定支撑座能够通过连接件固定定位，所述活动支撑座上安装由轴承(473)，用于将相邻两个蜗杆同轴相连的传动杆能够转动的插设于所述轴承内。
5.根据权利要求1所述的模内单杆三次元多工位精密移送机械手，其特征在于：所述机身组件沿x方向两端还分别安装有平衡气缸(49)，所述平衡气缸的缸体固定安装于机身组件上，平衡气缸的活塞杆沿z向伸缩滑动，平衡气缸的活塞杆与z向滑轨一一对应的固定连接。
6.根据权利要求1所述的模内单杆三次元多工位精密移送机械手，其特征在于：所述x向横梁上...
【专利技术属性】
技术研发人员：樊秋虎，吕永升，韩磊，
申请(专利权)人：昆山威创自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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