用于脱硝蜂窝陶瓷催化剂生产中的机械手制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于脱硝蜂窝陶瓷催化剂生产中的集抓取搬运、翻转浸泡和堆垛码放多个功能于一体的机械手。所述机械手包括水平移动单元、垂直移动单元、翻转浸泡单元、抽真空抓取单元和配套的控制系统；本实用新型专利技术采用多个抽真空吸盘同时抓取，可以一次搬运多块物料；本实用新型专利技术集抓取搬运、翻转浸泡和堆垛码放多个功能于一体，能够实现抓取搬运，翻转浸泡，堆垛码放多种作业自动一次完成，减少作业次数，降低作业损坏率，大大减轻工人的劳动强度，提高工作效率；本实用新型专利技术由于采用自动化操作，作业精度高，有利于浸泡尺寸一致和堆垛码放整齐，可确保最终产品的质量。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种自动化操作设备，具体是一种用于脱硝蜂窝陶瓷催化剂生产中的集抓取搬运、翻转浸泡和堆垛码放多个功能于一体的机械手。
技术介绍
随着地球上人口的急剧增加，人类经济的急速发展增长，大量工业发展使地球的大气污染日趋严重，其影响也日趋深刻。一些有害气体的大量排放，不仅造成局部地区的大气污染，而且影响到全球性的气候变化及大气成分的组成改变，导致出现全球的环境问题。 当前世界上各个国家也纷纷认识到了上述问题，一些环保组织呼吁，要求各国减少大气污染物的排放。火力发电厂作为废气排放大户，自然成为了国家的重点治理目标。火电厂废气排放中的氮氧化物废气是继硫化物废气后在大气中也能产生酸雨的物质，是重要的需处理废气。在上述形势及要求下，火电厂脱硝行业便应运而生，在脱硝行业中，SCR选择性催化还原技术作为主流技术被广泛应用。在SCR技术中，脱硝蜂窝陶瓷催化剂的生产是其中关键部分。在脱硝蜂窝陶瓷催化剂的生产过程中，煅烧后的脱硝蜂窝陶瓷催化剂需要进行端头浸泡与码垛操作，以前这种工作需要工人先将催化剂单元搬运到固定浸泡池然后将其翻转后一端浸在液中，等待一端时间后再将其搬出运到下一工段处码垛起来待用。由于每块脱硝蜂窝陶瓷催化剂的重量在十几公斤左右，导致工人劳动强度非常大，而且工作效率低下。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种用于脱硝蜂窝陶瓷催化剂生产中的机械手，该机械手集抓取搬运、翻转浸泡和堆垛码放多个功能于一体，可大大降低工人的劳动强度，提高工作效率。按照本技术提供的技术方案一种用于脱硝蜂窝陶瓷催化剂生产中的机械手，其特征在于包括水平移动单元、垂直移动单元、翻转浸泡单元、抽真空抓取单元和配套的控制系统；所述水平移动单元包括水平直线运行下限位滚轮、水平移动支架、水平移动导轨、 水平导轨固定支架、水平直线运行悬挂滚轮和水平移动驱动机构，水平导轨固定支架固定在机械手需要移动的路线上方，水平移动导轨固定在水平导轨固定支架上；在水平移动支架的上部安装有水平直线运行悬挂滚轮和水平直线运行下限位滚轮，水平移动支架通过水平直线运行悬挂滚轮和水平直线运行下限位滚轮悬挂在水平移动导轨上，水平移动支架可在水平移动驱动机构作用下，沿水平移动导轨在水平方向上移动；所述垂直移动单元包括垂直移动限位导轮、翻转支撑曲臂支撑架、垂直移动导向架、垂直方向移动支架和垂直移动驱动机构，垂直移动导向架固定在水平移动支架下端，在垂直移动导向架的两侧分别安装有作为垂直方向移动支架垂直移动滚动支撑的垂直移动限位导轮，垂直方向移动支架可在垂直移动驱动机构作用下，沿垂直移动导向架在垂直方向上移动；翻转支撑曲臂支撑架固定在垂直方向移动支架下端；所述翻转浸泡单元包括抓取吸盘固定架、翻转铰支件、着力铰支件和翻转驱动汽缸，翻转驱动汽缸竖直固定在垂直方向移动支架上，翻转驱动汽缸的活塞杆向下；抓取吸盘固定架上部设有两个铰支座，其中一个铰支座通过翻转铰支件与翻转支撑曲臂支撑架的一端铰连，另一个铰支座通过着力铰支件与翻转驱动汽缸的活塞杆端铰连；所述抽真空抓取单元包括干式真空泵、抽真空吸盘和悬挂限位帽，抽真空吸盘通过悬挂限位帽安装在抓取吸盘固定架上，抽真空吸盘的抽真空管接口通过真空管路与干式真空泵连接。作为本技术的进一步改进，所述水平移动驱动机构包括水平直线运行齿条和水平移动驱动伺服电机减速机，水平直线运行齿条安装在水平移动导轨上，水平移动驱动伺服电机减速机安装在水平移动支架上，水平移动驱动伺服电机减速机的输出轴上安装有驱动齿轮，该驱动齿轮与水平直线运行齿条啮合传动。作为本技术的进一步改进，所述垂直移动驱动机构包括垂直移动驱动伺服电机减速机和垂直移动运行齿条，垂直移动运行齿条固定在垂直方向移动支架侧边，垂直移动驱动伺服电机减速机安装在垂直移动导向架上，垂直移动驱动伺服电机减速机的输出轴上安装有驱动齿轮，该驱动齿轮与垂直移动运行齿条啮合传动。作为本技术的进一步改进，所述抽真空吸盘上装有平衡缓冲弹簧，平衡缓冲弹簧压缩在抓取吸盘固定架下表面与抽真空吸盘之间。作为本技术的进一步改进，所述翻转支撑曲臂支撑架另一端固定有移动脱缆支架，移动脱缆支架上端连接移动电缆托架，移动电缆托架另一端与垂直移动导向架连接， 移动脱缆支架和移动电缆托架用于支撑垂直方向移动支架与垂直移动导向架之间的电气管线。作为本技术的进一步改进，所述翻转驱动汽缸设置有翻转汽缸位置感应器， 以检测的件翻转驱动汽缸的活塞杆是否移动到位。作为本技术的进一步改进，所述垂直移动导向架上安装有到位感应器，以感应垂直方向移动支架是否移动到抓取位置。作为本技术的进一步改进，所述真空管路上安装有压力感应器，以感应抽真空吸盘的真空度是否符合抓取条件。作为本技术的进一步改进，所述的控制系统采用可编程PLC控制器。本技术与现有技术相比，优点在于本技术采用多个抽真空吸盘同时抓取，可以一次搬运多块物料；本技术集抓取搬运、翻转浸泡和堆垛码放多个功能于一体，能够实现抓取搬运，翻转浸泡，堆垛码放多种作业自动一次完成，减少作业次数，降低作业损坏率，大大减轻工人的劳动强度，提高工作效率；本技术由于采用自动化操作，作业精度高，有利于浸泡尺寸一致和堆垛码放整齐，可确保最终产品的质量。附图说明图1为本技术的结构示意简图。附图标记说明1-水平直线运行齿条、2-水平直线运行下限位滚轮、3-水平移动支架、4-干式真空泵、5-移动电缆托架、6-垂直移动限位导轮、7-移动脱缆支架、8-翻转支5撑曲臂支撑架、9-抓取吸盘固定架、10-抽真空吸盘、11-物料、12-平衡缓冲弹簧、13-悬挂限位帽、14-抽真空管接口、15-翻转铰支件、16-着力铰支件、17-垂直移动导向架、18-垂直移动驱动伺服电机减速机、19-翻转驱动汽缸、20-垂直方向移动支架、21-翻转汽缸位置感应器、22-垂直移动运行齿条、23-水平移动驱动伺服电机减速机、24-水平移动导轨、25-水平导轨固定支架、26-水平直线运行悬挂滚轮。具体实施方式下面结合具体附图和实施例对本技术作进一步说明。如图所示，本技术所述的机械手主要由水平移动单元、垂直移动单元、翻转浸泡单元、抽真空抓取单元和配套的控制系统组成，该机械手用于脱硝蜂窝陶瓷催化剂生产中，集抓取搬运、翻转浸泡和堆垛码放多个功能于一体。如图所示，所述水平移动单元主要由水平直线运行齿条1、水平直线运行下限位滚轮2、水平移动支架3、水平移动驱动伺服电机减速机23、水平移动导轨M、水平导轨固定支架25和水平直线运行悬挂滚轮沈组成，水平导轨固定支架25固定在机械手需要移动的路线上方，水平移动导轨M固定在水平导轨固定支架25上；在水平移动支架3的上部安装有水平直线运行悬挂滚轮沈和水平直线运行下限位滚轮2，水平移动支架3通过水平直线运行悬挂滚轮沈和水平直线运行下限位滚轮2悬挂在水平移动导轨M上；水平直线运行齿条1安装在水平移动导轨M上，水平移动驱动伺服电机减速机23安装在水平移动支架3 上，水平移动驱动伺服电机减速机23的输出轴上安装有驱动齿轮，该驱动齿轮与水平直线运行齿条1啮合传动；水平移动支架3通过水平移动驱动伺服电机减速机23驱动，可沿水平移动导轨M在水平方向上移动。如图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于脱硝蜂窝陶瓷催化剂生产中的机械手，其特征在于包括水平移动单元、 垂直移动单元、翻转浸泡单元、抽真空抓取单元和配套的控制系统；所述水平移动单元包括水平直线运行下限位滚轮(2)、水平移动支架(3)、水平移动导轨(24)、水平导轨固定支架(25)、水平直线运行悬挂滚轮(26)和水平移动驱动机构，水平导轨固定支架(25)固定在机械手需要移动的路线上方，水平移动导轨(24)固定在水平导轨固定支架(25 )上；在水平移动支架(3 )的上部安装有水平直线运行悬挂滚轮(26 )和水平直线运行下限位滚轮(2)，水平移动支架(3)通过水平直线运行悬挂滚轮(26)和水平直线运行下限位滚轮(2)悬挂在水平移动导轨(24)上，水平移动支架(3)可在水平移动驱动机构作用下，沿水平移动导轨(24)在水平方向上移动；所述垂直移动单元包括垂直移动限位导轮(6)、翻转支撑曲臂支撑架(8)、垂直移动导向架(17)、垂直方向移动支架(20)和垂直移动驱动机构，垂直移动导向架(17)固定在水平移动支架(3)下端，在垂直移动导向架(17)的两侧分别安装有作为垂直方向移动支架(20) 垂直移动滚动支撑的垂直移动限位导轮(6)，垂直方向移动支架(20)可在垂直移动驱动机构作用下，沿垂直移动导向架(17)在垂直方向上移动；翻转支撑曲臂支撑架(8)固定在垂直方向移动支架(20)下端；所述翻转浸泡单元包括抓取吸盘固定架(9)、翻转铰支件(15)、着力铰支件(16)和翻转驱动汽缸(19 )，翻转驱动汽缸(19 )竖直固定在垂直方向移动支架(20 )上，翻转驱动汽缸 (19)的活塞杆向下；抓取吸盘固定架(9)上部设有两个铰支座，其中一个铰支座通过翻转铰支件(15)与翻转支撑曲臂支撑架(8)的一端铰连，另一个铰支座通过着力铰支件(16)与翻转驱动汽缸(19)的活塞杆端铰连；所述抽真空抓取单元包括干式真空泵(4)、抽真空吸盘(10)和悬挂限位帽(13)，抽真空吸盘(10)通过悬挂限位帽(13)安装在抓取吸盘固定架(9)上，抽真空吸盘(10)的抽真空管接口( 14)通过真空管路与干式真空泵(4)连接。2.如权利要求1所述的用于脱硝蜂窝陶瓷催化剂生产中的机械手，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪德志，白伟，刘长松，李年华，许青山，
申请(专利权)人：江苏龙源催化剂有限公司，
类型：实用新型
国别省市：