自動(dòng)翻料機(jī)械手及其搬料方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于材料搬運(yùn)、定位設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自動(dòng)翻料機(jī)械手及其搬料方法。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)械手是在自動(dòng)化設(shè)備中實(shí)現(xiàn)材料搬運(yùn)、定位的設(shè)備，能取代人工在各個(gè)工位上進(jìn)行物料搬運(yùn)、定位、上下料等工作。如圖1所示，為現(xiàn)有的一種機(jī)械手，包括立柱1、手臂2以及取料裝置4 (例如吸盤)。手臂2安裝在立柱I上，立柱I能轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)手臂2能以立柱I為中心在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。手臂2可沿著立柱I在豎直方向上滑動(dòng)，同時(shí)，手臂2可帶動(dòng)取料裝置4在垂直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可使取料裝置4上的材料傾斜某一角度。
[0003]然而，現(xiàn)有的機(jī)械手只有一組取料裝置4，如果搬料過程中，需要對(duì)材料進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，那么機(jī)械手翻轉(zhuǎn)后，取料裝置4在下，產(chǎn)品在上，取料裝置4無法將產(chǎn)品放到下一工位上；所以，需要先用一組機(jī)械手將產(chǎn)品翻轉(zhuǎn)，然后將翻轉(zhuǎn)之后的產(chǎn)品放在中轉(zhuǎn)臺(tái)上寄存，由下一組機(jī)械手重新抓取放到下一個(gè)工位?？梢?，將上一工位的材料翻轉(zhuǎn)后再搬運(yùn)至下一工位，需要兩組機(jī)械手來完成，設(shè)備成本高，并且由于中間需要轉(zhuǎn)存，消耗了一定的時(shí)間，不利于生產(chǎn)效率的提尚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種自動(dòng)翻料機(jī)械手及其搬料方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)械手翻轉(zhuǎn)物料的搬運(yùn)時(shí)需要中轉(zhuǎn)臺(tái)輔助翻料，同時(shí)需要兩個(gè)機(jī)械手配合才能完成兩點(diǎn)之間物料的翻轉(zhuǎn)搬運(yùn)工作，導(dǎo)致自動(dòng)化生產(chǎn)升級(jí)改造投入成本高及生產(chǎn)效率低的問題。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種自動(dòng)翻料機(jī)械手，包括立柱、手臂以及取料裝置，所述手臂安裝在所述立柱上，所述取料裝置安裝在所述手臂上；所述自動(dòng)翻料機(jī)械手還包括可驅(qū)動(dòng)所述手臂在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)的手臂翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述手臂包括錯(cuò)位機(jī)構(gòu)、上手臂以及下手臂，所述錯(cuò)位機(jī)構(gòu)包括可正、反向旋轉(zhuǎn)的手臂伸縮電機(jī)、皮帶輪以及傳動(dòng)皮帶，所述上、下手臂分別與所述傳動(dòng)皮帶上的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向相反的位置固定連接；所述上、下手臂上均安裝有所述的取料裝置，所述上或下手臂上還安裝有推動(dòng)部件，所述推動(dòng)部件上安裝有所述的取料裝置；當(dāng)上、下手臂運(yùn)行到彼此相對(duì)的位置時(shí)，所述推動(dòng)部件可驅(qū)動(dòng)其上的取料裝置往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將材料轉(zhuǎn)送到下手臂的取料裝置上。
[0006]進(jìn)一步地，所述上、下手臂分別通過一連接件與所述傳動(dòng)皮帶上的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向相反的位置固定連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述錯(cuò)位機(jī)構(gòu)還包括上導(dǎo)軌以及下導(dǎo)軌，所述上、下手臂分別卡置在所述上、下導(dǎo)軌上。
[0008]進(jìn)一步地，所述推動(dòng)部件為氣缸，所述氣缸的活塞桿與所述上手臂的取料裝置固定連接。
[0009]進(jìn)一步地，所述手臂翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括手臂翻轉(zhuǎn)電機(jī)、主動(dòng)輪、從動(dòng)輪以及同步帶，所述主動(dòng)輪與所述手臂翻轉(zhuǎn)電機(jī)同軸聯(lián)接，所述同步帶繞置于所述主動(dòng)輪以及從動(dòng)輪上，所述從動(dòng)輪與所述手臂固定連接。
[0010]進(jìn)一步地，所述自動(dòng)翻料機(jī)械手還包括手臂擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述手臂擺動(dòng)機(jī)構(gòu)包括手臂擺動(dòng)電機(jī)以及減速機(jī)，所述手臂擺動(dòng)電機(jī)與所述減速機(jī)傳動(dòng)連接，所述減速機(jī)與所述立柱同軸聯(lián)接。
[0011]進(jìn)一步地，所述自動(dòng)翻料機(jī)械手還包括手臂升降機(jī)構(gòu)，所述手臂升降機(jī)構(gòu)包括升降馬達(dá)、皮帶傳動(dòng)組件、絲桿以及滑塊，所述升降馬達(dá)通過所述皮帶傳動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)所述絲桿旋轉(zhuǎn)，所述絲桿與所述的滑塊螺紋連接，所述滑塊與所述手臂固定連接。
[0012]進(jìn)一步地，所述手臂升降機(jī)構(gòu)還包括導(dǎo)向軸，所述導(dǎo)向軸與所述絲桿平行設(shè)置，并且穿過所述的滑塊。
[0013]進(jìn)一步地，所述自動(dòng)翻料機(jī)械手還包括取料裝置旋動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述取料裝置旋動(dòng)機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)馬達(dá)、皮帶、第一皮帶輪以及第二皮帶輪，所述第一皮帶輪與所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)傳動(dòng)連接，所述第二皮帶輪與所述取料裝置傳動(dòng)連接，所述皮帶繞置于所述的第一、第二皮帶輪上。
[0014]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題，還提供了一種上述自動(dòng)翻料機(jī)械手的搬料方法，包括以下的步驟:
[0015]A、啟動(dòng)手臂伸縮電機(jī)，使其正轉(zhuǎn)，皮帶輪拉動(dòng)傳動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)皮帶帶動(dòng)上手臂伸長(zhǎng)到取料位置，手臂伸縮電機(jī)停止工作；上手臂的取料裝置進(jìn)行取料工作；
[0016]B、上手臂取料裝置取料后，啟動(dòng)手臂伸縮電機(jī)，使其反轉(zhuǎn)，上手臂縮回，下手臂伸長(zhǎng)，當(dāng)上手臂上的取料裝置運(yùn)動(dòng)到與下手臂上的取料裝置相對(duì)的位置時(shí)，手臂伸縮電機(jī)再次停止工作。推動(dòng)部件將其上的取料裝置推出后，使上手臂取料裝置上的材料轉(zhuǎn)送到下手臂的取料裝置上；
[0017]C、啟動(dòng)手臂翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，使上手臂、下手臂以及材料一同翻轉(zhuǎn)；
[0018]D、再次啟動(dòng)手臂伸縮電機(jī)，下手臂伸長(zhǎng)，上手臂縮回，當(dāng)下手臂伸長(zhǎng)到放料的目標(biāo)位置時(shí)，手臂伸縮電機(jī)停正工作，下手臂取料裝置松開材料，即完成材料的定位以及搬運(yùn)工作。
[0019]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于:本發(fā)明上手臂的取料裝置取料后，通過錯(cuò)位機(jī)構(gòu)運(yùn)行到與下手臂相對(duì)的位置，然后推動(dòng)部件可將材料轉(zhuǎn)移到下手臂取料裝置上，手臂翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可將材料翻轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)后，下手臂取料裝置將其上的材料搬運(yùn)至目標(biāo)位置。本發(fā)明的自動(dòng)翻料機(jī)械無需人工翻料，也無需中轉(zhuǎn)臺(tái)輔助翻料，僅僅通過一個(gè)機(jī)械手即可完成兩點(diǎn)之間物料的翻轉(zhuǎn)搬運(yùn)工作，可節(jié)省成本，提高生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0020]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的一種機(jī)械手的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種自動(dòng)翻料機(jī)械手的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3是圖2中的手臂的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4是圖2中的自動(dòng)翻料機(jī)械手部分零件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5是圖2中的自動(dòng)翻料機(jī)械手中的手臂伸縮電機(jī)工作，上臂伸出，下臂縮回時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖6是圖2中的自動(dòng)翻料機(jī)械手中的上臂取料裝置取料時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖7是圖2中的自動(dòng)翻料機(jī)械手中的上臂取料裝置將材料傳送至下臂取料裝置時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖8是圖7中的自動(dòng)翻料機(jī)械手中的手臂翻轉(zhuǎn)電機(jī)將手臂翻轉(zhuǎn)180度后的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖9是圖8中的自動(dòng)翻料機(jī)械手中的手臂伸縮電機(jī)工作，下臂伸出，上臂縮回時(shí)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0030]如圖2所示，為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例，一種自動(dòng)翻料機(jī)械手，包括立柱1、手臂2、手臂翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3以及取料裝置4。手臂2安裝在立柱I上，取料裝置4安裝在手臂2上，手臂翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3可驅(qū)動(dòng)手臂2在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。請(qǐng)一同參見圖3、圖4，手臂2包括錯(cuò)位機(jī)構(gòu)21、上手臂22以及下手臂23。上、下手臂22、23上均安裝有取料裝置4。上手臂22或下手臂23上還安裝有推動(dòng)部件221，于本實(shí)施例中，推動(dòng)部件221為氣缸，氣缸的活塞桿與上手臂22的取料裝置4固定連接，推動(dòng)部件221安裝于上手臂22上。推動(dòng)部件221可驅(qū)動(dòng)上手臂22的取料裝置4上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使上手臂22取料裝置4上的材料100 (如圖6所示)轉(zhuǎn)移到下手臂23的取料裝置4上。上述錯(cuò)位機(jī)構(gòu)21包括可正、反向旋轉(zhuǎn)的手臂伸縮電機(jī)211、皮帶輪212以及傳動(dòng)皮帶213。上、下手臂22、23分別與傳動(dòng)皮帶213上的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向相反的位置通過一連接件214固定連接。錯(cuò)位機(jī)構(gòu)21還包括上導(dǎo)軌215以及下導(dǎo)軌216，上、下手臂22、23分別卡置在上、下導(dǎo)軌215、216上。于本實(shí)施例中，上、下導(dǎo)軌215、216上下相對(duì)設(shè)置，上、下手臂22、23可分別沿著上、下導(dǎo)軌215、216往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在實(shí)際應(yīng)用中，錯(cuò)位機(jī)構(gòu)21不限于上述的實(shí)施方式，例如，還可以通過電機(jī)控制上手臂22擺動(dòng)的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。
[0031]本實(shí)施例的上手臂22的取料裝置4取料后，通過錯(cuò)位機(jī)構(gòu)21運(yùn)行到與下手臂23相對(duì)的位置，然后推動(dòng)部件221可將材料100轉(zhuǎn)移到下手臂23取料裝置4上，手臂翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3可將材料100翻轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)后，下手臂23取料裝置4將其