一种桁架机械手的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工设备技术领域，特别涉及一种桁架机械手。


背景技术：

2.目前，数控机床加工零件的过程中，由于人工装夹零件的效率低，且工人劳动强度高，现常用桁架机械手替代人工上料以及下料。桁架机械手一般包括固定的桁架以及滑移设置于桁架侧边的机械手，其跨距大、零件输送较为便捷。
3.因为需要保证机械手自身的强度，机械手的重量一般偏重，导致机械手对桁架的静载荷、动载荷较大，使得桁架承受机械手的负载较大，对于精度加工要求较高的零件，普通的桁架存在稳定性差导致加工精度较差的问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种桁架机械手，其具有稳定性较好的优势。
5.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种桁架机械手，包括桁架本体、滑座以及机械手，所述桁架本体的顶部设置有滑轨，所述桁架本体的外侧设置有导轨组件，所述滑轨与导轨组件平行设置，所述滑座与所述滑轨、导轨组件滑移连接，所述桁架本体的两端分别设置有缓冲件一、缓冲件二，且所述缓冲件一、缓冲件二均能够对所述滑座提供缓冲，所述机械手与所述滑座滑移连接，所述滑座上设置有能够驱动所述滑座横向滑移的驱动件一、驱动所述机械手纵向滑移的驱动件二。
6.通过上述技术方案，驱动件二驱动机械手纵向滑移并夹持住零件后，驱动件一驱动滑座以及机械手同步沿滑轨的长度方向滑移，实现机械手的送料；滑座滑移的过程中，滑轨主要承受滑座及机械手的负载，导轨组件则对滑座的滑移方向导向，从而保证机械手的送料精度，同时，在滑座滑移行程的两端分别设置有缓冲件一、缓冲件二，使得滑座在横向滑移至行程的起点或终点时，缓冲件一、缓冲件二能够对滑座提供缓冲，避免滑座在行程的起点或终点突然停止，导致零件在惯性作用下发生位移，从而保证零件的输送精度，本桁架机械手的稳定性较好。
7.优选的，所述滑座上设置有承重滑条，所述滑座通过所述承重滑条与所述滑轨滑移连接。
8.通过上述技术方案，滑座通过承重滑条与滑轨滑移连接，使得滑轨能够有效承载滑座以及机械手的负载，进一步保证滑座滑移的稳定性。
9.优选的，所述桁架本体的顶部设置有齿条一，所述齿条一与所述滑轨间隔分布，所述驱动件一包括固定于所述滑座上的驱动电机一，所述驱动电机一的输出端设置有齿轮一，且所述齿轮一与所述齿条一啮合。
10.通过上述技术方案，由于滑座与滑轨、导轨组件均滑移连接，驱动电机一与滑座固定，驱动电机一驱动齿轮一转动后，齿轮一沿齿条一的长度方向滚动，便可带动滑座滑移，
从而实现滑座的横向滑移。
11.优选的，所述机械手包括导向杆、齿条二、旋转气缸以及三爪气缸，所述导向杆与所述滑座滑移连接，所述齿条二设置于所述导向杆靠近所述滑座的一侧，所述旋转气缸设置于所述导向杆的下端，所述三爪气缸设置于所述旋转气缸的输出端；所述驱动件二包括固定于所述滑座上的驱动电机二，所述驱动电机二的输出端设置有齿轮二，且所述齿轮二与所述齿条二啮合。
12.通过上述技术方案，驱动电机二驱动齿轮二转动，便可带动齿条二、导向杆同步滑移，实现机械手的纵向滑移。
13.优选的，所述导向杆两端的外部分别设置有橡胶块一、橡胶块二，所述滑座上设置有限位块，且所述限位块位于所述橡胶块一、橡胶块二之间，所述橡胶块一、橡胶块二能够分别与所述限位块抵靠。
14.通过上述技术方案，驱动电机二驱动，机械手滑移至行程起点或终点时，橡胶块一或橡胶块二能够与限位块接触，使得限位块对橡胶块一或橡胶块二限位，从实现对机械手滑移行程的控制，同时，橡胶块一或橡胶块二也能够对机械手提供缓冲，进一步提高了机械手滑移的稳定性。
15.优选的，所述导向杆的外侧设置有防护罩一，所述橡胶块一、橡胶块二、齿条二均位于所述防护罩一的内侧。
16.通过上述技术方案，防护罩一将橡胶块一、橡胶块二、齿条二遮挡，使得机械手在滑移时，能够不受外界杂物的影响，适用范围较广。
17.优选的，所述滑座包括安装座以及定位板，所述承重滑条设置于所述安装座上，且所述安装座的一侧滑移连接于所述导轨组件上，定位板固定于所述安装座上；所述缓冲件一包括液压阻尼一，所述缓冲件二包括液压阻尼二，所述液压阻尼一、液压阻尼二设置于所述桁架本体远离所述滑座的一侧，且所述定位板滑移于所述液压阻尼一、液压阻尼二之间，所述液压阻尼一、液压阻尼二的工作端能够分别对所述定位板限位。
18.通过上述技术方案，安装座与滑轨、导轨组件均滑移连接，定位板随安装座同步滑移，在安装座滑移至行程的起点或终点时，液压阻尼一、液压阻尼二能够对定位板提供缓冲以及限位，从而实现对滑座的缓冲。
19.优选的，所述桁架本体上设置有防护罩二，所述液压阻尼一、液压阻尼二、定位板均位于所述防护罩二的内侧。
20.通过上述技术方案，防护罩二能够将液压阻尼一、液压阻尼二、定位板包围，从而使得定位板在滑移的过程中，不受外界环境影响，且能够能够对液压阻尼一、液压阻尼二、定位板提供防护。
21.优选的，所述桁架本体上间隔开设有腰型孔一、腰型孔二，所述腰型孔一供所述液压阻尼一安装，所述腰型孔二供所述液压阻尼二安装。
22.通过上述技术方案，调整液压阻尼一在腰型孔一内的位置、液压阻尼二在腰型孔二内的位置，便可改变液压阻尼一、液压阻尼二对定位板的缓冲效果，同时便于调整液压阻尼一、液压阻尼二的调整以及装卸。
23.优选的，所述导轨组件包括导轨一、导轨二，所述导轨一、导轨二间隔设置于所述桁架本体的外侧，且所述导轨一、导轨二均能对所述滑座导向。
24.通过上述技术方案，导轨一、导轨二同时对滑座的滑移方向进行导向，进一步增加了滑座滑移的精度。
附图说明
25.图1为实施例的外部结构示意图；
26.图2为实施例的另一外部结构示意图（省略加工中心）；
27.图3为图3省略防护罩一、防护罩二后的结构示意图；
28.图4为图3的侧面结构示意图；
29.图5为图3的另一侧面结构示意图；
30.图6为图3的左侧结构示意图；
31.图7为实施例中滑座的结构示意图；
32.图8为图7的另一侧面结构示意图。
33.附图标记：1、加工中心；
34.100、桁架本体；110、滑轨；120、导轨组件；121、导轨一；122、导轨二；130、缓冲件一；131、液压阻尼一；140、缓冲件二；141、液压阻尼二；150、齿条一；160、防护罩二；170、腰型孔一；180、腰型孔二；
35.200、滑座；210、承重滑条；220、限位块；230、安装座；240、定位板；
36.300、机械手；310、导向杆；311、橡胶块一；312、橡胶块二；313、防护罩一；320、齿条二；330、旋转气缸；340、三爪气缸；
37.400、驱动件一；410、驱动电机一；411、齿轮一；
38.500、驱动件二；510、驱动电机二；511、齿轮二。
具体实施方式
39.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
40.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
41.一种桁架机械手，如图1至图8所示，包括桁架本体100、滑座200以及机械手300，桁架本体100的顶部设置有滑轨110，桁架本体100的外侧设置有导轨组件120，滑轨110与导轨组件120平行设置，滑座200上固定有承重滑条210，且承重滑条210与滑轨110滑移连接，即滑座200通过承重滑条210与滑轨110滑移连接，滑座200的一侧与导轨组件120滑移连接，桁架本体100的两端分别设置有缓冲件一130、缓冲件二140，且缓冲件一130、缓冲件二140均能够对滑座200提供缓冲，机械手300与滑座200滑移连接，滑座200上设置有能够驱动滑座200横向滑移的驱动件一400、驱动机械手300纵向滑移的驱动件二500。
42.作为优选，桁架本体100的顶部设置有齿条一150，齿条一150与滑轨110间隔分布，驱动件一400包括固定于滑座200上的驱动电机一410，驱动电机一410的输出端朝向桁架本体100，且驱动电机一410的输出端设置有齿轮一411，齿轮一411与齿条一150啮合并能够沿齿条一150的长度方向滚动。
43.优选的，机械手300包括导向杆310、齿条二320、旋转气缸330以及三爪气缸340，导向杆310与滑座200滑移连接，齿条二320通过螺钉固定于导向杆310靠近滑座200的一侧，旋转气缸330固定于导向杆310的下端，三爪气缸340设置于旋转气缸330的输出端；驱动件二500包括固定于滑座200上的驱动电机二510，驱动电机二510的输出端朝向导向杆310，且驱动电机二510的输出端设置有齿轮二511，齿轮二511与齿条二320啮合并能够沿齿条二320的长度方向滚动。进一步的，三爪气缸340设置有至少两个，且两个三爪气缸340的中心线垂直。
44.进一步的，导向杆310两端的外侧分别设置有橡胶块一311、橡胶块二312，滑座200上设置有限位块220，且限位块220位于橡胶块一311、橡胶块二312之间，橡胶块一311、橡胶块二312能够分别与限位块220抵靠。
45.导向杆310的外侧通过焊接或螺栓连接有防护罩一313，橡胶块一311、橡胶块二312、齿条二320均位于防护罩一313的内侧。
46.作为优选，滑座200包括安装座230以及定位板240，承重滑条210通过焊接或螺栓连接于安装座230上，安装座230通过滑块与导轨组件120滑移连接，定位板240固定于安装座230上，且固定板远离滑座200；缓冲件一130优选为液压阻尼一131，缓冲件二140优选为液压阻尼二141，液压阻尼一131、液压阻尼二141均设置于桁架本体100远离滑座200的一侧，且定位板240滑移于液压阻尼一131、液压阻尼二141之间，液压阻尼一131、液压阻尼二141的工作端能够分别对定位板240限位。
47.作为其他方案，缓冲件一130、缓冲件二140也可以采用现有技术中的普通弹簧。
48.桁架本体100上设置有防护罩二160，且液压阻尼一131、液压阻尼二141、定位板240均位于防护罩二160内侧。
49.桁架本体100背离滑座200的端面间隔开设有腰型孔一170、腰型孔二180，腰型孔一170供液压阻尼一131安装，腰型孔二180供液压阻尼二141安装。当然，也可以根据实际需求相应增加腰型孔一170、腰型孔二180的数目。
50.作为优选，导轨组件120包括导轨一121、导轨二122，导轨一121、导轨二122间隔设置于桁架本体100靠近滑座200的一侧，且导轨一121、导轨二122均能对滑座200导向。
51.一种桁架机械手的工作原理：
52.本桁架机械手安装于加工中心1外侧，并用于对加工中心1的上料及下料。
53.驱动电机二510驱动齿轮二511转动，齿轮二511则带动齿条二320、导向杆310整体向下滑移，在导向杆310滑移至行程的终点后，橡胶块一311与限位块220接触，此时通过一个三爪气缸340夹持住零件，完成机械手300的取料。再通过驱动电机二510带动齿条二320、导向杆310整体向上滑移，在导向杆310滑移至橡胶块二312与限位块220抵靠后，导向杆310的行程结束。
54.驱动电机一410驱动齿轮一411转动，转动的齿轮一411带动滑座200向加工中心1方向滑移，导轨一121、导轨二122对滑座200导向，在定位板240与液压阻尼一131接触后，液压阻尼一131降低滑座200、机械手300的滑移速度，使得滑座200连同机械手300能够平稳的滑移至加工中心1上方。
55.之后驱动电机二510驱动导向杆310向下滑移，使得三爪气缸340将零件装入加工中心1内，实现对加工中心1的上料。
56.滑座200滑移的过程中，滑轨110主要承受滑座200及机械手300的负载，导轨一121、导轨二122则对滑座200的滑移方向导向，从而保证机械手300的送料精度；在滑座200滑移行程的两端分别设置能够对滑座200提供缓冲的液压阻尼一131、液压阻尼二141，避免滑座200在行程的起点或终点突然停止，导致零件在惯性作用下发生位移，保证了零件的输送精度，以此实现本桁架机械手稳定性较好的目的。
57.以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。