一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手的制作方法

该技术已申请专利。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。

1.本实用新型涉及机械手技术领域，具体为一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手。


背景技术：

2.随着现代科技的不断进步发展，桁架式机械手已经被广泛地应用到各个领域，作为一种智能设备，在智能仓储中可实现取货、搬运、装车等任务。近年来桁架式机械手作为新型的自动化设备渐渐进入了人们的视野，而且被使用在了各行各业之中；现在新时代以创新为主的驱使下，人们对桁架式机械手取货设备也有了更高的要求；目前市场上桁架式机械手，都可不同程度地完成给定任务，但面对硬度属性、外形结构完全不同的货物时，应有区别的应用不同类型的取货机构，从而保证货物能够被稳定夹取，保证货物完好性不被损坏。在实际的生产过程中，当待取货物为类似于通孔式的空心柱形货物时，就需采用专用的取货机构来对其夹取和搬运。
3.现实中，对于不易进行搬运移载的空心柱形货物类货物，或者易于破损的空心圆桶型货物，目前的移载搬运需要人力的协作配合，并且搬运移载时易发生安全事故，使用效率低且不可靠。


技术实现要素：

4.鉴于现有一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手中存在的问题，提出了本实用新型。
5.因此，本实用新型的目的是提供一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手，解决了现实中，对于不易进行搬运移载的空心柱形货物类货物，或者易于破损的空心圆桶型货物，目前的移载搬运需要人力的协作配合，并且搬运移载时易发生安全事故，使用效率低且不可靠的问题。
6.为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了如下技术方案：
7.一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手，包括桁架，所述桁架上安装有横行机构，所述横行机构上安装有纵行机构，所述纵行机构上安装有升降机构，所述升降机构上安装有取货机构；
8.所述横行机构用于驱动纵行机构、升降机构和取货机构进行横向移动；
9.所述纵行机构用于驱动升降机构和取货机构进行纵向移动；
10.所述升降机构用于驱动取货机构进行上升和下降。
11.作为本实用新型所述的一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手的一种优选方案，其中：所述桁架上安装有桁架梁，所述桁架梁上安装有横行导轨，所述横行导轨两端和内侧下部安装有横行限位缓冲器和横行齿条。
12.作为本实用新型所述的一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手的一种优选
方案，其中：所述横行机构包括横行电机和横行支架，所述横行电机的输出端传动连接横行转轴，所述横行转轴两端固定安装有横行齿轮，所述横行支架底端安装有横行滑块，所述横行支架顶端安装有纵行滑轨，所述纵行滑轨的一外侧下部和两端安装有纵行齿条和纵行限位缓冲器。
13.作为本实用新型所述的一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手的一种优选方案，其中：所述横行电机固定安装在横行支架上，所述横行滑块外壁滑动连接所述横行导轨，所述横行齿轮与横行齿条啮合连接。
14.作为本实用新型所述的一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手的一种优选方案，其中：所述纵行机构包括纵行支架，所述纵行支架上安装有纵行电机，所述纵行电机的输出轴上固定安装有纵行齿轮。
15.作为本实用新型所述的一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手的一种优选方案，其中：所述纵行支架底端安装有纵行滑块与所述纵行滑轨滑动连接，所述纵行齿轮啮合连接所述纵行齿条，所述纵行支架上部固定安装有升降滑块。
16.作为本实用新型所述的一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手的一种优选方案，其中：所述升降机构包括升降支架和升降电机，所述升降支架上固定安装有升降导轨，所述升降导轨一内侧面和两端固定安装有升降齿条和升降限位缓冲器，所述升降电机的输出轴上固定安装有升降齿轮，所述升降电机安装在纵行支架上。
17.作为本实用新型所述的一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手的一种优选方案，其中：所述升降齿轮与升降齿条啮合连接，所述升降支架与纵行支架滑动连接。
18.作为本实用新型所述的一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手的一种优选方案，其中：所述取货机构包括取货支架，所述取货支架上安装有夹指滑轨，所述夹指滑轨两端安装有取货限位缓冲器，所述夹指滑轨内壁滑动连接夹臂上安装的夹取滑块，所述夹臂上安装有取货电机、取货夹指和探货开关，所述取货电机的输出轴上固定安装有取货齿轮，所述取货齿轮和取货齿条啮合连接。
19.作为本实用新型所述的一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手的一种优选方案，其中：所述取货支架与升降支架通过弹簧连接座连接，所述取货支架底端设有检测片，所述检测片上安装有检测支架及开关。
20.与现有技术相比：
21.1、本实用新型为一种全齿轮齿条驱动式的桁架式机械手，有相对较高的运行精度，取货单元设置为一种夹指插挑的结构形式，具备插取货物的功能，将夹指伸入空心柱形货物的孔中进行取货，在取货的同时，本实用新型取货机构不仅可以在x、y、z三个方向上工作运行，结合厂商的实际需求，结构设计更人性化，智能化、多元化；
22.2、可将两取货夹指伸入空心柱形货物类货物的孔部，然后就可实现对空心柱形货物的搬运移载，可避免因接触易损货物外圆面而损坏货物，也可防止圆桶型货物滚动造成事故，运行全程可实现无人化；
23.3、所有运行机构都设为齿轮齿条驱动式，故障率低，维护方便，定位精准可靠；夹取机构上对称设立有若干位置检测开关，以保证夹臂对中插入空心柱形货物的两端；
24.4、取货单元为夹指式，插入空心柱形货物孔内进行取货，保证类似空心柱形货物的平稳搬运和完好；两侧夹指插取的方式，更加稳定；夹指间距可调，能够适应多种规格的
货物。
附图说明
25.图1为本实用新型提供的结构示意图；
26.图2为本实用新型提供的图1的局部示意图；
27.图3为本实用新型提供的图2中a处放大图；
28.图4为本实用新型提供的图2的局部示意图；
29.图5为本实用新型提供的取货机构的示意图；
30.图6为本实用新型提供的图5的后视图；
31.图7为本实用新型提供的图6中b处放大图；
32.图8为本实用新型提供的图6的局部放大图。
33.图中：桁架1、桁架梁11、横行限位缓冲器12、横行导轨13、横行齿条14、横行机构2、横行电机21、横行转轴22、横行齿轮23、横行滑块24、纵行齿条25、纵行限位缓冲器26、纵行滑轨27、横行支架28、纵行滑块29、纵行机构3、纵行电机31、纵行齿轮32、纵行支架33、升降机构4、弹簧连接座40、升降电机41、升降限位缓冲器42、升降齿条43、升降齿轮44、升降导轨45、升降支架46、升降滑块47、取货机构5、取货支架50、取货电机51、检测片510、夹取滑块511、取货齿轮52、取货齿条53、夹指滑轨54、夹臂55、取货夹指56、探货开关57、取货限位缓冲器58、检测支架及开关59。
具体实施方式
34.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的详细描述。
35.本实用新型提供一种应用于空心轴货物搬运的桁架式机械手，请参阅图1-8，包括桁架1，桁架1上安装有横行机构，横行机构2上安装有纵行机构3，纵行机构2上安装有升降机构4，升降机构4上安装有取货机构5；
36.横行机构2用于驱动纵行机构3、升降机构4和取货机构5进行横向移动；
37.纵行机构3用于驱动升降机构4和取货机构5进行纵向移动；升降机构4用于驱动取货机构5进行上升和下降。
38.桁架1上安装有桁架梁11，桁架梁11上安装有横行导轨13，横行导轨13两端和内侧下部安装有横行限位缓冲器12和横行齿条14。
39.横行机构2包括横行电机21和横行支架28，横行电机21的输出端传动连接横行转轴22，横行转轴22两端固定安装有横行齿轮23，横行支架28底端安装有横行滑块24，横行支架28顶端安装有纵行滑轨27，纵行滑轨27的一外侧下部和两端安装有纵行齿条25和纵行限位缓冲器26，横行电机21固定安装在横行支架28上，横行滑块24外壁滑动连接横行导轨13，横行齿轮23与横行齿条14啮合连接。
40.纵行机构3包括纵行支架33，纵行支架33上安装有纵行电机31，纵行电机31的输出轴上固定安装有纵行齿轮32，纵行支架33底端安装有纵行滑块29，与纵行滑轨27滑动连接，纵行齿轮32啮合连接纵行齿条25，所述纵行支架上部固定安装有升降滑块47。
41.升降机构4包括升降支架46和升降电机41，升降支架46上固定安装有升降导轨45，
升降导轨45一内侧面和两端固定安装有升降齿条43和升降限位缓冲器42，升降电机41的输出轴上固定安装有升降齿轮44，升降电机41安装在纵行支架33上。
42.取货机构5包括取货支架50，取货支架50上安装有夹指滑轨54，夹指滑轨54两端安装有取货限位缓冲器58，夹指滑轨54内壁滑动连接夹臂55上安装的夹取滑块511，夹臂55上安装有取货电机51、取货夹指56和探货开关57，取货电机51的输出轴上固定安装有取货齿轮52，取货齿轮52和取货齿条53啮合连接，取货支架50与升降支架46通过弹簧连接座40连接，取货支架50底端设有检测片510，检测片510上安装有检测支架及开关59；检测支架及开关59的作用是用来控制取货机构上两夹臂的同步位移，当两边夹臂运行不同步时，将于运行开关处限制其中一取货电机的运行位置，待另一取货电机运行到相同位置后在再驱动两电机同时运行；取货夹指56的两侧设有探货检测开关59，用来检测中空圆桶型货物的端面，使取货夹指进入圆桶型型货物中空空间一定深度后停止取货动作。
43.在具体使用时，启动取货电机51，驱动取货齿轮52旋转，在取货齿条53上运行，取货齿轮52和取货电机51带动两夹臂55相向移动，从而使取货夹指56伸入空心柱状的货物内，探货检测开关59检测中空圆桶型货物的端面，使取货夹指进入圆桶型型货物中空空间一定深度后停止取货动作；启动升降电机41，带动升降齿轮44进行旋转，升降齿轮44带动升降齿条43进行升降；启动纵行电机31，纵行电机31带动纵行齿轮32进行旋转，在纵行齿条25上运行，纵行齿轮32和纵行电机31带动纵行支架33进行纵向移动；启动横行电机21，带动横行转轴22旋转，横行转轴22带动横行齿轮23一起旋转，在横行齿条25上运行，并带动横行支架28一起横向移动。
44.虽然在上文中已经参考实施方式对本实用新型进行了描述，然而在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本实用新型所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本实用新型并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。