[实用新型]一种实验室用于调整线圈位置的机械控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种实验室用于调整线圈位置的机械控制装置，属于实验室用工业机器人技术领域。

背景技术

在金属材料加工技术领域，金属材料的凝固组织对材料的使用性能起着至关重要的作用，因此对晶粒的细化是改善材料塑性、韧性以及强度行之有效的方法。在细化晶粒的实验过程中，金属液体都是高温状态，操作环境比较恶劣，因此安全的操作环境是最重要的，这就要求我们选择半自动化设备或者自动化设备来代替操作人员去进行具有一定危险的操作，工业机器人应运而生。工业机器人是目前自动控制领域出现的一项新的技术，并且已经成为机械制造中极其重要的组成部分。工业机器人不仅可以显著提高劳动的生产率，而且可以改善产品的质量，对改善生产条件和产品的加速更新换代发挥着重要作用，加快了工业生产的机械化和自动化的步伐。工业机器人由于本身具有的很有优点（例如：保证生产的安全、提高效率和减轻劳动强度等），所以在一些比较恶劣的工作环境中，尤其在高温、高压、粉尘、噪音以及带有放射性和污染的场合,它的应用意义更加重大。现在，搬运机械手在冲压、锻造、铸造、电镀以及机械加工等诸多领域的应用越来越广泛。因而受到许多发达国家的重视，投入大量人力物力加以研究和应用。

工业机器人是机器人学的一个分支，它代表了机电一体化的最高成就。工业机器人，一般指的是在工厂车间环境中，配合自动化生产的需要，代替人来完成材料或零件的搬运、加工、装配等操作的一种机器人。国际标准化组织(ISO)对工业机器人所下的定义是“工业机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能机械手，这种机械手具有几个轴，能借助于可编程序操作来处理各种材料、零件、工具和专用设备，以执行种种任务”。它综合了机械工程、电子工程、计算机技术、自动控制及人工智能等多种科学的最新研究成果，是机电一体化技术的典型代表。随着科学技术的不断发展，人们对工业机器人的工作能力提出了更高的要求，不仅要求工业机器人的外形美观、操作简单，而且具有一定的稳定性、灵活性和开放性。

总之，各种类型工业机器人的出现和应用是人类进步的一大标志，在未来社会中，工业机器人的广泛应用和发展是一个必然的趋势。相信在不远的将来，工业机器人技术将一定能够为人类带来更多的方便。机械手在金属材料加工技术领域也会发挥更加重要的作用，受到更广泛的关注。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种实验室中为了使结晶器中晶粒细化，对线圈进行有效控制的实验室用于调整线圈位置的机械控制装置。

技术解决方案：

本实用新型包括底座、电机、机械手机构，其特征是：机械手机构由机械臂、设在机械臂一端的机械手和设在机械臂另一端的配重钩构成，底座上设有底部水平滑动导轨，底部水平滑动导轨上固定有支撑箱，支撑箱中部垂直的设有中间旋转轴，中间旋转轴的下部悬空、侧壁与支撑箱通过圆锥滚子轴承连接，电机设在支撑箱上，电机输出轴通过相互啮合的传动齿轮与中间旋转轴连接，在中间旋转轴上端设有轴端盖，在轴端盖上对称的设有垂直导向装置，在垂直导向装置上滑动连接有手臂支撑板，在轴端盖上垂直导向装置的对称中心设有齿条导向筒，齿条导向筒中设有齿条，齿条导向筒上还设有驱动齿条升降的摇柄装置，齿条的顶端与手臂支撑板固定，在手臂支撑板上设有手臂联结座，机械手机构的机械臂水平固定在手臂联结座上。

所述底部水平滑动导轨上刻有刻度。

所述机械手机构可以通过底部水平滑动导轨进行直线移动；所述机械手机构可以根据需要由电机带动的中间旋转轴进行360°水平旋转运动；所述机械手机构可以在摇柄装置的驱动下进行升降运动。

本实用新型的优点是：

（1）本实用新型把底部直线运动设计成滑动导轨形式，一方面，操作简单方便；另一方面，滑轨上刻有刻度，可以实现较为精确地位置移动；

（2）本实用新型把中间旋转运动设计成由电机驱动齿轮，然后带动中间旋转轴进行转动的形式，在需要调整手部线圈角度的时候，可以直接操作外部连接的控制器给电机输入信号即可；

（3）本实用新型把机械手机构的升降运动设计成手摇式，升降的具体高度还可以根据齿条上的刻度来控制，操作简单明了；

（4）本实用新型把机械手部设计成可更换的，不仅提高了装置的使用效率，同时也拥有了更广泛的应用范围；

（5）本实用新型可以完成机械手机构的直线、旋转以及升降运动，整个控制操作的工序简单易懂、装置结构体积小，可重复性强，实现了晶粒细化线圈位置的有效控制，同时提高了处理过程的可控性。

附图说明