[实用新型]一种五轴机械手

说明书

本实用新型涉及一种五轴机械手，包括机架上设置的横向行走X轴、前后伸缩Y轴及上下运动Z轴；横向行走X轴上设导轨，导轨下方设齿条，齿条齿轮啮合传动，横向行走X轴中部设导向滚轮；在上下运动Z轴一侧设导向轴及电缸，顶部设驱动电机，电缸下设横向行走驱动电机，横向行走驱动电机连接导向滚轮；前后伸缩Y轴包括伸缩一轴、伸缩二轴、伸缩Y轴机架，伸缩一轴上设伸缩一轴齿条、齿轮传动机构，齿轮传动机构连接驱动电机；伸缩二轴外端设料盘及料盘夹具；伸缩Y轴机架上设旋转R轴，侧面设伸缩一轴导向滚轮，底部设伸缩二轴驱动气缸。本实用新型的优点是，能在指定位置完成料盘的夹紧、松开、提升、旋转、行走等动作，实现无人自动化生产。

技术领域

本实用新型属于机械自动化技术领域，具体涉及一种五轴机械手。

背景技术

在实际生产中，在火、炸药等危险物料的生产现场，原材料是各种化工原料，有挥发性有害气体，原料经配比混合后具有易燃易爆等特点，使用人工进行物料的转运时，挥发性气体对操作者的身体健康造成一定危害，同时由于人为、环境等因素，往往容易引发火灾、爆炸等安全生产事故。使用自动化设备取代人工搬运危险物料具有重大意义，能够使操作者接触危险化工原料机会降低、产品质量受人为因素降低、产品生产效率大幅度提高。采用机械手进行长距离物料的搬运，搬运的物料装在料盘中，料盘要进出多个工房进行混合、称量、烘干等作业，机械手作业时人不能进入，工房的门开有料盘进出口，机械手的Y轴需抓取料盘伸进门的出入口，但有时机械手安装区域有空间限制，需要设计一种既能节省空间，又能保证其灵活抓取物料的机械手。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决上述问题，提供一种五轴机械手，其能在指定位置完成料盘的夹紧、松开、提升、旋转、行走等动作，实现无人自动化生产，效率高，节省空间。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种五轴机械手，包括机架及其底部用于支撑的立柱，所述机架上设有相互连接的横向行走X轴、前后伸缩Y轴及上下运动Z轴；所述横向行走X轴上设有导轨，所述导轨下方设有齿条，所述齿条与其下方中部设置的齿轮啮合传动，所述横向行走X轴中部设有导向滚轮；

在所述上下运动Z轴平行一侧设有导向轴及电缸，顶部设有升降驱动伺服减速电机，所述电缸下方一侧设有横向行走驱动伺服减速电机，所述横向行走驱动伺服减速电机连接导向滚轮；

所述前后伸缩Y轴包括伸缩一轴、伸缩二轴、伸缩Y轴机架，所述伸缩一轴上设有伸缩一轴齿条及与之配合运行的齿轮传动机构，所述齿轮传动机构连接伸缩一轴驱动伺服减速电机；所述伸缩二轴远离伸缩Y轴机架的一端设有料盘及料盘夹具；

所述伸缩Y轴机架上方设有旋转R轴，侧面设有伸缩一轴导向滚轮，底部设有伸缩二轴驱动气缸；所述伸缩一轴导向滚轮上方设有驱动链轮及与其配合传动的传动链条、链条张紧链轮。

进一步的，所述料盘夹具包括夹具安装机架、夹紧驱动气缸及夹爪，所述安装机架与夹紧驱动气缸之间通过直线轴承活动连接；所述夹爪内侧两边均设有凸起条，与料盘外部两侧设置的凹槽块匹配连接。

进一步的，所述旋转R轴包括旋转传动结构及旋转驱动伺服减速电机。

进一步的，所述导轨的两端设有X轴端硬限位。

进一步的，所述导向滚轮嵌套于导轨及齿轮外部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型Y轴采用伺服电机和气缸双驱动机构，使得机械手在Y轴结构尺寸不变的情况下增大Y轴运动行程，使料盘能伸入工房内尺寸足够大，同时设计了旋转R轴，在机械手做横向移动时旋转180°使Y轴与X轴平行，这样机械手横向移动时占用空间会大幅度缩小。能够在指定位置完成料盘的夹紧、松开、提升、旋转、行走等动作，实现无人自动化生产，效率高，节省空间。

附图说明