[发明专利]正交三轴机械手的驱动装置

说明书

本发明涉及一种正交三轴机械手的驱动装置，这种机械手是在主轴夹头和工件供给部分及运出部分间搬运工件用的。

至今，自动车床上都设有作为正交三轴机械手的龙门式装料装置，把工件供给主轴夹头，或者把加工后的制品从主轴夹头那里运出，这种技术都已是公知的。这种龙门式装料装置的结构是把门型的载荷架直立地设置在车床的基座上，在这载荷架的横梁上配置着移动体，由马达的动力驱动行进轮、使这移动体沿左右(X轴)方向行进；在这移动体上设置着能沿前后(Z)轴方向移动的滑动体，用另一个马达使这滑动体前后滑动；在这滑动体上设置着能沿上下(Y轴)方向移动的升降杆，再用另一个马达使这升降杆升降；在这升降杆下部配设着载荷头，用这载荷头上所设置的载荷夹头就能夹持工件、并进行交接。

由于这种以前的龙门式装料装置做成用不同的马达使其分别向X轴、Y轴、Z轴移动的结构，为了提高这些马达的定位精度均使用伺服马达，因此成本较高，而且因马达自身的重量使移动体的重量增加，由此就必需把支撑移动体的载荷架也做成较坚固笨重的结构。

本发明就是为了解决上述的问题而作出的，其目的是提供一种用一个马达就能分别使三轴驱动的、结构简单、重量轻、成本低的正交三轴机械手的驱动装置。

为了达到上述的目的，本发明采取以下技术方案：

本发明提供一种正交三轴机械手的驱动装置，包括能相对于行进机架、沿X轴方向移动的移动体，能相对于这个移动体、沿Z轴方向移动的滑动体；和能相对这个滑动体、沿Y轴方向移动的升降体，其特征在于：它是把这三轴方向的动力传递系统设计成串联的；在各个动力传递部分设置制动装置，通过对制动装置的作用或不作用的有选择地转换，用一个马达就能分别使各轴驱动。

本发明的目的还可以如下方式达到：所述的正交三轴机械手的驱动装置，其特征在于：上述的动力传递系统由设置在与X轴、Y轴和Z轴相对应的各个移动体上的皮带机构；和与这皮带机构相结合地支承该皮带机构、支承在上述移动体的面对着的侧面上的皮带轮构成；是由上述的制动装置控制该皮带轮回转的。

所述的正交三轴机械手的驱动装置，其特征在于：上述的制动装置由设置在移动体的停止位置上的挂钩和解除与这挂钩的结合的制动装置构成。

本发明的正交三轴机械手的驱动装置包括能相对于行进机架沿X轴方向移动的移动体、相对于这个移动体、能沿Z轴方向移动的滑动体和相对于这个滑动体能沿Y轴方向移动的升降体；把这三轴方向的动力传递是构成为，由皮带轮和皮带，向设置在行进架上的驱动马达的下游侧串联驱动的；在X轴方向、Y轴方向、Z轴方向的动力传递部分的各个设定位置上设置制动装置，通过对这制动装置的作用和不作用的有选择地转换就能分别使各轴驱动；用设置在行进架上的一个马达就能驱动正交三轴机械手。

用具有这种结构的装置，如图3所示，在对Z轴方向进行制动的作为制动装置的电磁制动器32、和对Y轴方向进行制动的作为制动装置的电磁制动器45接通，使作为X轴方向的制动装置的旋转螺旋管33的制动解除时，就能由驱动马达10的驱动，使移动体9相对于行进机架3沿X轴方向移动；在使旋转螺旋管33的结合片33a与挂钩17～20中的任意一个结合后、使移动体9固定在行进机架3上，使电磁制动器32接通、使电磁制动器45断开、使驱动马达10驱动时，就能使升降体40沿Y轴方向移动；在使结合片与挂钩17～20中的任意一个结合后、使电磁制动器32断开、使电磁制动器45接通、使驱动马达10驱动时，就能使滑动体35相对于移动体9沿Z轴方向移动。

图1是表示配备着本发明的正交三轴机械手和工件供给装置和输出传送带的整个自动车床的正面图，

图2是本发明的正交三轴机械手的驱动装置的立体图，

图3是表示本发明的正交三轴机械手的驱动装置的动作原理图。

下面参照着附图对本发明的一个实施例进行说明，图1是配备本发明的正交三轴机械手和工件供给装置及输出传送带的整个自动车床的正面图，图2是本发明的正交三轴机械手的驱动装置的立体图，图3是表示本发明的正交三轴机械手的驱动装置的动作原理图。