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1、(10)申请公布号 CN 103831823 A (43)申请公布日 2014.06.04 CN 103831823 A (21)申请号 201310747305.4 (22)申请日 2013.12.27 B25J 9/08(2006.01) B25J 9/02(2006.01) B25J 15/08(2006.01) (71)申请人 广州奥迪通用照明有限公司 地址 510450 广东省广州市白云区江高镇珠 江村东贤科技园 1 号 (72)发明人 关崇安 (74)专利代理机构 广州番禺容大专利代理事务 所 ( 普通合伙 ) 44326 代理人 刘新年 (54) 发明名称 一种新型机械手 (57。
2、) 摘要 本发明提供了一种新型机械手， 其包括底座、 立柱、 支撑座、 臂体、 齿轮、 运动机构和夹持机构 ； 立柱竖直安装在底座上 ； 支撑座安装在立柱上 ； 臂体安装在支撑座上 ； 齿轮与立柱上端刚性连 接 ； 运动机构安装在臂体上 ； 夹持机构安装在臂 体上。本发明驱动简单， 动作迅速， 大大提高生产 效率 ； 并且结构简单， 制造成本便宜。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103831823 A CN 103831823 。
3、A 1/1 页 2 1. 一种新型机械手， 其特征在于， 包括 ： 底座、 立柱、 支撑座、 臂体、 齿轮、 运动机构和夹 持机构 ； 立柱竖直安装在底座上 ； 支撑座安装在立柱上 ； 臂体安装在支撑座上 ； 齿轮与立柱 上端刚性连接 ； 运动机构安装在臂体上 ； 夹持机构安装在臂体上。 2. 权利要求 1 所述的新型机械手， 其特征在于 ： 所述立柱呈圆柱形。 3. 权利要求 1 所述的新型机械手， 其特征在于 ： 所述臂体设有导向孔。 4. 权利要求 1 所述的新型机械手， 其特征在于 ： 所述臂体的导向孔上装有滑套。 5. 根据权利要求 1 所述的新型机械手， 其特征在于， 所述运动机构。
4、包括 ： 运动气缸、 齿 条和滚轮 ； 运动气缸安装在臂体上 ； 齿条与运动气缸连接， 齿条与齿轮啮合， 齿条有齿的一 面是齿条的正面， 与齿条的正面相对的一面为齿条的背面 ； 运动气缸包括活塞杆， 弹簧套在 活塞杆的外围 ； 滚轮安装在臂体上， 滚轮的表面与齿条背面贴合。 6. 根据权利要求 5 所述的新型机械手， 其特征在于 ： 所述运动气缸设置有活塞杆， 活塞 杆的外围套有弹簧。 7. 权利要求 1 所述的新型机械手， 其特征在于 ： 所述臂体设有挡胶， 用于对齿条的活动 进行缓冲。 8. 根据权利要求 1 所述的新型机械手， 其特征在于， 所述夹持机构包括 ： 上下气缸、 支 架、 导。
5、向轴、 气动手指和夹爪 ； 上下气缸安装在臂体上 ； 支架与上下气缸连接 ； 导向轴穿过 臂体的导向孔与支架连接 ； 气动手指安装在支架上 ； 气动手指包括两只活动指， 夹爪有两 只， 两只夹爪分别安装在两只活动指上。 9. 根据权利要求 8 所述的新型机械手， 其特征在于 ： 所述上下气缸与支架之间采用浮 动接头连接。 10. 根据权利要求 8 所述的新型机械手， 其特征在于 ： 所述夹爪设有夹槽。 权 利 要 求 书 CN 103831823 A 2 1/4 页 3 一种新型机械手 技术领域 0001 本发明涉及工业生产自动化领域， 具体是一种新型机械手。 背景技术 0002 工业生产中，。
6、 产品或部件的搬运是必要的动作。产品或部件的搬运一般采用机械 手进行， 通过夹持机构进行夹持， 再通过专门的运动机构将工件搬运到指定区域。 现有技术 中的机械手采用滚珠丝杆机构进行搬运， 不仅驱动繁琐， 动作缓慢， 并且只能在单一的运动 方向上对产品或部件进行搬运， 搬运的位移受到很大的限制。而且现有技术中的机械手结 构复杂， 制造成本高。 0003 不难看出， 现有技术还存在一定的缺陷。 发明内容 0004 本发明所要解决的技术问题是提供一种新型机械手， 实现产品或部件的夹持与搬 运。本发明驱动简单， 动作迅速， 大大提高生产效率 ； 并且结构简单， 制造成本便宜。 0005 为达到上述目的。
7、， 本发明提供如下的技术方案 ： 0006 一种新型机械手， 其包括底座、 立柱、 支撑座、 臂体、 齿轮、 运动机构和夹持机构 ； 立 柱竖直安装在底座上 ； 支撑座安装在立柱上 ； 臂体安装在支撑座上 ； 齿轮与立柱上端刚性 连接 ； 运动机构安装在臂体上 ； 夹持机构安装在臂体上。 0007 进一步的， 所述立柱呈圆柱形。 0008 进一步的， 所述臂体设有导向孔。 0009 进一步的， 所述臂体的导向孔上装有滑套。 0010 进一步的， 所述运动机构包括 ： 运动气缸、 齿条和滚轮 ； 运动气缸安装在臂体上 ； 齿条与运动气缸连接， 齿条与齿轮啮合， 齿条有齿的一面是齿条的正面， 与齿。
8、条的正面相对 的一面为齿条的背面 ； 滚轮安装在臂体上， 滚轮的表面与齿条背面贴合。 0011 进一步的， 所述运动气缸设置有活塞杆， 活塞杆的外围套有弹簧 ； 0012 进一步的， 所述臂体设有挡胶， 用于对齿条的活动进行缓冲。 0013 进一步的， 所述夹持机构包括 ： 上下气缸、 支架、 导向轴、 气动手指和夹爪 ； 上下气 缸安装在臂体上 ； 支架与上下气缸连接 ； 导向轴穿过臂体的导向孔与支架连接 ； 气动手指 安装在支架上 ； 气动手指包括两只活动指， 夹爪有两只， 两只夹爪分别安装在两只活动指 上。 0014 进一步的， 所述上下气缸与支架之间采用浮动接头连接。 0015 进一步。
9、的， 所述夹爪设有夹槽。 0016 本发明所提供的新型机械手， 采用气缸驱动， 动作响应迅速灵敏， 驱动方式简单， 大大提高生产效率 ； 通过臂体旋转的方式进行搬运动作， 使搬运的位移不再局限于单一方 向上的直线运输 ； 本发明结构简单， 制造成本低廉。 说 明 书 CN 103831823 A 3 2/4 页 4 附图说明 0017 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以 根据这些附图获得。
10、其他的附图。 0018 图 1 为本发明实施例提供的一种上胶机构的结构示意图。 0019 附图标记说明 ： 0020 1、 底座 2、 立柱 0021 3、 支撑座 4、 臂体 0022 5、 齿轮 6、 运动机构 0023 7、 夹持机构 8、 滑套 0024 9、 运动气缸 10、 齿条 0025 11、 滚轮 12、 挡胶 0026 13、 上下气缸 14、 支架 0027 15、 导向轴 16、 气动手指 0028 17、 夹爪 具体实施方式 0029 为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本发明实施例 和附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述。
11、。需要说明的是， 所描述的实 施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普 通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的 范围。 0030 实施例 0031 需要说明的是， 本实施例优选应用在 LED 灯具的生产制造。 0032 请参阅图 1， 一种新型机械手， 其包括底座 1、 立柱 2、 支撑座 3、 臂体 4、 齿轮 5、 运动 机构 6 和夹持机构 7。 0033 底座 1 用于为整个设备提供支撑， 并与外界设备连接固定。 0034 立柱 2， 用于充当设备的躯干 ； 立柱 2 竖直安装在底座 1 上。立柱 。
12、2 呈圆柱形。 0035 支撑座 3， 用于连接臂体 4 与立柱 2， 并帮助臂体 4 旋转顺畅 ； 支撑座 3 安装在立柱 2 上。 0036 臂体 4， 用于搭载运动机构 6 与夹持机构 7， 是本发明搬运动作的重要部件 ； 臂体 4 安装在支撑座 3 上。 0037 臂体 4 设有导向孔， 臂体 4 的导向孔上装有滑套 8。导向孔及滑套 8 在夹持机构 7 动作时， 起到上下导向的作用。 0038 齿轮 5， 用于配合运动机构 6 动作 ； 齿轮 5 与立柱 2 上端刚性连接。 0039 运动机构 6， 是本发明搬运动作的动力来源 ； 运动机构 6 安装在臂体 4 上。 0040 运动机。
13、构 6 包括 ： 运动气缸 9、 齿条 10 和滚轮 11 ； 运动气缸 9 安装在臂体 4 上 ； 齿 条 10 与运动气缸 9 连接， 齿条 10 与齿轮 5 啮合， 齿条 10 有齿的一面是齿条 10 的正面， 与 说 明 书 CN 103831823 A 4 3/4 页 5 齿条 10 的正面相对的一面为齿条 10 的背面 ； 滚轮 11 安装在臂体 4 上， 滚轮 11 的表面与齿 条 10 的背面贴合。 0041 当运动气缸 9 伸缩时， 带动齿条 10 啮合在齿轮 5 表面运动。由于齿轮 5 是与立柱 2 刚性连接的， 齿轮 5 不会绕立柱 2 旋转 ； 而臂体 4 安装在支撑座。
14、 3 上， 支撑座 3 可以绕立 柱 2 旋转 ； 因而在齿条 10 啮合在齿轮 5 表面运动时， 臂体 4 会绕立柱 2 发生旋转摆动。在 确保齿条 10 足够长的前提下， 臂体 4 摆动的角度是因应气缸的行程而定的。为了确保在运 动的过程中， 齿条 10 与齿轮 5 始终能正常啮合， 臂体 4 上安装有滚轮 11， 滚轮 11 的表面与 齿条 10 的背面贴合， 扶稳齿条 10， 防止齿条 10 与齿轮 5 在运动过程中脱齿。同时， 滚轮 11 的旋转能保证齿条 10 运动顺畅。 0042 运动气缸 9 设置有活塞杆， 活塞杆的外围套有弹簧 （未图示） 。弹簧主要在气缸收 缩时起缓冲作用。。
15、 0043 臂体 4 设有挡胶 12， 用于对齿条 10 的活动进行缓冲。当运动气缸 9 伸出到最大行 程时， 齿条 10 刚好与挡胶 12 相碰。由此可以对齿条 10 进行缓冲， 同时保护气缸， 使设备的 使用寿命大大提升。 0044 夹持机构 7， 用于夹持产品或部件并将其提起 ； 夹持机构 7 安装在臂体 4 上。 0045 夹持机构7包括 ： 上下气缸13、 支架14、 导向轴15、 气动手指16和夹爪17 ； 上下气 缸 13 安装在臂体 4 上 ； 支架 14 与上下气缸 13 连接 ； 导向轴 15 穿过臂体 4 的导向孔与支架 14 连接 ； 气动手指 16 安装在支架 14 。
16、上 ； 气动手指 16 包括两只活动指， 夹爪 17 有两只， 两 只夹爪 17 分别安装在两只活动指上。 0046 当上下气缸 13 伸出时， 带动支架 14 在导向轴 15 的导向作用下向下运动。上下气 缸 13 与支架 14 之间采用浮动接头 （未图示） 连接， 可以对上下气缸 13 与支架 14 之间进行 运动补偿， 使夹持机构 7 的运动更为顺畅。支架 14 带动气动手指 16 运动到产品或部件的 上方， 气动手指 16 收缩， 使夹爪 17 夹紧产品或部件。夹爪 17 设有夹槽， 能保证夹爪 17 与 产品或部件紧密贴合， 确保夹持平稳。上下气缸 13 收缩， 即完成对产品或部件的。
17、提起， 完成 产品或部件上灯动作。反之， 对以上动作进行逆向操作， 即完成产品或部件的下灯动作。 0047 本发明一种新型机械手的工作步骤如下 ： 0048 首先， 产品或部件位于夹持机构 7 的正下方。此时上下气缸 13 处于收缩状态， 气 动手指 16 完全张开。然后夹持机构 7 动作， 上下气缸 13 伸出， 使气动手指 16 向下运动， 两 只夹爪 17 位于产品或部件的两侧。 0049 随后， 气动手指 16 收缩， 使两只夹爪 17 夹紧产品或部件。然后上下气缸 13 收缩， 将产品或部件提起， 完成上灯动作。 0050 然后， 运动机构6动作， 带动臂体4旋转， 使夹持机构7位于。
18、目标区域的正上方。 上 下气缸 13 伸出， 将产品或部件放下， 随后气动手指 16 松开， 完成下灯动作。 0051 最后， 上下气缸 13 收缩复位， 然后运动机构 6 动作， 带动臂体 4 旋转复位， 完成一 个工作循环。 0052 本发明一种新型机械手， 完全采用气缸驱动， 动作响应迅速灵敏， 驱动方式简单。 只需要设计气压回路， 即可完成对整个设备的驱动操作， 而不需要使用电气控制系统。 由此 大大简化了控制系统， 简化了设备的驱动。同时， 灵敏迅捷的气缸动作大大提高生产效率。 0053 同时， 本发明通过臂体 4 旋转的方式进行搬运动作， 使搬运的位移不再局限于单 说 明 书 CN 103831823 A 5 4/4 页 6 一方向上的直线运输。本发明结构简单， 易于制造， 并且制造成本低廉。 0054 以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式， 其描述较为具体和详细， 但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是， 对于本领域的普通技术人员 来说， 在不脱离本发明构思的前提下， 还可以做出若干变形和改进， 这些都属于本发明的保 护范围。因此， 本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。 说 明 书 CN 103831823 A 6 1/1 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 103831823 A 7 。