一种用于冲压工序的上下料机械手及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动化生产设备领域，尤其涉及一种用于冲压工序的上下料机械手及装置。
【背景技术】
[0002]目前五金冲压市场上没有专门适用于单工序冲压的上下料机械手，而现有的上下料机械手都是适用于整线多工位的，并不适用于单工序冲压生产。现有进行单工序冲压时都是采用人工取料、上料、放料的方式，这种生产方式不仅对人员的依赖性高、易导致工伤事故的发生，而且生产效率低、生产成本高，生产出的产品合格率也较低。
[0003]因此，现有技术还有待于改进和发展。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种用于冲压工序的上下料机械手及装置，以解决现有的单工序冲压生产时只能依赖人工上下料不能实现机械化生产的问题。
[0005]本实用新型的技术方案如下:
[0006]一种用于冲压工序的上下料机械手，其中，其结构包括电控箱，机架，主旋转轴，固定座，竖轴，第一机械手臂，第二机械手臂，第一机械手爪和第二机械手爪；
[0007]第一机械手爪固定在第一机械手臂的一端，第二机械手爪固定在第二机械手臂的一端；所述第一机械手臂的另一端和第二机械手臂的另一端分别固定在竖轴上，第一机械手臂和第二机械手臂之间形成90-120°的夹角；第一机械手臂和第二机械手臂可随竖轴进行垂直上下运动；
[0008]所述主旋转轴固定在机架上，竖轴通过所述固定座固定在主旋转轴上，所述竖轴和固定座可随所述主旋转轴进行水平转动；
[0009]主旋转轴、竖轴、第一机械手爪和第二机械手爪分别由不同的电机驱动，各个电机分别与电控箱电连接。
[0010]所述的用于冲压工序的上下料机械手，其中，所述第一机械手臂和第二机械手臂设置为伸缩臂，伸缩臂与用于驱动其进行伸缩的电机电连接，该电机与所述电控箱电连接。
[0011]所述的用于冲压工序的上下料机械手，其中，第一机械手爪和第二机械手爪设置为旋转手爪，旋转手爪与用于驱动其旋转的电机以及减速机电连接，该电机以及减速机与所述电控箱电连接。
[0012]所述的用于冲压工序的上下料机械手，其中，所述电控箱设置于机架下方；所述电控箱包括控制面板和控制系统模块，所述控制面板与控制系统模块电连接，所述控制系统模块与上述电机电连接；所述控制系统模块采用单片机和PLC。
[0013]所述的用于冲压工序的上下料机械手，其中，第一机械手臂和第二机械手臂之间的夹角为90°或120°。
[0014]一种用于冲压工序的上下料机械手装置，其中，其结构包括上料台和如上所述用于冲压工序的上下料机械手，所述上料台配合设置于所述用于冲压工序的上下料机械手的一侧。
[0015]所述的用于冲压工序的上下料机械手装置，其中，所述上料台包括用于承载工件的上料板、用于驱动所述上料板升降的蜗轮蜗杆机构、用于驱动蜗轮蜗杆机构运动的电机、用于将双张或多张工件分开的分双张机构以及用于检测工件是否为单张的双张检测机构；所述上料板设置于所述蜗轮蜗杆机构的上方，所述分双张机构设置于所述上料板的出料位置，所述双张检测机构设置于所述分双张机构上；该电机分别与蜗轮蜗杆机构和电控箱电连接。
[0016]一种用于冲压工序的上下料机械手装置，其中，其结构包括线上定位装置、翻转机构、定位机构和如上所述用于冲压工序的上下料机械手，所述线上定位装置、翻转机构和定位机构配合设置在所述用于冲压工序的上下料机械手的一侧；所述翻转机构设置在线上定位机构和定位机构之间和上下料机械手，所述上料台与所述用于冲压工序的上下料机械手相邻设置。
[0017]本实用新型用于冲压工序的上下料机械手能实现同时进料以及出料，并能适应复杂多变的工件位置，实现自动灵活取料、放料等功能，能适应装空间较小的现场，既可适用于单工序冲压也可适用于整线多工位冲压，很好的克服了现有的设备适用单一、作业效率低下和容易造成工伤事故的技术问题，提高了作业的效率及灵活性和安全性。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型中用于冲压工序的上下料机械手装置的结构示意图。
[0019]图2是本实用新型中用于冲压工序的上下料机械手装置运作过程中的状态示意图⑴。
[0020]图3是本实用新型中用于冲压工序的上下料机械手装置运作过程中的状态示意图⑵。
[0021]图4是本实用新型中用于冲压工序的上下料机械手装置运作过程中的状态示意图⑶。
[0022]图5是本实用新型中用于冲压工序的上下料机械手装置另一实施方案的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。
[0024]本实用新型所提供的一种用于冲压工序的上下料机械手，如图1所示，所述用于冲压工序的上下料机械手设置于上料台和冲压设备之间，其结构包括:
[0025]电控箱3，机架1，主旋转轴4，固定座2，竖轴5，第一机械手臂7，第二机械手臂6，第一机械手爪71和第二机械手爪61 ;
[0026]第一机械手爪71固定在第一机械手臂7的一端，第二机械手爪61固定在第二机械手臂6的一端；所述第一机械手臂7的另一端和第二机械手臂6的另一端分别固定在竖轴5上，第一机械手臂7和第二机械手臂6之间形成90-120°的夹角；第一机械手臂7和第二机械手臂6可随竖轴5进行垂直上下运动；
[0027]所述主旋转轴4固定在机架I上，竖轴5通过所述固定座2固定在主旋转轴4上，所述竖轴5和固定座2可随所述主旋转轴4进行水平转动；
[0028]主旋转轴4、竖轴5、第一机械手爪71和第二机械手爪61分别由不同的电机驱动，各个电机分别与电控箱3电连接。
[0029]所述用于冲压工序的上下料机械手的工作原理为，主旋转轴4带动固定座2以及固定在固定座2上的竖轴5、第一机械手臂7和第二机械手臂6进行旋转，将第一机械手爪71置于上料台9的上方同时第二机械手爪61置于冲压设备的模具上方；竖轴5带动第一机械手臂7和第一机械手臂7进行向下运动，第一机械手爪71抓取上料台9上的待加工工件同时第二机械手爪61抓取冲压设备模具上加工好的工件；竖轴5带动第一机械手臂7和第一机械手臂7进行向上运动，主旋转轴4再带动带动固定座2以及固定在固定座2上的竖轴5、第一机械手臂7和第二机械手臂6进行旋转，将第一机械手爪71置于冲压设备的模具上方同时第二机械手爪61置于收料位置的上方；竖轴5带动第一机械手臂7和第一机械手臂7进行向下运动，第一机械手爪71将抓取的待加工工件放在冲压设备模具上同时第二机械手爪61将加工好的工件放在收料位置上。其中，所述第一机械手臂7和第二机械手臂6之间的夹角、竖轴5上下运动的距离、以及主旋转轴4的旋转角度是根据实际生产需要进行调节，由电控箱3进行控制运动。采用上述结构的用于冲压工序的上下料机械手，可以实现工件的同进同出，适用于单工序冲压和连线冲压的中转机械手，能提高生产效率，减少操作人员，一个人可以同时操作多台冲压设备，避免工伤事故的发生，增强产品的稳定性强。
[0030]进一步地，所述第一机械手臂7和第二机械手臂6设置为伸缩臂结构，由电机或气动作为驱动动力。所述第一机械手臂7和第二机械手臂6可根据不同的取料和放料位置进行伸缩，具体行程根据实际生产需求制作，以实现不同距离的取料和放料的功能。更进一步的，第一机械手爪71和第二机械手爪61设置为旋转手爪，可绕自身旋转轴进行转动，旋转手爪采用电机以及减速机作为驱动，能在0-180°角度内任何位置停止，定位精度高重复定位精度在0.05mm以内。旋转手爪采用吸或夹抱抓取形式，简单实用，维护方便。
[0031]优选地，所述电控箱3设置于机架I下方，使用于冲压工序的上下料机械手结构紧凑，占地面积小，操作柔性度强。所述电控箱3包括控制面板10和控制系统模块，所述控制面板10与控制系统模块电连接，所述控制系统模块与本上下料机械手内涉及的电机电连接。所述控制系统模块采用单片机和PLC两种控制方式，在程序上采用程序包能适应不同规格料片的快速转换，操作简单。
[0032]采用本实用新型所提供的用于冲压工序的上下料机械手，具有以下优点:(I)能提高生产效率，减少操作人员，一个人可以同时操作多台冲压设备，避免工伤事故的发生，增强产品的稳定性强；(2)用于冲压工序的上下料机械手整体能够实现0-180°旋摆，结构紧凑精简实用，机械手臂能在小空间内进行作业，既可适用于单工序冲压也可适用于整线多工位冲压；(3)将机械手臂设置为伸缩臂，可根据不同的取料和放料位置进行伸缩，机械手爪也能根据工件不同摆放位置进行的旋转，能适应各种不同五金件冲压要求，结构简单，安装及调试方便。
[0033]本实用新型中还提供一种用于冲压工序的上下料机械手装置，如图1所示，其结构包括上料台9和所述用于冲压工序的上下料机械手，所述上料台9与所述用于冲压工序的上下料机械手相邻设置。
[0034]所述上料台9包括用于承载工件的上料板、用于驱动所述上料板升降的蜗轮蜗杆机构、用于驱动蜗轮蜗杆机构运动的电机、用于将双张或多张工件分开的分双张机构8以及用于检测工件是否为单张的双张检测机构