根據自動送料機械手的設計要求,機械手需要實現臂的180°回轉運動,并且手臂的擺動運動機構一般設計在機身上。為了設計合理的運動機制,有必要進行綜合考慮和分析。機身攜帶手臂,旋轉并上下移動,這是機械手的重要組成部分,常用的機身結構如下:
(1)回轉缸置于升降之下的結構。這種結構優點是能承受較大偏重力矩。其缺點是回轉運動傳動路線長,花鍵軸的變形對回轉精度的影響較大。
(2)回轉缸置于升降之上的結構。這種結構采用單缸活塞桿,內部導向,結構緊湊。但回轉缸與臂部一起升降,運動部件較大。
(3)活塞缸和齒條齒輪機構。手臂的回轉運動是通過齒條齒輪機構來實現:齒條的往復運動帶動與手臂連接的齒輪作往復回轉,從而使手臂左右擺動。
分析:
在綜合考慮自動送料機械手之后,本設計選擇了將回轉缸放置在升降缸上方的結構。該設計機身包括兩個運動,即機身的回轉和升降。帶有回轉機構的機身結構位于升降缸上方。手臂部件與回轉缸的上端蓋連接,回轉缸的動片與缸體連接,由缸體帶動手臂回轉運動?;剞D缸的轉軸與升降缸的活塞桿是一體的?;钊麠U采用空心,內裝一花鍵套與花鍵軸配合,活塞升降由花鍵軸導向。
花鍵軸和提升油缸的下端蓋通過鑰匙固定,下短蓋固定在接地的底座上。這樣就固定了花鍵軸,也就通過花鍵軸固定了活塞桿。這種結構是導向桿在內部,結構緊湊。
驅動機構是液壓驅動的,回轉缸通過兩個油孔,一個進油孔和一個排油孔,分別通向回轉葉片的兩側來實現葉片回轉?;剞D角度一般靠機械擋塊來決定,對于這種設計,可以考慮兩個葉片之間的角度。為了滿足設計要求,設計可以在移動件和固定件之間旋轉180°。