一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置的制作方法

1.本发明涉及变频器生产设备技术领域，尤其涉及一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置。


背景技术：

2.变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电力控制设备。
3.变频器在加工组装的过程中需要通过机械手将摆放在零件架上的不同零件按照组装顺序依次向组装台上抓送，由于不同零件的摆放位置不同，机械手在抓取不同零件时所需移动的行程也将随之调整变化，存在机械手的运行轨迹复杂繁琐的问题，现有技术中，若要实现对组装零配件的自动化取放，需要厂家对相应的运行程序进行长时间的调试检验，从而不利于操作使用；并且组装零件的寄送，需要机械手在供应零件的货架和组装台之间来回穿梭，仅通过一组机械手应对不同零件的取放，存在加工效率较低的问题，若仅通过增加机械手数量的方式来解决效率低下的问题，则会进一步提高机械手运行调试的难度。
4.基于上述缺陷，提供一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于：为了解决上述问题，而提出的一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置。
6.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置，包括设备台、机械手，以及安装在设备台上的组装台，包括：供应构件：所述设备台的上端转动连接有旋盘，所述旋盘的上端固设有四个呈环形分布的零件盒，所述零件盒中滑动设置有配合变频器零件堆放的托板，所述设备台上设置有控制托板竖向移动的压迫件，所述设备台中设置有控制旋盘旋动的轮带传动件；取放构件：所述设备台的上端固设有架板，所述架板的内外两侧分别转动连接有同轴心分布的内旋臂和外旋臂,所述内旋臂和外旋臂的内侧均滑动嵌设有滑臂，两个相对分布的所述滑臂之间转动连接有挂杆，所述挂杆上安装有配合零件取放的机械手；传控构件：所述设备台上设置有控制内旋臂和外旋臂交叉旋动的驱动件，所述内旋臂和外旋臂在交叉旋动的过程中通过轮带传动件控制旋盘旋动，所述架板上设置有导动件，所述内旋臂和外旋臂在交叉旋动时，两个机械手在导动件的作用下错开。
7.优选地，所述托板的侧端固设有贯穿零件盒的支架，所述零件盒中形成有配合支架滑动的竖槽，所述支架的内侧固设有滑杆，所述压迫件包括滑动连接在旋盘上侧的四个滑接架，以及控制四个滑接架同步移动的牵引组件，所述滑接架的内部形成有配合滑杆滑动的条形槽。
8.优选地，所述牵引组件包括同轴滑动在旋盘中的架杆，所述设备台的底部安装有控制架杆升降的伸缩机构，所述架杆的外侧转动连接有旋环，所述旋环与滑接架之间转动
连接有支臂。
9.优选地，所述轮带传动件包括转动连接在设备台中的两个轮盘，且其中一个轮盘与旋盘同轴固定，所述设备台的底部安装有控制另一个轮盘转动的电机，两个所述轮盘的外侧套设有配合传动的皮带。
10.优选地，所述内旋臂的内端同轴固设有第一从动臂，所述外旋臂的内端通过向内贯穿第一从动臂的轴杆固设有第二从动臂，所述第一从动臂和第二从动臂的内端均固设有支杆。
11.优选地，所述驱动件包括同轴固设在其中一个轮盘上端的旋柱，所述旋柱的外侧滑动套设有滑套，所述滑套的两侧通过连杆固设有横板，所述横板的侧壁上形成有配合支杆滑动的滑槽。
12.优选地，所述滑套的内壁上形成有凸起，所述旋柱的侧壁上形成有配合凸起滑动的滑轨，所述滑轨沿旋柱侧壁呈连续的波型结构。
13.优选地，所述导动件包括固设在滑臂外端的凸块，所述内旋臂和外旋臂中均形成有配合凸块滑动贯穿的滑道，所述架板的内外侧壁上分别形成有配合对应凸块滑动的弧形槽和直线槽。
14.优选地，所述滑臂的侧面转动连接有两个齿轮，两个所述齿轮的外侧套设有配合传动的链条，其中一个所述齿轮与挂杆同轴固定，另一个所述齿轮上固设有方形套。
15.优选地，所述架板的内外两端均固设有壳架，所述壳架的外端通过侧架固设有横杆，所述横杆的外侧滑动套设有滑块，所述滑块的上端固设有配合方形套滑动套设的竖杆。
16.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：1、本技术中，当两个机械手随着内旋臂和外旋臂的交叉旋动，进行位置交换的过程中，旋盘将在轮带传动件的作用下随之转动，实现对处于机械手抓取工位零件盒的自动切换，且通过控制托板的上升，将零件盒内部的零件向上补送，有利于机械手通过简单的运行轨迹实现对零件的取放，达到简化程序的目的，便于工作人员操作使用。
17.2、本技术中，当其中一个机械手随着内旋臂将零件送向组装台时，另一个机械手将随着外旋臂转向供应构件，对下一个待组装的零配件进行抓取，通过控制内旋臂和外旋臂的往复交叉旋动，有利于机械手对组装零件由供应构件向加工台的交替取放，在简化机械手运行轨迹的同时，提高变频器的组装加工效率。
附图说明
18.图1示出了根据本发明实施例提供的装置的前视立体示意图；图2示出了根据本发明实施例提供的装置的侧视立体示意图；图3示出了根据本发明实施例提供的架板的内侧结构示意图；图4示出了根据本发明实施例提供的设备台的剖视图；图5示出了根据本发明实施例提供的滑接架与托板的配合结构示意图。
19.图例说明：1、设备台；2、组装台；3、旋盘；4、零件盒；401、竖槽；5、托板；6、支架；7、滑杆；8、滑接架；801、条形槽；9、架杆；10、旋环；11、支臂；12、伸缩机构；13、架板；1301、弧形槽；1302、直线槽；14、内旋臂；1401、滑道；15、第一从动臂；16、外旋臂；17、轴杆；18、第二从动臂；19、
支杆；20、旋柱；2001、滑轨；21、滑套；22、凸起；23、横板；2301、滑槽；24、连杆；25、滑臂；2501、凸块；26、挂杆；27、机械手；28、壳架；29、横杆；30、滑块；31、竖杆；32、方形套；33、齿轮；34、链条；35、轮盘；36、皮带；37、电机。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
21.请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置，包括设备台1、机械手27，以及安装在设备台1上的组装台2，包括：供应构件：设备台1的上端转动连接有旋盘3，旋盘3的上端固设有四个呈环形分布的零件盒4，零件盒4中滑动设置有配合变频器零件堆放的托板5，设备台1上设置有控制托板5竖向移动的压迫件，设备台1中设置有控制旋盘3旋动的轮带传动件；四个零件盒4中分别存放用于组装变频器的不同零配件；机械手27用于将零件盒4中的零配件向组装台2上移送；随着零件盒4中零件的消耗，通过控制托板5的上升，将其内部的零件向上补送，使得零件盒4中的零件处于便于机械手27接取的高度位置，有利于机械手27每次在下降相同高度的情况下即可对零件进行抓获。
22.取放构件：设备台1的上端固设有架板13，架板13的内外两侧分别转动连接有同轴心分布的内旋臂14和外旋臂16,内旋臂14和外旋臂16的内侧均滑动嵌设有滑臂25，两个相对分布的滑臂25之间转动连接有挂杆26，挂杆26上安装有配合零件取放的机械手27；当其中一个机械手27随着内旋臂14将零件送向组装台2时，另一个机械手27将随着外旋臂16转向供应构件，对下一个待组装的零配件进行抓取；通过控制内旋臂14和外旋臂16的往复交叉旋动，有利于机械手27对组装零件由供应构件向加工台的快速取放，从而达到提高变频器加工效率的目的。
23.传控构件：设备台1上设置有控制内旋臂14和外旋臂16交叉旋动的驱动件，内旋臂14和外旋臂16在交叉旋动的过程中通过轮带传动件控制旋盘3旋动，架板13上设置有导动件，内旋臂14和外旋臂16在交叉旋动时，两个机械手27在导动件的作用下错开；内旋臂14和外旋臂16在驱动件的作用下往复交叉旋动，实现对组装零件的快速供应；内旋臂14和外旋臂16在交叉旋动呈竖直状态的过程中，滑臂25将在导动件的作用下分别带动安装在两个挂杆26上的机械手27上下错开，从而有利于两个机械手27对零件的交替取放。
24.具体的，如图4和图5所示，托板5的侧端固设有贯穿零件盒4的支架6，零件盒4中形成有配合支架6滑动的竖槽401，支架6的内侧固设有滑杆7，压迫件包括滑动连接在旋盘3上侧的四个滑接架8，以及控制四个滑接架8同步移动的牵引组件，滑接架8的内部形成有配合滑杆7滑动的条形槽801；当滑接架8在牵引组件的作用下横向移动时，固定在支架6上的滑杆7将在条形槽801的压迫作用下带动托板5沿竖直方向移动，实现对零件的向上补位；条形槽801的倾斜度与零件的堆放厚度有关，零件厚度越薄，托板5每次上升补位的高度应越低，对应该托板5的滑接架8，其内部条形槽801与水平面形成的夹角应越小；通过对不同滑接架8中条形槽801倾斜度的设置，使得四个滑接架8在进行相同距离的横移后，所对应的托板5
的上升高度与零件的堆放厚度相匹配。
25.牵引组件包括同轴滑动在旋盘3中的架杆9，设备台1的底部安装有控制架杆9升降的伸缩机构12，架杆9的外侧转动连接有旋环10，旋环10与滑接架8之间转动连接有支臂11；伸缩机构12采用现有的液压伸缩杆，通过伸缩机构12控制架杆9沿竖直方向移动，使得与架杆9转动连接的旋环10通过支臂11拖动滑接架8沿水平方向滑动。
26.具体的，如图1-4所示，轮带传动件包括转动连接在设备台1中的两个轮盘35，且其中一个轮盘35与旋盘3同轴固定，设备台1的底部安装有控制另一个轮盘35转动的电机37，两个轮盘35的外侧套设有配合传动的皮带36；通过电机37控制其中轮盘35转动，两个轮盘35在皮带36的作用下保持同步转动，与轮盘35同轴固定的旋盘3也将随之转动，实现对处于机械手27抓取工位处的零件盒4的切换。
27.内旋臂14的内端同轴固设有第一从动臂15，外旋臂16的内端通过向内贯穿第一从动臂15的轴杆17固设有第二从动臂18，第一从动臂15和第二从动臂18的内端均固设有支杆19；驱动件包括同轴固设在其中一个轮盘35上端的旋柱20，旋柱20的外侧滑动套设有滑套21，滑套21的两侧通过连杆24固设有横板23，横板23的侧壁上形成有配合支杆19滑动的滑槽2301；滑套21的内壁上形成有凸起22，旋柱20的侧壁上形成有配合凸起22滑动的滑轨2001，滑轨2001沿旋柱20侧壁呈连续的波型结构；当旋柱20随着轮盘35转动时，凸起22将在滑轨2001的作用下带动滑套21沿竖直方向往复移动；当滑套21沿竖直方向移动过程中，通过连杆24固定在其侧端的横板23将通过作用支杆19驱使第一从动臂15和第二从动臂18做同步反向旋动，从而实现控制内旋臂14和外旋臂16的交叉旋动，在此过程中支杆19会沿着滑槽2301滑动。
28.具体的，如图1-4所示，导动件包括固设在滑臂25外端的凸块2501，内旋臂14和外旋臂16中均形成有配合凸块2501滑动贯穿的滑道1401，架板13的内外侧壁上分别形成有配合对应凸块2501滑动的弧形槽1301和直线槽1302；当内旋臂14在旋动过程中，固定在滑臂25上的凸块2501将沿着直线槽1302滑动，滑臂25将沿着内旋臂14先缩后伸；当外旋臂16在旋动过程中，固定在该滑臂25上的凸块2501将沿着弧形槽1301滑动，此时滑臂25将沿着外旋臂16先伸后缩，从而使得内旋臂14和外旋臂16在竖向交汇时，所对应的机械手27不会出现干涉现象，有利于两个机械手27对组装零件的交替取放。
29.具体的，如图1-4所示，滑臂25的侧面转动连接有两个齿轮33，两个齿轮33的外侧套设有配合传动的链条34，其中一个齿轮33与挂杆26同轴固定，另一个齿轮33上固设有方形套32；架板13的内外两端均固设有壳架28，壳架28的外端通过侧架固设有横杆29，横杆29的外侧滑动套设有滑块30，滑块30的上端固设有配合方形套32滑动套设的竖杆31。
30.当滑臂25在随外旋臂16旋动过程中，转动连接在滑臂25上的齿轮33将带动与其固定的方形套32沿着竖杆31滑动，与此同时，与竖杆31固定的滑块30将沿着横杆29横向移动，在外旋臂16转动过程中，滑块30始终保持竖直状态，而与滑块30固定的齿轮33将通过链条34作用另一个与挂杆26同轴固定的齿轮33，使得与挂杆26相固定的机械手27在滑臂25旋动过程中始终保持竖直架设状态，从而有利于机械手27对零件的竖向取放。
31.实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限
制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置，包括设备台（1）、机械手（27），以及安装在设备台（1）上的组装台（2），其特征在于，包括：供应构件：所述设备台（1）的上端转动连接有旋盘（3），所述旋盘（3）的上端固设有四个呈环形分布的零件盒（4），所述零件盒（4）中滑动设置有配合变频器零件堆放的托板（5），所述设备台（1）上设置有控制托板（5）竖向移动的压迫件，所述设备台（1）中设置有控制旋盘（3）旋动的轮带传动件；取放构件：所述设备台（1）的上端固设有架板（13），所述架板（13）的内外两侧分别转动连接有同轴心分布的内旋臂（14）和外旋臂（16）,所述内旋臂（14）和外旋臂（16）的内侧均滑动嵌设有滑臂（25），两个相对分布的所述滑臂（25）之间转动连接有挂杆（26），所述挂杆（26）上安装有配合零件取放的机械手（27）；传控构件：所述设备台（1）上设置有控制内旋臂（14）和外旋臂（16）交叉旋动的驱动件，所述内旋臂（14）和外旋臂（16）在交叉旋动的过程中通过轮带传动件控制旋盘（3）旋动，所述架板（13）上设置有导动件，所述内旋臂（14）和外旋臂（16）在交叉旋动时，两个机械手（27）在导动件的作用下错开。2.根据权利要求1所述的一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置，其特征在于，所述托板（5）的侧端固设有贯穿零件盒（4）的支架（6），所述零件盒（4）中形成有配合支架（6）滑动的竖槽（401），所述支架（6）的内侧固设有滑杆（7），所述压迫件包括滑动连接在旋盘（3）上侧的四个滑接架（8），以及控制四个滑接架（8）同步移动的牵引组件，所述滑接架（8）的内部形成有配合滑杆（7）滑动的条形槽（801）。3.根据权利要求2所述的一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置，其特征在于，所述牵引组件包括同轴滑动在旋盘（3）中的架杆（9），所述设备台（1）的底部安装有控制架杆（9）升降的伸缩机构（12），所述架杆（9）的外侧转动连接有旋环（10），所述旋环（10）与滑接架（8）之间转动连接有支臂（11）。4.根据权利要求1所述的一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置，其特征在于，所述轮带传动件包括转动连接在设备台（1）中的两个轮盘（35），且其中一个轮盘（35）与旋盘（3）同轴固定，所述设备台（1）的底部安装有控制另一个轮盘（35）转动的电机（37），两个所述轮盘（35）的外侧套设有配合传动的皮带（36）。5.根据权利要求4所述的一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置，其特征在于，所述内旋臂（14）的内端同轴固设有第一从动臂（15），所述外旋臂（16）的内端通过向内贯穿第一从动臂（15）的轴杆（17）固设有第二从动臂（18），所述第一从动臂（15）和第二从动臂（18）的内端均固设有支杆（19）。6.根据权利要求5所述的一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置，其特征在于，所述驱动件包括同轴固设在其中一个轮盘（35）上端的旋柱（20），所述旋柱（20）的外侧滑动套设有滑套（21），所述滑套（21）的两侧通过连杆（24）固设有横板（23），所述横板（23）的侧壁上形成有配合支杆（19）滑动的滑槽（2301）。7.根据权利要求6所述的一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置，其特征在于，所述滑套（21）的内壁上形成有凸起（22），所述旋柱（20）的侧壁上形成有配合凸起（22）滑动的滑轨（2001），所述滑轨（2001）沿旋柱（20）侧壁呈连续的波型结构。8.根据权利要求1所述的一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置，其特征在
于，所述导动件包括固设在滑臂（25）外端的凸块（2501），所述内旋臂（14）和外旋臂（16）中均形成有配合凸块（2501）滑动贯穿的滑道（1401），所述架板（13）的内外侧壁上分别形成有配合对应凸块（2501）滑动的弧形槽（1301）和直线槽（1302）。9.根据权利要求1所述的一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置，其特征在于，所述滑臂（25）的侧面转动连接有两个齿轮（33），两个所述齿轮（33）的外侧套设有配合传动的链条（34），其中一个所述齿轮（33）与挂杆（26）同轴固定，另一个所述齿轮（33）上固设有方形套（32）。10.根据权利要求9所述的一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置，其特征在于，所述架板（13）的内外两端均固设有壳架（28），所述壳架（28）的外端通过侧架固设有横杆（29），所述横杆（29）的外侧滑动套设有滑块（30），所述滑块（30）的上端固设有配合方形套（32）滑动套设的竖杆（31）。

技术总结
本发明公开了一种基于机械手的变频器生产用自动化取放装置，包括设备台、机械手，以及组装台，包括：供应构件：所述旋盘的上端固设有四个呈环形分布的零件盒；取放构件：所述架板的内外两侧分别转动连接有内旋臂和外旋臂，所述挂杆上安装有机械手；传控构件：所述设备台上设置有驱动件，所述架板上设置有导动件。本发明中，首先，通过对处于机械手抓取工位零件盒的自动切换，且通过控制托板对零件盒中零件的向上补送，有利于机械手通过简单的运行轨迹实现对零件的取放，达到简化程序的目的，其次，通过控制内旋臂和外旋臂的往复交叉旋动，有利于机械手对组装零件的交替取放，在简化机械手运行轨迹的同时，提高变频器的组装加工效率。提高变频器的组装加工效率。提高变频器的组装加工效率。


技术研发人员：丁永进 王鸿林
受保护的技术使用者：默克韦尔传动技术（苏州）有限公司
技术研发日：2023.06.12
技术公布日：2023/7/12