CN105347024B - 一种高温轴类零件搬运夹持器 - Google Patents

Abstract

一种高温轴类零件搬运夹持器，用于实现对轴类零件的迅速抓取、可靠夹持。第一气缸驱动第一横齿条在水平面内往复移动，第一横齿条与第一齿轮啮合；第二齿轮与第一竖齿条啮合，第一竖齿条与第一竖齿条连接件固连，第一竖齿条连接件通过销轴与摆杆铰链连接，摆杆与左下夹持板固连，左下夹持板上固连有下耐高温板；第二气缸驱动第二横齿条在水平面内往复移动，第二横齿条与第三齿轮啮合，第四齿轮与第二竖齿条啮合，第二竖齿条与左上夹持板固连，左上夹持板与左下夹持板通过铰链连接；第三气缸的活塞杆与隔热板固连，隔热板与耐高温V型夹持块固连，耐高温V型夹持块底部设有直线导轨。该夹持器可有效实现对轴类零件的迅速抓取。

Description

一种高温轴类零件搬运夹持器

技术领域

本发明涉及一种搬运夹持器，具体地说是一种高温轴类零件搬运夹持器。

背景技术

目前，高温轴类零件的搬运有的采用辊道输送，输送过程中会造成轴类零件温度降低，影响后续轴类零件的加工和机械性能；有的搬运采用人工操作，生产效率低，工人劳动强度大，高温环境对人体造成很大的伤害；也有采用机器人搬运高温零件，其搬运夹持装置结构尺寸大，长时间搬运温度高将会影响机器人末端电机和减速机工作，所以机器人需要停歇和降温一定时间再次搬运，所以生产效率低。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺点,本发明提供一种高温轴类零件搬运夹持器，用于实现对轴类零件的迅速抓取、可靠夹持。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种高温轴类零件搬运夹持器，其特征是，它包括夹持器架、第一气缸、第一横齿条、第一齿轮、第二齿轮、第一竖齿条、第二气缸、第二横齿条、第三齿轮、第四齿轮、第二竖齿条、第三气缸、左上夹持板、左下夹持板、上耐高温板、下耐高温板、耐高温V型夹持块、隔热板和循环水管；

所述第一气缸通过第一气缸固定件安装在夹持器架上，所述第一气缸驱动第一横齿条在水平面内往复移动，所述第一横齿条与第一齿轮啮合配合；与第一齿轮共轴设置的所述第二齿轮与第一竖齿条啮合配合，所述第一竖齿条与第一竖齿条连接件固定连接，所述第一竖齿条连接件通过销轴与摆杆铰链连接，在所述摆杆上设有长槽，所述销轴可滑动的设置在长槽中，所述摆杆的下部与左下夹持板固连，所述左下夹持板上固连有下耐高温板；

所述第二气缸与第一气缸平行设置且位于同一水平面内，所述第二气缸通过第二气缸固定件安装在夹持器架上，所述第二气缸驱动第二横齿条在水平面内往复移动，所述第二横齿条与第三齿轮啮合配合，与第三齿轮共轴设置的第四齿轮与第二竖齿条啮合配合，所述第二竖齿条与左上夹持板固连，所述左上夹持板与左下夹持板通过夹持板转动轴铰链连接；

所述第三气缸位于第一气缸和第二气缸的下方，所述第三气缸通过第三气缸固定件固定在夹持器架上，所述第三气缸的活塞杆直接与隔热板固连，所述隔热板与耐高温V型夹持块固连，所述耐高温V型夹持块底部设有直线导轨，所述直线导轨的导轨座固定在夹持器架上；

所述循环水管位于第一气缸、第二气缸和第三气缸围成的空间的外围，在所述循环水管中设有冷却水。

进一步地，所述隔热板由石棉材料或陶瓷材料制成。

进一步地，所述第一齿轮转动安装在第一轴座上，所述第三齿轮转动安装在第二轴座上。

进一步地，所述上耐高温板、下耐高温板和耐高温V型夹持块均采用高温钢制成。

进一步地，所述第一竖齿条通过第一连接螺栓与第一竖齿条连接件固连。

进一步地，所述第二竖齿条通过第二连接螺栓与第二竖齿条连接件固连。

进一步地，在所述夹持器架上设有用于与机器人连接的安装孔。

进一步地，所述第一竖齿条和第二竖齿条滑动安装在夹持器架上。

本发明的有益效果是：本发明提供的高温轴类零件搬运夹持器，搬运位置准确、速度快，耐高温及隔热效果良好，制造安装简单，广泛应用于金属铸造、锻造、热轧、焊接和金属热处理等热加工领域的高温轴类零件搬运夹持，可提高经济效益。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为图1中的A-A剖视图；

图3为本发明的左视图；

图4为图3中的B处局部放大图；

图中：1循环水管；2第一气缸；3第一气缸固定件；4第一横齿条；5第一齿轮；6第一轴座；7第一竖齿条；8第二竖齿条；9第二轴座；10第三齿轮；11第二横齿条；12第一连接螺栓；13第一竖齿条连接件；14左上夹持板；15摆杆；16销轴；17夹持板转动轴；18下耐高温板；19左下夹持板；20上耐高温板；21轴类零件；22耐高温V型夹持块；23隔热板；24直线导轨；25第三气缸；26第三气缸固定件；27夹持器架；28第二气缸；29第二轴；30第四齿轮；31第二齿轮；32第一轴；33安装孔；34第二气缸固定件；35第二连接螺栓。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术特点和实施方式，下面结合附图对其进行阐述。

如图1至4所示，本发明是一种高温轴类零件搬运夹持器，它包括夹持器架27、第一气缸2、第二气缸28、第三气缸25，啮合配合的第一横齿条4与第一齿轮5、啮合配合的第二齿轮31与第一竖齿条7、啮合配合的第二横齿条11与第三齿轮10、啮合配合的第四齿轮30和第二竖齿条8、左上夹持板14、左下夹持板19、耐高温V型夹持块22、隔热板23、上耐高温板20、下耐高温板18及循环水管1。

第一气缸2通过第一气缸固定件3安装在夹持器架27上，第一气缸2活塞杆自由端设有第一横齿条4，第一气缸驱动第一横齿条4水平往复移动，第一横齿条4的水平直线移动带动第一齿轮5的转动，第一齿轮转动安装在第一轴座6上，第一齿轮5和第二齿轮31共轴设置并安装在第一轴32上，第二齿轮31的转动带动第一竖齿条7的上下垂直移动，第一竖齿条7通过第一连接螺栓12与第一竖齿条连接件13固定在一起，第一竖齿条连接件13与摆杆15之间通过销轴16铰链相连，摆杆15中间加工有长槽，销轴16在摆杆15的长槽中移动，左下夹持板19与轴类零件21接触部分固定安装有下耐高温板18。

第二气缸28与第一气缸2平行设置且位于同一平面内，第二气缸位于第一气缸2的后侧，第二气缸28通过第二气缸固定件34固定在夹持器架27上，第二气缸28驱动第二横齿条11水平直线移动，第二横齿条11的水平直线移动带动第三齿轮10转动，第三齿轮转动安装在第二轴座9上，第三齿轮10和第四齿轮30共轴设置，且都安装在第二轴29上，第四齿轮30的转动带动第二竖齿条8的上下垂直移动，第二竖齿条8通过第二连接螺栓35与左上夹持板14固定在一起，左上夹持板14与轴类零件21接触部分装有上耐高温板20。

竖直方向看，第三气缸25位于第一气缸2和第二气缸28的下方；水平方向看，第三气缸位于第一气缸和第二气缸之间。第三气缸25通过第三气缸固定件26固定在夹持器架27上，第三气缸25的活塞杆与隔热板23固定连接在一起，在隔热板23的底部设有耐高温V型夹持块22，在耐高温V型夹持块22的底面固定有直线导轨24，直线导轨24的导轨座固定在夹持器架27上。

循环水管1位于第一气缸2、第二气缸28和第三气缸25所在空间的外围，循环水管1中通入循环水，及冷却水，对三条气缸体及夹持器架27冷却降温，以减少向机器人本体的热传递。

夹持器架27用来固定第一气缸2、第二气缸28、第三气缸25、循环水管1、第一轴座6、第二轴座9、直线导轨24，是夹持器的骨架，对第一竖齿条7、第二竖齿条8有导向和支撑作用。

上耐高温板20、下耐高温板18和耐高温V型夹持块22均采用高温钢制作，能长时间承受1200℃以上的高温，这三个零件与高温轴类零件21直接接触并用于夹紧高温轴类零件。隔热板由石棉材料或陶瓷材料制成。

左上夹持板14与左下夹持板19通过夹持板转动轴17铰链相连，摆杆15与左下夹持板19固连，且使摆杆15与竖直方向成一定角度。通过夹持器架上的安装孔33将机器人末端与本发明的高温轴类零件搬运夹持器固定在一起。

本发明的高温轴类零件搬运夹持器工作时，机器人各关节运动，机器人带动本夹持器到达被抓取的轴类零件上方，第二气缸28带动第二横齿条11向左移动，第二横齿条11带动第三齿轮10顺时针转动，与第三齿轮10同轴的第四齿轮30也顺时针转动，第四齿轮30与第二竖齿条8啮合，带动第二竖齿条8垂直向下运动，第二竖齿条8通过第二连接螺栓35与左上夹持板14固定在一起，从而左上夹持板14也垂直向下运动，左上夹持板14带动左下夹持板19也向下移动，左下夹持板19到达最低位置；同时第一气缸2带动第一横齿条4从最左端位置向右移动，带动第一齿轮5和第二齿轮31逆时针转动，第二齿轮31带动第一竖齿条7垂直向下移动，与第一竖齿条7固连的第一竖齿条连接件13也向下移动，当第一竖齿条连接件13移动到最下部位置时，销轴16处于摆杆15滑槽的最下部，左下夹持板19到达最低点并保持垂直状态，左下夹持板19上的下耐高温板18接触轴类零件21左侧；然后第一气缸2带动第一横齿条4向左移动，通过第一齿轮5和第二齿轮31顺时针转动，带动第一竖齿条7和第一竖齿条连接件13垂直向上移动，第一竖齿条连接件13下端的销轴16沿摆杆15的滑槽向上移动，带动摆杆15绕左夹持板转动轴17逆时针摆动，与摆杆15固连的左下夹持板19也逆时针摆动，轴类零件21在左下夹持板19摆动的带动下向上提起，上耐高温板20和下耐高温板18接触轴类零件21的左侧；这时第三气缸25推动耐高温V型夹持块22向左移动，推动轴类零件21右侧向左移动，将轴类零件21夹紧。

卸下轴类零件时，第三气缸25带动耐高温V型夹持块22向右移动，耐高温V型夹持块22离开轴类零件21表面，同时第二气缸28带动第二横齿条11向右移动，左上夹持板14上升，与左上夹持板14铰接的左下夹持板19也上升，摆杆15与左下夹持板19固接，摆杆15也向上运动，由于摆杆15滑槽内的销轴16在竖直方向不动，摆杆15和左下夹持板19一起在销轴16作用下绕夹持板转动轴17顺时针摆动，直到与轴类零件21相接触的左下夹持板19上的耐高温板18成竖直状态，轴类零件21在自身重力作用下与下耐高温夹持板18分离，该夹持器完全松开并卸下轴类零件21。

Claims (8)

1.一种高温轴类零件搬运夹持器，其特征是，它包括夹持器架、第一气缸、第一横齿条、第一齿轮、第二齿轮、第一竖齿条、第二气缸、第二横齿条、第三齿轮、第四齿轮、第二竖齿条、第三气缸、左上夹持板、左下夹持板、上耐高温板、下耐高温板、耐高温V型夹持块、隔热板和循环水管；

所述第一气缸通过第一气缸固定件安装在夹持器架上，所述第一气缸驱动第一横齿条在水平面内往复移动，所述第一横齿条与第一齿轮啮合配合；与第一齿轮共轴设置的所述第二齿轮与第一竖齿条啮合配合，所述第一竖齿条与第一竖齿条连接件固定连接，所述第一竖齿条连接件通过销轴与摆杆铰链连接，在所述摆杆上设有长槽，所述销轴可滑动的设置在长槽中，所述摆杆的下部与左下夹持板固连，所述左下夹持板上固连有下耐高温板；

所述第二气缸与第一气缸平行设置且位于同一水平面内，所述第二气缸通过第二气缸固定件安装在夹持器架上，所述第二气缸驱动第二横齿条在水平面内往复移动，所述第二横齿条与第三齿轮啮合配合，与第三齿轮共轴设置的第四齿轮与第二竖齿条啮合配合，所述第二竖齿条与左上夹持板固连，所述左上夹持板与左下夹持板通过夹持板转动轴铰链连接；

所述第三气缸位于第一气缸和第二气缸的下方，所述第三气缸通过第三气缸固定件固定在夹持器架上，所述第三气缸的活塞杆直接与隔热板固连，所述隔热板与耐高温V型夹持块固连，所述耐高温V型夹持块底部设有直线导轨，所述直线导轨的导轨座固定在夹持器架上；

所述循环水管位于第一气缸、第二气缸和第三气缸围成的空间的外围，在所述循环水管中设有冷却水。

2.根据权利要求1所述的一种高温轴类零件搬运夹持器，其特征是，所述隔热板由石棉材料或陶瓷材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种高温轴类零件搬运夹持器，其特征是，所述第一齿轮转动安装在第一轴座上，所述第三齿轮转动安装在第二轴座上。

4.根据权利要求1所述的一种高温轴类零件搬运夹持器，其特征是，所述上耐高温板、下耐高温板和耐高温V型夹持块均采用高温钢制成。

5.根据权利要求1所述的一种高温轴类零件搬运夹持器，其特征是，所述第一竖齿条通过第一连接螺栓与第一竖齿条连接件固连。

6.根据权利要求1所述的一种高温轴类零件搬运夹持器，其特征是，所述第二竖齿条通过第二连接螺栓与第二竖齿条连接件固连。

7.根据权利要求1所述的一种高温轴类零件搬运夹持器，其特征是，在所述夹持器架上设有用于与机器人连接的安装孔。

8.根据权利要求1所述的一种高温轴类零件搬运夹持器，其特征是，所述第一竖齿条和第二竖齿条滑动安装在夹持器架上。