一种机械手臂高效自动清洁装置的制作方法

1.本发明涉及机械手相关领域，具体是一种机械手臂高效自动清洁装置。


背景技术：

2.机械手臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置，在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事、半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影。尽管它们的形态各有不同，但它们都有一个共同的特点，就是能够接受指令，精确地定位到三维（或二维）空间上的某一点进行作业。
3.现有的机械手臂在对加工件进行清洗时，需要手动控制清洁装置的工作状态，手动操作比较浪费人力，不便于在流水线生产过程中使用，且清洁不够彻底。因此，针对以上现状，迫切需要提供一种机械手臂高效自动清洁装置，以克服当前实际应用中的不足。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种机械手臂高效自动清洁装置，旨在解决以下问题：现有的机械手臂在对加工件进行清洗时，需要手动控制清洁装置的工作状态，手动操作比较浪费人力，不便于在流水线生产过程中使用，且清洁不够彻底，因此难以得到广泛应用。
5.本发明是这样实现的，一种机械手臂高效自动清洁装置，所述机械手臂高效自动清洁装置包括：支撑框架；传输组件，所述传输组件安装于支撑框架上，且传输组件包括输送带和驱动辊，所述驱动辊通过箱体安装于支撑框架上，输送带安装于驱动辊上，所述输送带上还设置有多组用于放置加工件的夹块，所述输送带上还开设有多组圆形孔；顶出组件，所述顶出组件安装于箱体内，且顶出组件包括用于识别加工件的传感器；以及清洁组件，所述清洁组件通过机械手臂机构安装于支撑框架上；其中所述机械手臂机构包括执行臂、升降齿、驱动齿轮以及驱动轴，所述执行臂通过横板安装于支撑框架上，且执行臂与横板之间转动配合，执行臂能够在横板上滑动，所述清洁组件安装于执行臂上，所述驱动轴安装于支撑框架上，且支撑框架上还安装有用于带动驱动轴转动的驱动组件，所述驱动轴与所述执行臂之间通过第一齿轮组连接，且驱动轴与驱动辊之间通过可控制传动组件连接，所述升降齿安装于执行臂上，驱动齿轮通过第一转轴安装于安装板上，所述安装板固定于支撑框架上，且驱动齿轮与升降齿啮合，所述安装板上还设置有用于带动驱动齿轮转动的循环驱动件。
6.与现有技术相比，本发明的有益效果：当加工件被输送带带动至顶出组件的工作区域内时，传感器能够发出感应信号，此时可控制传动组件断开驱动辊与驱动轴之间的连接，输送带停止运动，驱动组件通过带动驱动轴转动的方式，实现执行臂旋转，同时配合循环驱动件的驱动作用，能够带动驱动齿
轮以第一转轴为轴心往复转动，从而带动清洁组件在执行臂的长度方向上往复转动的同时，清洁组件以执行臂为轴心转动，进而实现对加工件的清洁处理，可控制传动组件将驱动辊与驱动轴之间连接的方式，实现将清洁后的加工件继续运输，能够提高清洁效果；相比现有技术，本发明实施例设置有顶出组件、清洁组件以及机械手机构，通过顶出组件、清洁组件以及机械手机构的配合设置，避免了现有的机械手臂在对加工件进行清洗时，需要手动控制清洁装置的工作状态，手动操作比较浪费人力，不便于在流水线生产过程中使用，且清洁不够彻底的问题。
附图说明
7.图1为本发明实施例的主视结构示意图。
8.图2为本发明实施例中机械手臂机构的部分结构示意图。
9.图3为图1中a处的放大结构示意图。
10.图4为图1中b处的放大结构示意图。
11.图5为本发明实施例中传输带的俯视结构示意图。
12.附图中：1-支撑框架，2-执行臂，3-蜗杆，4-第一传动杆，5-第一齿轮组，6-驱动轴，7-导管，8-第二齿轮组，9-传动件，10-驱动电机，11-安装板，12-联动杆，13-升降板，14-导热管，15-热风机，16-第一连通板，17-烘干头，18-夹块，19-输送带，20-驱动辊，21-第三齿轮组，22-箱体，23-第二传动杆，24-伸缩件，25-移动板，26-连接杆，27-支撑盘，28-支撑杆，29-顶块，30-第二连通板，31-喷水杆，32-蜗轮，33-第二驱动柄，34-驱动杆，35-第一驱动柄，36-驱动齿轮，37-升降齿，38-传感器，39-弹簧，40-圆形孔。
具体实施方式
13.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
14.以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
15.请参阅图1-图5，本发明实施例提供的一种机械手臂高效自动清洁装置，所述机械手臂高效自动清洁装置包括：支撑框架1；传输组件，所述传输组件安装于支撑框架1上，且传输组件包括输送带19和驱动辊20，所述驱动辊20通过箱体22安装于支撑框架1上，输送带19安装于驱动辊20上，所述输送带19上还设置有多组用于放置加工件的夹块18，所述输送带19上还开设有多组圆形孔40；顶出组件，所述顶出组件安装于箱体22内，且顶出组件包括用于识别加工件的传感器38；以及清洁组件，所述清洁组件通过机械手臂机构安装于支撑框架1上；其中所述机械手臂机构包括执行臂2、升降齿37、驱动齿轮36以及驱动轴6，所述执行臂2通过横板安装于支撑框架1上，且执行臂2与横板之间转动配合，执行臂2能够在横板上滑动，所述清洁组件安装于执行臂2上，所述驱动轴6安装于支撑框架1上，且支撑框架1上还安装有用于带动驱动轴6转动的驱动组件，所述驱动轴6与所述执行臂2之间通过第一齿轮组5连接，且驱动轴6与
驱动辊20之间通过可控制传动组件连接，所述升降齿37安装于执行臂2上，驱动齿轮36通过第一转轴安装于安装板11上，所述安装板11固定于支撑框架1上，且驱动齿轮36与升降齿37啮合，所述安装板11上还设置有用于带动驱动齿轮36转动的循环驱动件。
16.在本发明的实施例中，当加工件（优选清洁圆形结构的加工件）被输送带19带动至顶出组件的工作区域内时，传感器38能够发出感应信号，此时可控制传动组件断开驱动辊20与驱动轴6之间的连接，输送带19停止运动，驱动组件通过带动驱动轴6转动的方式，实现执行臂2旋转，同时配合循环驱动件的驱动作用，能够带动驱动齿轮36以第一转轴为轴心往复转动（往复转动为：以执行臂2为y轴，驱动齿轮36在-90度到90度的区域内往复运动），从而带动清洁组件在执行臂2的长度方向上往复转动的同时，清洁组件以执行臂2为轴心转动，进而实现对加工件的清洁处理，可控制传动组件将驱动辊20与驱动轴6之间连接的方式，实现将清洁后的加工件继续运输，能够提高清洁效果；其中所述传感器38可以采用视觉传感器，用于透过圆形孔40检测夹块18之间是否存在加工件；可通过设定执行臂2在执行臂2的长度方向上往复运动的次数，来决定可控制传动组件的再次连接，所述驱动组件包括传动件9和驱动电机10，传动件9用于驱动电机10与驱动轴6之间的连接，所述传动件9可以采用带轮与传动带的组合结构，所述执行臂2为圆管形结构；相比现有技术，本发明实施例设置有顶出组件、清洁组件以及机械手机构，通过顶出组件、清洁组件以及机械手机构的配合设置，避免了现有的机械手臂在对加工件进行清洗时，需要手动控制清洁装置的工作状态，手动操作比较浪费人力，不便于在流水线生产过程中使用，且清洁不够彻底的问题。
17.在本发明的一个实施例中，请参阅图1，所述清洁组件包括：导管7，所述导管7与所述执行臂2相连接，且导管7靠近所述执行臂2一端为伸缩型结构；喷水杆31，所述喷水杆31与所述执行臂2相连通；以及至少一组喷水杆31，所述喷水杆31安装于第二连通板30上，且喷水杆31与第二连通板30相连通；所述喷水杆31为v字型结构。
18.在本实施例中，通过导管7端部的伸缩型结构设置，便于执行臂2在执行臂2的长度方向上运动的同时，导管7能够始终与执行臂2相连接，且支撑框架1上还设置有用于对导管7进行支撑的支架，导管7与执行臂2之间转动密封连接，第二连通板30通过与执行臂2的配合设置，能够将清洁液导向喷水杆31内，通过喷水杆31实现对加工件的清洁处理，执行臂2通过带动喷水杆31以执行臂2为轴心转动，同时执行臂2带动喷水杆31在执行臂2的长度方向上往复运动的方式，能够实现对加工件的全面清洗，从而给提高清洁效果。
19.在本发明的一个实施例中，请参阅图1、图2和图4，所述循环驱动件包括：第一驱动柄35，所述第一驱动柄35与第一转轴相连接，且驱动齿轮36能够跟随第一驱动柄35第一转轴为轴心转动；蜗杆3，所述蜗杆3安装于驱动轴6上；蜗轮32，所述蜗轮32通过第二转轴安装于安装板11上，且蜗轮32与蜗杆3啮合连接；第二驱动柄33，所述第二驱动柄33安装于第二转轴上，且蜗轮32能够跟随第二驱动柄33第二转轴为轴心转动；以及
驱动杆34，用于所述第二驱动柄33与所述第一驱动柄35之间的连接；所述第二驱动柄33的旋转半径小于第一驱动柄35的旋转半径。
20.在本实施例中，第二驱动柄33的旋转半径小于第一驱动柄35的旋转半径，即第二驱动柄33的长度小于第一驱动柄35的长度，当蜗杆3带动蜗轮32连续转动时，第二驱动柄33通过与驱动杆34的配合作用，能够带动第一驱动柄35以第一转轴为轴心往复转动（往复转动为：以执行臂2为y轴，第一驱动柄35在-90度到90度的区域内往复运动），从而带动执行臂2在执行臂2的长度方向上往复运动；通过第二驱动柄33长度小于第一驱动柄35长度的设置，便于第二驱动柄33以同一方向连续转动时，能够带动第一驱动柄35在-90度到90度的区域内往复运动。
21.在本发明的一个实施例中，请参阅图1和图3，所述可控制传动组件：第一传动杆4，所述第一传动杆4两端分别与支撑框架1和箱体22连接，且第一传动杆4与驱动轴6之间通过第二齿轮组8连接；第二传动杆23，所述第二传动杆23与箱体22之间转动配合，且第二传动杆23与驱动辊20之间以及第二传动杆23与第一传动杆4之间均通过第三齿轮组21连接；所述第二传动杆23为伸缩型结构；所述可控制传动组件还包括伸缩件24和移动板25，所述伸缩件24安装于箱体22上，移动板25用于伸缩件24与第二传动杆23之间的连接；所述伸缩件24为电动伸缩杆。
22.在本实施例中，第三齿轮组21为两组相互啮合的锥齿轮，移动板25与第二传动杆23之间转动配合，且第二传动杆23能够跟随移动板25在伸缩件24的伸缩方向上运动；通过第二齿轮组8、驱动轴6、第三齿轮组21以及第二传动杆23的配合设置，能够实现驱动轴6与驱动辊20之间的联动，伸缩件24通过带动第二传动杆23伸缩运动的方式，能够实现第二传动杆23与驱动轴6之间的分离（用于连接第二传动杆23与驱动轴6的两组锥齿轮分离），使得传动中止，从而使得输送带19停止移动，便于进行清洁工作。
23.在本发明的一个实施例中，请参阅图1和图3，所述顶出组件包括：支撑盘27，所述支撑盘27通过支撑杆28与所述箱体22之间滑动配合，且支撑盘27上开设有用于安装于传感器38的凹槽；弹簧39，所述弹簧39套设于支撑杆28上；以及顶块29，所述顶块29与所述箱体22之间滑动配合，且顶块29与可控制传动组件之间通过连接杆26连接，所述顶块29上设置有用于推动支撑杆28向传感器38一侧运动的凸起导向面。
24.在本实施例中，连接杆26通过拉动顶块29向支撑杆28一侧运动的方式，能够推动28向支撑盘27一侧运动，从而通过支撑盘27能够将加工件顶起，方便清洁。
25.在本发明的一个实施例中，请参阅图1，还包括位于支撑框架1上的烘干组件，所述烘干组件包括：导热管14，所述导热管14安装于支撑框架1上，且导热管14为伸缩型结构；热风机15，所述热风机15安装于支撑框架1上，且热风机15通过管道与导热管14连接；升降板13，用于导热管14与执行臂2之间的连接；以及
至少一组烘干头17，所述烘干头17通过第一连通板16与导热管14连通；所述烘干头17的主视剖视投影为u字型结构。
26.在本实施例中，热风机15通过向导热管14内输送高温气体的方式，能够通过烘干头17实现对输送带19上加工件的烘干处理，通过升降板13的联动作用，能够改变烘干头17与箱体22之间的距离，从而提高烘干效果。
27.综上所述，本发明的工作原理是：当加工件（优选清洁圆形结构的加工件）被输送带19带动至顶出组件的工作区域内时，传感器38能够发出感应信号，此时可控制传动组件断开驱动辊20与驱动轴6之间的连接，输送带19停止运动，驱动组件通过带动驱动轴6转动的方式，实现执行臂2旋转，同时配合循环驱动件的驱动作用，能够带动驱动齿轮36以第一转轴为轴心往复转动（往复转动为：以执行臂2为y轴，驱动齿轮36在-90度到90度的区域内往复运动），从而带动清洁组件在执行臂2的长度方向上往复转动的同时，清洁组件以执行臂2为轴心转动，进而实现对加工件的清洁处理，可控制传动组件将驱动辊20与驱动轴6之间连接的方式，实现将清洁后的加工件继续运输，能够提高清洁效果。
28.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。