一种自动取料机械手的制作方法

本发明属于自动化设备技术领域，尤其涉及一种自动取料机械手。

背景技术：

随着科技的进步，市场对于led芯片的需求越来越多，led芯片产品越来越小，而且人工成本越来越高，高端市场对于生产过程中的要求越来越高。目前普通机械手在led芯片生产过程的抓取中，速度较慢、抓取效率低，自动化程度不高，影响生产效率，进而产品的产量。

技术实现要素：

本发明实施例所要解决的技术问题在于提供一种自动取料机械手，旨在解决现有技术中的机械手抓取产品的效率不高的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种自动取料机械手，其包括机座、用于抓取物料的吸嘴装置、用于驱动所述吸嘴装置旋转的旋转装置以及用于驱动所述吸嘴装置升降的升降装置，所述升降装置的一端及所述旋转装置安装于所述机座上，所述升降装置的另一端连接所述吸嘴装置，并且可滑动地安装在所述旋转装置上。

进一步地，所述吸嘴装置具有两个，两个所述吸嘴装置相互对称设置。

进一步地，所述旋转装置包括旋转电机、旋转轴以及旋转滑轨座，所述旋转电机安装在所述机座的横梁上，所述旋转轴与所述旋转电机的输出端传动连接，所述旋转滑轨座与所述旋转轴固定连接。

进一步地，所述机座上设置有旋转限位块，所述旋转轴的圆周面上设置有挡部，当所述旋转轴旋转时，所述旋转限位块能抵挡所述挡部。

进一步地，所述升降装置包括升降电机、升降固定板、偏心轮、滚轮、弹簧以及升降滑轨座，所述升降滑轨座可上下滑动地连接于所述旋转滑轨座上，所述吸嘴装置安装于所述升降滑轨座的下端，所述升降固定板固定在所述升降滑轨座的上端，所述升降电机安装于所述机座上，并且其输出轴连接所述偏心轮的一端，所述升降电机的输出轴轴线与所述偏心轮的中心轴轴线不重合，所述偏心轮的另一端固定连接所述滚轮，所述弹簧的两端分别连接所述旋转滑轨座和所述升降滑轨座，所述滚轮的圆周面与所述升降固定板的顶面在所述弹簧的回复力作用下相互接触。

进一步地，所述旋转滑轨座上设有交叉滚子导轨，所述升降滑轨座上安装有交叉滚子滑块，所述交叉滚子导轨与所述交叉滚子滑块配合连接。

进一步地，所述旋转滑轨座以及所述升降滑轨座的两侧分别固定有一个螺栓，所述弹簧可拆卸地连接在两个上下对应的所述螺栓之间。

进一步地，所述机座的横梁上远离所述升降电机的一侧安装有一块升降加强板，所述升降加强板上安装有一块向下延伸的升降光纤安装板，所述升降光纤安装板上安装有监测所述升降装置升降高度的光纤，所述光纤与所述升降电机电气连接；所述升降固定板上连接有一块与所述光纤配对的升降感应片，所述升降感应片呈半圆环状且所述升降感应片从所述升降固定板的一端延伸至另一端。

进一步地，所述吸嘴装置包括旋转连杆和吸嘴组件，所述旋转连杆的一端连接所述升降装置，所述吸嘴组件能上下滑动地连接于所述旋转连杆的另一端。

进一步地，所述吸嘴组件包括吸嘴限位块、吸嘴高度调节块、直线轴承、吸嘴活动杆、吸嘴和弹性元件；所述直线轴承安装在所述旋转连杆上，所述吸嘴活动杆穿过所述直线轴承，且所述吸嘴活动杆下端连接所述吸嘴，所述弹性元件套接在所述吸嘴活动杆上，且所述弹性元件上端抵接所述直线轴承底部，所述弹性元件的下端抵接所述吸嘴活动杆外部沿周向设置的突起部；所述吸嘴限位块固定在所述旋转连杆的上端，且所述吸嘴限位块套设在所述吸嘴活动杆上，所述吸嘴高度调节块设置在所述吸嘴限位块上方，且所述吸嘴高度调节块通过定位销可拆卸地固定在所述吸嘴活动杆上，并且所述高度调节块的下端在所述弹性元件的弹性力作用下抵靠在所述吸嘴限位块的上端。

本发明实施例与现有技术相比，有益效果在于：本发明通过吸嘴装置抓取产品，通过升降装置驱动吸嘴装置上下移动，通过旋转装置驱动吸嘴装置旋转，吸嘴装置与旋转装置、升降装置相互配合，能够自动完成整个取料过程并不断重复，代替手工劳作，极大的提高抓取效率，自动化程度大大提高。

附图说明

图1是本发明实施例提供的自动取料机械手整体结构示意图；

图2是图1所示的自动取料机械手的局部结构示意图；

图3是图1所示的自动取料机械手的另一局部结构示意图；

图4是图1中的吸嘴装置结构示意图；

图5是图1中的旋转限位块与旋转轴的结构示意图。

在附图中，各附图标记表示：

1、旋转装置；2、升降装置；3、吸嘴装置；4、旋转限位块；11、旋转电机；12、旋转轴；121、挡部；13、旋转滑轨座；14、交叉滚子导轨；15旋转感应片；16、监测板；17、螺栓；18、弹簧；21、升降电机；22、升降固定板；23、升降滑轨座；24、偏心轮；25、滚轮；26、交叉滚子滑块；27、升降加强板；28、升降光纤安装板；29、升降感应片；31、旋转连杆；32、吸嘴组件；321、吸嘴限位块；322、吸嘴高度调节块；323、直线轴承；324、吸嘴活动杆；325、吸嘴；326、弹性元件；327、突起部；328、限位柱；329、定位销。

具体实施方式

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。

如图1所示，是本发明实施例提供的一种自动取料机械手，自动取料机械手包括机座5、用于抓取物料的吸嘴装置3、用于驱动吸嘴装置3旋转的旋转装置1以及用于驱动吸嘴装置3升降的升降装置2，升降装置2的一端及旋转装置1安装于机座5上，升降装置2的另一端连接吸嘴装置3，并且可滑动地安装在旋转装置1上。

上述实施例中，如图1和图2所示，旋转装置1包括旋转电机11、旋转轴12以及旋转滑轨座13，旋转电机11安装在机座5的横梁上，旋转轴12与旋转电机11的输出端传动连接，旋转滑轨座13与旋转轴12固定连接。另外，机座5上设置有旋转限位块4，旋转轴12的圆周面上设置有挡部121。当旋转轴12旋转时，旋转限位块4能抵挡住挡部121，用于限制旋转轴12过度转动。如图5所示，旋转限位块4与旋转轴12上的挡部121在旋转轴12旋转一定角度后相互抵挡，因此旋转轴12只能旋转固定的角度，避免过度转动。

上述实施例中，升降装置2包括升降电机21、升降固定板22、偏心轮24、滚轮25、弹簧18以及升降滑轨座23，升降滑轨座23可上下滑动地连接于旋转滑轨座13上，吸嘴装置3安装于升降滑轨座23的下端，升降固定板22固定在升降滑轨座23的上端，升降电机21安装于机座5上，并且其输出轴连接偏心轮24的一端，升降电机21的输出轴轴线与偏心轮24的中心轴轴线不重合，偏心轮24的另一端固定连接滚轮25，弹簧18的两端分别连接旋转滑轨座13和升降滑轨座23，滚轮25的圆周面与升降固定板22的顶面在弹簧18的回复力作用下相互接触。另外，旋转滑轨座13以及升降滑轨座23的两侧分别固定有一个螺栓17，弹簧18可拆卸地连接在两个上下对应的螺栓17之间，滚轮25与升降固定板22的顶面在弹簧18的回复力作用下相互接触，通过升降电机21驱动滚轮25旋转以及弹簧的回复力作用，滚轮驱动升降固定板22能够上下移动，进而带动升降滑轨座23上下移动。优选的，旋转滑轨座13上设有交叉滚子导轨14，升降滑轨座23上安装有交叉滚子滑块26，交叉滚子导轨14与交叉滚子滑块26配合连接。采用交叉滚子导轨14与交叉滚子滑块26之间的配合，可承受各个方向的载荷，实现升降滑轨座23在旋转滑轨座13上高精度、平稳的直线运动。

上述实施例中，如图4所示，吸嘴装置3包括旋转连杆31和吸嘴组件32，旋转连杆31的一端连接升降装置2，吸嘴组件32能上下滑动地连接于旋转连杆31的另一端。吸嘴组件32包括吸嘴限位块321、吸嘴高度调节块322、直线轴承323、吸嘴活动杆324、吸嘴325和弹性元件326；直线轴承323安装在旋转连杆31上，吸嘴活动杆324穿过直线轴承323，且吸嘴活动杆324下端连接吸嘴325，弹性元件326套接在吸嘴活动杆324上，且弹性元件326上端抵接直线轴承323底部，弹性元件326的下端抵接吸嘴活动杆324外部沿周向设置的突起部327。吸嘴限位块321通过限位柱328固定在旋转连杆31的上端，且吸嘴限位块321套设在吸嘴活动杆324上，吸嘴高度调节块322设置在吸嘴限位块321上方，且吸嘴高度调节块322通过定位销329可拆卸地固定在吸嘴活动杆324上，并且吸嘴高度调节块322的下端在弹性元件326的弹性力作用下抵靠在吸嘴限位块321的上端。吸嘴高度调节块322可设置在吸嘴限位块321上方距离吸嘴325不同高度的位置，由于吸嘴限位块321对吸嘴高度调节块322的抵挡作用，吸嘴高度调节块322距离吸嘴325距离越远，吸嘴活动杆324向下伸出吸嘴限位块321的长度越长，吸嘴325的高度越低，因此吸嘴高度调节块322起到了调节吸嘴325高度的作用。若当吸嘴325抓取产品过程中出现吸嘴325对产品施加过大的压力时，吸嘴325碰到产品后向上会滑动，此时弹性元件326压缩，起到缓冲作用，从而对产品起到缓冲保护作用，防止过大压力损坏产品。可选的，弹性元件326为弹簧，在其他实施例中，弹性元件326也可为橡胶等。优选的，吸嘴装置3具有两个，两个吸嘴装置3相互对称设置，通过双吸嘴装置3抓取相比普通机械手精度高、速度快、效率高。两套吸嘴组件32分别通过气管经过两个电磁阀的相互切换控制，达到正负压快速切换，保证了产品抓取质量。

另外，如图3所示，机座5的横梁上远离升降电机21的一侧安装有一块升降加强板27，升降加强板27上安装有一块向下延伸的升降光纤安装板28，升降光纤安装板28上安装有监测升降装置2升降高度的光纤，光纤与升降电机21电气连接；升降固定板22上连接有一块与光纤配对的升降感应片29，升降感应片29呈半圆环状且升降感应片29从升降固定板22的一端延伸至另一端。光纤对升降装置2的升降高度进行监测，避免滑行动作异常对产品造成损坏。另外，如图3所示，旋转滑轨座13远离升降滑轨座23的一端设置有一块旋转感应片15，旋转感应片15向上延伸至机座5的横梁处，机座5的横梁下端设置有与旋转感应片15配对的监测板16，监测板16与旋转感应片15之间留有间隙，监测板16与旋转电机11电气连接。监测板16对旋转装置1的旋转动作进行监测，当完成一个抓料过程后，保证旋转装置1转回到起始位置，避免旋转动作异常对产品造成损坏。另外，如图5所示，旋转轴12包括外圆周面和内圆周面，外圆周面和内圆周面之间的连接面在旋转轴12旋转的开始和结束阶段与旋转限位块4接触。

综上所述，上述的自动取料机械手通过吸嘴装置3抓取产品，通过升降装置2驱动吸嘴装置3上下移动，通过旋转装置1驱动吸嘴装置3旋转，吸嘴装置3与旋转装置1、升降装置2相互配合，能够自动完成整个取料过程并不断重复，代替手工劳作，极大的提高抓取效率，自动化程度大大提高。

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。