一种吸嘴结构、浮动式吸嘴及物料取放装置的制作方法

1.本实用新型属于物料取放技术领域，尤其涉及一种吸嘴结构、浮动式吸嘴及物料取放装置。


背景技术：

2.在微电声产品的生产装配过程中，往往会遇到一些薄片质软微小的物料。该类物料尺寸较小、重量非常轻、受力时容易变形、取放困难，且不易使用夹爪机构进行抓取。一般采用吸嘴组件进行取放，但是吸嘴组件利用正压气流（反向吹气）使吸附的物料从吸附面脱离时（即放置时），容易使薄片质软微小的物料变形、容易改变物料的放置位姿，更无法保证物料精确下落至装配位置（容易被正压气流吹倾斜或偏离装配位置）。另外利用现有吸嘴组件取放物料容易硬性接触产品对其造成损害。


技术实现要素：

3.旨在克服上述现有技术中存在的至少之一处不足，本实用新型提供了一种吸嘴结构、浮动式吸嘴及物料取放装置；不仅能避免物料放置时易出现变形、位姿改变的现象，更能保证其放置位置的精确性。
4.为解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型实施例提供了一种吸嘴结构，包括内设有贯通腔的吸嘴主体和滑动安装在所述贯通腔内的顶出件；所述顶出件上设有与所述贯通腔连通的气道孔；所述顶出件的顶料端与所述贯通腔的内壁之间形成有气流间隙；
5.所述顶出件在负压气流作用下向上滑至上行限制位时，用于避让物料在所述吸嘴主体端部的吸附；
6.所述顶出件在正压气流和自身重力作用下向下滑离所述上行限制位、伸出所述吸嘴主体时，用于辅助所述物料在装配位的精确放置。
7.进一步，所述贯通腔为阶梯状结构；包括由上到下依次连通且径向尺寸递减的第一腔体、第二腔体和第三腔体，以及设置于所述第三腔体的底部的贯通口；
8.所述顶出件包括与所述第二腔体滑动配合的本体和设置于所述本体上的顶料杆部；所述顶料杆部与所述贯通口的内壁之间形成有所述气流间隙；所述气道孔贯穿所述本体设置。
9.进一步，所述本体的外壁面与所述第二腔体的内壁面之间的单边间隙为0.025~0.075mm；所述气流间隙为所述顶料杆部与所述贯通口的内壁面之间的单边间隙，所述气流间隙为0.12~0.17mm；
10.所述顶出件滑至所述上行限制位时，所述顶料杆部的下端面与所述吸嘴主体的吸附端面之间的高度差为大于等于0.1mm。
11.进一步，所述气道孔间隔设置有多个，且直径为6~10mm。
12.本实用新型实施例还提供了一种浮动式吸嘴，包括转接套、轴向滑动安装在所述转接套上且内设有气道的安装杆、上述的吸嘴结构以及弹性件；所述吸嘴结构安装在所述
安装杆上，所述弹性件套设所述转接套和所述吸嘴结构之间的所述安装杆上；所述上行限制位为所述安装杆的下端面。
13.进一步，所述安装杆上设有环形限位凸台，所述弹性件的一端与所述转接套抵接，另一端与所述环形限位凸台的上端面面抵接；所述吸嘴结构的上端面与所述环形限位凸台的下端面抵接。
14.进一步，所述转接套上设有限位件，所述安装杆上设有沿滑动方向延伸的限位凹槽，所述限位件的端部伸入所述限位凹槽内。
15.进一步，所述安装杆的下端面为所述上行限制位。
16.本实用新型实施例还提供了一种物料取放装置，其特征在于，包括安装板、设置于所述安装板上的旋转驱动件以及上述的浮动式吸嘴；所述转接套安装在所述旋转驱动件的旋转部的一端，所述旋转部的另一端上设有用于连接气源的高速旋转式快换接头；所述旋转部内设有与所述气道连通的气路。
17.进一步，还包括移动机构，所述安装板与所述移动机构连接。
18.由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的有益效果如下：
19.本实用新型中的吸嘴结构，包括内设有贯通腔的吸嘴主体和滑动安装在贯通腔内的顶出件；顶出件上设有与贯通腔连通的气道孔；顶出件的顶料端与贯通腔的内壁之间形成有气流间隙。本实用新型中的浮动式吸嘴包括上述的吸嘴结构，物料取放装置包括上述的浮动式吸嘴。
20.顶出件在负压气流作用下向上滑至上行限制位用于避让物料的正常吸附，气流通过气道孔和气流间隙将负压力传递至吸嘴主体的端部，物料被牢牢吸附在吸嘴主体的端部。顶出件在正压气流和自身重力作用下向下滑离上行限制位、伸出吸嘴主体时，顶出件将被吸附的物料精确压入装配位，压入装配位相比单纯靠气流吹入装配位的放置方式而言可有效避免物料变形和位姿改变，气流通过气道孔和气流间隙向下反吹物料，避免物料在装配位精确放置后被顶出件粘连带出。
21.综上所述，本实用新型不仅能避免物料放置时易出现变形、位姿改变的现象，更能保证其放置位置的精确性。
附图说明
22.图1是本实用新型吸嘴结构的剖视图；
23.图2是本实用新型浮动式吸嘴的结构示意图；
24.图3是图2的结构剖视图；
25.图4是图2的结构分解图；
26.图5是吸取物料时吸嘴结构和安装杆的状态参考图；
27.图6是放置物料时吸嘴结构和安装杆的状态参考图；
28.图7是本实用新型取料取放装置的结构示意图；
29.图中：1-吸嘴结构，11-吸嘴主体，12-顶出件，121-气道孔，122-本体，123-顶料杆部，13-贯通腔，131-第一腔体，132-第二腔体，133-第三腔体，134-贯通口，14-气流间隙，2-转接套，3-安装杆，31-气道，32-环形限位凸台，33-限位凹槽，4-弹性件，5-限位件，6-安装板，7-旋转驱动件，8-高速旋转式快换接头，a-浮动式吸嘴。
具体实施方式
30.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
31.实施例一：
32.由图1、图5和图6共同所示，本实施例公开了一种吸嘴结构1，包括内设有贯通腔13的吸嘴主体11和滑动安装在贯通腔13内的顶出件12；顶出件12上设有与贯通腔13连通的气道孔121；顶出件12的顶料端与贯通腔13的内壁之间形成有气流间隙14；顶出件12在负压气流作用下向上滑至上行限制位时，用于避让物料在吸嘴主体11端部的吸附；顶出件12在正压气流和自身重力作用下向下滑离上行限制位、伸出吸嘴主体11时，用于辅助物料在装配位的精确放置。
33.其中，贯通腔13为阶梯状结构；包括由上到下依次连通且径向尺寸递减的第一腔体131、第二腔体132和第三腔体133，以及设置于第三腔体133的底部的贯通口134；顶出件12包括与第二腔体132滑动配合的本体122和设置于本体122上的顶料杆部123；顶料杆部123和贯通口134的形状相同；且顶料杆部123与贯通口134的内壁之间形成有气流间隙14；气道孔121贯穿本体122设置。
34.一些实施例中，在第二腔体132的内壁设置于限位凸台，该限位凸台的下端面作为上行限制位；还有一些实施例中，参见安装杆3的下端面作为上行限制位。本实施例中，第二腔体132和第三腔体133之间的台阶面为下行限制位。
35.本实施例中，本体122的外壁面与第二腔体132的内壁面之间的单边间隙为0.025~0.075mm（优选0.05mm）；气流间隙14为顶料杆部123与贯通口134的内壁面之间的单边间隙，气流间隙为0.12~0.17mm(优选0.15mm，以确保气流流畅)；顶出件12滑至上行限制位时，顶料杆部123的下端面与吸嘴主体11的吸附端面之间的高度差为大于等于0.1mm(优选0.1mm)，顶料杆部123退回吸嘴主体11内。其中气流压力的大小可通过气源执行元件进行调节。
36.本实施例中，气道孔121间隔设置有多个(图4中示出四个)，且直径为6~10mm（优选8mm）。
37.下面基于上述结构对其工作原理进行简要阐述；物料吸附过程：由图5所示，利用气源产生负压气流（正向吸气），顶出件12在负压气流作用下向上滑至上行限制位可用于避让物料的正常吸附，气流通过气道孔121和气流间隙14将负压力传递至吸嘴主体11的端部（吸附端面），物料被牢牢吸附在吸嘴主体11的端部。
38.物料放置过程：由图6所示，利用气源产生正压气流（反向吹气），顶出件12在正压气流和自身重力作用下向下滑离上行限制位（向下行限制位方向滑动）、伸出吸嘴主体11时，顶出件12将被吸附的物料精确压入装配位，压入装配位相比单纯靠气流吹入装配位的放置方式而言可有效避免物料变形和位姿改变，气流通过气道孔121和气流间隙14向下反吹物料，避免物料在装配位精确放置后被顶出件12粘连带出。
39.综上所述，本实施例不仅能避免物料放置时易出现变形、位姿改变的现象，更能保证其放置位置的精确性。
40.实施例二：
41.由图1至图6共同所示，本实施例公开了一种浮动式吸嘴a，包括转接套2、轴向滑动安装在转接套2上且内设有气道31的安装杆3、实施例一公开的吸嘴结构1以及弹性件4；吸嘴结构1安装在安装杆3上，弹性件4套设转接套2和吸嘴结构1之间的安装杆3上。优选安装杆3的下端面为上行限制位。
42.本实施例中，安装杆3上设有环形限位凸台32，弹性件4的一端与转接套2的下端面抵接，另一端与环形限位凸台32的上端面面抵接；吸嘴结构1的上端面与环形限位凸台32的下端面抵接；环形限位凸台32下方的安装杆3伸入吸嘴结构1的第一腔体131内；第一腔体131和第二腔体132之间形成的台阶面与安装杆3的下端面抵接。且吸嘴结构1通过顶丝（图中未示出）固定在在安装杆3上。
43.为了防止安装杆3滑脱转接套2，本实施例在安装杆3上设置沿滑动方向延伸的限位凹槽33，在转接套2上设置限位件5；限位件5的端部滑设在限位凹槽33内。
44.本实施例除了具有实施例一所展现的优点外，还能利用弹性件4在取放物料时进行浮动缓冲，防止硬性碰撞产品而损坏产品。
45.实施例三：
46.由图7所示，本实施例公开了一种物料取放装置，包括移动机构（图中未示出）、与移动机构连接的安装板6、设置于安装板6上的旋转驱动件7（优选步进电机）以及实施例二的浮动式吸嘴a；转接套2借助顶丝安装在旋转驱动件7的旋转部（旋转轴）的一端，旋转部的另一端上设有用于连接气源的高速旋转式快换接头8；旋转部内设有与安装杆3的上的气道31连通的气路。
47.移动机构可以带动安装板6及其上部件进行x、y和z向移动；旋转驱动件7能够带动浮动式吸嘴a进行转动（旋转角度根据但不仅限于视觉等纠偏措施确定）。
48.综上所述，本实施例不仅具有实施例一和实施例二所展现的优点，还可以进行位置、角度补偿，进一步提高了物料的装配精度。
49.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。