注塑机取件用机械手的制作方法

本实用新型涉及一种注塑机，更具体的说，它涉及一种注塑机取件用机械手。

背景技术：

机械手是一种能模仿人手臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。

现有技术可参考授权公告号为CN206967900U的中国实用新型专利，其公开了一种注塑机取件用机械手，包括竖梁、水平框架、第一气缸、横向滑座、第二气缸、抓件臂、第三气缸及工件夹具；该水平框架侧端通过转轴与该竖梁顶部铰接，该第一气缸可转动安装于该竖梁上，该第一气缸输出端通过连杆与转轴连接；该横向滑座可滑动地装于水平框架内，该第二气缸与该横向滑座连接；该抓件臂可滑动地装于该横向滑座上，该第三气缸与抓件臂连接；该工件夹具安装于该抓件臂下端。

但是，上述注塑机取件用机械手在使用过程中，气缸推动主臂上下移动过程中，因气缸的动力较大，这样可能会造成机械手主臂与主臂支架发生碰撞，机械手主臂与主臂支架发生碰撞可能会造成机械手主臂或者主臂支架的损伤，固这样会缩短机械手主臂和主臂支架的使用寿命。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供注塑机取件用机械手，其通过在主臂支架上设置缓冲组件，在机械手主臂上升过程中对机械手主臂提供一定的缓冲力，这样可以延长机械手主臂和主臂支架的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种注塑机取件用机械手，包括安装于注塑机静模固定板顶部的横移机构，所述横移机构包括横向支架、安装于横向支架顶部的横向导杆、滑移连接于横向导杆的横向滑座以及驱动横向滑座沿横向导杆长度方向滑移的横移驱动组件；所述横向滑座顶部设有纵移机构，所述纵移机构包括安装于横向滑座顶部的纵向支架、安装于纵向支架上的纵向导杆、滑移连接于纵向导杆的纵向滑座以及驱动纵向滑座沿纵向导杆长度方向滑移的纵移驱动组件；所述纵向滑座上设有主臂支架，所述主臂支架上滑移连接有机械手主臂，所述机械手主臂底部设有翻转板，所述机械手主臂上设有驱动翻转板翻转的第二气缸，所述翻转板上固接有机械手治具，所述纵向滑座上设有驱动机械手主臂沿竖向滑动的第一气缸，所述纵向滑座上设有能够防止主臂支架与机械手主臂发生碰撞的缓冲组件。

通过采用上述技术方案，横移驱动组件可以驱动横向滑座横移，纵向滑座安装于横向滑座的顶部，纵移驱动组件可以驱动纵向滑座纵移，主臂支架安装于纵向滑座，机械手主臂滑移连接于主臂支架，第一气缸可以推动机械手主臂沿竖向移动，第二气缸可以驱动翻转板翻转九十度，机械手治具安装于翻转板上，这样机械手便能实现多自由度的运动。设置缓冲组件可以避免主臂支架与机械手主臂发生碰撞，这样可以延长机械手主臂和主臂支架的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述缓冲组件包括套筒、插杆以及弹簧，所述套筒沿竖向固接于所述主臂支架一侧并且所述套筒底部设有开口，所述插杆从套筒底部插入所述套筒内部并且与所述弹簧固定连接，所述弹簧远离插杆的一端与所述套筒顶部内壁固定连接。

通过采用上述技术方案，机械手主臂在复位过程中，首先与插杆接触便且推动插杆向上移，插杆压缩弹簧，这时弹簧可以对上升的机械手主臂起到一定的缓冲作用，这样可以避免机械手主臂在复位过程中与主臂支架发生激烈碰撞。

本实用新型进一步设置为：所述开口上设有挡板，所述挡板通过螺栓可拆卸连接于所述套筒侧壁，所述插杆处于所述套筒内的部分，其远离弹簧的一端外周固接有固定板，所述固定板滑移连接于所述开口内壁，并且所述固定板抵接于所述挡板，所述挡板中部设有供所述插杆通孔的穿孔。

通过采用上述技术方案，通过设置挡板以及固定板可以对插杆起到一定的支撑作用，这样可以避免因插杆的重力使弹簧与插杆分离，同时固定板对插杆具有一定的限位作用，这样即使弹簧与插杆分离，插杆也不会掉落而砸伤工作人员。

本实用新型进一步设置为：所述插杆远离弹簧的一端设有防护层。

通过采用上述技术方案，防护层可以对插杆以及机械手主臂起到一定的防护作用，这样可以延长插杆和机械手主臂的使用寿命。

本实用新型进一步设置为：所述机械手主臂一侧设有竖向导杆，对应竖向导杆在主臂支架上设有竖向滑道，所述竖向导杆滑移连接于所述竖向滑道。

通过采用上述技术方案，机械手主臂通过竖向导杆和竖向滑道较精确的沿竖向进行滑动，设置竖向滑道可以防止机械手主臂发生偏移，这样可以使机械手在取件过程中准确度更高，从而可以避免机械手因误差而取件不顺利。

本实用新型进一步设置为：所述机械手主臂靠近所述翻转板的一端的外周固接有连接板，所述连接板与所述第一气缸的活塞杆固定连接。

通过采用上述技术方案，第一气缸的活塞杆可以沿竖直方向与连接板连接，这样第一气缸可以较精确的沿竖向推动机械手主臂移动，从而这样设置可以进一步的提高机械手运动的精确度。

本实用新型进一步设置为：所述横向滑座的两端设有横向滑块，所述横向滑块套设于横向导杆，并且所述横向滑块滑移连接于所述横向导杆，所述横向导杆沿横向支架的长度方向安装于横向支架的顶部。

通过采用上述技术方案，横向滑块可以对横向滑座起到一定的限位作用，这样可以避免横向滑座在滑移过程中发生偏移，横向导杆可以对横向滑座沿横向进行导向。

本实用新型进一步设置为：所述横移驱动组件包括第一电机和第一齿轮，所述第一电机安装于所述横向支架的顶部，所述第一电机的输出轴所述第一齿轮固定连接，所述横向支架的一侧设有第一齿条，所述第一齿条沿所述横向导杆的轴心线方向设置，所述第一齿条与所述第一齿轮相互啮合。

通过采用上述技术方案，第一电机转动带动第一齿轮转动，第一齿轮与第一齿条啮合，因第一齿条固定，这样第一齿轮会带动纵向滑座在纵向支架上移动。齿轮齿条传动结构简单、紧凑；传动效率高达90%；占用的体积小。

本实用新型进一步设置为：所述纵向滑座的两端固接有纵向滑块，所述纵向滑块套设于所述纵向导杆的外周，并且所述纵向滑块滑移连接于所述纵向导杆，所述纵向导杆沿所述纵向支架的长度方向安装于所述纵向支架内部。

通过采用上述技术方案，纵向滑块可以对纵向滑座起到一定的限位作用，这样可以避免纵向滑座在滑移过程中发生偏移，纵向导杆可以对纵向滑座沿纵向进行导向。

本实用新型进一步设置为：所述纵移驱动组件包括第二电机和第二齿轮，所述第二电机安装于所述纵向滑座顶部，所述第二电机的输出轴与所述第二齿轮固定连接，所述纵向支架靠近所述第二齿轮的一侧设有第二齿条，所述第二齿条沿所述纵向导杆的轴心线方向设置，所述第二齿条与所述第二齿轮相互啮合。

通过采用上述技术方案，第二电机转动带动第二齿轮转动，第二齿轮与第二齿条啮合，因第二齿条固定，这样第二齿轮会带动纵向滑座在纵向支架上移动。齿轮齿条传动结构简单、紧凑；传动效率高达90%；占用的体积小。

综上所述，本实用新型相比于现有技术具有以下有益效果：

1.缓冲组件可以避免主臂支架与机械手主臂发生碰撞，这样可以延长机械手主臂和主臂支架的使用寿命；

2.横向导杆对横向滑座具有较好的导向作用，纵向导杆对纵向滑座具有较好的导向作用；

3.齿轮齿条传动结构简单、紧凑；传动效率高达90%；占用的体积小。

附图说明

图1为实施例的整体机构示意图；

图2使实施例中突显机械手的结构示意图；

图3是实施例中机械手主臂与主臂支架连接的结构示意图；

图4是实施例中突显缓冲组件的结构示意图；

图5是实施例中突显第二气缸与翻转板连接的结构示意图。

图中：1、横向支架；11、横向导杆；12、横向滑座；121、横向滑块；13、横移驱动组件；131、第一电机；132、第一齿轮；14、第一齿条；2、纵向支架；21、纵向导杆；22、纵向滑座；221、纵向滑块；23、纵移驱动组件；231、第二电机；232、第二齿轮；24、第二齿条；3、主臂支架；31、机械手主臂；311、竖向导杆；312、连接板；32、第一气缸；33、竖向滑道；4、翻转板；41、连接部；411、枢轴；42、第二气缸；43、机械手治具；5、缓冲组件；51、套筒；511、开口；52、插杆；521、防护层；53、弹簧；54、挡板；541、穿孔；55、固定板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例：一种注塑机取件用机械手，如图1和图2所示包括安装于注塑机静模固定板顶部的横向支架1，横向支架1上滑移连接有横向滑座12，横向滑座12上安装有驱动横向滑座12沿横向滑移的横移驱动组件13；横向滑座12上安装有纵向支架2，纵向支架2上滑移连接有纵向滑座22，纵向滑座22上安装有驱动纵向滑座22沿纵向移动的纵移驱动组件23；纵向滑座22上安装有主臂支架3，主臂支架3上滑动连接有机械手主臂31，纵向滑座22上安装有驱动机械手主臂31沿竖向滑移的第一气缸32；机械手主臂31的底端铰接有翻转板4，以及安装有驱动翻转板4翻转的第二气缸42；翻转板4上固定连接有机械手治具43。横移驱动组件13驱动横向滑座12沿横向滑动，纵移驱动组件23驱动纵向滑座22沿纵向滑动，第一气缸32驱动机械手主臂31沿竖向滑动，第二气缸42驱动翻转板4转动九十度。综上所述，该种机械手可实现四自由度的运动，这样更加便于机械手进行取件。

如图1和图2所示，横移驱动组件13包括第一电机131和第一齿轮132，第一电机131安装于横向支架1的顶部，第一电机131的输出轴与第一齿轮132固定连接，横向支架1的一侧沿横向支架1的长度方向固接有第一齿条14，第一齿条14与第一齿轮132相互啮合。第一电机131带动第一齿轮132转动，因第一齿条14固定，固第一齿轮132便可在第一齿条14上移动，这样第一电机131便可驱动横向滑座12沿横向滑移。

如图1和图2所示，为了使横向滑座12能准确的沿横向支架1滑移。横向支架1上固定连接有沿第一齿条14的长度方向设置的两个横向导杆11，对应两个横向导杆11在横向滑座12的两端分别固定连接有横向滑块121。横向滑块121套设于横向导杆11，并且横向滑块121滑移连接于横向导杆11。横向导杆11不仅可以对横向滑座12进行导向，而且还可以对横向滑座12起到固定作用，这样可以防止横向滑座12从横向支架1上脱落。

如图1和图2所示，纵移驱动组件23包括第二电机231和第二齿轮232，第二电机231安装于纵向滑座22顶部，第二电机231的输出轴与第二齿轮232固定连接，纵向支架2靠近第二齿轮232的一侧固定连接有第二齿条24，第二齿条24沿纵向支架2长度方向设置，第二齿条24与第二齿轮232相互啮合。第二电机231带动第二齿轮232转动，因第二齿条24固定，固第二齿轮232便可在第二齿条24上移动，这样第二电机231便可驱动纵向滑座22沿纵向滑移。

如图1和图2所示，为了使纵向滑座22能准确的沿横向支架1滑移。纵向滑座22的两端固接有纵向滑块221，纵向滑块221套设于纵向导杆21的外周，并且纵向滑块221滑移连接于纵向导杆21，纵向导杆21第二齿轮232的长度方向安装于纵向支架2内部。纵向导杆21不仅可以对纵向滑座22进行导向，而且还可以对纵向滑座22起到固定作用，这样可以防止纵向滑座22从纵向支架2上脱落。

如图2和图3所示，机械手主臂31一侧固接有竖向导杆311，对应竖向导杆311在主臂支架3上开设有竖向滑道33，竖向导杆311滑移连接于竖向滑道33，竖向导杆311可以保证机械手主臂31沿竖向滑移的精度。机械手主臂31靠近翻转板4的一端的外周固接有连接板312，连接板312与第一气缸32的活塞杆固定连接，这样第一气缸32便可驱动机械手主臂31沿竖向滑移。

如图3和图4所示，纵向滑座22上安装有能够防止主臂支架3与机械手主臂31发生碰撞的缓冲组件5。缓冲组件5包括套筒51、插杆52以及弹簧53，套筒51沿竖向固接于主臂支架3一侧并且套筒51底部开设有开口511，开口511上设有挡板54，挡板54通过螺栓可拆卸连接于套筒51侧壁，挡板54中部开设有供插杆52通过的穿孔541，插杆52从套筒穿孔541插入套筒51内部与弹簧53固定连接，插杆52处于套筒51内的部分，其远离弹簧53的一端外周固接有固定板55，固定板55滑移连接于开口511内壁，并且固定板55抵接于挡板54，插杆52远离弹簧53的一端设有防护层521，弹簧53远离插杆52的一端与套筒51顶部内壁固定连接。缓冲组件5可以避免主臂支架3与机械手主臂31发生碰撞，这样可以延长机械手主臂31和主臂支架3的使用寿命。

如图5所示，翻转板4上设有连接部41，连接部41一端与机械手主臂31铰接，连接部41的另一端与翻转板4固定连接，连接部41的中部转动连接有枢轴411，枢轴411的外周与第二气缸42的活塞杆固定连接，第二气缸42沿竖向安装于机械手主臂31内部，第二气缸42的气缸座远离活塞杆的一端铰接于机械手主臂31的内壁。这样第二气缸42的活塞杆向下顶伸时，翻转板4转动，当翻转板4转动九十度后翻转板4会与机械手主臂31抵接，这样翻转板4只能转动九十度，第二气缸42的活塞杆复位时，翻转板4再转动进行复位。

工作原理：横移驱动组件13驱动横向滑座12在横向支架1上沿横向滑动，纵移驱动组件23驱动纵向滑座22在纵向支架2上沿纵向滑动，第一气缸32驱动机械手主臂31在主臂支架3上沿竖向滑动，第二气缸42驱动翻转板4转动九十度，机械手治具43安装于翻转板4上，机械手治具43做多自由度的运动进行取件，以及将工件从注塑机内部取出运送到工作台上。

当第一气缸32的活塞杆收缩时，机械手主臂31上的连接板312向上移动，机械手主臂31上的连接板312先于插杆52接触并且抵压插杆52，这时插杆52抵压弹簧53，弹簧53形成弹力对机械手主臂31上的连接板312进行缓冲。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。