一种智能注塑机械手的制作方法

本发明涉及注塑机械手领域，尤其涉及一种智能注塑机械手。

背景技术：

注塑机械手是为注塑生产自动化专门配备的机械，它可以在减轻繁重的体力劳动、改善劳动条件和安全生产；能够模仿人体上肢的部分功能，可以对其进行自动控制使其按照预定要求输送制品或操持工具进行生产操作的自动化生产设备。

在注塑工业中适用的机械手按其智能程度可以分为以下两种类型：1、基本型注塑机械手智；2、智能型注塑机械手。而智能注塑机械手的组成一般由执行系统、驱动系统、控制系统等组成。执行和驱动系统主要是为了完成手臂的正常功能而设计，通过气动或电机来驱动部件的运转，达到取物的功能，但现有的智能型注塑机械手的夹持吸附需要由外部的气动设备控制，大大增加了智能注塑机械手的制造成本，同时增加了智能注塑机械手夹持的控制步骤，降低了智能注塑机械手的工作效率，以此提出一种智能注塑机械手。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种智能注塑机械手。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种智能注塑机械手，包括后架板，所述后架板的一侧中间位置设置有支撑机构，所述后架板的另一侧竖直设置有安装板，所述安装板与后架板之间通过横向驱动机构连接，所述安装板远离后架板一侧水平连接有固定框，所述固定框底部一端与安装板之间连接有两块加强板，所述固定框的外部两侧均水平连接有燕尾滑板，所述燕尾滑板的外侧均滑动套设有滑套，两个所述滑套顶部之间固定安装有滑座，所述滑座与固定框之间设置有纵向驱动机构，所述滑座对应位置的固定框下方水平设置十字底板，所述十字底板与滑座之间通过升降机构连接，所述十字底板的底部设置有吸附夹持机构，所述吸附夹持机构包括固定安装在十字底板底端的定位罩，所述定位罩的底端沿圆周方向等距离转动安装有多块旋转板，多块所述旋转板相互远离一侧共同通过拉扯机构与定位罩外壁连接，且多块所述旋转板的底端之间水平连接有伸缩橡胶垫，所述伸缩橡胶垫上方的旋转板内壁上均固定安装有橡胶夹持块，所述伸缩橡胶垫的中间位置水平固定安装有中心盘，所述中心盘的底端固定安装有通气吸盘，所述通气吸盘外侧的伸缩橡胶垫底端均匀安装有多个微型吸盘，所述通气吸盘对应位置的定位罩内部顶端竖直连接有储气筒，所述储气筒的顶部外侧开设有通气孔，所述储气筒的底部固定安装有t型套，且所述储气筒的内部密封滑动插装有活塞，所述活塞顶端与储气筒内部顶端之间连接有复位弹簧，所述储气筒的底端竖直连通有输气软管，所述输气软管依次贯穿t型套以及中心盘且端部与通气吸盘连通，在所述t型套内部的输气软管上安装有单向阀，所述单向阀的通流方向由下至上，所述储气筒外侧底端连通安装有u型排气管，所述u型排气管的另一端延伸至t型套内部与单向阀下方的输气软管连通，且所述u型排气管的中间位置安装有电磁阀，所述电磁阀通过导线连接有控制机构。

优选的，所述支撑机构包括固定安装在后架板侧面中间位置的支撑架，所述支撑架的底端固定安装有支撑座，所述支撑座的底端固定安装有固定板，且所述支撑座的两端均倾斜连接有加强杆，所述加强杆顶端与后架板侧面端部之间均通过三角架固定连接。

优选的，所述横向驱动机构包括水平固定安装在后架板远离支撑架一侧上端的定位滑槽板，所述定位滑槽板的内部两端之间转动安装有丝杆，且所述定位滑槽板的一端固定安装有齿轮盒，所述齿轮盒的顶端固定安装有第一电机，所述第一电机的输出轴延伸至齿轮盒内部且端部水平安装有驱动齿轮，所述丝杆一端延伸至齿轮盒内部且端部安装有从动齿轮，所述驱动齿轮与从动齿轮之间相互啮合，在所述定位滑槽板内部滑动插装有与之匹配的十字滑板，所述十字滑板一侧延伸至定位滑槽板外部与安装板固定连接，在所述定位滑槽板下方的后架板侧面水平连接有前架板，所述前架板的底部靠近安装板一侧水平连接有限位滑板，所述限位滑板的外侧滑动套设有连接滑套，所述连接滑套与安装板固定连接。

优选的，所述纵向驱动机构包括水平固定安装在固定框内壁一侧的直齿板，且所述滑座靠近安装板一端底部水平连接有电机托板，所述电机托板的顶端固定安装有第二电机，所述第二电机的输出轴贯穿电机托板且端部固定安装有齿轮柱，所述齿轮柱与直齿板之间相互啮合。

优选的，所述升降机构包括竖直固定安装在滑座顶端中间位置的电动推杆，所述电动推杆的伸缩端贯穿滑座延伸至固定框下方，且所述电动推杆的外侧滑动套设有限位套，所述限位套的底部两端均竖直连接有限位杆，两根所述限位杆均贯穿滑座延伸至固定框下方且底端与电动推杆的伸缩端之间共同连接有十字座，所述十字座与十字底板的相邻端之间均设置有缓冲结构。

优选的，所述缓冲结构包括竖直滑动插装在十字座端部的t型杆，所述t型杆底端与十字底板顶端固定连接，且所述十字底板与十字座之间的t型杆外侧套设有缓冲弹簧。

优选的，所述控制机构包括固定安装在滑座远离后架板一侧顶部中间位置的开关安装座，所述开关安装座的顶端固定安装有按钮开关，所述按钮开关与电磁阀之间通过导线连接，且所述按钮开关对应位置的限位套外侧水平连接有触碰块。

优选的，所述拉扯机构包括固定安装在定位罩外侧的固定环，所述旋转板外侧中间位置与固定环之间均连接有拉簧。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过设置固定板、支撑座和支撑架，从而可以对后架板进行水平支撑，而设置的加强杆和三角架可以进一步提高后架板在支撑过程中的稳定性能，避免后架板出现弯折的现象；

2、经过设置驱动齿轮和从动齿轮，从而在启动第一电机后，驱动丝杆会驱动十字滑板在定位滑槽板内部滑动，以此带动安装板和固定框进行横向移动，而设置的限位滑板、前架板和连接滑套可以提高安装板横向移动的稳定性；

3、通过设置的滑座和齿轮柱，从而在启动第二电机后会驱使滑座在燕尾滑板和滑套的作用进行纵向移动；

4、同时经过设置电动推杆，从而可以带动十字座跟随滑座移动，而设置的限位套和限位杆可以对十字座起到良好的定位效果，确保十字座在升降过程中的稳定性，且经过设置t型杆和缓冲弹簧可以在下降夹持时起到一定的缓冲效果；

5、当对注塑产品进行夹持吸附时，经过设置的十字底板和定位罩会推送通气吸盘向注塑产品表面贴合，由于十字底板持续下降，从而注塑产品会将伸缩橡胶垫向上顶起，且多块旋转板拉扯拉簧相向靠拢，致使橡胶夹持块隔着伸缩橡胶垫对注塑产品进行夹持定位，同时挤压伸缩橡胶垫上的微型吸盘紧密吸附在注塑产品的表面，提高注塑产品的夹持吸附效果，且在注塑产品向上顶起伸缩橡胶垫的过程中，同时会将通气吸盘内部的气体经过输气软管推送至储气筒内部，致使通气吸盘紧密吸附在注塑产品表面，进一步增强注塑产品夹持吸附强度，而由于在输气软管上设置有单向阀，从而可以避免复位弹簧驱动活塞驱使气体倒流，而由于按钮开关和触碰块属于第一次接触状态，此时的电磁阀还是与外部电源连通，u型排气管与单向阀下方的输气软管是连通状态，但此时的注塑产品与承载台面接触，始终与通气吸盘挤压贴合，从而也不会出现泄气现象，当十字座上升后，限位套立刻会带动触碰块与按钮开关分离，致使电磁阀断电，确保储气筒内部气体会泄漏，当注塑产品到达指定位置后，电动推杆再次驱动十字座下降，在注塑产品与承载台面接触后，按钮开关和触碰块第二次接触，从而电磁阀再次通电，在电动推杆回收带动按钮开关和触碰块分离后，电磁阀始终处理通电状态，从而复位弹簧驱动活塞将储气筒内部气体经过u型排气管和输气软管输送至通气吸盘内部，致使通气吸盘从注塑产品表面分离开，且在拉簧的作用下带动伸缩橡胶垫复位呈水平状态，便于下次再次夹持吸附处理。

附图说明

图1为本发明提出的一种智能注塑机械手结构示意图；

图2为图1中a处放大结构示意图；

图3为本发明提出的一种智能注塑机械手的轴测结构示意图；

图4为本发明提出的一种智能注塑机械手的部分拆分结构示意图；

图5为图4中b处放大结构示意图；

图6为本发明提出的一种智能注塑机械手的升降机构与吸附夹持机构连接结构示意图；

图7为本发明提出的一种智能注塑机械手的吸附夹持机构结构示意图；

图8为图7的部分结构示意图；

图9为图8的c处放大结构示意图。

图中：固定板1、支撑座2、加强杆3、限位滑板4、前架板5、齿轮盒6、第一电机7、定位滑槽板8、后架板9、支撑架10、加强板11、安装板12、电动推杆13、限位套14、滑座15、直齿板16、固定框17、燕尾滑板18、十字底板19、十字座20、滑套21、按钮开关22、触碰块23、开关安装座24、限位杆25、第二电机26、十字滑板27、丝杆28、连接滑套29、定位罩30、t型杆31、驱动齿轮32、从动齿轮33、电机托板34、齿轮柱35、拉簧36、通气吸盘37、缓冲弹簧38、旋转板39、橡胶夹持块40、微型吸盘41、伸缩橡胶垫42、t型套43、固定环44、储气筒45、中心盘46、输气软管47、单向阀48、活塞49、通气孔50、复位弹簧51、u型排气管52、电磁阀53、三角架54。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1-图9所示的一种智能注塑机械手，包括后架板9，后架板9的一侧中间位置设置有支撑机构，支撑机构包括固定安装在后架板9侧面中间位置的支撑架10，支撑架10的底端固定安装有支撑座2，支撑座2的底端固定安装有固定板1，且支撑座2的两端均倾斜连接有加强杆3，加强杆3顶端与后架板9侧面端部之间均通过三角架54固定连接；通过设置固定板1、支撑座2和支撑架10，从而可以对后架板9进行水平支撑，而设置的加强杆3和三角架54可以进一步提高后架板9在支撑过程中的稳定性能，避免后架板9出现弯折的现象。

后架板9的另一侧竖直设置有安装板12，安装板12与后架板9之间通过横向驱动机构连接，横向驱动机构包括水平固定安装在后架板9远离支撑架10一侧上端的定位滑槽板8，定位滑槽板8的内部两端之间转动安装有丝杆28，且定位滑槽板8的一端固定安装有齿轮盒6，齿轮盒6的顶端固定安装有第一电机7，第一电机7的输出轴延伸至齿轮盒6内部且端部水平安装有驱动齿轮32，丝杆28一端延伸至齿轮盒6内部且端部安装有从动齿轮33，驱动齿轮32与从动齿轮33之间相互啮合，在定位滑槽板8内部滑动插装有与之匹配的十字滑板27，十字滑板27一侧延伸至定位滑槽板8外部与安装板12固定连接，在定位滑槽板8下方的后架板9侧面水平连接有前架板5，前架板5的底部靠近安装板12一侧水平连接有限位滑板4，限位滑板4的外侧滑动套设有连接滑套29，连接滑套29与安装板12固定连接；经过设置驱动齿轮32和从动齿轮33，从而在启动第一电机7后，驱动丝杆28会驱动十字滑板27在定位滑槽板8内部滑动，以此带动安装板12和固定框17进行横向移动，而设置的限位滑板4、前架板5和连接滑套29可以提高安装板12横向移动的稳定性。

安装板12远离后架板9一侧水平连接有固定框17，固定框17底部一端与安装板12之间连接有两块加强板11，固定框17的外部两侧均水平连接有燕尾滑板18，燕尾滑板18的外侧均滑动套设有滑套21，两个滑套21顶部之间固定安装有滑座15，滑座15与固定框17之间设置有纵向驱动机构，纵向驱动机构包括水平固定安装在固定框17内壁一侧的直齿板16，且滑座15靠近安装板12一端底部水平连接有电机托板34，电机托板34的顶端固定安装有第二电机26，第二电机26的输出轴贯穿电机托板34且端部固定安装有齿轮柱35，齿轮柱35与直齿板16之间相互啮合；通过设置的滑座15和齿轮柱35，从而在启动第二电机26后会驱使滑座15在燕尾滑板18和滑套21的作用进行纵向移动。

滑座15对应位置的固定框17下方水平设置十字底板19，十字底板19与滑座15之间通过升降机构连接，升降机构包括竖直固定安装在滑座15顶端中间位置的电动推杆13，电动推杆13的伸缩端贯穿滑座15延伸至固定框17下方，且电动推杆13的外侧滑动套设有限位套14，限位套14的底部两端均竖直连接有限位杆25，两根限位杆25均贯穿滑座15延伸至固定框17下方且底端与电动推杆13的伸缩端之间共同连接有十字座20，十字座20与十字底板19的相邻端之间均设置有缓冲结构，缓冲结构包括竖直滑动插装在十字座20端部的t型杆31，t型杆31底端与十字底板19顶端固定连接，且十字底板19与十字座20之间的t型杆31外侧套设有缓冲弹簧38，十字底板19的底部设置有吸附夹持机构；经过设置电动推杆13，从而可以带动十字座20跟随滑座15移动，而设置的限位套14和限位杆25可以对十字座20起到良好的定位效果，确保十字座20在升降过程中的稳定性，且经过设置t型杆31和缓冲弹簧38可以在下降夹持时起到一定的缓冲效果。

吸附夹持机构包括固定安装在十字底板19底端的定位罩30，定位罩30的底端沿圆周方向等距离转动安装有多块旋转板39，多块旋转板39相互远离一侧共同通过拉扯机构与定位罩30外壁连接，拉扯机构包括固定安装在定位罩30外侧的固定环44，旋转板39外侧中间位置与固定环44之间均连接有拉簧36，且多块旋转板39的底端之间水平连接有伸缩橡胶垫42，伸缩橡胶垫42上方的旋转板39内壁上均固定安装有橡胶夹持块40，伸缩橡胶垫42的中间位置水平固定安装有中心盘46，中心盘46的底端固定安装有通气吸盘37，通气吸盘37外侧的伸缩橡胶垫42底端均匀安装有多个微型吸盘41，通气吸盘37对应位置的定位罩30内部顶端竖直连接有储气筒45，储气筒45的顶部外侧开设有通气孔50，储气筒45的底部固定安装有t型套43，且储气筒45的内部密封滑动插装有活塞49，活塞49顶端与储气筒45内部顶端之间连接有复位弹簧51，储气筒45的底端竖直连通有输气软管47，输气软管47依次贯穿t型套43以及中心盘46且端部与通气吸盘37连通，在t型套43内部的输气软管47上安装有单向阀48，单向阀48的通流方向由下至上，储气筒45外侧底端连通安装有u型排气管52，u型排气管52的另一端延伸至t型套43内部与单向阀48下方的输气软管47连通，且u型排气管52的中间位置安装有电磁阀53，电磁阀53通过导线连接有控制机构，控制机构包括固定安装在滑座15远离后架板9一侧顶部中间位置的开关安装座24，开关安装座24的顶端固定安装有按钮开关22，按钮开关22与电磁阀53之间通过导线连接，且按钮开关22对应位置的限位套14外侧水平连接有触碰块23。

工作方式：首先经过横向驱动机构、纵向驱动机构以及升降机构将十字底板19移动至注塑产品上方，当对注塑产品进行夹持吸附时，经过设置的十字底板19和定位罩30会推送通气吸盘37向注塑产品表面贴合，由于十字底板19持续下降，注塑产品会将伸缩橡胶垫42向上顶起，且多块旋转板39拉扯拉簧36相向靠拢，致使橡胶夹持块40隔着伸缩橡胶垫42对注塑产品进行夹持定位，同时挤压伸缩橡胶垫42上的微型吸盘41紧密吸附在注塑产品的表面，提高注塑产品的夹持吸附效果，且在注塑产品向上顶起伸缩橡胶垫42的过程中，同时会将通气吸盘37内部的气体经过输气软管47推送至储气筒45内部，致使通气吸盘37紧密吸附在注塑产品表面，进一步增强注塑产品夹持吸附强度，而由于在输气软管47上设置有单向阀48，从而可以避免复位弹簧51驱动活塞49驱使气体倒流，而由于按钮开关22和触碰块23属于第一次接触状态，此时的电磁阀53还是与外部电源连通，u型排气管52与单向阀48下方的输气软管47是连通状态，但此时的注塑产品与承载台面接触，始终与通气吸盘37挤压贴合，从而也不会出现泄气现象，当十字座20上升后，限位套14立刻会带动触碰块23与按钮开关22分离，致使电磁阀53断电，确保储气筒45内部气体会泄漏，当注塑产品到达指定位置后，电动推杆13再次驱动十字座20下降，在注塑产品与承载台面接触后，按钮开关22和触碰块23第二次接触，从而电磁阀53再次通电，在电动推杆13回收带动按钮开关22和触碰块23分离后，电磁阀53始终处理通电状态，从而复位弹簧51驱动活塞49将储气筒45内部气体经过u型排气管52和输气软管47输送至通气吸盘37内部，致使通气吸盘37从注塑产品表面分离开，且在拉簧36的作用下带动伸缩橡胶垫42复位呈水平状态，便于下次再次夹持吸附处理。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。