本實(shí)用新型涉及一種注塑機(jī)夾持裝置,特別涉及一種帶有故障報(bào)警系統(tǒng)的注塑機(jī)用機(jī)械手。
背景技術(shù):
隨著計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,機(jī)械手被普遍應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中,用來代替人工操作?,F(xiàn)有注塑領(lǐng)域中,注塑機(jī)械手的作用是將注塑完成后的注塑產(chǎn)品從模具內(nèi)取出,然后將產(chǎn)品運(yùn)到指定的放料點(diǎn)。
在面對(duì)外形為矩形框架產(chǎn)品時(shí),需要分別用氣缸帶動(dòng)夾持板對(duì)產(chǎn)品框架的框邊進(jìn)行夾持,但是夾持板在出模口處對(duì)產(chǎn)品框架進(jìn)行夾持時(shí),會(huì)出現(xiàn)夾空或者虛夾的情況,導(dǎo)致產(chǎn)品框架不能被有效穩(wěn)定的夾持,這樣產(chǎn)品框架很容易在運(yùn)輸過程中發(fā)生掉落,一旦產(chǎn)品框架掉落至設(shè)備內(nèi)部或者地面上,很容易會(huì)對(duì)產(chǎn)品框架或者設(shè)備造成較大的損壞,影響生產(chǎn)效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠?qū)C(jī)械手夾持板是否夾持住產(chǎn)品框架進(jìn)行檢測(cè)并進(jìn)行聲光報(bào)警警示從而提醒工作人員進(jìn)行停機(jī)檢修的帶有故障報(bào)警系統(tǒng)的注塑機(jī)用機(jī)械手。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
一種帶有故障報(bào)警系統(tǒng)的注塑機(jī)用機(jī)械手,包括支撐架、與支撐架共面且以支撐架中心點(diǎn)對(duì)稱設(shè)置的兩組滑動(dòng)夾持機(jī)構(gòu);每組滑動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)包括兩根相互平行且滑移固定連接在支撐架上的夾持桿、固定連接在夾持桿上的兩組驅(qū)動(dòng)氣缸以及連接于所述驅(qū)動(dòng)氣缸活塞端的夾持組件;所述夾持組件包括夾持板,位于夾持桿同一端的夾持板相對(duì)設(shè)置;所述驅(qū)動(dòng)氣缸驅(qū)動(dòng)所述夾持板相對(duì)運(yùn)動(dòng)以?shī)A持住產(chǎn)品框架從而將產(chǎn)品運(yùn)送到卸料點(diǎn);所述故障系統(tǒng)包括分別位于采樣模塊,包括壓力傳感器,用于檢測(cè)所述夾持板與產(chǎn)品框架之間相互壓力,并輸出采樣電壓;基準(zhǔn)模塊,根據(jù)預(yù)設(shè)壓力,用于提供基準(zhǔn)電壓;比較模塊,耦接于所述基準(zhǔn)模塊與所述比較模塊,當(dāng)所述采樣電壓小于所述基準(zhǔn)電壓時(shí),輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào);驅(qū)動(dòng)模塊,耦接于所述比較模塊,受控于所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)以用于輸出控制信號(hào);聲光報(bào)警模塊,包括聲光報(bào)警器,受控于所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從而驅(qū)動(dòng)所述聲光報(bào)警器的開、閉。
通過采用上述技術(shù)方案,通過在兩根相互平行的夾持桿上設(shè)置的驅(qū)動(dòng)氣缸能夠驅(qū)動(dòng)夾持板相互靠近對(duì)產(chǎn)品框架進(jìn)行夾持,但是由于缺乏檢測(cè)裝置,不能夠?qū)A持板是否夾持住了產(chǎn)品框架進(jìn)行判斷,通過在夾持板上設(shè)置壓力傳感器,當(dāng)產(chǎn)品框架夾持住產(chǎn)品時(shí),壓力傳感器感應(yīng)并且輸出采樣電壓,采樣電壓與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電壓相比較,一旦采樣電壓小于基準(zhǔn)電壓時(shí),比較模塊便會(huì)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)使得聲光報(bào)警器工作,發(fā)出聲光警示,提示現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行人員正在進(jìn)行的產(chǎn)品框架沒有有效被夾持,現(xiàn)場(chǎng)的工作人員可以立即停機(jī)對(duì)機(jī)械手進(jìn)行檢查、維護(hù),通過在夾持板上設(shè)置遠(yuǎn)壓力傳感器能夠及時(shí)對(duì)產(chǎn)品框架是否被夾持住進(jìn)行檢測(cè)并進(jìn)行報(bào)警提示,較為有效的避免了夾持板空夾或者虛夾產(chǎn)品框架而進(jìn)行運(yùn)輸?shù)那闆r,提高了生產(chǎn)主動(dòng)性。
較佳的,所述夾持板中心開設(shè)有檢測(cè)腔,所述壓力傳感器嵌合在所述檢測(cè)腔內(nèi)。
通過采用上述技術(shù)方案,在夾持板上開設(shè)檢測(cè)腔,能夠?qū)毫鞲衅鞣€(wěn)定的安放在夾持板上,當(dāng)夾持板夾持住產(chǎn)品框架時(shí),壓力傳感器能夠進(jìn)行即時(shí)感應(yīng)。
較佳的,所述壓力傳感器為柱式拉壓力傳感器。
通過采用上述技術(shù)方案,采用柱式拉壓力傳感器可以用于對(duì)夾持板與產(chǎn)品框架之間的壓力進(jìn)行檢測(cè),并且將采集到的夾持板與產(chǎn)品框架之間的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),而且柱式拉壓力傳感器輸出對(duì)稱性好,另外,在實(shí)際的生產(chǎn)過程中,產(chǎn)品框架不能夠在理想狀態(tài)下被夾持在夾持板的正中心并稍有偏差,柱式拉壓式傳感器具有較強(qiáng)的抗偏載能力,使得檢測(cè)出來的壓力值較為可靠。
較佳的,所述基準(zhǔn)模塊包括串聯(lián)接地的第一基準(zhǔn)電阻R1、第二基準(zhǔn)電阻R2和第三基準(zhǔn)電阻R3,所述第一基準(zhǔn)電阻R1與第二基準(zhǔn)電阻R2的節(jié)點(diǎn)耦接于所述比較模塊。
通過采用上述技術(shù)方案,通過第一基準(zhǔn)電阻R1、第二基準(zhǔn)電阻R2和第三基準(zhǔn)電阻R3達(dá)到了能夠穩(wěn)定提供基準(zhǔn)電壓的目的。
較佳的,所述驅(qū)動(dòng)模塊包括第一驅(qū)動(dòng)電阻R4、第二驅(qū)動(dòng)電阻R5、第三驅(qū)動(dòng)電阻R6以及驅(qū)動(dòng)三極管Q1,所述的第一驅(qū)動(dòng)電阻R4和第二驅(qū)動(dòng)電阻R5串聯(lián)接地,所述的第一驅(qū)動(dòng)電阻R4和第二驅(qū)動(dòng)電阻R5的節(jié)點(diǎn)耦接所述驅(qū)動(dòng)三極管Q1的基極,所述的驅(qū)動(dòng)三極管Q1的集電極耦接所述聲光報(bào)警器。
通過采用上述技術(shù)方案,第一驅(qū)動(dòng)電阻R4和第二驅(qū)動(dòng)電阻R進(jìn)行分壓為驅(qū)動(dòng)三極管Q1的基極提供電壓,使其導(dǎo)通,然后,聲光報(bào)警器得電進(jìn)行工作。
較佳的,所述比較模塊為電壓比較器。
通過采用上述技術(shù)方案,采用電壓比較器能夠進(jìn)行電壓信號(hào)的比較。
綜上所述,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
1、通過采用兩組滑動(dòng)連接在支撐架上的夾持桿能夠適用于不同產(chǎn)品邊框的大小,一架多用,配合在夾持桿上的多個(gè)氣缸,能夠?qū)Ξa(chǎn)品邊框進(jìn)行多點(diǎn)定位,使得產(chǎn)品能夠穩(wěn)定夾持在爪架上,不易掉落,有利于設(shè)備的正常運(yùn)行;
2、通過在夾持板內(nèi)的檢測(cè)腔內(nèi)設(shè)置的壓力傳感器能夠?qū)A持板夾持住產(chǎn)品框架時(shí)的壓力進(jìn)行檢測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)夾空或者虛夾的情況,信號(hào)傳輸至聲光報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警,提示現(xiàn)場(chǎng)工作人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)、檢修。
附圖說明
圖1是爪架處于豎直狀態(tài)下進(jìn)行夾件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中突出翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的A的放大示意圖;
圖3是一種用于注塑機(jī)的機(jī)械手爪架的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖3中突出滑動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)的B的放大示意圖;
圖5是圖3中突出支撐架與第一滑槽與第一滑動(dòng)螺栓的C的放大示意圖;
圖6是夾持組件的剖視圖;
圖7是報(bào)警系統(tǒng)的電路圖。
圖中,1、注塑機(jī);11、出料口;12、水平機(jī)械臂;13、豎直機(jī)械臂;2、翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu);21、翻轉(zhuǎn)氣缸;22、直角鋼;23、連接桿;24、豎直支架;3、爪架;4、支撐架;41、支撐桿;42、第二滑槽;43、第二滑動(dòng)螺栓;5、滑動(dòng)夾持機(jī)構(gòu);51、夾持桿;511、第一滑槽;512、第一滑動(dòng)螺栓;513、滑動(dòng)塊;52、驅(qū)動(dòng)氣缸;53、夾持組件;531、夾持板;532、固定襯板;533、間隔;6、橡膠墊/海綿墊;7、固定部;8、產(chǎn)品框架;9、壓力傳感器;10、聲光報(bào)警器;700、報(bào)警系統(tǒng);702、采樣模塊;704、基準(zhǔn)模塊;706、比較模塊;708、驅(qū)動(dòng)模塊;710、聲光報(bào)警模塊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。其中相同的零部件用相同的附圖標(biāo)記表示。需要說明的是,下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向,詞語“底面”和“頂面”、“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向。
一種帶有故障報(bào)警系統(tǒng)的注塑機(jī)用機(jī)械手,如圖3與圖4所示,包括支撐架4以及固定連接在支撐架4下方的兩組滑動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)5,兩組滑動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)5以支撐架4的中線為對(duì)稱軸對(duì)稱設(shè)置,每組滑動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)5分別夾持外形呈矩形的產(chǎn)品框架8的較長(zhǎng)的側(cè)邊。
如圖3所示,每組滑動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)5包括兩根相互平行的兩根夾持桿51,夾持桿51的截面呈“工”字形,夾持桿51的兩側(cè)均沿其長(zhǎng)度方向開設(shè)有第一滑槽511,第一滑槽511內(nèi)滑動(dòng)連接有第一滑動(dòng)螺栓512,夾持桿51的長(zhǎng)度方向上均滑移固定連接有驅(qū)動(dòng)方向與支撐桿41(如圖5所示)長(zhǎng)度方向一致的若干個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸52,驅(qū)動(dòng)氣缸52數(shù)量根據(jù)產(chǎn)品框架8長(zhǎng)邊側(cè)的長(zhǎng)度可以選擇兩個(gè)或者三個(gè),驅(qū)動(dòng)氣缸52沿夾持桿51長(zhǎng)度方向等間距間隔設(shè)置,兩根夾持桿51同一端的驅(qū)動(dòng)氣缸52相對(duì)設(shè)置且驅(qū)動(dòng)方向相反,驅(qū)動(dòng)氣缸52的兩側(cè)固定連接有滑動(dòng)塊513,第一滑動(dòng)螺栓512豎直穿過第一滑塊并貫穿滑動(dòng)塊513于滑動(dòng)塊513的底端通過螺母固定,驅(qū)動(dòng)氣缸52通過第一滑動(dòng)螺栓512在夾持桿51的長(zhǎng)度方向上滑動(dòng)。
如圖5所示,支撐架4包括兩根相互平行的支撐桿41,支撐桿41的截面呈“工”字形,支撐桿41上的兩側(cè)均沿其長(zhǎng)度方向開設(shè)有第二滑槽42,第二滑槽42內(nèi)滑動(dòng)連接有第二滑動(dòng)螺栓43,第二滑動(dòng)螺栓43穿過第二滑槽42以及第一滑槽511并于第一滑槽511的底端通過螺母固定,夾持桿51通過第二滑動(dòng)螺栓43能夠沿支撐桿41長(zhǎng)度方向滑動(dòng)從而調(diào)整同組夾持桿51之間的間距,也能夠調(diào)整兩組夾持桿51之間的相對(duì)距離。
如圖4所示,每個(gè)驅(qū)動(dòng)氣缸52的活塞端部均固定連接有用于夾持產(chǎn)品框架8的夾持組件53。
如圖4與圖6所示,夾持組件53包括外形呈矩形的夾持板531以及固定襯板532,固定襯板532的寬度方向的兩端分別向同一側(cè)彎折90度形成固定部7使得固定襯板532與夾持板531之間形成有間隔533;固定部7上開設(shè)有螺紋安裝孔,夾持板531的寬度方向兩端開設(shè)有與固定部7上的螺紋安裝孔同心的通孔,夾持板531通過螺栓固定連接在固定襯板532兩端的固定部7上,固定襯板532背離夾持板531的一側(cè)固定連接在驅(qū)動(dòng)氣缸52的活塞端,相對(duì)設(shè)置的驅(qū)動(dòng)氣缸52驅(qū)動(dòng)夾持板531相對(duì)運(yùn)動(dòng)使得夾持板531將產(chǎn)品框架8的側(cè)邊穩(wěn)定夾持從而將產(chǎn)品框架8輸送到指定卸料點(diǎn)。
如圖6所示,夾持板531背離固定襯板532的一面上固定連接有用于彈性?shī)A持產(chǎn)品框架8的彈性墊,彈性墊可以采用橡膠墊/海綿墊6,橡膠墊/海綿墊6可以通過膠水粘接在夾持板531表面。
如圖7所示,該機(jī)械手還包括故障報(bào)警系統(tǒng)700,故障報(bào)警系統(tǒng)700包括采樣模塊702、基準(zhǔn)模塊704、比較模塊706、驅(qū)動(dòng)模塊708以及聲光報(bào)警模塊710。
如圖4、圖6與圖7所示,采樣模塊702包括壓力傳感器9,該壓力傳感器9可以采用柱式拉壓力傳感器9,柱式拉壓力傳感器9,其型號(hào)可以采用CYT-201型,夾持板531上的中心開設(shè)有檢測(cè)腔,該柱式拉壓力傳感器9插入該檢測(cè)腔內(nèi)并且沉入到襯板內(nèi)對(duì)其進(jìn)行固定,柱式拉壓力傳感器9的觸頭部分超出該夾持板531且沉入橡膠墊/海綿墊66中,柱式拉壓力傳感器9將夾持板531與產(chǎn)品框架8之間的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。
如圖4與圖7所示,基準(zhǔn)模塊704包括串聯(lián)接地的第一基準(zhǔn)電阻R1、第二基準(zhǔn)電阻R2和第三基準(zhǔn)電阻R3,第一基準(zhǔn)電阻R1與第二基準(zhǔn)電阻R2的節(jié)點(diǎn)耦接在比較模塊706的正向輸入端,基準(zhǔn)模塊704預(yù)先設(shè)定好一個(gè)預(yù)設(shè)壓力值,該預(yù)設(shè)壓力值為夾持板531與產(chǎn)品框架8之間的壓力值為最低限值,基準(zhǔn)模塊704能夠提供一個(gè)基準(zhǔn)電壓,
比較模塊706采用電壓比較器,電壓比較器的輸出端耦接于驅(qū)動(dòng)模塊708,當(dāng)采樣電壓小于基準(zhǔn)電壓時(shí),輸出一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
驅(qū)動(dòng)模塊708包括第一驅(qū)動(dòng)電阻R4、第二驅(qū)動(dòng)電阻R5、第三驅(qū)動(dòng)電阻R6以及驅(qū)動(dòng)三極管Q1,第一驅(qū)動(dòng)電阻R4和第二驅(qū)動(dòng)電阻R5串聯(lián)接地,第一驅(qū)動(dòng)電阻R4和第二驅(qū)動(dòng)電阻R5的節(jié)點(diǎn)耦接驅(qū)動(dòng)三極管Q1的基極,驅(qū)動(dòng)三極管Q1的集電極耦接聲光報(bào)警模塊710。
如圖4與圖7所示,聲光報(bào)警模塊710可以采用聲光報(bào)警器10,當(dāng)夾持板531夾空或者虛夾時(shí),聲光報(bào)警器10工作,現(xiàn)場(chǎng)的工作人員能夠及時(shí)停機(jī),并且對(duì)機(jī)械手進(jìn)行檢修、維護(hù),確保產(chǎn)品框架8能夠被穩(wěn)定夾持不會(huì)在運(yùn)輸過程中發(fā)生掉落。
當(dāng)夾持板531夾持住從注塑機(jī)1的出??诔鰜淼漠a(chǎn)品框架8時(shí),柱式拉壓式傳感器能夠感應(yīng)二者之間的壓力,當(dāng)檢測(cè)到的壓力值小于預(yù)設(shè)壓力值時(shí),電壓比較器輸出的電壓為高電平,高電平信號(hào)輸出至第一驅(qū)動(dòng)電阻R4和第二驅(qū)動(dòng)電阻R5進(jìn)行分壓使得驅(qū)動(dòng)三極管Q1的基極上電,驅(qū)動(dòng)三極管Q1導(dǎo)通,經(jīng)過第三驅(qū)動(dòng)電阻R6之后接通聲光報(bào)警器10(如圖1所示),聲光報(bào)警器10進(jìn)行聲光警示。
需要說明的是,如圖1與圖2所示,該機(jī)械手爪架3專用于抓取外形呈矩形的框架8,且該機(jī)械手爪架3的兩根支撐桿41上固定連接有用于驅(qū)動(dòng)該爪架3翻轉(zhuǎn)90度的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2。
如圖2所示,該翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2包括豎直支架24,底端鉸接于豎直支架24頂端的翻轉(zhuǎn)氣缸21、一直角邊固定連接于兩根支撐桿41的中點(diǎn)的直角鋼22以及一端鉸接于豎直支架24底端,另一端鉸接于另一直角邊的連接桿23,翻轉(zhuǎn)氣缸21驅(qū)動(dòng)的活塞桿驅(qū)動(dòng)直角鋼22轉(zhuǎn)動(dòng)90度以使得爪架3翻轉(zhuǎn)90度。
豎直支架24的上端連接于在豎直方向上下滑動(dòng)的豎直機(jī)械臂13,豎直機(jī)械臂13沿橫向機(jī)械臂左右滑動(dòng)。
動(dòng)作過程:
首先翻轉(zhuǎn)氣缸21驅(qū)動(dòng)爪架3翻轉(zhuǎn)至豎直夾件狀態(tài),豎直機(jī)械臂13向下伸長(zhǎng)帶動(dòng)爪架3貼近出料口11;
注塑機(jī)1向外擠出矩形的產(chǎn)品框架8,產(chǎn)品框架8較長(zhǎng)的兩側(cè)分別置于兩組驅(qū)動(dòng)氣缸52之間,驅(qū)動(dòng)氣缸52驅(qū)動(dòng)夾持板531相對(duì)運(yùn)動(dòng)將產(chǎn)品框架8夾持??;
豎直機(jī)械臂13向上收縮,帶動(dòng)爪架3從上方離開注塑機(jī)1出料口11,翻轉(zhuǎn)至注塑機(jī)1上方時(shí),翻轉(zhuǎn)氣缸21驅(qū)動(dòng)直角鋼22翻轉(zhuǎn)90度使得爪架3處于水平夾件狀態(tài);
水平機(jī)械臂12運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)爪架3從水平方向離開注塑機(jī)1上方并運(yùn)動(dòng)至產(chǎn)品卸料點(diǎn),當(dāng)?shù)竭_(dá)產(chǎn)品卸料點(diǎn)上空時(shí),豎直機(jī)械臂13向下伸長(zhǎng)帶動(dòng)爪架3向下運(yùn)動(dòng);
爪架3于低空處停止,驅(qū)動(dòng)氣缸52驅(qū)動(dòng)夾持板531相互遠(yuǎn)離,產(chǎn)品框架8自由掉落至卸料點(diǎn);
最后爪架3沿卸料路徑反向運(yùn)動(dòng)至注塑機(jī)1上空,然后重復(fù)上述步驟。
本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋,其并不是對(duì)本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。