本實(shí)用新型涉及機(jī)械手技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及三自由度機(jī)械手。
背景技術(shù):
注塑機(jī)是將熱塑性塑料或熱固性塑料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設(shè)備,在注塑時形成產(chǎn)品并在流道內(nèi)產(chǎn)生廢料,為了安全、快速地分別從模具和流道內(nèi)取出產(chǎn)品和廢料,現(xiàn)有的注塑機(jī)一般采用三自由度機(jī)械手(授權(quán)公告日2014年12月31日、授權(quán)公告號CN204054531U)來完成產(chǎn)品和廢料的取出操作。
三自由度機(jī)械手通過Z軸傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動下部設(shè)置有氣缸吸附盤的主臂和下部設(shè)置有水口夾鉗的副臂進(jìn)行上下垂直移動,以完成產(chǎn)品和廢料的夾取,然后在X軸傳動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下,主臂和副臂沿著橫梁方向移動,以將產(chǎn)品輸送到產(chǎn)品輸送帶上以及將廢料送至廢料收集處。如此一來,橫梁的長度就需要設(shè)計(jì)的比較長,使得機(jī)器顯得比較笨重,而且機(jī)器所需要占用的空間也較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種三自由度機(jī)械手,具有機(jī)器體積占用空間小的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型的上述目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
一種三自由度機(jī)械手,包括機(jī)架、產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu),還包括固定連接在所述機(jī)架上的固定軸,所述固定軸上轉(zhuǎn)動連接有活動滑軌,所述產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和所述廢料取料機(jī)構(gòu)滑移連接在所述活動滑軌上,還包括用于驅(qū)動所述活動滑軌圍繞所述固定軸發(fā)生轉(zhuǎn)動以使所述產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)輸送產(chǎn)品至產(chǎn)品輸送帶以及使所述廢料取料機(jī)構(gòu)輸送廢料至廢料收集處的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
采用上述方案,產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu)取出產(chǎn)品和廢料后,活動滑軌在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動力作用下圍繞固定軸發(fā)生轉(zhuǎn)動,從而帶動產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu)自豎直狀態(tài)運(yùn)動至傾斜狀態(tài),使得產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu)的下端分別運(yùn)動至產(chǎn)品輸送帶和廢料收集處的上方,通過操作產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu)使產(chǎn)品和廢料分別落至產(chǎn)品輸送帶上和廢料收集處;然后通過控制驅(qū)動機(jī)構(gòu)使活動滑軌發(fā)生與前述轉(zhuǎn)動方向相反的轉(zhuǎn)動,從而帶動產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu)恢復(fù)到豎直狀態(tài),進(jìn)入到下一輪的產(chǎn)品和廢料的取出動作,具有機(jī)器結(jié)構(gòu)簡單、占用空間小的優(yōu)點(diǎn)。
作為優(yōu)選,所述活動滑軌包括第一活動滑軌和第二活動滑軌,所述固定軸上還固定連接有固定滑軌,所述第一活動滑軌、所述第二活動滑軌和所述固定滑軌形成供所述產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和所述廢料取料機(jī)構(gòu)滑移的滑軌。
采用上述方案,產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu)可沿著滑軌滑移以調(diào)整產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu)在滑軌上的位置,使得產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu)能夠適應(yīng)于模具和流道的位置排布,提高從模具和流道內(nèi)取出產(chǎn)品和廢料的準(zhǔn)確度。
作為優(yōu)選,所述滑軌以所述固定滑軌、所述第一活動滑軌、所述固定滑軌、所述第二活動滑軌和所述固定滑軌的順序沿所述固定軸的軸向排列。
采用上述方案,產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu)分別從模具和流道內(nèi)取出產(chǎn)品和廢料后,滑移產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)到第一活動滑軌上,滑移廢料取料機(jī)構(gòu)到第二活動滑軌上,使得產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu)運(yùn)動至傾斜狀態(tài)后,產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu)的下端分別位于產(chǎn)品輸送帶和廢料收集處的上方,因此,第一活動滑軌和第二活動滑軌對產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu)起到定位作用。
作為優(yōu)選,所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括用于驅(qū)動所述第一活動滑軌圍繞所述固定軸發(fā)生轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)和用于驅(qū)動所述第二活動滑軌圍繞所述固定軸發(fā)生轉(zhuǎn)動的第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
采用上述方案,通過第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動第一滑軌以及通過第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動第二活動滑軌,如此一來,在出現(xiàn)只需要取出廢料或者只需要取出產(chǎn)品時,只需要控制第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)或者第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)運(yùn)作即可。
作為優(yōu)選,所述第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定連接在所述固定滑軌上相對所述產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)的另一側(cè)的第一支撐組件,以及設(shè)置在所述第一支撐組件和所述第一活動滑軌之間的第一氣缸。
采用上述方案,通過第一支撐組件和第一活動滑軌的相互配合,起到固定第一氣缸的作用,另外,第一活動滑軌在第一氣缸的驅(qū)動力作用下圍繞固定軸發(fā)生轉(zhuǎn)動,帶動產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)發(fā)生旋轉(zhuǎn),從而將產(chǎn)品輸送到產(chǎn)品輸送帶上。
作為優(yōu)選,所述第一支撐組件包括固定連接在所述第一活動滑軌兩側(cè)的所述固定滑軌上的第一連接部和第二連接部,以及固定連接在所述第一連接部和所述第二連接部之間的第一支撐部,所述第一支撐部垂直于所述第一連接部和所述第二連接部所在的平面,所述第一氣缸設(shè)置在所述第一支撐部與所述第一活動滑軌之間。
采用上述方案,使得第一氣缸與第一活動滑軌的連接位置處于第一活動滑軌的中部使得第一活動滑軌在第一氣缸的驅(qū)動力作用下,能夠整體同步的發(fā)生轉(zhuǎn)動。
作為優(yōu)選,所述第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括固定連接在所述固定滑軌上相對于所述廢料取料機(jī)構(gòu)的另一側(cè)的第二支撐組件,以及設(shè)置在所述第二支撐組件和所述第二活動滑軌之間的第二氣缸。
采用上述方案,通過第二支撐組件和第二活動滑軌的相互配合,起到固定第二氣缸的作用,另外,第二活動滑軌在第二氣缸的驅(qū)動力作用下圍繞固定軸發(fā)生轉(zhuǎn)動,帶動廢料取料機(jī)構(gòu)發(fā)生旋轉(zhuǎn),將廢料輸送到廢料收集處。
作為優(yōu)選,所述第二支撐組件包括固定連接在所述第二活動滑軌兩側(cè)的所述固定滑軌的第三連接部和第四連接部,以及固定連接在所述第三連接部和所述第四連接部之間的第二支撐部,所述第二支撐部垂直于所述第三連接部和所述第四連接部所在的平面,所述第二氣缸設(shè)置在所述第二支撐部與所述第二活動滑軌之間。
采用上述方案,使得第二氣缸與第二活動滑軌的連接位置處于第二活動滑軌的中部,使得第二活動滑軌在第二氣缸的驅(qū)動力作用下,能夠整體同步的發(fā)生轉(zhuǎn)動。
作為優(yōu)選,在所述第一活動滑軌的下部固定連接有第一推桿和第二推桿,所述第一氣缸的活塞桿的兩端分別固定連接于所述第一推桿和所述第二推桿。
采用上述方案,第一氣缸的活塞桿的兩端分別固定連接于位于第一活動滑軌下部的第一推桿和第二推桿,使得第一活動滑軌在第一氣缸的活塞桿的推力作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動,同時帶動產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)發(fā)生旋轉(zhuǎn),以使產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)的下端到達(dá)產(chǎn)品輸送帶的上方并將產(chǎn)品置于產(chǎn)品輸送帶上。
作為優(yōu)選,在所述第二活動滑軌的下部固定連接有第三推桿和第四推桿,所述第二氣缸的活塞桿的兩端分別固定連接于所述第三推桿和所述第四推桿。
采用上述方案,第二氣缸的活塞桿的兩端分別固定連接于位于第二活動滑軌下部的第三推桿和第四推桿,使得第二活動滑軌在第二氣缸的活塞桿的推力作用下發(fā)生轉(zhuǎn)動,同時帶動產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)發(fā)生旋轉(zhuǎn),以使廢料取料機(jī)構(gòu)的下端到達(dá)廢料收集處的上方并將廢料置于廢料收集處。
綜上所述,本實(shí)用新型具有以下有益效果:
通過設(shè)有的第一驅(qū)動機(jī)構(gòu)和第二驅(qū)動機(jī)構(gòu)分別驅(qū)動轉(zhuǎn)動連接在固定軸上的第一活動滑軌和第二活動滑軌圍繞固定軸發(fā)生轉(zhuǎn)動,同時帶動產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)發(fā)生旋轉(zhuǎn)將產(chǎn)品輸送到產(chǎn)品輸送帶上以及帶動廢料取料機(jī)構(gòu)發(fā)生旋轉(zhuǎn)將廢料輸送到廢料收集處,具有機(jī)器體積占用空間小的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1是本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖一,用于顯示產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu);
圖2是本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖二,用于顯示第一支撐組件、第一氣缸、第二支撐組件和第二氣缸;
圖3是產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)和廢料取料機(jī)構(gòu)處于傾斜狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、機(jī)架;2、固定軸;3、滑軌;4、產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu);5、廢料取料機(jī)構(gòu);6、第一驅(qū)動機(jī)構(gòu);7、第二驅(qū)動機(jī)構(gòu);31、固定滑軌;32、第一活動滑軌;33、第二活動滑軌;41、第三氣缸;42、產(chǎn)品取料臂;43、吸附盤;51、第四氣缸;52、廢料取料臂;53、水口夾鉗;61、第一連接部;62、第二連接部;63、第一支撐部;64、第一氣缸;71、第三連接部;72、第四連接部;73、第二支撐部;74、第二氣缸;321、第一推桿;322、第二推桿;331、第三推桿;332、第四推桿。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的解釋,其并不是對本實(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)。
一種三自由度機(jī)械手,參照圖1,包括機(jī)架1和固定在機(jī)架1上的固定軸2,在固定軸2上設(shè)置有固定滑軌31和活動滑軌,其中,固定滑軌31固定連接于固定軸2,活動滑軌轉(zhuǎn)動連接于固定軸2,且活動滑軌包括第一活動滑軌32和第二活動滑軌33,第一活動滑軌32上滑移連接有產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)4,第二活動滑軌33上滑移連接有廢料取料機(jī)構(gòu)5,參照圖3,產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)4包括下部設(shè)有吸附盤43的產(chǎn)品取料臂42以及第三氣缸41,廢料取料機(jī)構(gòu)5包括下部設(shè)有水口夾鉗53的廢料取料臂52以及第四氣缸51。
參照圖1,固定滑軌31、第一活動滑軌32和第二活動滑軌33沿著固定軸2的軸向按照固定滑軌31、第一活動滑軌32、固定滑軌31、第二活動滑軌33和固定滑軌31的順序排列,并共同形成供產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)4和廢料取料機(jī)構(gòu)5滑移的滑軌3。
參照圖2,位于第一活動滑軌32的兩側(cè)的固定滑軌31上相對于產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)4的另一側(cè)固定連接有相互平行的第一連接部61和第二連接部62,在第一連接部61和第二連接部62之間固定連接有垂直于第一連接部61和第二連接部62所在平面的第一支撐部63,在第一支撐部63上固定連接有第一氣缸64;參照圖3,在第一活動滑軌323的下部固定連接有相互平行的第一推桿321和第二推桿322,第一氣缸64的活塞桿的兩側(cè)分別固定連接于第一推桿321和第二推桿322,第一活動滑軌32在第一氣缸64的活塞桿的帶動下圍繞固定軸2發(fā)生轉(zhuǎn)動,同時帶動產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)4發(fā)生旋轉(zhuǎn)。
參照圖2,位于第二活動滑軌33的兩側(cè)的固定滑軌31上相對于廢料取料機(jī)構(gòu)5的另一側(cè)固定連接有相互平行的第三連接部71和第四連接部72,在第三連接部71和第四連接部72之間固定連接有垂直于第三連接部71和第四連接部72所在平面的第二支撐部73,在第二支撐部73上固定連接有第二氣缸74;參照圖3,在第二活動滑軌33的下部固定連接有相互平行的第三推桿331和第四推桿332,第二氣缸74的活塞桿的兩端分別固定連接在第三推桿331和第四推桿332,第二活動滑軌33在第二氣缸74的活塞桿的帶動下圍繞固定軸2發(fā)生轉(zhuǎn)動,同時帶動廢料取料機(jī)構(gòu)5發(fā)生旋轉(zhuǎn)。
在進(jìn)行取料作業(yè)時,產(chǎn)品取料臂42在第三氣缸41的活塞桿的伸出運(yùn)動的推動下伸長并從模具內(nèi)取出產(chǎn)品;,與此同時,廢料取料臂52在第四氣缸51的活塞桿的伸出運(yùn)動的推動下伸長并從流道內(nèi)取出廢料。
取料作業(yè)完成后,產(chǎn)品取料臂42在第三氣缸41的活塞桿的拉動下收回,與此同時,廢料取料臂52也在第四氣缸51的活塞桿的拉動下收回。
而后進(jìn)行送料作業(yè),第一活動滑軌32在第一氣缸64的活塞桿的伸出運(yùn)動的推動下圍繞固定軸2發(fā)生轉(zhuǎn)動,與此同時,第二活動滑軌33在第二氣缸74的活塞桿的伸出運(yùn)動的推動下圍繞固定軸2發(fā)生轉(zhuǎn)動,這里可通過對第一氣缸64和第二氣缸74的活塞桿的行程進(jìn)行設(shè)定來實(shí)現(xiàn)控制第一活動滑軌32和第二活動滑軌33的轉(zhuǎn)動角度的目的,第一氣缸64和第二氣缸74的活塞桿的行程設(shè)定可借助程序?qū)崿F(xiàn)。
此時產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)4在第一活動滑軌32的帶動下發(fā)生旋轉(zhuǎn),并在第三氣缸41的活塞桿的伸出運(yùn)動的推動下,使產(chǎn)品取料臂42的下端伸長至產(chǎn)品輸送帶的上方,然后控制吸附盤將產(chǎn)品置于產(chǎn)品輸送帶上;與此同時,廢料取料機(jī)構(gòu)5在第二活動滑軌33的帶動下發(fā)生旋轉(zhuǎn),并在第四氣缸51的活塞桿的伸出運(yùn)動的推動下,使廢料取料臂52的下端伸長至廢料收集處的上方,然后控制水口夾鉗53將廢料置于廢料收集處。
完成送料作業(yè)后,產(chǎn)品取料臂42在第三氣缸41的活塞桿的拉動下收回,與此同時,廢料取料臂52也在第四氣缸51的活塞桿的拉動下收回。參照圖2,然后控制第一氣缸64的活塞桿收回以拉動第一活動滑軌32轉(zhuǎn)動的同時帶動產(chǎn)品取料機(jī)構(gòu)4旋轉(zhuǎn)至豎直狀態(tài),與此同時,控制第二氣缸74的活塞桿收回以拉動第二活動滑軌33發(fā)生轉(zhuǎn)動的同時帶動廢料取料機(jī)構(gòu)5旋轉(zhuǎn)至豎直狀態(tài)。
以上,即完成了一次作業(yè)。