自動上下料機械手的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及自動化設備領域,特別是涉及一種自動上下料機械手。
【背景技術】
[0002]隨著電子和信息技術的高速發展,工業產品越來越多朝向精密化和小型化發展,目前,機械手被廣泛應用在零件的生產加工中,但是有些五金件外形不規則或體積過小,使用傳統的機械手不易拿取,或者操作過程中精準度不高,因此只能通過人工手動來完成上下料工作,采用人工作業的方法工作效率非常低,并且存在較大的安全事故隱患。或者,采用高精度的多軸機器人,能順利完成自動上下料工作,且較為精準,但是其價格太貴,無法滿足企業的成本要求。
【實用新型內容】
[0003]基于此,有必要針對自動上下料機械手存在的精度不夠高,不節能的問題,提供一種結構簡單、作業高效、精度高、節能且適用范圍廣的自動上下料機械手。
[0004]一種自動上下料機械手,包括:
[0005]底座;
[0006]設于所述底座上的可自由水平擺動的旋轉裝置;
[0007]一端與所述旋轉裝置固定連接的懸臂;
[0008]設置于所述懸臂另一端,可相對所述懸臂另一端上下移動的調節裝置;
[0009]連接在所述調節裝置底端,可隨所述調節裝置上下移動的吸盤,所述吸盤用于吸取工件;
[0010]與所述吸盤連接的分氣盆,所述分氣盆通過外接氣源為所述分氣盆提供氣壓吸力;
[0011]設置于所述底座上,分別與所述旋轉裝置、調節裝置及分氣盆電連接的電氣控制
目.0
[0012]在其中一個實施例中,所述旋轉裝置包括設置在所述底座上的與所述電氣控制裝置連接的旋轉伺服驅動器、與所述旋轉伺服驅動器連接的減速步進電機,所述懸臂一端通過一旋轉軸與所述減速步進電機連接。
[0013]在其中一個實施例中,所述減速步進電機上設有兩個第一光電傳感器,所述旋轉軸上位于所述第一光電傳感器同一水平處安裝有擋光件,所述擋光件位于兩個第一傳感器之間,所述第一光電傳感器與所述電氣控制裝置電信號連接,所述擋光件在兩個所述第一傳感器之間轉動。
[0014]在其中一個實施例中,所述減速步進電機上設有防撞塊,所述防撞塊上設有第一觸控傳感器,所述第一觸控傳感器與所述電氣控制裝置電連接,所述防撞塊位于所述旋轉軸外圍,當所述旋轉裝置失常時,所述擋光件轉動超過兩個所述第一光電傳感器構成的弧線范圍撞上所述防撞塊,所述減速步進電機停止工作。
[0015]在其中一個實施例中,所述調節裝置包括設置于所述底座上的調節伺服驅動器、與所述調節伺服驅動器電信號連接的直線步進電機、連接在所述直線步進電機上,可相對所述直線步進電機上下移動的導向軸,所述直線步進電機與所述懸臂另一端固定連接,所述吸盤連接在所述導向軸底端。
[0016]在其中一個實施例中,所述懸臂另一端上開設通孔,所述導向軸穿設所述通孔,且所述導向軸頂端設有上固定板,在所述懸臂另一端上固定連接一光電開關板,所述光電開關板上下各設有一個第二光電傳感器,當所述上固定板向上運動至頂端時,所述上固定板與位置在上的所述第二光電傳感器對齊,當所述上固定板向下運動至底端時,所述上固定板與位置在下的所述第二光電傳感器對齊。
[0017]在其中一個實施例中,所述懸臂另一端上,圍繞所述通孔設有環狀防撞墊,所述防撞墊上設有第二觸控傳感器,所述第二觸控傳感器與所述電氣控制裝置電連接,當所述上固定板撞上所述防撞墊時,所述直線步進電機停止工作。
[0018]在其中一個實施例中,所述分氣盆上開設有與外部抽氣裝置連接的進氣孔和與所述吸盤連接的分氣沉孔。
[0019]在其中一個實施例中,所述吸盤包括吸盤座和設置在所述吸盤座上的若干吸腳,所述吸腳用于吸取所述工件。
[0020]在其中一個實施例中,所述工件的長、寬均為3mm以內的陶瓷片或PCB板。
[0021]與現有技術相比,本實用新型提供的自動上下料機械手在底座上設有與旋轉裝置連接的懸臂,通過旋轉裝置完成懸臂的自由擺動,懸臂的另一端設有可相對懸臂另一端上下移動的調節裝置,調節裝置的底端設有與分氣盆連接的用于吸取工件的吸盤,通過與分氣盆連接的外部抽氣裝置的開啟和關閉(或充氣)使吸盤吸附工件或松開工件,適用范圍廣,使用時,根據實際需要,設定旋轉裝置來回轉動的角度參數,設定調節裝置的上下移動位置參數,然后吸盤即可通過轉動裝置實現既定角度的水平擺動,通過調節裝置在懸臂靜止的狀態下實現既定位移的上下移動,這樣既能夠提高自動上下料機械手的操作精度,同時還能免去吸盤上下移動的同時帶動懸臂上下移動所消耗的能源,達到節能減排的目的。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型一實施例中的自動上下料機械手的結構示意圖;
[0023]圖2為圖1中A圈部分的結構放大圖;
[0024]圖3為圖1中B圈部分的結構放大圖;
[0025]圖4為本實用新型一實施例中分氣盆的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為使本實用新型的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂,下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施,本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下做類似改進,因此本實用新型不受下面公開的具體實施的限制。
[0027]需要說明的是,當元件被稱為“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
[0028]除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。
[0029]本實用新型提供的自動上下料機械手用于以機械的動作代替手工操作,自動完成對工件10的吸取,釋放人力資源,并保證產品加工裝配的一致性和精密化。參見圖1本實用新型一實施例提供的自動上下料機械手包括底座1、設置于底座I上的旋轉裝置2,調節裝置3,以及連接在旋轉裝置2和調節裝置3之間的懸臂4。
[0030]一實施例中,設置于底座I上的旋轉裝置2可自由水平擺動,懸臂一端41連接旋轉裝置2,懸臂另一端42連接調節裝置3,調節裝置3可相對懸臂另一端42上下移動。具體的,自動上下料機械手還包括連接在調節裝置3底端,可隨調節裝置3上下移動的吸盤5、與吸盤5連接的分氣盆6,以及分別與旋轉裝置2、調節裝置3及分氣盆6電連接的電氣控制裝置(圖未示)。采用此結構,懸臂4通過旋轉裝置2實現水平自由擺動,吸盤5連接在懸臂另一端42上,即吸盤5通過旋轉裝置2實現水平自由擺動,同時吸盤5通過調節裝置3實現上下位置的移動,外部抽氣裝置(圖未示)的開啟和關閉(或往吸盤充氣)使吸盤5吸附工件10或松開工件10,適用范圍廣,使用時,根據實際需要,設定旋轉裝置2來回轉動的角度參數,設定調節裝置3的上下移動位置參數,然后吸盤5即可通過轉動裝置2實現水平擺動,通過調節裝置3在懸臂4靜止的狀態下實現既定位移長度的上下移動,這樣既能夠提高自動上下料機械手的操作精度,同時還能免去吸盤5上下移動的同時帶動懸臂4上下移動所消耗的能源,達到節能減排的目的。具體的,電氣控制裝置可設置在底座I上或其他位置。
[0031]參見圖1和圖2,旋轉裝置2包括設置在底座I上的與電氣控制裝置(圖未示)連接的旋轉伺服驅動器21,以及與旋轉伺服驅動器21連接的減速步進電機22。懸臂一端41通過一旋轉軸23與減速步進電機22連接。這樣,在電氣控制裝置上設置水平擺動的參數后,電氣控制裝置將相關信息以脈沖信號或其他形式發送給旋轉伺服驅動器21,然后旋轉伺服驅動器21根據獲得的信號驅動減速步進電機22轉動,從而實現旋轉軸23既定角度的水平擺動,即實現懸臂4和吸盤5既定角度的水平擺動。
[0032]一實施例中,減速步進電機22上設有兩個第一光電傳感器24,旋轉軸23上位于第一光電傳感器24同一水平處安裝有擋光件25,擋光件25位于兩個第一傳感器24之間,且第一光電傳感器24與電氣控制裝置電信號連接。采用這樣的結構,當旋轉軸23在減速步進電機22作用下轉動時,連接在旋轉軸23上的擋光件25隨旋轉軸23進行轉動,當擋光件25轉動到圖2中左邊或右邊的第一光電傳感器24的位置時,第一光電傳感器24收到擋光件25到達的信號,然后第一光電傳感器24將擋光件25到達的信號發送給電氣控制裝置,然后電氣控制裝置即會給旋轉伺服驅動器21發送信號,使旋轉軸23往原來轉動方向相反的方向轉動或停止轉動。即兩個第一傳感器24分別為擋光件25旋轉的左限位點和右限位點,即擋光件25只能在兩個第一傳感器24之間轉動。
[0033]進一步,一實施例中,減速步進電機22上設有防撞塊7,防撞塊7上設有與電氣控制裝置電連接的第一觸控傳感器71,防撞塊7呈弧狀固定安裝于旋轉軸23的外圍,當所述旋轉裝置2工作失常時,擋光件25轉動超過左右兩個第一光電傳感器24中構成的弧線范圍撞上防撞塊7,則防撞塊7上的第一觸控傳感器71即會將旋轉裝置2轉動失常的信號發給電氣控制裝置,然后電氣控制裝置給旋轉伺服驅動器21發送停止工作的信號,則減速步進電機22停止工作,避免旋轉裝置失常導致自動上下料機械手的零部件損壞,在本實施例中,防撞塊7起到了緩沖的作用,進一步,防撞塊7由軟性材質制成。在