一種帶單片機控制器的注塑機機械手的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于機械技術領域，涉及一種帶單片機控制器的注塑機機械手。
【背景技術】
[0002]注塑機又名注射成型機或注射機。它是將熱塑性塑料或熱固性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備。注塑機按照注射裝置和鎖模裝置的排列方式，可分為立式、臥式和立臥復合式。注塑機通常由注射系統、合模系統、液壓傳動系統、電氣控制系統、潤滑系統、加熱及冷卻系統、安全監測系統和取料機械手等組成。
[0003]注塑機是塑料加工業中使用量最大的加工機械，不僅有大量的產品可用注塑機直接生產，而且還是組成注拉吹工藝的關鍵設備。中國已成為世界塑機臺件生產的第一大國，促進中國注塑機設備制造業發展的原因在于:一是與國際著名企業進行合資及技術合作；二是中國企業逐漸適應了機械零部件的國際釆購方式，掌握了釆購渠道。同時，我國注塑機的生產還呈現出很強的區域特色，浙江的寧波和廣東的東莞等地，已成為我國乃至全球重要的注塑機生產基地。
[0004]由于注塑機械手能夠大幅度的提高生產率和降低生產成本，能夠穩定和提高注塑產品的質量，避免因人為的操作失誤而造成的損失。因此，注塑機械手在注塑生產中的作用變得越來越重要。目前國內的注塑機機械手類型比較簡單，且大都用于取件，而不能實現其他的功能。
[0005]對于一些表面精度較高、尺寸較小的注塑件，取料非常麻煩，傳統的人工取料時容易被高溫的模具燙傷，而傳統的機械手一般采用的是夾爪，取料時，由于工件較小，容易夾持不準導致工件掉落，造成注塑機故障。
[0006]在專利(CN 102350774A)中公開了一種注塑機用機械手，包括連接板以及設置在連接板端部的旋轉馬達，還包括設置在連接板一板面上的半成品抓取板以及設置在連接板另一板面處的成品抓取板，成品抓取板通過一成品機械臂與旋轉馬達相連，半成品抓取板通過安裝板固定在連接板另一板面上，安裝板上設置有與半成品抓取板固連的第一氣缸，機械臂上還設置有第二氣缸，成品機械臂通過第二氣缸與成品抓取板相連，提高了生產效率和操作安全性，但是對于尺寸較小、精度要求較高的注塑件，該裝置不能準確的對工件進行抓取，而且該機械手采用的是氣缸驅動，其精度較低；對于工件表面精度要求較高的注塑件，模具上型腔的清潔度要求非常高，由于注塑時容易在型腔的邊角處產生毛邊等雜物，對下一個注塑行程中注塑出來工件的精度造成影響。
[0007]另外，采用夾爪來夾取工件容易損壞工件本身。
【發明內容】
[0008]本發明的目的是針對現有的技術存在的上述問題，提供一種帶單片機控制器的注塑機機械手，本發明所要解決的技術問題是在機械手上設置一個清洗機構，能夠在取料完成后對型腔進行清洗，同時減少工件的損壞。
[0009]本發明的目的可通過下列技術方案來實現:一種帶單片機控制器的注塑機機械手，注塑機包括機架和型腔，其特征在于，本機械手包括一個支架，所述的支架上具有一個支撐板，所述的支撐板上平行設置有兩個支撐柱，所述兩個支撐柱的內端上分別設置有皮帶輪一和皮帶輪二，所述的皮帶輪一和皮帶輪二之間連接有一個齒形皮帶，所述齒形皮帶的兩個側面上分別設置有能夠將型腔內的工件取出的定料機構和能夠對型腔進行清洗的清洗機構，所述的支架與齒形皮帶之間設置有一個能夠帶動所述的清洗機構和定料機構上下移動的升降機構，所述的支架與機架之間設置有一個能夠帶動支架在水平面內擺動的擺動機構，所述的定料機構包括一個固定在齒形皮帶左側的取料臂，所述取料臂上端與一個氣泵相連，所述取料臂的下端設置有一個吸盤，所述的吸盤與氣泵之間通過開設在取料臂內的吸氣通道相通。
[0010]本發明的工作原理是:當注塑機開模時，固定在齒形皮帶一側的定料機構進行取料，定料機構將工件固定后由齒形皮帶帶動上移，由于清洗機構固定在齒形皮帶的另一側，定料機構上移時，清洗機構下移，當清洗機構下移至設定位置時，清洗機構對型腔內進行清洗，當工件的固定和型腔的清洗均完成后，升降機構將工件移動至機架之上，擺動機構將工件轉動移動角度，使工件位于工件存放容器的正上方，定料機構松開工件，使工件掉入存放容器中。由于設置有清洗機構，能夠在注塑機的每一次開模時都對型腔進行清洗，從而保證型腔的清潔，提高注塑成型時工件精度和美觀度；清洗機構和定料機構位于齒形皮帶的兩偵牝定料機構和清洗機構能夠迅速的完成進入型腔和離開型腔的動作，動作敏捷，工作效率高。氣泵在吸盤處產生一定的真空度，使工件能夠被吸附在吸盤上，這與傳統的夾爪夾取工件的結構相比，能夠更好的保護工件不受機械手的損壞，以適應外表要求高、尺寸較小的工件的取料；吸盤為橡膠材質制成。
[0011]在上述的一種帶單片機控制器的注塑機機械手中，所述的清洗機構包括一個固定設置在齒形皮帶右側的清洗臂，所述清洗臂的上端與所述的氣泵相連，所述清洗臂的下端設置有若干個噴嘴，所述的噴嘴與氣泵之間通過開設在清洗臂內的噴氣通道相通。在完成一個注塑周期后，型腔內的凹模和凸模上可能會存在一些塑料毛邊、雜質等，對下一次的注塑產生影響，特別是影響工件的外觀；氣泵對噴嘴進行噴氣，使伸入到型腔內的噴嘴能夠對型腔的內壁(凹模和凸模)清洗；清洗臂固定在齒形皮帶的右側，而取料臂固定在齒形皮帶的左側(這里所說的左側和右側是指操作者站在機架的右側，正對本機械手時的方位)，取料臂下移時，清洗臂上移，當清洗臂將工件固定后上移時，清洗臂下移進入型腔對型腔進行清洗；噴嘴有四個，且均勻分布在清洗臂的下端，噴嘴朝向與清洗臂垂直的方向。
[0012]在上述的一種帶單片機控制器的注塑機機械手中，所述的齒形皮帶還與一個皮帶輪三嚙合，所述的皮帶輪三與一個電機一的輸出軸相連；皮帶輪一和皮帶輪二的直徑相同，所述皮帶輪三的直徑大于所述的皮帶輪一和皮帶輪二。皮帶輪一和皮帶輪二對齒形皮帶進行支撐和張緊，皮帶輪三通過電機一對齒形皮帶進行傳動，為了使皮帶輪三能夠與齒形皮帶緊密的嚙合，皮帶輪三的直徑稍大于皮帶輪一和皮帶輪二的直徑，使夾于皮帶輪三兩側的齒形皮帶對皮帶輪三具有一個夾緊力，能夠保證皮帶輪三與齒形皮帶穩定的嚙合。
[0013]在上述的一種帶單片機控制器的注塑機機械手中，所述的升降機構包括一塊升降板，所述的電機一固定設置在升降板上，所述的升降板固定設置有一個螺母，所述的支架上固定設置有電機二，所述電機二的輸出軸上固設有一根與所述的螺母配合的螺桿。通過螺桿和螺母的配合，將電機的旋轉運動轉換為升降板的上下運動，在定料機構完成對工件的固定、清洗機構完成對型腔的清洗后，升降機構將整個支架上升至一定高度，從而退出注塑機的合膜區域。
[0014]在上述的一種帶單片機控制器的注塑機機械手中，所述的支架上還固定設置有一根導桿，所述的升降板上開設有一個導向孔，所述的導桿插設在所述的導向孔內。導桿和支架上螺桿一起，能夠使升降板不會與螺桿之間發生相對擺動，從而皮帶輪三能夠穩定的與齒形皮帶嚙合。
[0015]在上述的一種帶單片機控制器的注塑機機械手中，所述的擺動機構包括一個固定在機架上的電機三，所述電機三的輸出軸上設有齒輪一，所述的支架上固定設置有一根擺動軸，所述的擺動軸上設置有與齒輪一配合的齒輪二。電機三的轉動能夠使與擺動軸固定連接的支架沿擺動軸擺動，在完成工件的固定和清洗后擺動機構使整個支架旋轉一定角度，使工件從支架的正上方移動至機架的側面，使工件能夠順利的掉入工件存放容器中；電機三的殼體焊接在機架上，擺動軸的上端設置有連接法蘭，連接法蘭與支架之間通過螺栓連接；擺動軸與機架之間通過軸承固定。
[0016]在上述的一種帶單片機控制器的注塑機機械手中，所述的支撐板上開設有導向槽，所述的皮帶輪三與一個升降桿的內端相連，所述升降桿的外端和兩個支撐柱的外端均設置有滾輪