CN103231617B - 精雕机机械手 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了精雕机机械手，属于精雕机领域，包括固定部件、旋转部件和吸盘部件；固定部件固定在精雕机的精雕臂上；吸盘部件设于旋转部件下端，吸盘部件设有用于吸取薄型片材的吸盘；旋转部件设于固定部件下端，旋转部件通过旋转气缸控制实现平行和垂直两工位移动；其使精雕机能自动实现上下料过程和协助定位，无需人工操作。
Description
技术领域
本发明涉及精雕机领域，特别是涉及精雕机机械手。
背景技术
如图1所示，现有的薄型片材精雕机包括装载有打磨部件的精雕臂、传动部件和设有定位部件的精雕台，精雕臂装置在传动部件上实现XYZ轴三维移动，精雕台设于精雕臂下方，精雕台的定位部件需要手工定位；对薄型片材加工时需要人工上下料和定位，人工操作每个人可以操作1~2台设备，由于人工操作的局限性，需要大量人工操作设备，对于大规模生产的作业效率较低，人工成本高，同时由于人工的原因，设备的利用率不稳定，产品人为原因造成的产品缺陷也较多，环境对人的安全影响等不利因素较多，此状况需要用无人操作技术来消除以上的不利因素。
发明内容
针对精雕机需要人工操作导致生产效率低和人工成本高的问题，本发明提供了应用在薄型片材精雕机实现自动化上下料的精雕机机械手。
本发明所采取的技术方案是： 精雕机机械手，包括固定部件、旋转部件和吸盘部件；固定部件固定在精雕机的精雕臂上；吸盘部件设于旋转部件下端，吸盘部件设有用于吸取薄型片材的吸盘；旋转部件设于固定部件下端，旋转部件通过旋转气缸控制实现平行和垂直两工位移动；所述吸盘部件的面板上设有平面轴承和弹簧组成的弹性装置，弹簧套在平面轴承上，平面轴承设在旋转部件和吸盘部件的面板之间。
在上述结构中，固定部件和旋转部件之间还设有垂直移动部件，垂直移动部件架设在固定部件上，旋转部件设在垂直移动部件下端，垂直移动部件通过气缸驱动垂直移动部件和旋转部件整体上下移动；由于精雕机机械手和精雕臂是装置在一起的，在上下料和精雕时，都需要调节吸盘部件和精雕臂的打磨部件的相对位置，垂直移动部件就起到调节作用。
在上述结构中，吸盘为真空吸盘，吸盘通过真空吸力吸固薄型片材。
在上述结构中，吸盘均布在吸盘部件的面板上，使薄型片材能够平稳地吸固在吸盘部件上。
在上述结构中，旋转气缸为齿轮齿条式结构，可进行角度调节。
在上述结构中，吸盘与薄型片材的接触端为硅胶盘状结构，硅胶与薄型片材接触时不易造成薄型片材损坏。
本发明的有益效果是：上述技术方案的精雕机机械手，使精雕机能自动实现上料和下料过程并协助定位，无需人工操作；能够利用精雕机的传动部件实现XYZ轴的移动，无需加置额外的传动结构，简化了机械结构，减少了制作成本；使精雕工序同上料、定位和下料过程无缝隙连接，整体运作流程。
附图说明
图1是本发明的现有精雕机结构示意图；
图2是本发明的精雕机自动化系统立体图；
图3是本发明的上下料放置装置结构图；
图4是本发明的精雕机机械手结构图；
图5是本发明的自动定位精雕台结构图。
图中，A、精雕臂；B、精雕台；C、传动部件；1、上下料放置装置；11、放置架； 12、夹管；2、精雕机机械手；21、固定部件；22、旋转部件；23、吸盘部件；24、垂直移动部件；3、自动定位精雕台；31、精雕基座；32、定位推块；33、吸嘴。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1，现有的薄型片材精雕机包括装载有打磨部件的精雕臂A、传动部件C和设有定位部件的精雕台B，精雕臂A装置在传动部件C上实现XYZ轴三唯移动，精雕台B设于精雕臂A下方，精雕台B的定位部件需要手工定位。
图2至图5示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的精雕机自动化系统，其中，图4为精雕机机械手。
精雕机机械手2，包括固定部件21、旋转部件22和吸盘部件23；固定部件21套接固定在精雕机的精雕臂A上；吸盘部件23设于旋转部件22下端，吸盘部件23设有用于吸取薄型片材的吸盘，吸盘为真空吸盘，吸盘均设在吸盘部件23的面板上，吸盘与薄型片材的接触端为硅胶盘状结构，硅胶与薄型片材接触时不易造成薄型片材损坏；吸盘部件23的面板上设有平面轴承和弹簧组成的弹性装置，弹簧套在平面轴承上，平面轴承设在旋转部件22和吸盘部件23的面板之间，使精雕机机械手在协助定位时始终紧靠定位面上，保证定位准确；旋转部件22设于固定部件21下端，旋转部件22通过旋转气缸控制实现平行和垂直两工位移动，旋转气缸为齿轮齿条式结构并可调节旋转角度；固定部件21和旋转部件22之间还设有垂直移动部件24，垂直移动部件24架设在固定部件21上，旋转部件22设在垂直移动部件24下端，垂直移动部件24通过气缸驱动垂直移动部件24和旋转部件22整体上下移动；由于精雕机机械手2和精雕臂A是装置在一起的，在上下料和精雕时，都需要调节吸盘部件23和精雕臂A的打磨部件的相对位置，垂直移动部件24就起到调节作用。
具有该精雕机机械手2的精雕机自动化系统，包括两个上下料放置装置1、两个精雕机机械手2和两个自动定位精雕台3，两个上下料放置装置1对称设置，两个精雕机机械手2对称设置和两个自动定位精雕台3对称设置，使精雕机双线操作同时进行两个薄型片材上料、定位和下料过程；精雕机机械手2套接在精雕机的精雕臂A上，使精雕机机械手2能利用精雕机的传动部件C实现XYZ轴的移动；上下料放置装置1设于精雕机机械手2的上下料位置，即在精雕机机械手2前下方；自动定位精雕台3设于精雕机的精雕臂A的精雕位置，即在精雕臂A的正下方；上下料放置装置1、精雕机机械手2和自动定位精雕台3，都由运动控制系统控制。
上下料放置装置1，包括放置架11和夹管12；两个夹管12相对架设放置架11上端使薄型片材能垂直放置在两夹管12之间，夹管12在放置架11的安装孔为长孔状，可根据薄型片材的尺寸调节两夹管12间的距离；3对夹管12由上至下排列，使薄型片材的放置空间为一凹槽状，使薄型片材放置更稳固；夹管12的內沿相对面均设有若干凹槽，使薄型片材放置更稳固且能够间隔放置薄型片材；放置架11的立架有避空位，使精雕机机械手2有空位抓取薄型片材；放置架11包括上料放置架和下料放置架，薄型片材分开成品和未成品放置，易于上料和下料。
自动定位精雕台3，包括精雕基座31和定位推块32；两个定位推块32平设在精雕基座31的薄型片材放置位上端，两个定位推块32相互垂直，通过薄型片材两边定位从而将薄型片材定位准确；精雕基座31的薄型片材放置位还设有固定薄型片材的吸嘴33，吸嘴33为真空吸嘴33，吸嘴33可将薄型片材吸固在精雕基座31上。
精雕机自动化系统的工作方法，其步骤包括：
上料，薄型片材垂直放置在上下料放置装置1的上料放置架上，精雕机机械手2通过精雕机的传动部件C移动到上料放置架；垂直移动部件24将与水平面平行的旋转部件22推动下移，吸盘部件23将薄型片材吸取再由垂直移动部件24将与水平面平行的旋转部件22推动上移，精雕机机械手2通过精雕机的传动部件C移动到精雕基座31，旋转部件22向下转动与水平面垂直，再由垂直移动部件24将旋转部件22推动下移从而将薄型片材平面放置在精雕基座31上；
定位，精雕机机械手2将薄型片材放置到精雕基座31时，自动定位精雕台3的定位推块32先通过气缸推出，两个定位推块32形成直角位，精雕机机械手2只需将薄型片材向两个定位推块32靠拢，就可以将薄型片材定位在精雕基座31上；薄型片材定位后，两个定位推块32都回缩，垂直移动部件24将旋转部件22推动下移，旋转部件22向上旋转，以腾出空间给精雕臂A进行精雕薄型片材；
下料，在薄型片材精雕完成后，精雕机机械手2通过下移通过精雕机的传动部件C移动到精雕基座31上方，旋转部件22向下旋转，垂直移动部件24将旋转部件22推动下移，吸盘部件23将薄型片材吸取，旋转部件22向上旋转，垂直移动部件24将旋转部件22推动上移，精雕机机械手2通过下移通过精雕机的传动部件C移动到上下料放置装置1的下料放置架，垂直移动部件24将旋转部件22推动下移，从而将薄型片材垂直放置在下料放置架。
上述的步骤可以同时进行两个薄型片材上料、定位和下料过程。
以上的实施例只是在于说明而不是限制本发明，故凡依本发明专利申请范围所述的方法所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (6)
1.精雕机机械手，其特征在于，包括固定部件、旋转部件和吸盘部件；固定部件固定在精雕机的精雕臂上；吸盘部件设于旋转部件下端，吸盘部件设有用于吸取薄型片材的吸盘；旋转部件设于固定部件下端，旋转部件通过旋转气缸控制实现平行和垂直两工位移动；所述吸盘部件的面板上设有平面轴承和弹簧组成的弹性装置，弹簧套在平面轴承上，平面轴承设在旋转部件和吸盘部件的面板之间；
所述精雕臂的正下方精雕位置设有自动定位精雕台，该自动定位精雕台包括精雕基座和定位推块；两个定位推块平设在精雕基座的薄型片材放置位上端，两个定位推块相互垂直，通过薄型片材两边定位从而将薄型片材定位准确；精雕基座的薄型片材放置位还设有固定薄型片材的吸嘴，吸嘴为真空吸嘴，吸嘴可将薄型片材吸固在精雕基座上。
2.根据权利要求1所述的精雕机机械手，其特征在于：所述固定部件和旋转部件之间还设有垂直移动部件，垂直移动部件架设在固定部件上，旋转部件设在垂直移动部件下端，垂直移动部件通过气缸驱动垂直移动部件和旋转部件整体上下移动。
3.根据权利要求1所述的精雕机机械手，其特征在于：所述吸盘为真空吸盘。
4.根据权利要求1所述的精雕机机械手，其特征在于：所述吸盘均布在吸盘部件的面板上。
5.根据权利要求1所述的精雕机机械手，其特征在于：所述旋转气缸为齿轮齿条式结构。
6.根据权利要求1所述的精雕机机械手，其特征在于：所述吸盘与薄型片材的接触端为硅胶盘状结构。
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