CN104097307B - 一种用于注胶制件的抓取机械手 - Google Patents

Abstract

一种用于注胶制件的抓取机械手，包括支架、以及安装在支架上的N组抓取机构和吹气机构，上通过螺栓连接主杆1；所述抓取机构包括结构相同、连成一体的两对夹具以及左、右夹具推杆和夹具气缸，左、右夹具上安装有复位弹簧，所述两对夹具在夹具气缸的带动下实现夹紧或松开动作；所述吹气机构包括两个气筒、左、右气筒推杆和气筒气缸，所述气筒分别通过左、右气筒推杆安装在所述两对左、右夹臂的中心，所述气筒在气筒气缸的带动下下降或上升。该抓取机械手将机动脱模和气压脱模结合，操作安全，夹件牢固、稳定，效率高，可大幅降低劳动强度，有利环保。

Description

一种用于注胶制件的抓取机械手

技术领域

本发明涉及一种注胶设备的辅助装置，尤其涉及一种用于取出汽车减震器防尘波纹管注胶制件的抓取机械手。

背景技术

在传统的制造汽车减震器防尘波纹管时，制件必须从模具型腔中脱出，目前用于取出模具中所生产的汽车减震器防尘罩波纹管的方法有：

1.采用液压吸附式机械手，其工作原理是将弹性指伸入带有孔状结构的工件，再将液压油从连接芯座注入弹性指内，弹性指膨胀，即可抓取带有孔状结构的工件，泄油后，弹性指恢复常态，脱料弹簧辅助放下工件。但该设计所运用的范围较小，只能用于带圆孔的零件，且零件质量不能过大，其结构相对来说复杂，并要防止液压油在零件中的泄露，影响起模时零件滑落。

2.采用吸盘吸附式机械手，此机械手关键部位是吸盘，通过吸盘将物件取出，虽然可抓取质量较大的零件，但对于所抓取的零件工作表面有一定的要求，且结构复杂，价格昂贵，不适合简单注塑机使用。

3.人工取料，制件成型后，通过手工顶出机构一个个将工件从模具中取出，不仅效率低、产生的废品率高，而且容易被高温的模具烫伤，在取料时产生大量有害气体，有碍工人健康。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对现有的技术存在的问题，提供一种新型的机动与气压相结合的、用于取出汽车减震器防尘波纹管注胶制件的抓取机械手，以克服上述已有技术所存在的不足。

本发明采取的技术方案是：一种用于注胶制件的抓取机械手，包括支架、以及安装在支架上的N组抓取机构和吹气机构，所述支架由上支撑板和下支撑板构成，上支撑板与下支撑板通过支撑柱连接成一体，上支撑板上通过螺栓连接主杆；

所述抓取机构包括连成一体的两对夹具以及前、后夹具推杆和夹具气缸，所述夹具包括结构相同、相向安装的前、后两个夹臂和前、后两个夹手，所述前、后夹臂成“八”字状安装，夹臂的上端与下支撑板底部的连接支架铰接，夹臂的下端连接半圆弧形夹手，所述夹臂的背部连接有夹具复位弹簧，夹具复位弹簧的另一端连接下支撑板；

所述前、后夹具推杆滑动安装在下支撑板上，前、后夹具推杆的下端穿出下支撑板与所述两对夹具中之一对夹具的前、后夹臂的背部活动接触，其上端通过夹具推杆架与位于上支撑板上的夹具气缸的活塞连接，并在夹具气缸的带动下下降或上升、实现前、后两夹手的夹紧或松开：夹具气缸下降时推动前、后夹臂带动前、后夹手夹紧，夹具气缸上升时前、后夹臂在夹具复位弹簧的作用下复位并带动前、后夹手张开；

所述吹气机构包括左、右两个气筒、以及与其连接的左、右气筒推杆和气筒气缸，所述气筒分别通过左、右气筒推杆安装在所述两对前、后夹臂的中心，所述左、右气筒推杆与下支撑板滑动连接，左、右气筒推杆的上端通过气筒推杆架与位于上支撑板上的气筒气缸的活塞连接，并在气筒气缸的带动下下降或上升；

上述N的取值为1～24之间的任意整数。

其进一步的技术方案是：所述气筒为圆筒结构，圆筒的下端外周有一凸缘。

其更进一步的技术方案是：所述前、后夹具推杆通过第一直线轴承与下支撑板滑动连接，所述左、右气筒推杆通过第二直线轴承与下支撑板滑动连接。

所述气筒推杆架与下支撑板之间安装有气缸复位弹簧。

所述前、后夹具推杆下端分别安装有滚轮，并通过滚轮分别与前、后夹臂的背部活动接触。

所述气筒通过螺栓与气筒推杆连接，所述前、后夹具推杆架通过螺栓与夹具气缸活塞连接，所述气筒推杆架通过螺栓与气筒气缸活塞连接。

由于采用上述技术方案，本发明之一种用于注胶制件的抓取机械手具有如下有益效果：

1.废品率低：本发明之一种用于注胶制件的抓取机械手，将机动脱模和气压脱模技术结合起来，采用气压驱动，先往型腔吹气，使橡胶制品与型腔分离，再取出产品，这种方法不仅抓取速度快，而且过程平缓，夹件牢固，能够稳定和提高注胶产品的质量，降低废品率，同时可避免脱模过程对模具产生撞击损坏模具，其气筒下端设有凸缘，便于脱模；

2.抓取批量大、占用空间小：本发明之一种用于注胶制件的抓取机械手其每一组抓取机构和吹气机构都是一个独立的单元，整个抓取机构通过螺栓与支撑板固定连接，因而可以根据需要在支架上并联安装上多组，实现同时抓取更多物体的功能；夹具的夹手处于竖直状态时可以紧贴所需要抓取的小型物体，抓取时也不增加占用空间，特别适合紧密排列时的抓取工作；

3.使用本发明之一种用于注胶制件的抓取机械手，可大大降低工人的劳动强度，有效避免人工取料容易被高温的模具烫伤的事故发生，同时避免工人取料时接触大量的有害气体，有利健康；

4.本发明之一种胶注胶制件抓取机械手结构简单、整体性好，拆装、生产与储存方便。

下面结合附图和实施例对本发明之一种用于注胶制件的抓取机械手的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1～图5：本发明之一种用于注胶制件的抓取机械手结构示意图：

图1—主视图，图2—图1之A-A向视图，图3—图1之俯视图，图4—图2之仰视图，图5—立体效果示意图；

图6～图9：单组抓取机械手结构示意图（去掉上支撑板）：

图6—主视图，图7—图6之左视图，图8—图6之仰视图，图9—立体效果示意图。

图中：

1—主杆，2—上支撑板，3—支撑柱，4—下支撑板，5—气筒，6—夹具，61—夹臂，62—夹手，7—夹具复位弹簧，8—滚轮，9—第一直线轴承，17—第二直线轴承，10—夹具推杆，101—夹具推杆架，11—气缸复位弹簧，12—气筒气缸，13—夹具气缸，14—气筒推杆，141—气筒推杆架，15—连接螺栓，16—连接支架。

具体实施方式

实施例

一种用于注胶制件的抓取机械手，包括支架、以及安装在支架上的6组抓取机构和吹气机构，所述支架由上支撑板2和下支撑板4构成，上支撑板与下支撑板通过支撑柱3连接成一体，上支撑板上通过螺栓15连接主杆1；

所述每组抓取机构包括连成一体的两对夹具6以及前、后夹具推杆10和夹具气缸13，所述夹具包括结构相同、相向安装的前、后两个夹臂61和前、后两个夹手62，所述前、后夹臂成“八”字状安装，夹臂的上端与下支撑板4底部的连接支架16铰接，夹臂的下端连接半圆弧形夹手，所述夹臂的背部连接有夹具复位弹簧7，夹具复位弹簧的另一端连接下支撑板；

所述前、后夹具推杆10滑动安装在下支撑板4上，前、后夹具推杆的下端穿出下支撑板与两对夹具中之一对夹具的前、后夹臂的背部活动接触，其上端通过夹具推杆架101与位于上支撑板上的夹具气缸13的活塞连接，并在夹具气缸13的带动下下降或上升、实现前、后两夹手的夹紧或松开：夹具气缸下降时推动前、后夹臂带动前、后夹手夹紧，夹具气缸上升时前、后夹臂在夹具复位弹簧的作用下复位并带动前、后夹手张开。

所述吹气机构包括左、右两个气筒5、以及与其连接的左、右气筒推杆14和气筒气缸12，所述气筒分别通过左、右气筒推杆安装在所述两对前、后夹臂的中心，所述左、右气筒推杆与下支撑板滑动连接，左、右气筒推杆的上端通过气筒推杆架141与位于上支撑板上的气筒气缸12的活塞连接，并在气筒气缸的带动下下降或上升。

所述气筒5为圆筒结构，圆头的下端外周有一凸缘51；所述前、后夹具推杆通过第一直线轴承9与下支撑板滑动连接，所述左、右气筒推杆通过第二直线轴承17与下支撑板滑动连接；

所述气筒推杆架141与下支撑板4之间安装有气缸复位弹簧11；所述前、后夹具推杆下端分别安装有滚轮8，并通过滚轮分别与前、后夹臂的背部活动接触；以使推动时前、后夹臂的收拢更加灵活。

所述气筒5通过螺栓与气筒推杆14连接，所述前、后夹具推杆架101通过螺栓与夹具气缸13活塞连接，所述气筒推杆架141通过螺栓与气筒气缸12活塞连接，以方便安装、更换以及调整位置。

以上为本发明常用的较佳实施例之一，作为上述实施例的变换，所述安装在支架上的抓取机构和吹气机构的数目可根据实际需要而增加或减少，一般为1～24之间的任意整数，或更多。

工作原理：

本发明为了使该机械手用于特定的注胶模具上，故将多组抓取机构和吹气机构并联在同一个支架上（如图所示，共有6组），以提高机械手的工作效率。为了描述方便，现对其中一组（如图9所示）进行说明。支架由上、下支撑板及其周围的支撑柱组成，上支撑板主要固定机械手的动力连杆和吹气装置的进气管，下支撑板主要固定夹具和气筒，其中动力连杆的上端与动力装置气缸相连，在工作时通过推杆的上下运动，以此来实现夹具的张开和抓紧，夹具由前、后两个夹臂组成，前、后夹臂与下支撑板之间有复位弹簧，在前、后夹臂的中心安装吹气气筒，在工作时气筒在型腔内充入气体，使塑胶成品与模具型腔顺利分开，达到快速脱模的目的。

1.本发明所设计的吹气机构使得机气筒对型腔内吹气，

2.本发明所设计的吹气机构与抓取机构协同作用，械手在抓取橡胶件时，先吹气，在气体作用下，使得原本与型腔紧贴的橡胶件（减震器防尘波纹管）与型腔分开，然后抓取；

3.本发明将多组抓取机构并联安装在同一支撑板上，大大提高工作效率。

4.本发明所设计的夹手为半圆状，且首尾相连并在一起，大大提高工作可靠性。

工作过程：

具体工作过程：

第一步：传送装置将机械手送到模具型腔上方；

第二步：气筒控制气缸开始工作将气筒伸入到型腔内部，并打开气阀开始吹气，几秒钟后由于气体作用塑胶成品（减震器防尘波纹管）与模具型腔分离

第三步：夹具气缸工作，推动夹具连杆向下运动，末端夹具在连杆的推动下夹紧塑胶成品；

第四步：传送装置通过主杆将整个机械手向上提升，这样就取出并列的12个塑胶制品；

第五步：转送机构将机械手送到指定位置，手臂控制气缸的连杆收缩，末端夹具复位，塑胶成品下落。

Claims (6)

1.一种用于注胶制件的抓取机械手，其特征在于：包括支架、以及安装在支架上的N组抓取机构和吹气机构，所述支架由上支撑板（2）和下支撑板（4）构成，上支撑板与下支撑板通过支撑柱（3）连接成一体，上支撑板上通过螺栓（15）连接主杆（1）；

所述抓取机构包括连成一体的两对夹具（6）以及前、后夹具推杆（10）和夹具气缸（13），所述夹具包括结构相同、相向安装的前、后两个夹臂（61）和前、后两个夹手（62），所述前、后夹臂成“八”字状安装，夹臂的上端与下支撑板（4）底部的连接支架（16）铰接，夹臂的下端连接半圆弧形夹手（62），所述夹臂的背部连接有夹具复位弹簧（7），夹具复位弹簧的另一端连接下支撑板；所述前、后夹具推杆（10）滑动安装在下支撑板（4）上，前、后夹具推杆的下端穿出下支撑板与所述两对夹具中之一对夹具的前、后夹臂（61）的背部活动接触，其上端通过夹具推杆架（101）与位于上支撑板（2）上的夹具气缸（13）的活塞连接，并在夹具气缸（13）的带动下下降或上升、实现前、后两夹手的夹紧或松开：夹具气缸下降时推动前、后夹臂带动前、后夹手夹紧，夹具气缸上升时前、后夹臂在夹具复位弹簧的作用下复位并带动前、后夹手张开；

所述吹气机构包括左、右两个气筒（5）、以及与其连接的左、右气筒推杆（14）和气筒气缸（12），所述左、右两个气筒分别通过左、右气筒推杆安装在所述两对前、后夹臂的中心，所述左、右气筒推杆与下支撑板滑动连接，左、右气筒推杆的上端通过气筒推杆架（141）与位于上支撑板上的气筒气缸（12）的活塞连接，并在气筒气缸的带动下下降或上升；

上述N的取值为1～24之间的任意整数。

2.根据权利要求1所述的一种用于注胶制件的抓取机械手，其特征在于：所述气筒（5）为圆筒结构，圆筒的下端外周有一凸缘（51）。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于注胶制件的抓取机械手，其特征在于：所述前、后夹具推杆（10）通过第一直线轴承（9）与下支撑板滑动连接，所述左、右气筒推杆（14）通过第二直线轴承(17)与下支撑板滑动连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于注胶制件的抓取机械手，其特征在于：所述气筒推杆架(141)与下支撑板(4)之间安装有气缸复位弹簧(11)。

5.根据权利要求4所述的一种用于注胶制件的抓取机械手，其特征在于：所述前、后夹具推杆（10）下端分别安装有滚轮（8），并通过滚轮分别与前、后夹臂的背部活动接触。

6.根据权利要求5所述的一种用于注胶制件的抓取机械手，其特征在于：所述气筒（5）通过螺栓与气筒推杆（14）连接，所述前、后夹具推杆架（101）通过螺栓与夹具气缸（13）活塞连接，所述气筒推杆架（141）通过螺栓与气筒气缸（12）活塞连接。