CN105858202B - 机械手臂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种机械手臂，包括：移动臂，水平设置，用于沿水平或竖直方向移动，以远离或靠近待吸附的第一物件，所述第一物件与面板紧密接触；第一类型吸附装置，固定设置在所述移动臂上，用于在真空的作用下吸附与其接触的第一物件的非边缘；第二类型吸附装置，活动地设置在所述移动臂的边缘位置，可沿竖直方向上下移动，用于在真空的作用下吸附与其接触的第一物件的边缘，并可上下活动地将所述第一物件的边缘吸附起来，从而将所述第一物件的边缘与所述面板分离。通过上述方式，本发明能够降低第一物件与面板之间的粘着力，保证第一物件与面板很容易地分离。

Description

机械手臂
技术领域
本发明涉及一种机械手臂。
背景技术
液晶面板在生产过程中需批量的打包搬运，在此过程中面板与面板间需使用软的缓冲垫以隔离两块面板。在解包的过程中需将面板与缓冲垫分离。
以模组厂内的解包机为例，解包机是利用两个机械手臂将打包好的面板与缓冲垫分离，再将面板逐片插入卡夹，投入主线生产的机台。面板与缓冲垫间由于静电及负压会产生较强的粘着力。这容易产生以下三个问题：第一，机械手臂在吸缓冲垫时会带起面板，而此粘着力不足以完全吸附起面板，从而导致机械手臂在移动中，面板掉落而导致破片；第二，手臂上吸嘴较难选择，粘着力大时，粘片现象加剧，粘着力小时，吸附不起缓冲垫而导致真空异常；第三，由于缓冲垫与面板紧紧贴合，离子风无法直接吹入面板，静电消除能力差。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种机械手臂，能够降低第一物件与面板之间的粘着力，保证第一物件与面板很容易地分离。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种机械手臂，包括：移动臂，水平设置，用于沿水平或竖直方向移动，以远离或靠近待吸附的第一物件，所述第一物件与面板紧密接触；第一类型吸附装置，固定设置在所述移动臂上，用于在真空的作用下吸附与其接触的第一物件的非边缘；第二类型吸附装置，活动地设置在所述移动臂的边缘位置，可沿竖直方向上下移动，用于在真空的作用下吸附与其接触的第一物件的边缘，并可上下活动地将所述第一物件的边缘吸附起来，从而将所述第一物件的边缘与所述面板分离。
其中，所述第一类型吸附装置包括：多个第一吸杆，固定设置在所述移动臂的非边缘位置。
其中，所述第二类型吸附装置包括：多个第二吸杆，活动地设置在所述移动臂的边缘位置，可沿竖直方向上下移动；多个笔形气缸，分别设置在多个所述第二吸杆上，用于向多个所述第二吸杆提供动力，以供多个所述第二吸杆沿竖直方向上下移动。
其中，所述第二类型吸附装置或所述第一类型吸附装置还包括：多个吸嘴，分别设置在所述第一吸杆或所述第二吸杆接触所述第一物件的一端的末端，以增大所述第一吸杆或所述第二吸杆与所述第一物件的接触面积。
其中，所述第二类型吸附装置还包括：多个连接件，分别设置在所述第二吸杆与所述笔形气缸之间，以连接所述第二吸杆与所述笔形气缸，从而将所述笔形气缸提供的动力传递给所述第二吸杆。
其中，每一所述连接件包括：第一连接部件、第二连接部件以及第三连接部件，所述第一连接部件包括：
第一水平面，其一端设置有开口，用于固定在所述移动臂上；
第一垂直面，与所述第一水平面的另一端垂直设置；
第二水平面，向所述第一水平面的方向延伸，并与所述第一垂直面垂直设置，用于固定所述笔形气缸，且其上设有圆孔，所述笔形气缸的导杆通过所述圆孔；
所述第二连接部件包括：
第三水平面，设有圆弧开口，用于固定所述第二吸杆远离所述第一物件的一端；
第四水平面，其上开设有两个通孔及一个螺纹孔，所述螺纹孔与所述笔形气缸的导杆连接，以使得所述第二连接部件整体随所述笔形气缸的伸缩而上下运动，两个所述通孔与第三连接部件连接；其中，所述第三水平面和所述第四水平面呈梯形；
所述第三连接部件包括：
两垂直设置的导杆，嵌入在所述第一连接部件的所述第二水平面和所述第一水平面中，并分别贯通所述第四水平面的两个所述通孔中，用于起到导轨作用，使所述第二连接部件能平稳地上下运动。
其中，还包括：离子风设备，用于提供离子风，当所述第二吸杆将所述第一物件吸附起来的时候，所述离子风吹向所述第一物件和与所述第一物件紧密接触的面板之间的空隙，消除静电黏着，以进一步将所述第一物件和所述面板分离。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明机械手臂包括：移动臂，水平设置，用于沿水平或竖直方向移动，以远离或靠近待吸附的第一物件，第一物件与面板紧密接触；第一类型吸附装置，固定设置在移动臂上，用于在真空的作用下吸附与其接触的第一物件的非边缘；第二类型吸附装置，活动地设置在移动臂的边缘位置，可沿竖直方向上下移动，用于在真空的作用下吸附与其接触的第一物件的边缘，并可上下活动地将第一物件的边缘吸附起来，从而将第一物件的边缘与面板分离。由于第二类型吸附装置活动地设置在移动臂的边缘位置，可沿竖直方向上下移动，在吸附第一物件时，容易吸附起第一物件的边缘，有利于第一物件与面板之间的分离，通过这种方式，能够降低第一物件与面板之间的粘着力，保证第一物件与面板能够很容易地分离，从而避免机械手臂在移动中，面板掉落而导致破片；且吸附装置的吸着力也容易控制；消除静电也很容易。
附图说明
图1是本发明机械手臂接触第一物件和面板的示意图；
图2是本发明机械手臂吸附起第一物件的边缘的示意图；
图3是本发明机械手臂中第二类型吸附装置的结构示意图；
图4是本发明机械手臂中第二连接部件的主视图；
图5是本发明机械手臂中第二连接部件的俯视图；
图6是本发明机械手臂中第二连接部件的左视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。
参阅图1和图2，图1和图2是本发明机械手臂一实施例的结构示意图，其中，图1是机械手臂接触第一物件和面板的示意图，图2是机械手臂吸附起第一物件的边缘的示意图。
该机械手臂100包括：移动臂10、第一类型吸附装置20以及第二类型吸附装置30。
移动臂10水平设置，用于沿水平或竖直方向移动，以远离或靠近待吸附的第一物件200，第一物件200与面板300紧密接触。
在实际应用中，移动臂10可以是水平设置的平板，也可以是水平设置的框架，或者其他根据实际需要而进行相应设计的形状和结构。第一物件200例如可以是缓冲垫、缓冲泡沫、紧密重叠的物件等等。第一物件200与面板300紧密接触，由于静电及负压等原因，通常会产生较强的粘着力，这在分离第一物件200和面板300的时候，是很不利的。
第一类型吸附装置20固定设置在移动臂10上，用于在真空的作用下吸附与其接触的第一物件200的非边缘。第一类型吸附装置20可设置在移动臂的非边缘位置，也可以设置在移动臂的边缘位置，根据实际应用情况确定。
第二类型吸附装置30活动地设置在移动臂10的边缘位置，可沿竖直方向上下移动，用于在真空的作用下吸附与其接触的第一物件200的边缘，并可上下活动地将第一物件200的边缘吸附起来，从而将第一物件200的边缘与面板300分离。在一实施方式中，第二类型吸附装置30活动地设置在移动臂10的边缘对称的4个点的位置。根据实际需要，可以在边缘中间的位置增加第二类型吸附装置30，根据实际应用情况确定。
第一物件200的边缘与空气接触，将第二类型吸附装置30在吸附第一物件200的边缘时，不断地上下将第一物件200的边缘吸附起来，这样有更多的空气进入第一物件200与面板300之间的空隙中，使得第一物件200与面板300之间的结合不再那么紧密，更加容易分开一些；如果还配备离子风设备的话，离子风也很容易吹入第一物件200与面板300之间的空隙中，进一步有利于第一物件200与面板300之间的分离。
本发明实施方式的机械手臂包括：移动臂，水平设置，用于沿水平或竖直方向移动，以远离或靠近待吸附的第一物件，第一物件与面板紧密接触；第一类型吸附装置，固定设置在移动臂上，用于在真空的作用下吸附与其接触的第一物件的非边缘；第二类型吸附装置，活动地设置在移动臂的边缘位置，可沿竖直方向上下移动，用于在真空的作用下吸附与其接触的第一物件的边缘，并可上下活动地将第一物件的边缘吸附起来，从而将第一物件的边缘与面板分离。由于第二类型吸附装置活动地设置在移动臂的边缘位置，可沿竖直方向上下移动，在吸附第一物件时，容易吸附起第一物件的边缘，有利于第一物件与面板之间的分离，通过这种方式，能够降低第一物件与面板之间的粘着力，保证第一物件与面板能够很容易地分离，从而避免机械手臂在移动中，面板掉落而导致破片；且吸附装置的吸着力也容易控制；消除静电也很容易。
进一步地，如图3所示，第二类型吸附装置30包括：多个第二吸杆301和多个笔形气缸302。多个第二吸杆301活动地设置在移动臂10的边缘位置，可沿竖直方向上下移动；多个笔形气缸302分别设置在多个第二吸杆301上，用于向多个第二吸杆301提供动力，以供多个第二吸杆301沿竖直方向上下移动。第二类型吸附装置30还可以是其它结构，例如可以是气缸配合吸盘结构，或者真空装置配合吸盘等等。
参见图1和图2，第一类型吸附装置20包括多个第一吸杆201，多个第一吸杆201固定设置在移动臂10的非边缘位置。第一类型吸附装置20还可以是其它结构，例如可以是吸盘结构等等。
其中，第二类型吸附装置30或第一类型吸附装置20还包括：多个吸嘴，该多个吸嘴分别设置在第一吸杆201或第二吸杆301接触第一物件200的一端的末端，以增大第一吸杆201或第二吸杆301与第一物件200的接触面积。参见图3，图3中，第二类型吸附装置30设置有吸嘴303。当然，第二类型吸附装置30和第一类型吸附装置20也可以同时设置吸嘴。
参见图3(只是示出一个第二吸杆和一个笔形气缸)，第二类型吸附装置30还包括：多个连接件304。多个连接件304分别设置在第二吸杆301与笔形气缸302之间，以连接第二吸杆301与笔形气缸302，从而将笔形气缸302提供的动力传递给第二吸杆301。
进一步地，继续参见图3，每一连接件304包括：第一连接部件3041、第二连接部件3042以及第三连接部件3043。
第一连接部件3041包括：第一水平面30411，第一垂直面30412和第二水平面30413。第一水平面30411其一端设置有开口30414，用于固定在移动臂10上；第一垂直面30412与第一水平面30411的另一端垂直设置；第二水平面30413向第一水平面30411的方向延伸，并与第一垂直面30412垂直设置，用于固定笔形气缸302，其上设有圆孔(图未示出)，笔形气缸302的导杆3021通过圆孔，第二水平面30414上表面与笔形气缸302连接。
结合参阅图4至图6，第二连接部件3042包括：第三水平面30421和第四水平面30422，第三水平面30421设有圆弧开口30423，用于固定第二吸杆301远离第一物件200的一端。第四水平面30422上开设有两个通孔30424及一个螺纹孔30425，螺纹孔30425与笔形气缸302的导杆3021连接，以使得第二连接部件3042整体随笔形气缸302的伸缩而上下运动。两个通孔30424与第三连接部件3043相连，其中，第三水平面30421和第四水平面30422呈梯形。
第三连接部件3043包括：两垂直设置的导杆30431，嵌入在第一连接部件3041的第二水平面30413和第一水平面30411中，具体地，两个导杆30431其上端与第二水平面30413下表面连接，下端与第一水平面30411上表面连接，并分别贯通第四水平面30422的两个通孔30424中。第三连接部件3043起到导轨作用，使第二连接部件3042能平稳地上下运动。
进一步地，该机械手臂还包括：离子风设备，该离子风设备用于提供离子风，当第二吸杆301将第一物件200吸附起来的时候，离子风吹向第一物件200和与第一物件200紧密接触的面板300之间的空隙，消除静电黏着，以进一步将第一物件200和面板300分离。
下面以图1和图2为示意图，说明一下本申请机械手臂吸附第一物件(以缓冲垫为例)的流程。
第一步：机械手臂下降到所有吸嘴接触缓冲垫，吸嘴建立真空。
第二步：四个角的笔形气缸做伸缩运动(次数可设置)，确保缓冲垫四角与面板分离。
第三步：四个角的笔形气缸缩回，此时离子风吹入缓冲垫与面板间消除静电，机械手臂上升到搬送位置，缓冲垫与面板分离动作完成。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种机械手臂，其特征在于，包括：
移动臂，水平设置，用于沿水平或竖直方向移动，以远离或靠近待吸附的第一物件，所述第一物件与面板紧密接触；
第一类型吸附装置，固定设置在所述移动臂上，用于在真空的作用下吸附与其接触的第一物件的非边缘；
第二类型吸附装置，活动地设置在所述移动臂的边缘位置，可沿竖直方向上下移动，用于在真空的作用下吸附与其接触的第一物件的边缘，并可上下活动地将所述第一物件的边缘吸附起来，从而将所述第一物件的边缘与所述面板分离；
所述第二类型吸附装置包括：
多个第二吸杆，活动地设置在所述移动臂的边缘位置，可沿竖直方向上下移动；
多个笔形气缸，分别设置在多个所述第二吸杆上，用于向多个所述第二吸杆提供动力，以供多个所述第二吸杆沿竖直方向上下移动；
多个连接件，分别设置在所述第二吸杆与所述笔形气缸之间，以连接所述第二吸杆与所述笔形气缸，从而将所述笔形气缸提供的动力传递给所述第二吸杆；
每一所述连接件包括：第一连接部件、第二连接部件以及第三连接部件，
所述第一连接部件包括：
第一水平面，其一端设置有开口，用于固定在所述移动臂上；
第一垂直面，与所述第一水平面的另一端垂直设置；
第二水平面，向所述第一水平面的方向延伸，并与所述第一垂直面垂直设置，用于固定所述笔形气缸，且其上设有圆孔，所述笔形气缸的导杆通过所述圆孔；
所述第二连接部件包括：
第三水平面，设有圆弧开口，用于固定所述第二吸杆远离所述第一物件的一端；
第四水平面，其上开设有两个通孔及一个螺纹孔，所述螺纹孔与所述笔形气缸的导杆连接，以使得所述第二连接部件整体随所述笔形气缸的伸缩而上下运动，两个所述通孔与所述第三连接部件连接；其中，所述第三水平面和所述第四水平面呈梯形；
所述第三连接部件包括：
两垂直设置的导杆，嵌入在所述第一连接部件的所述第二水平面和所述第一水平面中，并分别贯通所述第四水平面的两个所述通孔中，用于起到导轨作用，使所述第二连接部件能平稳地上下运动。
2.根据权利要求1所述的机械手臂，其特征在于，所述第一类型吸附装置包括：
多个第一吸杆，固定设置在所述移动臂的非边缘位置。
3.根据权利要求1或2所述的机械手臂，其特征在于，所述第二类型吸附装置或所述第一类型吸附装置还包括：
多个吸嘴，分别设置在所述第一吸杆或所述第二吸杆接触所述第一物件的一端的末端，以增大所述第一吸杆或所述第二吸杆与所述第一物件的接触面积。
4.根据权利要求1所述的机械手臂，其特征在于，还包括：
离子风设备，用于提供离子风，当所述第二吸杆将所述第一物件吸附起来的时候，所述离子风吹向所述第一物件和与所述第一物件紧密接触的面板之间的空隙，消除静电黏着，以进一步将所述第一物件和所述面板分离。
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