CN106166764A - 一种冲床的自动上下料机械手 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冲床的自动上下料机械手，包括机台，机台的左右两侧各设有一上下料机械手，上下料机械手包括固装至机台的固定座，固定座内设置有可上下滑动的升降座，升降座内固连有纵向设置的丝杆，丝杆外侧设有可旋转滑套，滑套由升降伺服电机驱动发生旋转进而带动丝杆及升降座升降，升降座内安装有第一伺服电机，第一伺服电机的输出轴通过第一减速器连接第一关节臂，第一关节臂一端连接第二关节臂，第二关节臂远离第一关节臂的一端设置有转盘，转盘的底部连接一吸盘固定铁板，本发明通过在机械手底端设置升降机构，从而使机械手执行端能够灵活在冲床上下模之间狭窄的空间内进行升降吸料或放料，平衡性好，并且不会触碰上模和下模，大大提高了冲床冲切效率。

Description

一种冲床的自动上下料机械手
技术领域
本发明属于冲床的自动上下料设备领域，具体地说是指一种冲床的自动上下料机械手。
背景技术
现有柔性电路板(FPC板)裁切冲压设备中，柔性材料上下料装置位于裁切冲压冲床正前方，由于冲床模具的冲压上模和冲压下模之间空间狭窄，由于现有的机械手的上下升降的驱动和执行部件均位于执行端，导致目前上下料机械手的执行端不能伸入至冲床上下模之间进行吸料或放料，或者上下料机械手的执行端在升降吸料或放料时，容易触碰冲床上下模，同时这种机械手的平衡性不好，不能始终保持执行端真空吸嘴的水平吸料状态。
发明内容
本发明为了克服现有技术之不足，提出了一种底部可升降、平衡性好的冲床的自动上下料机械手。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的。
一种冲床的自动上下料机械手，设置在冲床的邻侧对冲床上料和下料，包括机台，所述机台的左右两侧各设有一上下料机械手，所述上下料机械手包括固装至机台的固定座，所述固定座具有一中空腔，所述固定座的中空腔内设置有可上下滑动的升降座，所述升降座内固连有纵向设置的丝杆，所述固定座内固定设置一水平横板，所述水平横板上安装有套装在丝杆外侧的可旋转滑套，所述滑套由安装至水平横板的升降伺服电机驱动发生旋转进而带动丝杆及升降座升降，所述升降座内安装有第一伺服电机，第一伺服电机的输出轴通过第一减速器连接第一关节臂，所述第一关节臂远离升降座的一端连接第二关节臂，所述第二关节臂相对于第一关节臂的转动由第二伺服电机及第二减速器驱动，第二关节臂远离第一关节臂的一端设置有转盘，所述转盘由第三伺服电机及第三减速器驱动旋转，所述转盘的底部连接一吸盘固定铁板，所述吸盘固定铁板底部吸附有多个顶端带永磁体的真空吸嘴。
更具体的，所述第一伺服电机的输出轴顶端还安装一刹车块。
更具体的，所述固定座包括垂直于机台平面的侧板以及由侧板包围的中空腔，所述固定座的侧板内侧壁固定安装有多个纵向滑块，所述升降座侧壁固装有与所述纵向滑块相配的纵向滑轨。
更具体的，所述纵向滑块包括8个且均分成两组且对称地设置在固定座的相对的两个侧板内侧壁。
更具体的，所述真空吸嘴的数量有8个。
更具体的，所述第二伺服电机和第三伺服电机均设置于第二关节臂靠近第一关节臂的一端，所述第二伺服电机的输出轴与第二减速器连接，所述第二减速器的输出轴与第一关节臂连接，所述第三伺服电机的输出轴连接第三减速器，第三减速器的输出轴连接一同步轮，所述同步轮通过皮带连接转盘。
更具体的，还包括一控制器，所述控制器与升降伺服电机、第一伺服电机、第二伺服电机和第三伺服电机连接。
更具体的，还包括并列设置在两个上下料机械手之间的上料架和下料架，所述上料架滑动设置有升降料架，所述上料架设置有送料伺服电机，所述送料伺服电机传动连接一凸轮，所述凸轮传动连接一传动块，所述传动块固连至升降料架。
更具体的，所述上料架设置有对FPC板进行定位的可调节定位镶针，所述可调节定位镶针的底部固连一滑块，所述滑块滑动连接在上料架设有的滑道内并能通过穿过滑道的螺丝锁紧固定。
更具体的，还包括一设置在上料架的限位感应器，当升降料架承载待冲切FPC板上升到指定位置时能触发感应信号使升降料架停止上升，所述吸盘固定铁板的底部设置一有料感应器，所述限位感应器和有料感应器均与控制器电连接。
本发明的有益效果在于，本发明通过在机械手底端设置升降机构，从而使机械手执行端能够灵活在冲床上下模之间狭窄的空间内进行升降吸料或放料，平衡性好，并且不会触碰上模和下模，大大提高了冲床冲切效率。
附图说明
图1为本发明安装在冲床邻侧的示意图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为本发明的上下料机械手的结构示意图之一。
图4为本发明的上下料机械手的结构示意图之二
图5为本发明的上下料机械手分解后的结构示意图。
图6为本发明的上料架和下料架的结构示意图。
图7为本发明的上料架分解后的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
如图1至图7，一种冲床的自动上下料机械手的实施例，设置在冲床3的邻侧，用于对冲床3的上料和下料，包括机台1，所述机台1的左右两侧对称的各设有一上下料机械手2，所述上下料机械手2包括固装至机台1的固定座21，所述固定座21包括四块垂直于机台平面的侧板210及由侧板210包围的中空腔211，固定座21的两个相对的侧板内侧壁固定安装有8个纵向滑块212，8个纵向滑块212均分成两组且对称地设置在固定座21的相对的两个侧板内侧壁，所述固定座21的中空腔211内设置升降座22，所述升降座22相对的两侧壁固装有与所述纵向滑块212相配的纵向滑轨221，所述升降座22内固定连接有纵向设置的丝杆222，所述固定座21内设置有水平横板213，所述水平横板213上安装有套装在丝杆222外侧的可旋转滑套223，所述滑套223固定连接一同步轮224，所述同步轮224通过皮带连接升降伺服电机214，升降伺服电机214安装至水平横板213，所述升降伺服电机214的旋转轴顶端还安装一刹车块215，当升降伺服电机214的输出轴带动同步轮224旋转进而带动滑套223旋转，由于滑套223安装在水平横板213上，进而带动设置在滑套223内的丝杆222上下运动，进而带动升降座222整体作升降运动，从而带动吸盘固定铁板26及真空吸盘进行升降吸料或放料。
所述升降座22顶部安装有可在水平面内摆动的第一关节臂23，所述第一关节臂23的一端与安装在升降座22内部的第一伺服电机231和第一减速器传动连接，第一伺服电机231通过减速器驱动第一关节臂在水平面内摆动，所述第一关节臂23远离升降座22的另一端安装有第二关节臂24，所述第二关节臂24的一端与第二伺服电机241和减速器传动连接，第二关节臂24由第二伺服电机241和第二减速器传动在水平面内摆动，所述第二关节臂24另一端安装有转盘25，所述转盘25由第三伺服电机251和第三减速器驱动能够360度自转，所述转盘25固定连接一吸盘固定铁板26，所述吸盘固定铁板26的下方吸附设置有8个顶端带永磁体的真空吸盘，因此可以任意的灵活调节其在吸盘固定铁板26上的位置，以适应不同规格的待冲切板材。
还包括一控制器(图中未示出)，所述控制器与升降伺服电机214、第一伺服电机231、第二伺服电机241和第三伺服电机251连接。
还包括并列设置在两个上下料机械手之间的上料架41’和下料架42，所述上料架41’滑动设置有升降料架41，所述上料架41’设置有送料伺服电机42，所述送料伺服电机42传动连接一凸轮43，所述凸轮43传动连接一传动块44，所述传动块44固连至升降料架41。
所述上料架41’设置有对FPC板进行定位的可调节定位镶针45，所述可调节定位镶针45的底部固连一滑块46，所述滑块46滑动连接在上料架设有的滑道内并能通过穿过滑道的螺丝锁紧固定。
还包括一设置在上料架41’的限位感应器(51、52)，当升降料架41承载待冲切FPC板上升到指定位置时能触发感应信号使升降料架41停止上升，所述吸盘固定铁板的底部设置一有料感应器(图中未示出)，所述限位感应器和有料感应器41’均与控制器电连接。
工作原理：两个上下料机械手其中一个用于上料，另一个用于下料，由于机械手的第二关节臂24整体高度较小，在吸料或放料时，通过升降座22进行升降吸料或放料，可灵活自如在冲床上下模之间活动，平衡性好，并且不会触碰上模和下模，大大提高了冲床冲切效率，工作时，用于上料的机械手移动至升降料架的上方，升降料架承载FPC板上升到指定高度后，产生限位信号停止上升，此时真空吸盘下降到指定位置进行吸料，吸料完毕后，吸盘固定铁板的有料感应器将有料信号传递给控制器，控制器控制移动FPC板材到冲床的上下模之间进行放料并冲切，对于某些FPC板材，可能还要使吸盘固定铁板26发生180度旋转进行第二冲切，两次冲切完毕后，用于下料的机械手的真空吸盘移动至已冲切完毕的工件上侧进行下沉吸料，吸料后再上升并移至下料架进行下沉放料，整个动作完成。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种冲床的自动上下料机械手，设置在冲床的邻侧对冲床上料和下料，其特征在于，包括机台，所述机台的左右两侧各设有一上下料机械手，所述上下料机械手包括固装至机台的固定座，所述固定座具有一中空腔，所述固定座的中空腔内设置有可上下滑动的升降座，所述升降座内固连有纵向设置的丝杆，所述固定座内固定设置一水平横板，所述水平横板上安装有套装在丝杆外侧的可旋转滑套，所述滑套由安装至水平横板的升降伺服电机驱动发生旋转进而带动丝杆及升降座升降，所述升降座内安装有第一伺服电机，第一伺服电机的输出轴通过第一减速器连接第一关节臂，所述第一关节臂远离升降座的一端连接第二关节臂，所述第二关节臂相对于第一关节臂的转动由第二伺服电机及第二减速器驱动，第二关节臂远离第一关节臂的一端设置有转盘，所述转盘由第三伺服电机及第三减速器驱动旋转，所述转盘的底部连接一吸盘固定铁板，所述吸盘固定铁板底部吸附有多个顶端带永磁体的真空吸嘴。
2.根据权利要求1所述的冲床的自动上下料机械手，其特征在于，所述第一伺服电机的输出轴顶端还安装一刹车块。
3.根据权利要求1所述的冲床的自动上下料机械手，其特征在于，所述固定座包括垂直于机台平面的侧板以及由侧板包围的中空腔，所述固定座的侧板内侧壁固定安装有多个纵向滑块，所述升降座侧壁固装有与所述纵向滑块相配的纵向滑轨。
4.根据权利要求1所述的冲床的自动上下料机械手，其特征在于，所述纵向滑块包括8个且均分成两组且对称地设置在固定座的相对的两个侧板内侧壁。
5.根据权利要求1所述的冲床的自动上下料机械手，其特征在于，所述真空吸嘴的数量有8个。
6.根据权利要求1所述的冲床的自动上下料机械手，其特征在于，所述第二伺服电机和第三伺服电机均设置于第二关节臂靠近第一关节臂的一端，所述第二伺服电机的输出轴与第二减速器连接，所述第二减速器的输出轴与第一关节臂连接，所述第三伺服电机的输出轴连接第三减速器，第三减速器的输出轴连接一同步轮，所述同步轮通过皮带连接转盘。
7.根据权利要求1所述的冲床的自动上下料机械手，其特征在于，还包括一控制器，所述控制器与升降伺服电机、第一伺服电机、第二伺服电机和第三伺服电机连接。
8.根据权利要求1所述的冲床的自动上下料机械手，其特征在于，还包括并列设置在两个上下料机械手之间的上料架和下料架，所述上料架滑动设置有升降料架，所述上料架设置有送料伺服电机，所述送料伺服电机传动连接一凸轮，所述凸轮传动连接一传动块，所述传动块固连至升降料架。
9.根据权利要求1所述的冲床的自动上下料机械手，其特征在于，所述上料架设置有对FPC板进行定位的可调节定位镶针，所述可调节定位镶针的底部固连一滑块，所述滑块滑动连接在上料架设有的滑道内并能通过穿过滑道的螺丝锁紧固定。
10.根据权利要求7所述的冲床的自动上下料机械手，其特征在于，还包括一设置在上料架的限位感应器，当升降料架承载待冲切FPC板上升到指定位置时能触发感应信号使升降料架停止上升，所述吸盘固定铁板的底部设置一有料感应器，所述限位感应器和有料感应器均与控制器电连接。
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