CN107718031A - 上下料机械手以及玻璃精雕机 - Google Patents

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罗育银
叶李生
袁志刚
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    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • B25J15/0616—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明涉及上下料机械手以及玻璃精雕机，在玻璃精雕机的电主轴一侧安装机械手，机械手包括用于真空吸附加工件的吸盘部，所述吸盘部安装于一旋转件上，所述旋转件可带动所述吸盘部转动；该旋转件与一升降驱动件的输出端连接，从而由升降驱动件带动旋转件、吸盘部升降。机械手运动灵活，取放料操作方便，且结构简单，易于安装和维修；自动化程度高，可以极大地提高生产效率。

Description

上下料机械手以及玻璃精雕机
技术领域
本发明涉及玻璃精雕机以及其上下料机械手。
背景技术
随着电子信息、电气自动化技术的高速发展，工业产品越来越多朝向小型化和精密化发展，目前机械手被广泛应用在工业零件的生产加工中，特别是近期兴起的3C电子产品的玻璃盖板、钢化膜等需求量很大，因而带动对数控玻璃精雕机及搭载的自动上下料机械手的设备异常火爆。由于3C电子产品的玻璃盖板、钢化膜的外形较薄、体积过小、尺寸精度要求较高，使用一般的机械手不便取放，因此只能通过人工手动来完成上、下料的动作，而采用人工作业的方法往往工作效率非常低，并且存在一定的安全事故隐患。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种改进的上下料机械手以及具有这种机械手的玻璃精雕机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：上下料机械手，机械手包括用于真空吸附加工件的吸盘部，所述吸盘部安装于一旋转件上，所述旋转件可带动所述吸盘部转动；该旋转件与一升降驱动件的输出端连接，从而由升降驱动件带动旋转件、吸盘部升降。
如前所述的上下料机械手，所述旋转件为旋转气缸，升降驱动件为升降气缸，所述旋转气缸的顶端与升降气缸的气缸杆转动连接，其底端安装有所述吸盘部。
如前所述的上下料机械手，所述升降驱动件的输出端底部夹持于旋转件上的两块夹片之间，输出端底部与夹片通过转轴实现转动连接。
一种玻璃精雕机，玻璃精雕机床身上安装有电主轴、X轴、Y轴、Z轴板、料盒以及定位治具，电主轴活动安装于Z轴板上，Z轴板活动安装于X轴上，所述床身上还安装有如前任一项所述的上下料机械手，其中，
所述料盒、定位治具安装于工作台上，所述工作台匹配安装于所述Y轴上，所述升降驱动件固定在电主轴一侧，升降驱动件的升降方向与Z轴同向，所述旋转件带动所述吸盘部在水平方向与竖直方向之间转动。
如前所述的一种玻璃精雕机，所述电主轴安装于支座上，支座通过一滑动板与Z轴板活动匹配。
如前所述的一种玻璃精雕机，所述升降驱动件安装于所述滑动板上。
如前所述的一种玻璃精雕机，所述电主轴的数量为多个，各机械手均安装于各电主轴的同一侧。
如前所述的一种玻璃精雕机，所述定位治具旁安装有活动挡块，所述活动挡块可被驱动与定位治具的侧边贴合以实现对加工件位置的校正。
如前所述的一种玻璃精雕机，所述定位治具的单个顶角两边设有相应的活动挡块。
如前所述的一种玻璃精雕机，所述活动挡块由气缸驱动实现相对于顶角的开合。
实施本发明的技术方案，至少具有以下的有益效果： 机械手方向灵活多变，更加适用现有玻璃精雕机在上下料时的操作需求。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1为本发明玻璃精雕机示意图；
图2为图1中A部的局部示意图；
图3为本发明中吸盘部转动至水平方向的示意图；
图4为本发明中吸盘部转动至竖直方向示意图；
图5-12为机械手取放料的过程示意图；
图中标识说明如下：
1、床身；2、工作台；3、Y轴；4、料盒；5、电主轴；6、吸盘部；7、旋转件；8、升降驱动件；80、输出端；9、定位治具；10、加工件。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1-4所示，上下料机械手，机械手包括用于真空吸附加工件10的吸盘部6，所述吸盘部6安装于一旋转件7上，所述旋转件7可带动所述吸盘部6转动；该旋转件7与一升降驱动件8的输出端80连接，从而由升降驱动件8带动旋转件7、吸盘部6升降。旋转件7和升降驱动件8的设置使得吸盘部6可以转动、升降，取放料的操作更加灵活。旋转件7可以采用旋转气缸，将吸盘部6设置在旋转气缸上即可，升降驱动件8优选采用升降气缸，旋转气缸的顶端与升降气缸的气缸杆转动连接，底端安装有吸盘部6即可。具体的，升降气缸的气缸杆底部由旋转气缸上的两块夹片夹持，其底部与夹片通过转轴连接。
机械手与玻璃精雕机的组装如下：玻璃精雕机床身1上安装有电主轴5、X轴、Y轴3、Z轴板、料盒4以及定位治具9，电主轴5活动安装于Z轴板上，Z轴板活动安装于X轴上，料盒4、定位治具9安装于工作台2上，所述工作台2匹配安装于所述Y轴3上，所述升降驱动件8固定在电主轴5一侧，升降驱动件8的升降方向与Z轴同向，所述旋转件7带动所述吸盘部6在水平方向与竖直方向之间转动，以实现对料盒4中加工件10的取放。
料盒4中会有多个纵向槽，这些槽既可以放置待处理的加工件10，也能放置处理完成的成品，可以通过工作台2沿Y轴3运动来实现这两个位置的切换。一般，电主轴5会安装在一个支座上，该支座通过一滑动板与Z轴板活动匹配，支座沿着Z轴板做Z向的运动，将升降驱动件8安装于所述滑动板上与其同步升降。
同一个机床上会安装有多个电主轴5，将各个机械手安装在各电主轴5的同一侧，简化操控。在电主轴5对定位治具9上的加工件10进行加工时，一般需要活动挡块来配合校正加工件10的位置，活动挡块可被驱动与定位治具9的侧边贴合以实现对加工件10位置的校正。本案优选在定位治具9的单个顶角两边设有相应的活动挡块，两活动挡块由气缸驱动实现相对于顶角的开合。
如附图5-12所示，上下料机械手的取放料过程如下:
图5中机械手处于初始状态，其吸盘部6呈竖直方向；图6中工作台2沿着Y轴3运动到机械手的取料位置；图7中，升降气缸启动，气缸杆向下伸出使吸盘部6够到加工件10（玻璃）；图8中，启动真空气路使吸盘部6将加工件10吸附住，并且升降气缸退回至安全高度；图9中，工作台2向前移动至极限位置；图10中，吸盘部6在旋转气缸的驱使下转动至水平方向使加工件10水平摆放；图11中，工作台2沿Y轴3向后移动直至放料位置，机械手、电主轴5一同沿Z轴板向下移动至距离定位治具9表面2mm高度位置,并通过X轴与Y轴3的配合移动，实现原料玻璃的定位将其放置在定位治具9上；图12中，机械手、电主轴5沿着Z轴板回升至安全高度，吸盘部6转动至初始状态。如需进行成品加工件10的取放，将前述动作倒推即可。
在机械手的升降操作中，有些利用升降驱动件8来实现，有些是利用沿Z轴板运动来实现，这是因为料盒4与定位治具9存在高度差，定位治具9位置高于料盒4，所以对料盒4的操作需要升降驱动件8，而在定位治具9台面的操作需要沿Z轴板来运动实现，以免出现行程不够或者是结构间相互干涉的状况。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改、组合和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.上下料机械手，机械手包括用于真空吸附加工件的吸盘部，其特征在于：所述吸盘部安装于一旋转件上，所述旋转件可带动所述吸盘部转动；该旋转件与一升降驱动件的输出端连接，从而由升降驱动件带动旋转件、吸盘部升降。
2.如权利要求1所述的上下料机械手，其特征在于：所述旋转件为旋转气缸，升降驱动件为升降气缸，所述旋转气缸的顶端与升降气缸的气缸杆转动连接，其底端安装有所述吸盘部。
3.如权利要求2所述的上下料机械手，其特征在于：所述升降驱动件的输出端底部夹持于旋转件上的两块夹片之间，输出端底部与夹片通过转轴实现转动连接。
4.一种玻璃精雕机，玻璃精雕机床身上安装有电主轴、X轴、Y轴、Z轴板、料盒以及定位治具，电主轴活动安装于Z轴板上，Z轴板活动安装于X轴上，其特征在于：所述床身上还安装有如权利要求1-3任一项所述的上下料机械手，其中，
所述料盒、定位治具安装于工作台上，所述工作台匹配安装于所述Y轴上，所述升降驱动件固定在电主轴一侧，升降驱动件的升降方向与Z轴同向，所述旋转件带动所述吸盘部在水平方向与竖直方向之间转动。
5.如权利要求4所述的一种玻璃精雕机，其特征在于：所述电主轴安装于支座上，支座通过一滑动板与Z轴板活动匹配。
6.如权利要求5所述的一种玻璃精雕机，其特征在于：所述升降驱动件安装于所述滑动板上。
7.如权利要求6所述的一种玻璃精雕机，其特征在于：所述电主轴的数量为多个，各机械手均安装于各电主轴的同一侧。
8.如权利要求7所述的一种玻璃精雕机，其特征在于：所述定位治具旁安装有活动挡块，所述活动挡块可被驱动与定位治具的侧边贴合以实现对加工件位置的校正。
9.如权利要求8所述的一种玻璃精雕机，其特征在于：所述定位治具的单个顶角两边设有相应的活动挡块。
10.如权利要求9所述的一种玻璃精雕机，其特征在于：所述活动挡块由气缸驱动实现相对于顶角的开合。
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