CN107856028A - 一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂 - Google Patents

一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂，其包括依次连接第一臂杆、第二臂杆、第三臂杆、第四臂杆和末端拾取器；所述第一臂杆包括第一伺服电机、第一减速器、固定底座、旋转座和旋转座轴承，所述第二臂杆包括第二伺服电机、升降丝杆、第二轴螺母座、侧板和竖导轨，所述第三臂杆包括第三伺服电机、伸缩丝杆、第三轴螺母座、连接板、伸缩臂和横导轨，所述第四臂杆包括第四伺服电机、第四减速器、连接板和抱闸，本发明提供的一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂，与现有技术相比较，具有自动化程度高、适应手机触摸屏寻位产线操作逻辑的优点。

Description

一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂
技术领域
本发明属于机械制造技术领域，具体涉及一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂。
背景技术
目前手机触摸屏生产加工产线由人工抓取触摸屏插笼，工作效率慢，需要工作人员多，且及容易出现方向插反的现象。同时，现有的手机触摸屏生产加工产线一般需要人工将对应手机触摸屏进行摆放，其操作效率低，自动化程度低。现有的机械臂也不能很好的适应手机触摸屏寻位产线的操作需求。因此，现有技术有待于更进一步的改进和发展。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种自动化程度高、适应手机触摸屏寻位产线操作逻辑的四轴机械臂。
为了实现上述目的，本发明提供了一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂，其包括依次连接第一臂杆、第二臂杆、第三臂杆、第四臂杆和末端拾取器；
所述第一臂杆包括第一伺服电机、第一减速器、固定底座、旋转座和旋转座轴承，所述第一伺服电机、第一减速器配合安装在所述固定底座的下方，所述旋转座与所述旋转座轴承配合安装在所述固定底座的上方，所述第一伺服电机的输出轴与所述旋转座连接并驱动所述旋转座旋转；
所述第二臂杆包括第二伺服电机、升降丝杆、第二轴螺母座、侧板和竖导轨，所述第二伺服电机的输出端与所述升降丝杆连接，所述第二轴螺母座套接在所述升降丝杆上，所述竖导轨竖直安装在所述侧板靠近所述升降丝杆的一面上并与所述升降丝杆平行设置，所述螺母座的侧面设有第一滑块，所述第一滑块与所述竖导轨滑动连接；
所述第三臂杆包括第三伺服电机、伸缩丝杆、第三轴螺母座、第一连接板、伸缩臂和横导轨，所述第三伺服电机的输出端与所述伸缩丝杆连接，所述第三轴螺母座套接在所述伸缩丝杆上，所述第三轴螺母座设有第二滑块，所述横导轨延伸在所述伸缩丝杆远离所述第三伺服电机的一端，所述第二滑块与所述横导轨滑动连接，所述伸缩臂与所述第二滑块连接，所述第三伺服电机、伸缩丝杆、第三轴螺母座、伸缩臂和横导轨通过所述第一连接板与所述第二轴螺母座固定连接；
所述第四臂杆包括第四伺服电机、第四减速器、第二连接板和抱闸，所述第二连接板与所述第三臂杆的末端连接，所述第四伺服电机、第四减速器和抱闸依次配合安装在所述第二连接板上，所述末端拾取器连接在所述抱闸下方。
作为上述技术方案的改进，所述升降丝杆与所述伸缩丝杆的末端均设有丝杆尾座，所述丝杆尾座内安装有用于支撑所述升降丝杆或所述伸缩丝杆的轴承。
作为上述技术方案的改进，所述第二伺服电机与所述升降丝杆、所述第三伺服电机与所述伸缩丝杆的连接处均设有弹性联轴器。
作为上述技术方案的改进，所述第二臂杆与所述第三臂杆外侧设有防护拖链。
作为上述技术方案的改进，所述第二臂杆的外围设有风琴式防护罩。
作为上述技术方案的改进，所述升降丝杆与所述伸缩丝杆呈90度夹角设置。
作为上述技术方案的改进，所述末端拾取器包括法兰连接部和吸取部，所述吸取部通过所述法兰连接部固定在所述第四臂杆的末端，所述吸取部包括至少两个的吸盘。
本发明提供的一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂，与现有技术相比较，具有如下有益效果：1、自动化程度高：通过第一臂杆、第二臂杆、第三臂杆、第四臂杆和末端拾取器的互相配合，实现了对手机触摸屏寻位产线料盘的拿取和放置，减少了人工，提高了工作效率；2、第一臂杆和第四臂杆的旋转配合，可实现360°任意位置拾取料盘；第二臂杆执行整个第三臂杆的升降功能，为拾取料盘高度提供空间；第三臂杆执行整的伸缩动作，为拾取料盘范围提供空间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
图1是本发明实施例提供的一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂的内部结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种用于手机触摸屏寻位产线的示意图。
其中，1-第一臂杆；11-第一伺服电机；12-第一减速器；13-固定底座；14-旋转座；2-第二臂杆；21-第二伺服电机；22-升降丝杆；23-第二轴螺母座；24-侧板；241-竖导轨；3-第三臂杆；31-第三伺服电机；32-伸缩丝杆；33-第三轴螺母座；34-伸缩臂；35-横导轨；36-第一连接板；4-第四臂杆；41-第四伺服电机；42-第四减速器；43-第二连接板；44-抱闸；5-末端拾取器；61-料笼中转站；62-六轴机器人；63-寻位机；64-用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂；65-输送带；66-料盘。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1-2所示，本发明提供了一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂，其包括依次连接第一臂杆1、第二臂杆2、第三臂杆3、第四臂杆4和末端拾取器5；
所述第一臂杆1包括第一伺服电机11、第一减速器12、固定底座13、旋转座14和旋转座轴承，所述第一伺服电机11、第一减速器12配合安装在所述固定底座13的下方，所述旋转座14与所述旋转座轴承配合安装在所述固定底座13的上方，所述第一伺服电机11的输出轴与所述旋转座14连接并驱动所述旋转座14旋转；
所述第二臂杆2包括第二伺服电机21、升降丝杆22、第二轴螺母座23、侧板24和竖导轨241，所述第二伺服电机21的输出端与所述升降丝杆22连接，所述第二轴螺母座23套接在所述升降丝杆22上，所述竖导轨241竖直安装在所述侧板24靠近所述升降丝杆22的一面上并与所述升降丝杆22平行设置，所述螺母座的侧面设有第一滑块，所述第一滑块与所述竖导轨241滑动连接；
所述第三臂杆3包括第三伺服电机31、伸缩丝杆32、第三轴螺母座33、第一连接板36、伸缩臂34和横导轨35，所述第三伺服电机31的输出端与所述伸缩丝杆32连接，所述第三轴螺母座33套接在所述伸缩丝杆32上，所述第三轴螺母座33设有第二滑块，所述横导轨35延伸在所述伸缩丝杆32远离所述第三伺服电机31的一端，所述第二滑块与所述横导轨35滑动连接，所述伸缩臂34与所述第二滑块连接，所述第三伺服电机31、伸缩丝杆32、第三轴螺母座33、伸缩臂34和横导轨35通过所述第一连接板36与所述第二轴螺母座23固定连接；
所述第四臂杆4包括第四伺服电机41、第四减速器42、第二连接板43和抱闸44，所述第二连接板43与所述第三臂杆3的末端连接，所述第四伺服电机41、第四减速器42和抱闸44依次配合安装在所述第二连接板43上，所述末端拾取器5连接在所述抱闸44下方。本发明提供的一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂，与现有技术相比较，具有如下有益效果：1、自动化程度高：通过第一臂杆1、第二臂杆2、第三臂杆3、第四臂杆4和末端拾取器5的互相配合，实现了对手机触摸屏寻位产线料盘的拿取和放置，减少了人工，提高了工作效率；2、第一臂杆1和第四臂杆4的旋转配合，可实现360°任意位置拾取料盘；第二臂杆2执行整个第三臂杆3的升降功能，为拾取料盘高度提供空间；第三臂杆3执行整的伸缩动作，为拾取料盘范围提供空间。
更佳地，在本实施例中，所述升降丝杆22与所述伸缩丝杆的末端均设有丝杆尾座，所述丝杆尾座内安装有用于支撑所述升降丝杆22或所述伸缩丝杆的轴承。通过尾座内的轴承支撑升降丝杆22或伸缩丝杆的旋转，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。
更佳地，在本实施例中，所述第二伺服电机21与所述升降丝杆22、所述第二伺服电机21与所述伸缩丝杆的连接处均设有弹性联轴器，以精确传递第二伺服电机21、第二伺服电机21的旋转动作。
更佳地，在本实施例中，所述第二臂杆2与所述第三臂杆3外侧设有防护拖链，避免第二臂杆2与第三臂杆3在运动中发生电缆的缠绕。
更佳地，在本实施例中，为进一步保护内部结构，所述第二臂杆2的外围设有风琴式防护罩。
更佳地，在本实施例中，所述升降丝杆22与所述伸缩丝杆呈90度夹角设置，以便实现该四轴机械臂在高度和水平范围内的拾取动作。
更佳地，在本实施例中，所述末端拾取器5包括法兰连接部和吸取部，所述吸取部通过所述法兰连接部固定在所述第四臂杆4的末端，所述吸取部包括至少两个的吸盘。
参见图3所示，该用于手机触摸屏寻位产线主要包括包括寻位机63、六轴机器人62、用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂64、输送带65和料笼中转站61，所述六轴机器人62和所述用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂64分别设置在所述寻位机63两侧，所述输送带65设置在所述用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂64一侧，所述料笼中转站61设置在所述六轴机器人62工作范围内；所述寻位机63包括机架、料盘66、送料机构和信息采集机构，所述机架包括机台和设置在机台上方的龙门架，所述送料机构设置在所述机台上，所述料盘66设为多个，多个所述料盘66叠放在所述送料机构上，所述信息采集机构安装在所述龙门架上，所述信息采集机构包括竖向升降装置和CCD工业相机，所述竖向升降装置内部设有丝杆传动结构，所述CCD工业相机固定连接在所述竖向升降装置一侧并位于所述送料机构上方；所述料笼中转站61包括多个料笼和旋转底座，所述料笼上设置有多个纵排分布的用于存放手机触摸屏的插槽，多个所述料笼分为四组分别设置在所述旋转底座的中央的四周。
本发明提供的一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂64，与现有技术相比较，具有如下有益效果：1、自动化程度高：通过第一臂杆1、第二臂杆2、第三臂杆3、第四臂杆4和末端拾取器5的互相配合，实现了对手机触摸屏寻位产线料盘66的拿取和放置，减少了人工，提高了工作效率；2、第一臂杆1和第四臂杆4的旋转配合，可实现360°任意位置拾取料盘66；第二臂杆2执行整个第三臂杆3的升降功能，为拾取料盘66高度提供空间；第三臂杆3执行整的伸缩动作，为拾取料盘66范围提供空间。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂，其特征在于，包括依次连接第一臂杆、第二臂杆、第三臂杆、第四臂杆和末端拾取器；
所述第一臂杆包括第一伺服电机、第一减速器、固定底座、旋转座和旋转座轴承，所述第一伺服电机、第一减速器配合安装在所述固定底座的下方，所述旋转座与所述旋转座轴承配合安装在所述固定底座的上方，所述第一伺服电机的输出轴与所述旋转座连接并驱动所述旋转座旋转；
所述第二臂杆包括第二伺服电机、升降丝杆、第二轴螺母座、侧板和竖导轨，所述第二伺服电机的输出端与所述升降丝杆连接，所述第二轴螺母座套接在所述升降丝杆上，所述竖导轨竖直安装在所述侧板靠近所述升降丝杆的一面上并与所述升降丝杆平行设置，所述螺母座的侧面设有第一滑块，所述第一滑块与所述竖导轨滑动连接；
所述第三臂杆包括第三伺服电机、伸缩丝杆、第三轴螺母座、第一连接板、伸缩臂和横导轨，所述第三伺服电机的输出端与所述伸缩丝杆连接，所述第三轴螺母座套接在所述伸缩丝杆上，所述第三轴螺母座设有第二滑块，所述横导轨延伸在所述伸缩丝杆远离所述第三伺服电机的一端，所述第二滑块与所述横导轨滑动连接，所述伸缩臂与所述第二滑块连接，所述第三伺服电机、伸缩丝杆、第三轴螺母座、伸缩臂和横导轨通过所述第一连接板与所述第二轴螺母座固定连接；
所述第四臂杆包括第四伺服电机、第四减速器、第二连接板和抱闸，所述第二连接板与所述第三臂杆的末端连接，所述第四伺服电机、第四减速器和抱闸依次配合安装在所述第二连接板上，所述末端拾取器连接在所述抱闸下方。
2.根据权利要求1所述的用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂，其特征在于，所述升降丝杆与所述伸缩丝杆的末端均设有丝杆尾座，所述丝杆尾座内安装有用于支撑所述升降丝杆或所述伸缩丝杆的轴承。
3.根据权利要求1所述的用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂，其特征在于，所述第二伺服电机与所述升降丝杆、所述第三伺服电机与所述伸缩丝杆的连接处均设有弹性联轴器。
4.根据权利要求1所述的用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂，其特征在于，所述第二臂杆与所述第三臂杆外侧设有防护拖链。
5.根据权利要求1所述的用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂，其特征在于，所述第二臂杆的外围设有风琴式防护罩。
6.根据权利要求1所述的用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂，其特征在于，所述升降丝杆与所述伸缩丝杆呈90度夹角设置。
7.根据权利要求1所述的用于手机触摸屏寻位产线的四轴机械臂，其特征在于，所述末端拾取器包括法兰连接部和吸取部，所述吸取部通过所述法兰连接部固定在所述第四臂杆的末端，所述吸取部包括至少两个的吸盘。
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