CN108638461B - 一种智能注塑机械手注塑装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能注塑机械手注塑装置，包括支撑底座，所述支撑底座为中空结构，且内腔安装有输出轴竖直向上的第一伺服电机，所述支撑底座的上端通过轴承转动安装有竖直支臂，所述第一伺服电机的输出轴与竖直支臂连接，所述竖直支臂远离支撑底座的一端通过轴承安装有横向的第一转动轴，所述第一转动轴的一端连接有第二伺服电机的输出轴，另一端固定连接有水平支臂，所述水平支臂为矩形结构，且一侧面沿其长度方向设置有第一滑轨，所述水平支臂远离第一转动轴的一端安装有第一气缸。本发明通过简单的结构配合实现了空间内多自由度的移动，注塑料仓能够对原料进行保温，防止原料冷却凝固，提高了原料的流动性，提高注塑效率。

Description

一种智能注塑机械手注塑装置
技术领域
本发明涉及机械手技术领域，尤其涉及一种智能注塑机械手注塑装置。
背景技术
机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。机械手是最早出现的工业机器人，也是最早出现的现代机器人，它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，能在有害环境下操作以保护人身安全，因而广泛应用于机械制造、冶金、电子、轻工和原子能等部门。
机械手应用于各行各业，在对一些塑料制品进行注塑时，也会应用到机械手，用以提高其注塑的工作效率，然而现有的机械手大多需要通过复杂的结构才能完成较高的自由度，实现空间内多角度多位置的移动，此类机械手价格昂贵，并不适合所有规模的企业使用，且目前注塑机械手的注塑料仓中一般会存储一部分注塑原料，此部分原料在注塑机械手工作中停顿等待的状态下容易变的浓稠，降低了其流动性，甚至凝固堵塞注塑头，为此我们设计出一种智能注塑机械手注塑装置，来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种智能注塑机械手注塑装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种智能注塑机械手注塑装置，包括支撑底座，所述支撑底座为中空结构，且内腔安装有输出轴竖直向上的第一伺服电机，所述支撑底座的上端通过轴承转动安装有竖直支臂，所述第一伺服电机的输出轴与竖直支臂连接，所述竖直支臂远离支撑底座的一端通过轴承安装有横向的第一转动轴，所述第一转动轴的一端连接有第二伺服电机的输出轴，另一端固定连接有水平支臂，所述水平支臂为矩形结构，且一侧面沿其长度方向设置有第一滑轨，所述水平支臂远离第一转动轴的一端安装有第一气缸，所述第一气缸的活塞杆朝向第一转动轴设置，所述第一滑轨上活动安装有L形移动底座，所述第一气缸的活塞杆与L形移动底座固定连接，所述L形移动底座的上端设置有安装块，所述安装块上转动安装有第二转动轴，所述第二转动轴的另一端固定连接在支撑板的一端，所述支撑板远离第二转动轴的一侧沿其长度方向安装有第二气缸，且第二气缸的活塞杆远离第二转动轴设置，所述第二气缸一侧的支撑板上沿其长度方向设置有第二滑轨，且第二滑轨上活动安装有注塑料仓，所述第二气缸的活塞杆与注塑料仓的下端侧壁固定连接，所述注塑料仓通过输料管与注塑箱连接。
优选的，所述第二转动轴位于支撑板和安装块之间的位置固定安装有传动齿轮，且L形移动底座上部的一侧安装有第三伺服电机，所述第三伺服电机的输出轴上安装有驱动齿轮，且驱动齿轮与传动齿轮向啮合。
优选的，所述L形移动底座靠近支撑板的一侧面设置有弧形滑槽，支撑板靠近L形移动底座的一侧固定设置有滑动块，且滑动块活动安装于弧形滑槽内。
优选的，所述弧形滑槽是以第二转动轴为圆心的一段弧。
优选的，所述弧形滑槽和滑动块的截面均为T形结构。
优选的，所述注塑料仓包括壳体，且壳体的侧壁内部呈螺旋状铺设有加热丝，所述壳体的一端设置有注塑头，且注塑头上安装有电磁阀，所述壳体远离注塑头的一端安装有驱动马达，且壳体的内腔沿其长度方向安装有搅拌桨，所述搅拌桨远离注塑头的一端与驱动马达的输出轴连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明中，通过第一伺服电机、第二伺服电机、竖直支臂和水平支臂完成水平面和竖直平面内的转动，通过第一气缸、第一滑轨、L形移动底座、第二气缸、第二滑轨和注塑料仓完成空间内的直线运动，通过第三伺服电机、第二转动轴和支撑板完成空间内的纵向平面的转动，通过简单的结构配合实现了空间内多自由度的移动，注塑料仓内壁设置加热丝能够对原料进行保温，搅拌桨进行搅拌，防止原料冷却凝固，提高了原料的流动性，提高注塑效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种智能注塑机械手注塑装置的结构示意图；
图2为本发明提出的一种智能注塑机械手注塑装置的L形移动底座及其部件的结构示意图；
图3为本发明提出的一种智能注塑机械手注塑装置的注塑料仓的剖视图；
图4为本发明提出的一种智能注塑机械手注塑装置的注塑料仓的俯视图。
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。
实施例一
参照图1-2，一种智能注塑机械手注塑装置，包括支撑底座1，支撑底座1为中空结构，且内腔安装有输出轴竖直向上的第一伺服电机2，支撑底座1的上端通过轴承转动安装有竖直支臂3，第一伺服电机2的输出轴与竖直支臂3连接，竖直支臂3远离支撑底座1的一端通过轴承安装有横向的第一转动轴4，第一转动轴4的一端连接有第二伺服电机5的输出轴，另一端固定连接有水平支臂6，水平支臂6为矩形结构，且一侧面沿其长度方向设置有第一滑轨7，水平支臂6远离第一转动轴4的一端安装有第一气缸8，第一气缸8的活塞杆朝向第一转动轴4设置，第一滑轨7上活动安装有L形移动底座9，第一气缸8的活塞杆与L形移动底座9固定连接，L形移动底座9的上端设置有安装块10，安装块10上转动安装有第二转动轴11，第二转动轴11的另一端固定连接在支撑板12的一端，第二转动轴11位于支撑板12和安装块10之间的位置固定安装有传动齿轮，且L形移动底座9上部的一侧安装有第三伺服电机19，第三伺服电机19的输出轴上安装有驱动齿轮，且驱动齿轮与传动齿轮向啮合，L形移动底座9靠近支撑板12的一侧面设置有弧形滑槽14，支撑板12靠近L形移动底座9的一侧固定设置有滑动块15，且滑动块15活动安装于弧形滑槽14内，弧形滑槽14是以第二转动轴11为圆心的一段弧，弧形滑槽14和滑动块15的截面均为T形结构，支撑板12远离第二转动轴11的一侧沿其长度方向安装有第二气缸16，且第二气缸16的活塞杆远离第二转动轴11设置，第二气缸16一侧的支撑板12上沿其长度方向设置有第二滑轨17，且第二滑轨17上活动安装有注塑料仓18，第二气缸16的活塞杆与注塑料仓18的下端侧壁固定连接，注塑料仓18通过输料管与注塑箱连接。
整个机械手由PLC控制器进行控制，第一伺服电机2带动竖直支臂3进行水平方向的转动，实现整个机械手的水平面的旋转，第二伺服电机5带动水平支臂6在竖直平面内进行转动，实现整个机械手的第一纵向平面内的旋转，第三伺服电机19通过第二转动轴11带动支撑板12及其上部件在竖直平面内进行转动，实现整个机械手的第二纵向平面内的旋转，且第一纵向平面和第二纵向平面相互垂直，三个平面形成XYZ三个面的自由转动，第一气缸8带动L形移动底座9及其上部件、第二气缸16带动注塑料仓18进行直线运动，通过简单的结构设置和搭配，实现机械手在空间内进行高自由度的移动，使其更加灵活，提高注塑效率。
实施例二
参照图3-4，注塑料仓18包括壳体181，且壳体181的侧壁内部呈螺旋状铺设有加热丝182，壳体181的一端设置有注塑头185，且注塑头185上安装有电磁阀186，壳体181远离注塑头185的一端安装有驱动马达184，且壳体181的内腔沿其长度方向安装有搅拌桨183，搅拌桨183远离注塑头185的一端与驱动马达184的输出轴连接。
注塑料仓18的内壁设置加热丝182，可对其内部的注塑原料进行保温和加热，搅拌桨183对注塑原料进行搅拌，防止其温度降低，而导致凝固，提高原料的流动性，使得注塑更加顺畅，避免注塑头185被堵塞。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能注塑机械手注塑装置，包括支撑底座(1)，其特征在于，所述支撑底座(1)为中空结构，且内腔安装有输出轴竖直向上的第一伺服电机(2)，所述支撑底座(1)的上端通过轴承转动安装有竖直支臂(3)，所述第一伺服电机(2)的输出轴与竖直支臂(3)连接，所述竖直支臂(3)远离支撑底座(1)的一端通过轴承安装有横向的第一转动轴(4)，所述第一转动轴(4)的一端连接有第二伺服电机(5)的输出轴，另一端固定连接有水平支臂(6)，所述水平支臂(6)为矩形结构，且一侧面沿其长度方向设置有第一滑轨(7)，所述水平支臂(6)远离第一转动轴(4)的一端安装有第一气缸(8)，所述第一气缸(8)的活塞杆朝向第一转动轴(4)设置，所述第一滑轨(7)上活动安装有L形移动底座(9)，所述第一气缸(8)的活塞杆与L形移动底座(9)固定连接，所述L形移动底座(9)的上端设置有安装块(10)，所述安装块(10)上转动安装有第二转动轴(11)，所述第二转动轴(11)的另一端固定连接在支撑板(12)的一端，所述支撑板(12)远离第二转动轴(11)的一侧沿其长度方向安装有第二气缸(16)，且第二气缸(16)的活塞杆远离第二转动轴(11)设置，所述第二气缸(16)一侧的支撑板(12)上沿其长度方向设置有第二滑轨(17)，且第二滑轨(17)上活动安装有注塑料仓(18)，所述第二气缸(16)的活塞杆与注塑料仓(18)的下端侧壁固定连接，所述注塑料仓(18)通过输料管与注塑箱连接,所述第二转动轴(11)位于支撑板(12)和安装块(10)之间的位置固定安装有传动齿轮，且L形移动底座(9)上部的一侧安装有第三伺服电机(19)，所述第三伺服电机(19)的输出轴上安装有驱动齿轮，且驱动齿轮与传动齿轮向啮合。
2.根据权利要求1所述的一种智能注塑机械手注塑装置，其特征在于，所述L形移动底座(9)靠近支撑板(12)的一侧面设置有弧形滑槽(14)，支撑板(12)靠近L形移动底座(9)的一侧固定设置有滑动块(15)，且滑动块(15)活动安装于弧形滑槽(14)内。
3.根据权利要求2所述的一种智能注塑机械手注塑装置，其特征在于，所述弧形滑槽(14)是以第二转动轴(11)为圆心的一段弧。
4.根据权利要求2所述的一种智能注塑机械手注塑装置，其特征在于，所述弧形滑槽(14)和滑动块(15)的截面均为T形结构。
5.根据权利要求2所述的一种智能注塑机械手注塑装置，其特征在于，所述注塑料仓(18)包括壳体(181)，且壳体(181)的侧壁内部呈螺旋状铺设有加热丝(182)，所述壳体(181)的一端设置有注塑头(185)，且注塑头(185)上安装有电磁阀(186)，所述壳体(181)远离注塑头(185)的一端安装有驱动马达(184)，且壳体(181)的内腔沿其长度方向安装有搅拌桨(183)，所述搅拌桨(183)远离注塑头(185)的一端与驱动马达(184)的输出轴连接。
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