CN112828919A

CN112828919A - 一种用于注塑机的五轴机械手

Info

Publication number: CN112828919A
Application number: CN202110006552.3A
Authority: CN
Inventors: 赵淑英; 庄静梅
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-01-05
Filing date: 2021-01-05
Publication date: 2021-05-25

Abstract

本发明涉及注塑机技术领域，尤其为一种用于注塑机的五轴机械手，包括五轴机械手机座，本发明通过设计蜗轮蜗杆旋转结构根据工作需求带动带动夹紧结构、角度取拿结构在水平面上进行旋转，从而实现夹紧结构、角度取拿结构水平面上的旋转角度调节，以及在夹紧结构、内部设置伸缩气缸并且利用伸缩气缸的伸缩带动U型转动块上移动或者下移动，U型转动块移动后通过传动杆带动角度调节块在Z轴向进行转动，进而实现了Z轴向的角度调节，从而能改变夹爪和取拿件结构的旋转角度和方向，因此能根据工作需求，任意的改变爪和取拿件结构的使用角度，从而使用不具有局限性，使用更灵活，进而提高了注塑机的五轴机械手的使用性能。

Description

一种用于注塑机的五轴机械手

技术领域

本发明涉及注塑机技术领域，具体为一种用于注塑机的五轴机械手。

背景技术

注塑机的五轴机械手中的夹爪和取拿件结构仅仅随着注塑机中不同轴向的机械手臂模组在X、Y、Z方向进行直线运动，从而不能改变夹爪和取拿件结构的旋转角度和方向，因此不能根据工作需求，任意的改变爪和取拿件结构的使用角度，从而使用具有局限性，进而降低了注塑机的五轴机械手的使用性能。

综上所述，本发明通过设计一种用于注塑机的五轴机械手来解决存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于注塑机的五轴机械手，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于注塑机的五轴机械手，包括五轴机械手机座，所述五轴机械手机座的端面上设置有X轴机械手臂模组，所述X轴机械手臂模组上的移动座上通过螺栓连接有Y轴机械手臂模组，所述Y轴机械手臂模组上垂直设置有主Z轴机械手臂模组，所述主Z轴机械手臂模组的一侧并且位于Y轴机械手臂模组上垂直设置有副Z轴机械手臂模组，所述主Z轴机械手臂模组的底部连接有主旋转结构，所述副Z轴机械手臂模组的底部连接有副旋转结构，所述副旋转结构的底部连接有夹紧结构，所述主旋转结构的底部连接有角度取拿结构。

优选的，所述主旋转结构包括驱动电机，所述驱动电机的驱动轴通过连轴器连接在蜗杆的一端，所述蜗杆的左右两端处分别套接有左轴承座和右轴承座，所述左轴承座、右轴承座分别内嵌在传动箱内部相对的侧壁上，所述传动箱连接在主Z轴机械手臂模组的底部，所述蜗杆上并且位于传动箱的内部连接有传动齿轮，所述传动齿轮的中心处设置有旋转杆，所述旋转杆的上下两端分别连接在上轴承座、下轴承座的内部，所述上轴承座、下轴承座分别内嵌在传动箱相对的侧壁上，所述旋转杆的底部贯穿下轴承座并且并且延伸至传动箱的外部连接在角度取拿结构上。

优选的，所述蜗杆的左右两端处分别与左轴承座和右轴承座的连接方式为转动连接，所述蜗杆与传动齿轮的连接方式为啮合连接并且构成涡轮蜗杆结构，所述旋转杆的上下两端分别与上轴承座、下轴承座的连接方式为转动连接。

优选的，所述副旋转结构与主旋转结构的结构相同，所述副旋转结构的旋转杆连接在夹紧结构上。

优选的，所述夹紧结构包括安装板，所述安装板的端面中心处连接在副旋转结构的旋转杆上，所述安装板的底部安装有手指气缸，所述手指气缸的驱动端连接夹爪。

优选的，所述角度取拿结构包括U型安装座，所述U型安装座的侧壁上连接有U型壳体，所述U型壳体的内部并且位于U型安装座的底部连接有伸缩气缸，所述伸缩气缸的伸缩端连接在U型转动块上，所述U型转动块的内部通过转销连接有传动杆，所述传动杆的另一端通过转销连接在角度调节块上，所述角度调节块通过转销连接在U型壳体的底部，所述U型安装座连接在主旋转结构的旋转杆上。

优选的，所述U型转动块的内部通过转销与传动杆的连接方式为转动连接，所述传动杆通过转销与角度调节块的连接方式为转动连接，所述角度调节块通过转销与U型壳体的连接方式为转动连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过设计蜗轮蜗杆旋转结构根据工作需求带动带动夹紧结构、角度取拿结构在水平面上进行旋转，从而实现夹紧结构、角度取拿结构水平面上的旋转角度调节，以及在夹紧结构、内部设置伸缩气缸并且利用伸缩气缸的伸缩带动U型转动块上移动或者下移动，U型转动块移动后通过传动杆带动角度调节块在Z轴向进行转动，进而实现了Z轴向的角度调节，解决了注塑机的五轴机械手中的夹爪和取拿件结构仅仅随着注塑机中不同轴向的机械手臂模组在X、Y、Z方向进行直线运动的问题，从而能改变夹爪和取拿件结构的旋转角度和方向，因此能根据工作需求，任意的改变爪和取拿件结构的使用角度，从而使用不具有局限性，使用更灵活，进而提高了注塑机的五轴机械手的使用性能。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明部分结构示意图；

图3为本发明部分结构示意图；

图4为本发明角度取拿结构示意图；

图5为本发明夹紧结构示意图；

图6为本发明主旋转结构示意图；

图7为本发明图6部分局部剖视结构示意图；

图8为本发明图7部分结构示意图。

图中：1、五轴机械手机座；2、X轴机械手臂模组；3、Y轴机械手臂模组；4、主Z轴机械手臂模组；5、副Z轴机械手臂模组；6、主旋转结构；7、副旋转结构；8、夹紧结构；9、角度取拿结构；10、驱动电机；11、蜗杆；12、左轴承座；13、右轴承座；14、传动箱；15、传动齿轮；16、旋转杆；17、上轴承座；18、下轴承座；19、安装板；20、手指气缸；21、夹爪；22、U型安装座；23、U型壳体；24、伸缩气缸；25、U型转动块；26、传动杆；27、角度调节块。

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做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。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：

一种用于注塑机的五轴机械手，包括五轴机械手机座1，五轴机械手机座1的端面上设置有X轴机械手臂模组2，X轴机械手臂模组2上的移动座上通过螺栓连接有Y轴机械手臂模组3，Y轴机械手臂模组3上垂直设置有主Z轴机械手臂模组4，主Z轴机械手臂模组4的一侧并且位于Y轴机械手臂模组3上垂直设置有副Z轴机械手臂模组5，主Z轴机械手臂模组4的底部连接有主旋转结构6，副Z轴机械手臂模组5的底部连接有副旋转结构7，副旋转结构7的底部连接有夹紧结构8，主旋转结构6的底部连接有角度取拿结构9。

实施例，请参阅图2，图6，图7和图8，主旋转结构6包括驱动电机10，驱动电机10的驱动轴通过连轴器连接在蜗杆11的一端，蜗杆11的左右两端处分别套接有左轴承座12和右轴承座13，左轴承座12、右轴承座13分别内嵌在传动箱14内部相对的侧壁上，传动箱14连接在主Z轴机械手臂模组4的底部，蜗杆11上并且位于传动箱14的内部连接有传动齿轮15，传动齿轮15的中心处设置有旋转杆16，旋转杆16的上下两端分别连接在上轴承座17、下轴承座18的内部，上轴承座17、下轴承座18分别内嵌在传动箱14相对的侧壁上，旋转杆16的底部贯穿下轴承座18并且并且延伸至传动箱14的外部连接在角度取拿结构9上，蜗杆11的左右两端处分别与左轴承座12和右轴承座13的连接方式为转动连接，蜗杆11与传动齿轮15的连接方式为啮合连接并且构成涡轮蜗杆结构，旋转杆16的上下两端分别与上轴承座17、下轴承座18的连接方式为转动连接，传动齿轮18旋转带动旋转杆16旋转，旋转杆16旋转后分别带动夹紧结构8、角度取拿结构9在水平面上进行旋转，从而实现夹紧结构8、角度取拿结构9水平面上的旋转角度调节。

实施例，请参阅图2和图3，副旋转结构7与主旋转结构6的结构相同，副旋转结构7的旋转杆16连接在夹紧结构8上。

实施例，请参阅图3，夹紧结构8包括安装板19，安装板19的端面中心处连接在副旋转结构7的旋转杆16上，安装板19的底部安装有手指气缸20，手指气缸20的驱动端连接夹爪21。

实施例，请参阅图2，图4和图5，角度取拿结构9包括U型安装座22，U型安装座22的侧壁上连接有U型壳体23，U型壳体23的内部并且位于U型安装座22的底部连接有伸缩气缸24，伸缩气缸24的伸缩端连接在U型转动块25上，U型转动块25的内部通过转销连接有传动杆26，传动杆26的另一端通过转销连接在角度调节块27上，角度调节块27通过转销连接在U型壳体23的底部，U型安装座22连接在主旋转结构6的旋转杆16上，U型转动块25的内部通过转销与传动杆26的连接方式为转动连接，传动杆26通过转销与角度调节块27的连接方式为转动连接，角度调节块27通过转销与U型壳体23的连接方式为转动连接，制伸缩气缸24气缸的伸缩，此时在U型转动块25的内部通过转销与传动杆26的连接方式为转动连接，传动杆26通过转销与角度调节块27的连接方式为转动连接，角度调节块27通过转销与U型壳体23的连接方式为转动连接的作用下，进行层层传动，推动U型转动块25上移动或者下移动，U型转动块25移动后通过传动杆26带动角度调节块27在Z轴向进行转动，进而实现了Z轴向的角度调节。

本发明工作流程：使用时，将本装置中的主旋转结构6、副旋转结构7以及夹紧结构8、角度取拿结构9分别安装在注塑机的五轴机械手上如图1，安装完成后，根据工作需求，对应控制主旋转结构6、副旋转结构7中驱动电机10启动，驱动电机10启动后进行旋转后，在蜗杆11的左右两端处分别与左轴承座12和右轴承座13的连接方式为转动连接的作用下，从而带动蜗杆11旋转，蜗杆11旋转后，在蜗杆11与传动齿轮15的连接方式为啮合连接并且构成涡轮蜗杆结构以及旋转杆16的上下两端分别与上轴承座17、下轴承座18的连接方式为转动连接的作用下带动传动齿轮15旋转，传动齿轮18旋转带动旋转杆16旋转，旋转杆16旋转后分别带动夹紧结构8、角度取拿结构9在水平面上进行旋转，从而实现夹紧结构8、角度取拿结构9水平面上的旋转角度调节；

当根据工作需求，需要调节角度取拿结构9的角度时，控制伸缩气缸24气缸的伸缩，此时在U型转动块25的内部通过转销与传动杆26的连接方式为转动连接，传动杆26通过转销与角度调节块27的连接方式为转动连接，角度调节块27通过转销与U型壳体23的连接方式为转动连接的作用下，进行层层传动，推动U型转动块25上移动或者下移动，U型转动块25移动后通过传动杆26带动角度调节块27在Z轴向进行转动，进而实现了Z轴向的角度调节；

此过程通过设计蜗轮蜗杆旋转结构根据工作需求带动带动夹紧结构8、角度取拿结构9在水平面上进行旋转，从而实现夹紧结构8、角度取拿结构9水平面上的旋转角度调节，以及在夹紧结构8、内部设置伸缩气缸24并且利用伸缩气缸24的伸缩带动U型转动块25上移动或者下移动，U型转动块25移动后通过传动杆26带动角度调节块27在Z轴向进行转动，进而实现了Z轴向的角度调节，解决了注塑机的五轴机械手中的夹爪和取拿件结构仅仅随着注塑机中不同轴向的机械手臂模组在X、Y、Z方向进行直线运动的问题，从而能改变夹爪和取拿件结构的旋转角度和方向，因此能根据工作需求，任意的改变爪和取拿件结构的使用角度，从而使用不具有局限性，使用更灵活，进而提高了注塑机的五轴机械手的使用性能。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种用于注塑机的五轴机械手，包括五轴机械手机座（1），其特征在于：所述五轴机械手机座（1）的端面上设置有X轴机械手臂模组（2），所述X轴机械手臂模组（2）上的移动座上通过螺栓连接有Y轴机械手臂模组（3），所述Y轴机械手臂模组（3）上垂直设置有主Z轴机械手臂模组（4），所述主Z轴机械手臂模组（4）的一侧并且位于Y轴机械手臂模组（3）上垂直设置有副Z轴机械手臂模组（5），所述主Z轴机械手臂模组（4）的底部连接有主旋转结构（6），所述副Z轴机械手臂模组（5）的底部连接有副旋转结构（7），所述副旋转结构（7）的底部连接有夹紧结构（8），所述主旋转结构（6）的底部连接有角度取拿结构（9）。

2.根据权利要求1所述的一种用于注塑机的五轴机械手，其特征在于：所述主旋转结构（6）包括驱动电机（10），所述驱动电机（10）的驱动轴通过连轴器连接在蜗杆（11）的一端，所述蜗杆（11）的左右两端处分别套接有左轴承座（12）和右轴承座（13），所述左轴承座（12）、右轴承座（13）分别内嵌在传动箱（14）内部相对的侧壁上，所述传动箱（14）连接在主Z轴机械手臂模组（4）的底部，所述蜗杆（11）上并且位于传动箱（14）的内部连接有传动齿轮（15），所述传动齿轮（15）的中心处设置有旋转杆（16），所述旋转杆（16）的上下两端分别连接在上轴承座（17）、下轴承座（18）的内部，所述上轴承座（17）、下轴承座（18）分别内嵌在传动箱（14）相对的侧壁上，所述旋转杆（16）的底部贯穿下轴承座（18）并且并且延伸至传动箱（14）的外部连接在角度取拿结构（9）上。

3.根据权利要求2所述的一种用于注塑机的五轴机械手，其特征在于：所述蜗杆（11）的左右两端处分别与左轴承座（12）和右轴承座（13）的连接方式为转动连接，所述蜗杆（11）与传动齿轮（15）的连接方式为啮合连接并且构成涡轮蜗杆结构，所述旋转杆（16）的上下两端分别与上轴承座（17）、下轴承座（18）的连接方式为转动连接。

4.根据权利要求1～3中的一项所述的一种用于注塑机的五轴机械手，其特征在于：所述副旋转结构（7）与主旋转结构（6）的结构相同，所述副旋转结构（7）的旋转杆（16）连接在夹紧结构（8）上。

5.根据权利要求4所述的一种用于注塑机的五轴机械手，其特征在于：所述夹紧结构（8）包括安装板（19），所述安装板（19）的端面中心处连接在副旋转结构（7）的旋转杆（16）上，所述安装板（19）的底部安装有手指气缸（20），所述手指气缸（20）的驱动端连接夹爪（21）。

6.根据权利要求2所述的一种用于注塑机的五轴机械手，其特征在于：所述角度取拿结构（9）包括U型安装座（22），所述U型安装座（22）的侧壁上连接有U型壳体（23），所述U型壳体（23）的内部并且位于U型安装座（22）的底部连接有伸缩气缸（24），所述伸缩气缸（24）的伸缩端连接在U型转动块（25）上，所述U型转动块（25）的内部通过转销连接有传动杆（26），所述传动杆（26）的另一端通过转销连接在角度调节块（27）上，所述角度调节块（27）通过转销连接在U型壳体（23）的底部，所述U型安装座（22）连接在主旋转结构（6）的旋转杆（16）上。

7.根据权利要求1所述的一种用于注塑机的五轴机械手，其特征在于：所述U型转动块（25）的内部通过转销与传动杆（26）的连接方式为转动连接，所述传动杆（26）通过转销与角度调节块（27）的连接方式为转动连接，所述角度调节块（27）通过转销与U型壳体（23）的连接方式为转动连接。