CN202640718U - 单臂双伺服驱动取瓶胚机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了单臂双伺服驱动取瓶胚机械手，包括横梁，所述横梁的一侧面作为安装机械手组件的工作面，所述工作面与水平面垂直，本实用新型还包括两套各自位于横梁的上方与下方的牵引机构，每套牵引机构均包括一伺服电机以及与伺服电机联接的传动机构，所述机械手组件同时与上下的两套牵引机构的传动机构联接。本实用新型通过在横梁的上下方同时设置一套具有伺服电机的牵引机构，让两个牵引机构同时带动机械手组件沿横梁运动，两部伺服电机能够同时传递动力，提高运行效率，防止单点牵引而带来的受力倾斜问题，而单臂结构，又节省了许多安装空间，使机构的装配得到简化，便于安装与维护。本实用新型可于瓶胚注塑生产线上作为运输机构使用。

Description

单臂双伺服驱动取瓶胚机械手

技术领域

本实用新型涉及一种注塑生产瓶胚时用到的取瓶胚机械手。

背景技术

如今PET瓶胚注塑行业大都实现了机电自动化生产，当瓶胚注塑出来之后，需要采用机械手来成批地将瓶胚从模具中取出。而随着PET瓶胚注塑机生产效率的不断提高，对取瓶胚机械手的要求也相应提高，主要体现在要求机械手一次取出瓶胚多、费时短、加速度大、运行平稳、噪音小、使用寿命长、瓶胚冷却效果好。目前的取瓶胚机械手，采用的是单臂单伺服驱动或双臂双伺服驱动结构。具体而言，单臂单伺服驱动的结构是这样的：包括一横梁，横梁具有左右两侧，取其中的一侧的一头安装伺服电机，同侧的另一头设置瓶胚取出机构，伺服电机与瓶胚取出机构通过同步带联接，让伺服电机可以带动瓶胚取出机构沿着横梁来回移动。但显然，单臂单伺服驱动结构的传力方式是不合理的，它将大多数机构都设置在一侧，并且瓶胚取出机构本身在竖直方向上就具有一定的空间大小，而伺服电机单单在一侧去牵引它，存在受力偏斜的情况，电机功效低，功率大。模腔瓶胚越多，要求机械手瓶胚取出机构的质量越大，其静摩擦力和瞬间启动所需的力也越大。单驱动方式电机是安装在机械手的一侧，使取出机构一侧接受来自电机的传动力，受力偏斜，偏斜的力产生力矩，使电能转换成机械能的能耗大，功效低，为了保证有足够的机械能，不得不采用功率更大的电机；功率大的电机运行效率低，占用较多的空间；传动带在取出机构启动和停止的瞬间受很大的惯性力，减少了传动带的使用寿命，增加了设备使用成本。

除了单臂单伺服驱动结构之外，还有双臂双伺服驱动结构。它通过在横梁的另一侧设置同样的一套伺服传动机构，来实现两边同步牵引机械手，它较好地解决了传统单驱动方式受力偏斜、电机运行效率低的问题，但由于伺服和导轨分立机架两侧，机架跨距大，导轨系统的同步精度要求较高，机器结构复杂，外形臃肿。

实用新型内容

本实用新型的目的，在于提供一种单臂双伺服驱动取瓶胚机械手，其具有在有限的空间内，仅采用单臂、两套伺服传动机构即防止受力偏斜的特点。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是：

单臂双伺服驱动取瓶胚机械手，包括横梁，所述横梁的一侧面作为安装机械手组件的工作面，所述工作面与水平面垂直，本实用新型还包括两套各自位于横梁的上方与下方的牵引机构，每套牵引机构均包括一伺服电机以及与伺服电机联接的传动机构，所述机械手组件同时与上下的两套牵引机构的传动机构联接。

作为上述技术方案的进一步改进，位于横梁上方与下方的两部伺服电机，其机身均处于横梁的同一侧，同位于所述工作面上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述横梁的梁身中空，所述传动机构为具有同步带的带传动机构，同步带嵌入到所述中空梁身中，同步带包覆住与伺服电机联接的、位于横梁一端的主动轮以及位于横梁另一端的从动轮，同步带上设有连接块，上下两个连接块同时与机械手组件联接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述机械手组件包括整体呈L形的、具有立安装面与平安装面的滑块座，立安装面位于工作面上，与两个连接块联接，平安装面上设有翻转电机组件以及与翻转电机组件联接的瓶胚取出板。

作为上述技术方案的进一步改进，所述工作面上，设有上下的两道水平导轨，滑块座的立安装面上设有两个分别嵌入到上下两道水平导轨中的滑块。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在横梁的上下方同时设置一套具有伺服电机的牵引机构，让两个牵引机构同时带动机械手组件沿横梁运动，这样两部伺服电机能够同时传递动力，提高运行效率，防止单点牵引而带来的受力倾斜问题，而单臂结构，又节省了许多安装空间，使机构的装配得到简化，便于安装与维护。

另外，本实用新型将伺服电机安装在同侧，进一步减少了装置的占地空间；特别设置的上下两条水平导轨，能对机械手组件的运动提供可靠的导向，以及起到稳固、防止倾覆的作用。

本实用新型可于瓶胚注塑生产线上作为运输机构使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本实用新型的整体结构示意图，其中瓶胚取出板上面密布的瓶坯采用示意方式表示；

图2是本实用新型中的牵引机构示意图，其中瓶胚取出板上面密布的瓶坯采用示意方式表示；

图3是图2中A圈所圈部分的局部放大图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。

首先从部件装配结构角度出发，介绍本实用新型的具体结构。参照图1～图3，单臂双伺服驱动取瓶胚机械手，包括横梁8，所述横梁8的一侧面作为安装机械手组件的工作面，所述工作面与水平面垂直，本实用新型还包括两套各自位于横梁8的上方与下方的牵引机构，每套牵引机构均包括一伺服电机10以及与伺服电机10联接的传动机构，所述机械手组件同时与上下的两套牵引机构的传动机构联接。具体地，两部伺服电机10是功率一致的。两个伺服电机同步运行，效率高，传递功率大，具有噪音小、运行平稳、定位精确、能耗小的优点。

进一步作为优选的实施方式，位于横梁8上方与下方的两部伺服电机10，其机身均处于横梁8的同一侧，同位于所述工作面上。

进一步作为优选的实施方式，所述横梁8的梁身中空，所述传动机构为具有同步带12的带传动机构，同步带12嵌入到所述中空梁身中，同步带12包覆住与伺服电机10联接的、位于横梁8一端的主动轮11以及位于横梁8另一端的从动轮14，同步带12上设有连接块13，上下两个连接块13同时与机械手组件联接。中空梁身将整套带传动机构容纳进去，缩小了机构的体积。

进一步作为优选的实施方式，所述机械手组件包括整体呈L形的、具有立安装面与平安装面的滑块座5，立安装面位于工作面上，与两个连接块13联接，平安装面上设有翻转电机组件4以及与翻转电机组件4联接的瓶胚取出板1。翻转电机组件4可以控制瓶胚取出板1的转动等动作，具体到机械手组件的详细组装结构，可参照现有的取瓶胚用的机械手的形式进行设计。

进一步作为优选的实施方式，所述工作面上，设有上下的两道水平导轨7，滑块座5的立安装面上设有两个分别嵌入到上下两道水平导轨7中的滑块6。两条导轨间的跨距比双臂双伺服驱动机械手的跨距减少，两套水平导轨副的行走同步误差减少，有效地延长了导轨副的使用寿命和增加运行平稳性，降低了运行噪音。

下面针对图2与图3，从结构功能归属的角度出发，再对本实用新型作更具体的介绍。

如图2所示，横梁的梁身中空且水平放置，上设第一水平导轨和第二水平导轨，两根水平导轨位于梁身的同一侧面，该侧面水平面垂直，为机械手组件的工作平面，中空的梁身用于隐藏部分同步带。横梁沿梁身方向的上下部分分别安置有第一传动机构与第二传动机构，这两套传动机构的组成结构均包括伺服电机、主动轮、从动轮、同步带、连接块，其中主动轮和从动轮分别安置在梁身的两端。对于第一传动机构，它的主动轮联接伺服电机，伺服电机安置在所述工作平面的一侧，同步带包覆住主动轮和从动轮，其下半周隐藏在梁身中，上半周安装有连接块。连接块与机械手组件固定联接。同步带在伺服电机的作用下，牵引连接块移动，从而牵引机械手组件移动。

位于横梁的下方的第二传动机构与第一传动机构的结构完全相同，不同的是第二传动机构的同步带的上半周隐藏在横梁中，连接块安装在同步带的下半周。两传动机构的连接块都与机械手组件固定联接。两伺服电机同步动作，转向相反，带动机械手组件往复移动。

机械手组件包括滑块座、滑块、翻转电机组、瓶胚取出板。滑块座为L形，设置有立安装面和平安装面，立安装面在横梁的工作面上。滑块共有两块，分别装配到横梁的两水平导轨上，并固定安装在滑块座的立安装面上。滑块外套于第一水平导轨，只能沿导轨方向作往复移动。这样，机械手组件在第一、第二传动机构的驱动下沿水平导轨方向作往复移动。翻转电机组安装在滑块座的平安装面上，联接瓶胚取出板。翻转电机组用于控制瓶胚取出板的转动等动作。这样的结构，使翻转电机组到工作面的距离较小，翻转电机组启动和制动时产生的惯性力距也就较小。故机械手组件工作更稳定，可有效延长各部件的使用寿命。

以上是对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (5)

1.单臂双伺服驱动取瓶胚机械手，包括横梁（8），所述横梁（8）的一侧面作为安装机械手组件的工作面，所述工作面与水平面垂直，其特征在于：还包括两套各自位于横梁（8）的上方与下方的牵引机构，每套牵引机构均包括一伺服电机（10）以及与伺服电机（10）联接的传动机构，所述机械手组件同时与上下的两套牵引机构的传动机构联接。

2.根据权利要求1所述的单臂双伺服驱动取瓶胚机械手，其特征在于：位于横梁（8）上方与下方的两部伺服电机（10），其机身均处于横梁（8）的同一侧，同位于所述工作面上。

3.根据权利要求2所述的单臂双伺服驱动取瓶胚机械手，其特征在于：所述横梁（8）的梁身中空，所述传动机构为具有同步带（12）的带传动机构，同步带（12）嵌入到所述中空梁身中，同步带（12）包覆住与伺服电机（10）联接的、位于横梁（8）一端的主动轮（11）以及位于横梁（8）另一端的从动轮（14），同步带（12）上设有连接块（13），上下两个连接块（13）同时与机械手组件联接。

4.根据权利要求3所述的单臂双伺服驱动取瓶胚机械手，其特征在于：所述机械手组件包括整体呈L形的、具有立安装面与平安装面的滑块座（5），立安装面位于工作面上，与两个连接块（13）联接，平安装面上设有翻转电机组件（4）以及与翻转电机组件（4）联接的瓶胚取出板（1）。

5.根据权利要求4所述的单臂双伺服驱动取瓶胚机械手，其特征在于：所述工作面上，设有上下的两道水平导轨（7），滑块座（5）的立安装面上设有两个分别嵌入到上下两道水平导轨（7）中的滑块（6）。

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