CN203141790U - 用于卧式注塑机的横走变频大型机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于卧式注塑机的横走变频大型机械手，包括底座、横走驱动组件、引拔驱动组件和手臂组件；横走驱动组件设于底座上，引拔驱动组件可沿X轴方向来回移动地设于横走驱动组件上，手臂组件是可沿Z轴方向来回移动的手臂，并可沿Y轴方向来回移动地设于引拔驱动组件上。本机械手不仅能在横走的原点和横出限位点停止，也能在横走过程中的任一中间位置停止，且行程范围大，可将注塑产品在成型取出放置在不同地方，解决了重叠放置导致产品变形和表面碰花的问题，质量有保证；并且通过在第二横梁上设置引拔缓冲器以及在主臂和副臂设置限位块和缓冲器结构，使主臂和副臂沿Y轴移动、侧姿组件和夹手组件沿Z轴移动更稳定，停止位置更精确。

Description

用于卧式注塑机的横走变频大型机械手

【技术领域】

本实用新型机械制造技术领域，尤其涉及一种用于卧式注塑机的横走变频大型机械手。 

【背景技术】

在当代的注塑领域中，为了提高生产的自动化程度，需要在注塑机上安装机械手。在产品注塑完开模后，机械手能高精度的自动取出产品，从而可增加产能20％-30％，降低产品成本的不良率，保障操作人员的安全性、减少人工、精准的控制生产量、减少浪费。 

目前市场上的卧式注塑机用的是横走全气动机械手，横走轴使用的是无杆气缸，但该机械手最大的不足是其横走方向只能在原点和横出限位点停止，中间不能停止，而且无杆气缸的行程有一定的限制，只适合用于一些行程较小的机械手。由于注塑产品在刚出模时，还有些热、比较软，一旦重叠就会造成产品变形，也会碰花表面，所以，注塑产品在成型取出放置时不能重叠，否则，会为使用者造成很大的不便。 

因此，需要研制开发一种取出产品后可以多点放置，循环置物，不会重叠，不会造成产品变形，不会碰花表面的横走机械手，以满足日益发展的市场需要。 

【实用新型内容】

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种不仅能在横走的原点和横出限位点停止，也能在横走过程中的任一中间位置停止，且行程范围大，应用广，移动稳定、停止位置精确，方便注塑产品的生产加工，解决了注塑产品刚出模重叠放置导致产品变形和表面碰花的问题的用于卧式注塑机的横走变频大型机械手。 

本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案为： 

一种用于卧式注塑机的横走变频大型机械手，包括有底座、横走驱动 组件、引拔驱动组件和手臂组件；所述横走驱动组件设于所述底座上，所述引拔驱动组件可沿X轴方向来回移动地设于所述横走驱动组件上，所述手臂组件是可沿Z轴方向来回移动的手臂，并可沿Y轴方向来回移动地设于所述引拔驱动组件上。 

进一步地，所述横走驱动组件主要由第一横梁、第一直线导轨、伺服电机、同步轮、同步带、横走变频电箱和拖链组成，所述第一横梁、横走变频电箱和拖链安装固定在所述底座上，所述第一横梁的左右两端分别设有所述同步轮，且其中一端还设有所述伺服电机，所述伺服电机与位于同一端的所述同步轮驱动连接，并与所述横走变频电箱电连接，所述第一横梁左右两端的所述同步轮通过所述同步带同步传动连接，所述第一横梁上还设有所述第一直线导轨，所述第一直线导轨位于左右两端的所述同步轮之间，所述引拔驱动组件与所述同步带连接固定，且可沿X轴方向来回移动地滑卡在所述第一直线导轨上。 

进一步地，所述引拔驱动组件主要由第二横梁、第二直线导轨、引拔拖链固定板、引拖链支撑板、引拔固定座、气阀箱、滑板和第一滑块，所述引拔固定座上设有所述第二横梁、引拔拖链固定板、引拖链支撑板和气阀箱，所述第二横梁上设有所述第二直线导轨，所述拖链经所述引拖链支撑板与所述手臂组件传动连接，所述手臂组件可沿Y轴方向来回移动地滑卡在所述第二直线导轨上，所述气阀箱的底部设有所述滑板，所述第一滑块设于所述滑板上，并可沿X轴方向来回移动地与所述第一直线导轨滑卡连接。 

进一步地，所述手臂组件包括有主臂和副臂；其中， 

所述主臂主要由第一滑座、第一滑动臂、第一驱动气缸和侧姿组件组成，所述第一滑座上设有第一卡口，所述第一卡口内设有第二滑块，所述第一卡口和第二滑块分别滑卡在所述第二横梁和第二直线导轨上；所述第一滑座上设有所述第一驱动气缸，其上下两端分别设有与供气设备连接的第一上进出气口和第一下进出气口，且其活塞杆与所述第一滑动臂连接固定，所述第一滑动臂上设有第三直线导轨，所述第一滑座相应位置上设有 第三滑块，所述第三滑块滑卡在所述第三直线导轨上；所述侧姿组件设于所述第一滑动臂的下端，且其表面设有用于吸取产品的吸盘； 

所述副臂主要由第二滑座、第二滑动臂、第二驱动气缸和夹手组件组成，所述第二滑座上设有第二卡口，所述第二卡口内设有第四滑块，所述第二卡口和第四滑块分别滑卡在所述第二横梁和第二直线导轨上；所述第二滑座上设有所述第二驱动气缸，其上下两端分别设有与供气设备连接的第二上进出气口和第二下进出气口，且其活塞杆与所述第二滑动臂连接固定，所述第二滑动臂上设有第四直线导轨，所述第二滑座相应位置上设有第五滑块，所述第五滑块滑卡在所述第四直线导轨上；所述夹手组件设于所述第二滑动臂的下端。 

进一步地，所述引拔驱动组件还包括有用于缓冲并辅助所述主臂和副臂停止的引拔缓冲器，所述引拔缓冲器设于所述第二横梁的两端。 

进一步地，所述主臂和副臂还分别设有用于缓冲并辅助所述第一滑动臂和第二滑动臂停止的第一缓冲器与第一限位块、第二缓冲器与第二限位块，所述第一缓冲器设于所述第一滑座和第一驱动气缸的活塞杆的铝柱上，所述第二缓冲器设于所述第二滑座和第二驱动气缸的活塞杆的铝柱上，所述第一限位块和第二限位块分别设于所述第一滑动臂和第二滑动臂上，并随所述第一滑动臂和第二滑动臂沿Z轴方向移动，分别压紧在所述第一滑座和第一驱动气缸的活塞杆的铝柱的第一缓冲器、所述第二滑座和第二驱动气缸的活塞杆的铝柱的第二缓冲器上。 

进一步地，所述伺服电机是增设有放置编码器的变频电机。 

本实用新型的有益效果： 

本实用新型通过上述技术方案，本机械手不仅能在横走的原点和横出限位点停止，也能在横走过程中的任一中间位置停止，且行程范围大，应用广，同时可将注塑产品在成型取出放置在不同地方，生产加工方便，解决了注塑产品刚出模重叠放置导致产品变形和表面碰花的问题，产品优良率高，质量有保证。 

另外，通过在第二横梁的两端设置引拔缓冲器，以及在主臂和副臂设 置限位块和缓冲器结构，使主臂和副臂沿Y轴方向来回移动、侧姿组件和夹手组件沿Z轴方向移动更稳定，停止位置更精确。 

【附图说明】

图1是本实用新型所述用于卧式注塑机的横走变频大型机械手实施例的正视结构示意图； 

图2是本实用新型所述用于卧式注塑机的横走变频大型机械手实施例的右视结构示意图； 

图3是本实用新型所述用于卧式注塑机的横走变频大型机械手实施例的左视结构示意图； 

图4是本实用新型所述用于卧式注塑机的横走变频大型机械手实施例中底座与横走驱动组件的结构示意图； 

图5是本实用新型所述用于卧式注塑机的横走变频大型机械手实施例中引拔驱动组件的结构示意图； 

图6是本实用新型所述用于卧式注塑机的横走变频大型机械手实施例中主臂的正视结构示意图； 

图7是本实用新型所述用于卧式注塑机的横走变频大型机械手实施例中主臂的立体结构示意图； 

图8是本实用新型所述用于卧式注塑机的横走变频大型机械手实施例中副臂的正视结构示意图； 

图9是本实用新型所述用于卧式注塑机的横走变频大型机械手实施例中副臂的立体结构示意图。 

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。 

如图1至图9中所示： 

本实用新型提供了一种用于卧式注塑机的横走变频大型机械手，包括有底座1、横走驱动组件2、引拔驱动组件3和手臂组件4，所述横走驱动 组件2设于底座1上，所述引拔驱动组件3可沿X轴方向来回移动地设于横走驱动组件2上，所述手臂组件4是可沿Z轴方向来回移动的手臂，并可沿Y轴方向来回移动地设于引拔驱动组件3上。具体结构为： 

所述横走驱动组件2主要由第一横梁21、第一直线导轨22、伺服电机23、同步轮24、同步带25、横走变频电箱26和拖链27组成，所述第一横梁21、横走变频电箱26和拖链27安装固定在底座1上，所述第一横梁21的左右两端分别设有同步轮24，且其中一端还设有伺服电机23，所述伺服电机23是增设有放置编码器的变频电机，与位于同一端的同步轮24驱动连接，并与横走变频电箱26电连接，所述第一横梁21左右两端的同步轮24通过同步带25同步传动连接，所述第一横梁21上还设有第一直线导轨22，所述第一直线导轨22位于左右两端的同步轮24之间，所述引拔驱动组件3与同步带25连接固定，且可沿X轴方向来回移动地滑卡在第一直线导轨22上； 

所述引拔驱动组件3主要由第二横梁31、第二直线导轨32、引拔拖链固定板33、引拖链支撑板34、引拔固定座35、气阀箱36、滑板37和第一滑块38，所述引拔固定座35上设有第二横梁31、引拔拖链固定板33、引拖链支撑板34和气阀箱36，所述第二横梁31上设有第二直线导轨32，所述拖链27经引拖链支撑板34与手臂组件4传动连接，所述手臂组件4可沿Y轴方向来回移动地滑卡在第二直线导轨32上，所述气阀箱36的底部设有滑板37，所述第一滑块38设于滑板37上，并可沿X轴方向来回移动地与第一直线导轨22滑卡连接； 

所述手臂组件4包括有主臂41和副臂42；其中，所述主臂41主要由第一滑座411、第一滑动臂412、第一驱动气缸413和侧姿组件414组成，所述第一滑座411上设有第一卡口415，所述第一卡口415内设有第二滑块416，所述第一卡口415和第二滑块416分别滑卡在第二横梁31和第二直线导轨32上；所述第一滑座411上设有所述第一驱动气缸413，其上下两端分别设有与供气设备连接的第一上进出气口4131和第一下进出气口4132，且其活塞杆4133与第一滑动臂412连接固定，所述第一滑动臂412 上设有第三直线导轨417，所述第一滑座411相应位置上设有第三滑块418，所述第三滑块418滑卡在第三直线导轨417上；所述侧姿组件414设于所述第一滑动臂412的下端，且其表面设有用于吸取产品的吸盘(图中并未表示出来)； 

所述副臂42主要由第二滑座421、第二滑动臂422、第二驱动气缸423和夹手组件424组成，所述第二滑座421上设有第二卡口425，所述第二卡口425内设有第四滑块426，所述第二卡口425和第四滑块426分别滑卡在第二横梁31和第二直线导轨32上；所述第二滑座421上设有第二驱动气缸423，其上下两端分别设有与供气设备连接的第二上进出气口4231和第二下进出气口(图中未表示出来)，且其活塞杆4232与第二滑动臂422连接固定，所述第二滑动臂422上设有第四直线导轨427，所述第二滑座421相应位置上设有第五滑块428，所述第五滑块428滑卡在第四直线导轨427上；所述夹手组件424设于第二滑动臂422的下端。 

本实用新型所述一种用于卧式注塑机的横走变频大型机械手的工作原理为(如图1至图3)：首先，本机械手在待机位置横入原点A待机，当机械手接收到注塑机开模完信号后，主臂41和/或副臂42在其第一驱动气缸413和/或第二驱动气缸423的驱动下使第一滑动臂412和/或第二滑动臂422沿Z轴方向向下移动，使其上的侧姿组件414和/或夹手组件424由位置B下降至位置C；然后，通过引拔驱动组件3驱使主臂41和/或副臂42沿Y轴方向移动，使侧姿组件414和/或夹手组件424引进至位置D，吸取产品或夹住水口；接着，通过引拔驱动组件3使侧姿组件414和/或夹手组件424引退至位置C，再通过第一驱动气缸413和/或第二驱动气缸423使侧姿组件414和/或夹手组件424上升至位置B，此时伺服电机23启动，带动同步轮24、同步带25转动，从而带动引拔驱动组件部分3沿X轴方向在第一直线导轨22上移动至横出位置E；再接着，主臂41和/或副臂42在第一驱动气缸413和/或第二驱动气缸423的驱动下使侧姿组件414和/或夹手组件424下降至横出位置F，放下水口或产品后再上升至横出位置E；最后，伺服电机23启动，把引拔驱动组件3带回到横入原点A，又处于待 机状态。从而实现了一个动作循环。 

其中，机械手的开启与关闭由原点感应开关和终点感应开关根据对引拔驱动组件3的位置进行感应控制，而且伺服电机23内置的旋转编码器，它每次在横入原点已经清零，可以检测并反馈引拔驱动组件3、主臂41和副臂42的位置。另外，横出位置E的实际位置(即横出行程)，可以由软件灵活设置；也可以通过软件控制手段设置多个置物位置，从而能够实现多点放置，产品还可以按顺序排列，循环置物。 

如图6和图7，所述主臂41工作时，当压缩空气从第一驱动气缸413的第一上进出气口4131进气，从第一下进出气口4132排气，在压缩空气的作用下，推动活塞连同活塞杆4133伸出，驱使第一滑动臂412和侧姿组件414向下运动，侧姿组件414上的吸盘吸住产品；当压缩空气从第一驱动气缸413的第一下进出气口4132进气，从第一上进出气口4131排气，在压缩空气的作用下，推动活塞连同活塞杆4133回缩，驱使第一滑动臂412和侧姿组件414向上运动，侧姿组件414上的吸盘放开产品。压缩空气从第一驱动气缸413的第一上进出气口4131进气，从第一下进出气口4132排气接下一个工作循环。 

如图8和图9，所述副臂42工作时，当压缩空气从第二驱动气缸423的第二上进出气口4231进气，从第二下进出气口排气，在压缩空气的作用下，推动活塞连同活塞杆4232伸出，驱使第二滑动臂422和夹手组件424向下运动，夹手组件424夹住水口料头；当压缩空气从第二下进出气口进气，从第二上进出气口4231排气，在压缩空气的作用下，推动活塞连同活塞杆4232回缩，驱使第二滑动臂422和夹手组件424向上运动，夹手组件424放开水口料头。压缩空气从第二驱动气缸423的第二上进出气口4231进气，从第二下进出气口排气接下一个工作循环。 

这样，本实用新型所述机械手不仅能在横走的原点和横出限位点停止，也能在横走过程中的任一中间位置停止，且行程范围大，应用广，同时可将注塑产品在成型取出放置在不同地方，生产加工方便，解决了注塑产品刚出模重叠放置导致产品变形和表面碰花的问题，产品优良率高，质 量有保证。 

作为本实用新型一优选实施方案，所述引拔驱动组件3还包括有用于缓冲并辅助主臂41和副臂42停止的引拔缓冲器39，所述引拔缓冲器39设于第二横梁31的两端；所述主臂41和副臂42还分别设有用于缓冲并辅助第一滑动臂412和第二滑动臂422停止的第一缓冲器与第一限位块、第二缓冲器与第二限位块(图中均未表示出来)，所述第一缓冲器设于第一滑座411和第一驱动气缸413的活塞杆4133的铝柱上，所述第二缓冲器设于第二滑座421和第二驱动气缸423的活塞杆4232的铝柱上，所述第一限位块和第二限位块分别设于第一滑动臂412和第二滑动臂422上，并随第一滑动臂412和第二滑动臂422沿Z轴方向移动，分别压紧在第一滑座411和第一驱动气缸413的活塞杆4133的铝柱的第一缓冲器、第二滑座421和第二驱动气缸423的活塞杆4232的铝柱的第二缓冲器上。 

这样，所述主臂41和副臂42在引拔驱动组件3沿Y轴方向来回移动更稳定，停止位置更精确；加上当所述主臂41的活塞杆4133伸出，驱使第一滑动臂412和侧姿组件414向下运动，直至第一限位块压紧第一滑座411的第一缓冲器，侧姿组件414上的吸盘吸住产品，相反地活塞杆4133回缩，驱使第一滑动臂412和侧姿组件414向上运动，直至第一限位块压紧第一驱动气缸413的活塞杆4133的铝柱的第一缓冲器，侧姿组件414上的吸盘放开产品；当所述副臂42的活塞杆4232伸出，驱使第二滑动臂422和夹手组件424向下运动，直至第二限位块压紧第二滑座421的第二缓冲器，夹手组件424夹住水口料头，相反地活塞杆4232回缩，驱使第二滑动臂422和夹手组件424向上运动，直至第二限位块压紧第二驱动气缸423的活塞杆4232的铝柱的第二缓冲器，夹手组件424放开水口料头；所述侧姿组件414和夹手组件424沿Z轴方向移动更稳定，停止位置同样精确。 

以上内容是结合具体的优选技术方案对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下， 还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。 

Claims (7)

1.一种用于卧式注塑机的横走变频大型机械手，其特征在于：包括有底座（1）、横走驱动组件（2）、引拔驱动组件（3）和手臂组件（4）；所述横走驱动组件（2）设于所述底座（1）上，所述引拔驱动组件（3）可沿X轴方向来回移动地设于所述横走驱动组件（2）上，所述手臂组件（4）是可沿Z轴方向来回移动的手臂，并可沿Y轴方向来回移动地设于所述引拔驱动组件（3）上。

2.根据权利要求1所述的用于卧式注塑机的横走变频大型机械手，其特征在于：所述横走驱动组件（2）主要由第一横梁（21）、第一直线导轨（22）、伺服电机（23）、同步轮（24）、同步带（25）、横走变频电箱（26）和拖链（27）组成，所述第一横梁（21）、横走变频电箱（26）和拖链（27）安装固定在所述底座（1）上，所述第一横梁（21）的左右两端分别设有所述同步轮（24），且其中一端还设有所述伺服电机（23），所述伺服电机（23）与位于同一端的所述同步轮（24）驱动连接，并与所述横走变频电箱（26）电连接，所述第一横梁（21）左右两端的所述同步轮（24）通过所述同步带（25）同步传动连接，所述第一横梁（21）上还设有所述第一直线导轨（22），所述第一直线导轨（22）位于左右两端的所述同步轮（24）之间，所述引拔驱动组件（3）与所述同步带（25）连接固定，且可沿X轴方向来回移动地滑卡在所述第一直线导轨（22）上。

3.根据权利要求2所述的用于卧式注塑机的横走变频大型机械手，其特征在于：所述引拔驱动组件（3）主要由第二横梁（31）、第二直线导轨（32）、引拔拖链固定板（33）、引拖链支撑板（34）、引拔固定座（35）、气阀箱（36）、滑板（37）和第一滑块（38），所述引拔固定座（35）上设有所述第二横梁（31）、引拔拖链固定板（33）、引拖链支撑板（34）和气阀箱（36），所述第二横梁（31）上设有所述第二直线导轨（32），所述拖链（27）经所述引拖链支撑板（34）与所述手臂组件（4）传动连接，所述手臂组件（4）可沿Y轴方向来回移动地滑卡在所述第二直线导轨（32）上，所述气阀箱（36）的底部设有所述滑板（37），所述第一滑块（38）设于所述滑板（37）上，并可沿X轴方向来回移动地与所述第一直线导轨（22）滑卡连接。

4.根据权利要求3所述的用于卧式注塑机的横走变频大型机械手，其特征在于：所述手臂组件（4）包括有主臂（41）和副臂（42）；其中，

所述主臂（41）主要由第一滑座（411）、第一滑动臂（412）、第一驱动气缸（413）和侧姿组件（414）组成，所述第一滑座（411）上设有第一卡口（415），所述第一卡口（415）内设有第二滑块（416），所述第一卡口（415）和第二滑块（416）分别滑卡在所述第二横梁（31）和第二直线导轨（32）上；所述第一滑座（411）上设有所述第一驱动气缸（413），其上下两端分别设有与供气设备连接的第一上进出气口（4131）和第一下进出气口（4132），且其活塞杆（4133）与所述第一滑动臂（412）连接固定，所述第一滑动臂（412）上设有第三直线导轨（417），所述第一滑座（411）相应位置上设有第三滑块（418），所述第三滑块（418）滑卡在所述第三直线导轨（417）上；所述侧姿组件（414）设于所述第一滑动臂（412）的下端，且其表面设有用于吸取产品的吸盘；

所述副臂（42）主要由第二滑座（421）、第二滑动臂（422）、第二驱动气缸（423）和夹手组件（424）组成，所述第二滑座（421）上设有第二卡口（425），所述第二卡口（425）内设有第四滑块（426），所述第二卡口（425）和第四滑块（426）分别滑卡在所述第二横梁（31）和第二直线导轨（32）上；所述第二滑座（421）上设有所述第二驱动气缸（423），其上下两端分别设有与供气设备连接的第二上进出气口（4231）和第二下进出气口，且其活塞杆（4232）与所述第二滑动臂（422）连接固定，所述第二滑动臂（422）上设有第四直线导轨（427），所述第二滑座（421）相应位置上设有第五滑块（428），所述第五滑块（428）滑卡在所述第四直线导轨（427）上；所述夹手组件（424）设于所述第二滑动臂（422）的下端。

5.根据权利要求4所述的用于卧式注塑机的横走变频大型机械手，其特征在于：所述引拔驱动组件（3）还包括有用于缓冲并辅助所述主臂（41）和副臂（42）停止的引拔缓冲器（39），所述引拔缓冲器（39）设于所述第二横梁（31）的两端。

6.根据权利要求5所述的用于卧式注塑机的横走变频大型机械手，其特征在于：所述主臂（41）和副臂（42）还分别设有用于缓冲并辅助所述第一滑动臂（412）和第二滑动臂（422）停止的第一缓冲器与第一限位块、第二缓冲器与第二限位块，所述第一缓冲器设于所述第一滑座（411）和第一驱动气缸（413）的活塞杆（4133）的铝柱上，所述第二缓冲器设于所述第二滑座（421）和第二驱动气缸（423）的活塞杆（4232）的铝柱上，所述第一限位块和第二限位块分别设于所述第一滑动臂（412）和第二滑动臂（422）上，并随所述第一滑动臂（412）和第二滑动臂（422）沿Z轴方向移动，分别压紧在所述第一滑座（411）和第一驱动气缸（413）的活塞杆（4133）的铝柱的第一缓冲器、所述第二滑座（421）和第二驱动气缸（423）的活塞杆（4232）的铝柱的第二缓冲器上。

7.根据权利要求2至6中任何一项所述的用于卧式注塑机的横走变频大型机械手，其特征在于：所述伺服电机（23）是增设有放置编码器的变频电机。

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