CN204354122U - 一种共轴模内机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种共轴模内机械手，包括共轴模内主机、共轴模内手臂、共轴模内副机和抓手机构，所述的共轴模内手臂的两端分别设有共轴模内主机和共轴模内副机，共轴模内主机和共轴模内副机相对设置，共轴模内主机和共轴模内副机的底部均通过螺栓与共轴模内手臂连接，共轴模内主机和共轴模内副机进行同步带动共轴模内手臂上下运动，所述的共轴模内手臂的前方设有两个或多个抓手机构，抓手机构由共轴模内主机驱动沿共轴模内手臂左右移动进行抓取工件。本实用新型共轴模内机械手具有占用空间小、行程范围大、更换产品模具方便、操作安全、适用多工位产品同时搬运和效率高的优点。

Description

一种共轴模内机械手

技术领域

本实用新型涉及机械手，具体是指一种共轴模内机械手。

背景技术

目前，冲压行业用于冲床上在模具内侧搬运的机械手多为单轴模内机械手，其包括主机和模内手臂，所述的主机包括伺服电机、联轴器、丝杆、丝杆螺母座、滑轨和滑座，滑座通过滑块与滑轨连接，同时与丝杆螺母座连接，滑座由伺服电机驱动随丝杆螺母座一起沿滑轨上下运动，滑座内设有搬运电机，搬运电机与齿轮连接，驱动齿轮旋转，齿轮通过齿条带动模内手臂左右运动，其单轴模内机械手在使用过程中具有如下缺点：1、由于机械手在模具前面，更换产品模具必须在正面，更换产品模具操作极为不方便而且容易造成模具碰撞机械手和模具摔下损坏以及造成人员受伤的情况出现；2、由于机械手在模具前面，主机位于模具设备的一侧，主机上的搬运电机驱动齿轮旋转，齿轮通过齿条带动模内手臂进行左右运动，由于其为单轴主机，齿条带动模内手臂左右移动过程中，机械手会占用过道，此对过道人员有一定的危险，存在安全隐患；3、由2可知，由于其模内手臂在运行过程中会占用过道，占用空间大，其行程范围受到一定的局限，不能过大，行程范围小；4、不适用在多工位模具冲床上使用，适用范围小，效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种模具更换方便、操作安全、行程范围大、适用多工位产品同时搬运和效率高的共轴模内机械手。

本实用新型可以通过以下技术方案来实现：

一种共轴模内机械手，包括共轴模内主机、共轴模内手臂、共轴模内副机和抓手机构，所述的共轴模内手臂的两端分别设有共轴模内主机和共轴模内副机，共轴模内主机和共轴模内副机相对设置，共轴模内主机和共轴模内副机进行同步带动共轴模内手臂上下运动，所述的共轴模内手臂的前方设有两个或多个抓手机构，抓手机构由共轴模内主机驱动沿共轴模内手臂左右移动进行抓取工件。所述的抓手机构在共轴模内主机和共轴模内副机之间的共轴模内手臂上左右移动进行抓取工件，其占用空间小，行程范围大；其行程仅在共轴模内主机和共轴模内副机之间运行，操作安全，不会对过道人员造成危险；同时，更换模具时，将抓手机构放置在模具与模具之间的空隙中，不影响冲压而且方便更换模具；另外，共轴模内手臂上可根据需要设置两个或多个抓手机构用于抓取工件，其适用多工位产品同时搬运，效率高。

进一步地，所述的共轴模内主机包括侧面敞口的模内主机箱和第一滑座，所述的模内主机箱顶部设有第一伺服电机，模内主机箱内设有第一联轴器、第一丝杆和第一丝杆螺母座，所述的第一伺服电机通过第一联轴器与第一丝杆连接，第一丝杆上设有沿第一丝杆上下移动的第一丝杆螺母座，第一丝杆的两侧设有并列设置的两条第一滑轨；所述的第一滑座的侧面板与第一丝杆螺母座连接，第一滑座与第一丝杆螺母座连接的侧面板的两侧设有与第一滑轨相配合的第一滑块，第一滑座的底部设有第一模内手臂连接板，第一模内手臂连接板与共轴模内手臂的一端部连接，共轴模内手臂由第一伺服电机驱动进行上下运动。

进一步地，所述的第一滑座的端部设有搬运电机罩，搬运电机罩内设有搬运电机和同步轮，搬运电机与同步轮连接，同步轮与共轴模内手臂连接，同步轮由搬运电机驱动带动共轴模内手臂左右移动。

进一步地，所述的共轴模内副机包括侧面敞口的模内副机箱和第二滑座，所述的模内副机箱顶部设有第二伺服电机，模内副机箱内设有第二联轴器、第二丝杆和第二丝杆螺母座，所述的第二伺服电机通过第二联轴器与第二丝杆连接，第二丝杆上设有沿第二丝杆上下移动的第二丝杆螺母座，第二丝杆的两侧设有并列设置的两条第二滑轨；所述的第二滑座的侧面板与第二丝杆螺母座连接，第二滑座与第二丝杆螺母座连接的侧面板的两侧设有与第二滑轨相配合的第二滑块，第二滑座的底部设有第二模内手臂连接板，第二模内手臂连接板与共轴模内手臂的另一端部连接，共轴模内手臂由第二伺服电机驱动进行上下运动。

进一步地，所述的第二滑座内设有控制抓手机构的电磁阀，电磁阀与抓手机构连接。

进一步地，所述的共轴模内手臂包括同步带、同步带保护罩、手臂主体、传动连接板、同步带压板、抓手机构安装板和横向滑轨，所述的手臂主体的前面设有横向滑轨和抓手机构安装板，所述的抓手机构安装板通过横向滑块与横向滑轨连接，所述的手臂主体的顶部设有同步带，所述的同步带与同步轮连接，同步带上设有同步带保护罩，同步带内表面设有齿牙，同步带压板上设有与同步带齿牙相配合的齿槽，同步带压板将同步带压紧到传动连接板上，传动连接板与抓手机构安装板连接，抓手机构安装板由搬运电机驱动随同步带进行左右移动。

进一步地，所述的横向滑轨的两端分别设有左限位块和右限位块，所述的手臂主体的两端分别设有与左限位块和右限位块相配合的左限位感应开关和右限位感应开关。

作为本实用新型共轴模内机械手的优选方案之一，所述的抓手机构包括抓手气缸和夹爪，所述的抓手气缸通过气缸连接板与抓手机构安装板连接，夹爪与抓手气缸连接，抓手气缸控制夹爪进行夹紧或松开工件。

作为本实用新型共轴模内机械手的优选方案之二，所述的抓手机构包括吸盘组件支架和吸盘组件，所述的吸盘组件支架为L形形状，吸盘组件支架的一侧与抓手机构安装板连接，另一侧端部设有一组或两组或多组吸盘组件，多组吸盘组件并列设置在吸盘组件支架上。

进一步地，所述的吸盘组件包括吸盘安装板和吸盘，所述的吸盘安装板与吸盘组件支架连接，吸盘安装板的两端部分别与吸盘连接。

当然，所述的抓手机构除了上述夹爪方式和吸盘方式之外，也可以采取其它常见方式进行抓取工件。

本实用新型共轴模内机械手，与现有的技术相比，具有如下的有益效果：

第一、模具更换方便，操作安全，共轴模内主机、共轴模内副机以及二者之间共轴模内手臂的设置，共轴模内手臂上抓手机构由搬运电机驱动在模具与模具之间左右方向移动，搬运停止后将抓手机构放在模具与模具之间的间隙内，有效避开模具冲压产品，方便模具更换，而且共轴模内手臂一直位于模具与模具之间，未伸出模具设备外，不会对过道上人员造成伤害，操作安全；

第二、适用多工位产品同时搬运，效率高，共轴模内手臂可根据需要设置两个或多个抓手机构，适用于多工位产品同时搬运，效率高；

第三、占用空间小，行程范围大，共轴模内主机、共轴模内副机以及二者之间共轴模内手臂的设置，共轴模内手臂上抓手机构由搬运电机驱动在模具与模具之间左右方向移动，共轴模内主机和共轴模内副机同步带动共轴模内手臂作上下运动，共轴模内手臂上的抓手机构由搬运电机驱动由同步带带动进行左右移动抓取工件，整个过程环形移动，均在共轴模内主机和共轴模内副机之间完成，其占用空间小，行程范围大。

附图说明

附图1为本实用新型共轴模内机械手实施例1的结构示意图；

附图2为附图1中共轴模内主机的立体图；

附图3为附图2共轴模内主机的正视图；

附图4为附图1中共轴模内副机的立体图；

附图5为附图4共轴模内副机的正视图；

附图6为附图1中共轴模内手臂的立体图；

附图7为附图1中抓手机构的立体图；

附图8为本实用新型共轴模内机械手实施例2的结构示意图；

附图9为附图8中共轴模内手臂的立体图；

附图10为附图8中抓手机构的立体图；

附图标记为：1、共轴模内主机，11、第一伺服电机，12、模内主机箱，13、搬运电机，14、同步轮，15、第一模内手臂连接板，16、第一滑轨，17、第一丝杆，18、第一滑座，19、联轴器，110、搬运电机罩；

2、共轴模内手臂，21、同步带，22、同步带保护罩，23、手臂主体，24、左限位感应开关，25、左限位块，26、传动连接板，27、同步带压板，28、抓手机构安装板，29、横向滑轨，210、右限位块，211、右限位感应开关；

3、共轴模内副机，31、第二伺服电机，32、模内副机箱，33、联轴器，34、第二滑座，35、第二模内手臂连接板，36、第二滑轨，37、第二丝杆；

4、抓手机构，41、抓手气缸，42、夹爪；

5、抓手机构，51、吸盘组件支架，52、吸盘安装板，53、吸盘。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合实施例及附图对本实用新型产品作进一步详细的说明。

实施例1

如图1所示，一种共轴模内机械手，包括共轴模内主机1、共轴模内手臂2、共轴模内副机3和抓手机构4，所述的共轴模内手臂2的两端分别设有共轴模内主机1和共轴模内副机3，共轴模内主机1和共轴模内副机3相对设置，共轴模内主机1和共轴模内副机3的底部均通过螺栓与共轴模内手臂2连接，共轴模内主机1和共轴模内副机3进行同步带21动共轴模内手臂2上下运动，所述的共轴模内手臂2的前方设有两个或多个抓手机构4，抓手机构4由共轴模内主机1驱动沿共轴模内手臂2左右移动进行抓取工件。

如图1、图2、图3所示，所述的共轴模内主机1包括侧面敞口的模内主机箱12和第一滑座18，所述的模内主机箱12顶部设有第一伺服电机11，模内主机箱12内设有第一联轴器19、第一丝杆17和第一丝杆螺母座，所述的第一伺服电机11通过第一联轴器19与第一丝杆17连接，第一丝杆17上设有沿第一丝杆17上下移动的第一丝杆螺母座，第一丝杆17的端部安装在第一丝杆安装座上，第一丝杆17的两侧设有并列设置的两条第一滑轨16；所述的第一滑座18的侧面板与第一丝杆螺母座通过螺栓连接，第一滑座18与第一丝杆螺母座连接的侧面板的两侧设有与第一滑轨16相配合的第一滑块，第一滑座18的底部设有第一模内手臂连接板15，第一模内手臂连接板15与共轴模内手臂2的一端部连接，共轴模内手臂2由第一伺服电机11驱动进行上下运动。所述的第一滑座18的端部设有搬运电机罩110，搬运电机罩110内设有搬运电机13和同步轮14，搬运电机13与同步轮14连接，同步轮14与共轴模内手臂2连接，同步轮14由搬运电机13驱动带动共轴模内手臂2左右移动。

如图1、图4、图5所示，所述的共轴模内副机3包括侧面敞口的模内副机箱32和第二滑座34，所述的模内副机箱32顶部设有第二伺服电机31，模内副机箱32内设有第二联轴器33、第二丝杆37和第二丝杆螺母座，所述的第二伺服电机31通过第二联轴器33与第二丝杆37连接，第二丝杆37上设有沿第二丝杆37上下移动的第二丝杆螺母座，第二丝杆37的两侧设有并列设置的两条第二滑轨36；所述的第二滑座34的侧面板与第二丝杆螺母座连接，第二滑座34与第二丝杆螺母座连接的侧面板的两侧设有与第二滑轨36相配合的第二滑块，第二滑座34的底部设有第二模内手臂连接板35，第二模内手臂连接板35与共轴模内手臂2的另一端部连接，共轴模内手臂2由第二伺服电机31驱动进行上下运动。所述的第二滑座34内设有控制抓手机构4的电磁阀，电磁阀与抓手机构4连接。

如图1、图6所示，所述的共轴模内手臂2包括同步带21、同步带保护罩22、手臂主体23、传动连接板26、同步带压板27、抓手机构安装板28和横向滑轨29，所述的手臂主体23的前面设有横向滑轨29和抓手机构安装板28，所述的抓手机构安装板28通过横向滑块与横向滑轨29连接，所述的手臂主体23的顶部设有同步带21，所述的同步带21与同步轮14连接，同步带21上设有同步带保护罩22，同步带21内表面设有齿牙，同步带压板27上设有与同步带21齿牙相配合的齿槽，同步带压板27将同步带14压紧到传动连接板26上，传动连接板26与抓手机构安装板28连接，抓手机构安装板28由搬运电机13驱动随同步带21进行左右移动，所述的横向滑轨29的两端分别设有左限位块25和右限位块210，所述的手臂主体23的两端分别设有与左限位块25和右限位块210相配合的左限位感应开关24和右限位感应开关211。

如图1、图7所示，所述的抓手机构4包括抓手气缸41和夹爪42，所述的抓手气缸41通过气缸连接板与抓手机构安装板28连接，夹爪42与抓手气缸41连接，抓手气缸41控制夹爪42进行夹紧或松开工件。

实施例2

如图8、图9、图10所示，本实施例与实施例1的结构和原理基本相同，不一样的地方在于：所述的抓手机构5包括吸盘53组件支架51和吸盘53组件，所述的吸盘53组件支架51为L形形状，吸盘53组件支架51的一侧与抓手机构安装板28连接，另一侧端部设有一组或两组或多组吸盘53组件，多组吸盘53组件并列设置在吸盘53组件支架51上，所述的吸盘53组件包括吸盘安装板52和吸盘53，所述的吸盘安装板52与吸盘组件支架51连接，吸盘安装板52的两端部分别与吸盘53连接。

本实用新型共轴模内机械手的工作过程如下：首先，共轴模内主机和共轴模内副机同步带动共轴模内手臂进行上下运动；其次，启动搬运电机，驱动同步轮转动，进而通过同步带带动共轴模内手臂上的抓手机构进行左右移动抓取工件移至模具设备上的合适位置后松开抓手机构，将抓手机构移到模具与模具间的空隙内，启动模具设备进行冲压操作，冲压操作完成，再由搬运电机控制抓手机构进行左右移动抓取工件，进行下一轮的冲压操作,其共轴模内机械手占用空间小，操作安全，更换模具方便，而且适用多工位产品同时搬运，效率高。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时，凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种共轴模内机械手，其特征在于：包括共轴模内主机（1）、共轴模内手臂（2）、共轴模内副机（3）和抓手机构（4或5），所述的共轴模内手臂（2）的两端分别设有共轴模内主机（1）和共轴模内副机（3），共轴模内主机（1）和共轴模内副机（3）相对设置，共轴模内主机（1）和共轴模内副机（3）进行同步带（21）动共轴模内手臂（2）上下运动，所述的共轴模内手臂（2）的前方设有两个或多个抓手机构（4或5），抓手机构（4或5）由共轴模内主机（1）驱动沿共轴模内手臂（2）左右移动进行抓取工件。

2.根据权利要求1所述的共轴模内机械手，其特征在于：所述的共轴模内主机（1）包括侧面敞口的模内主机箱（12）和第一滑座（18），所述的模内主机箱（12）顶部设有第一伺服电机（11），模内主机箱（12）内设有第一联轴器（19）、第一丝杆（17）和第一丝杆螺母座，所述的第一伺服电机（11）通过第一联轴器（19）与第一丝杆（17）连接，第一丝杆（17）上设有沿第一丝杆（17）上下移动的第一丝杆螺母座，第一丝杆（17）的两侧设有并列设置的两条第一滑轨（16）；

所述的第一滑座（18）的侧面板与第一丝杆螺母座连接，第一滑座（18）与第一丝杆螺母座连接的侧面板的两侧设有与第一滑轨（16）相配合的第一滑块，第一滑座（18）的底部设有第一模内手臂连接板（15），第一模内手臂连接板（15）与共轴模内手臂（2）的一端部连接，共轴模内手臂（2）由第一伺服电机（11）驱动进行上下运动。

3.根据权利要求2所述的共轴模内机械手，其特征在于：所述的第一滑座（18）的端部设有搬运电机罩（110），搬运电机罩（110）内设有搬运电机（13）和同步轮（14），搬运电机（13）与同步轮（14）连接，同步轮（14）与共轴模内手臂（2）连接，同步轮（14）由搬运电机（13）驱动带动共轴模内手臂（2）左右移动。

4.根据权利要求1或2所述的共轴模内机械手，其特征在于：所述的共轴模内副机（3）包括侧面敞口的模内副机箱（32）和第二滑座（34），所述的模内副机箱（32）顶部设有第二伺服电机（31），模内副机箱（32）内设有第二联轴器（33）、第二丝杆（37）和第二丝杆螺母座，所述的第二伺服电机（31）通过第二联轴器（33）与第二丝杆（37）连接，第二丝杆（37）上设有沿第二丝杆（37）上下移动的第二丝杆螺母座，第二丝杆（37）的两侧设有并列设置的两条第二滑轨（36）；

所述的第二滑座（34）的侧面板与第二丝杆螺母座连接，第二滑座（34）与第二丝杆螺母座连接的侧面板的两侧设有与第二滑轨（36）相配合的第二滑块，第二滑座（34）的底部设有第二模内手臂连接板（35），第二模内手臂连接板（35）与共轴模内手臂（2）的另一端部连接，共轴模内手臂（2）由第二伺服电机（31）驱动进行上下运动。

5.根据权利要求4所述的共轴模内机械手，其特征在于：所述的第二滑座（34）内设有控制抓手机构（4）的电磁阀，电磁阀与抓手机构（4）连接。

6.根据权利要求5所述的共轴模内机械手，其特征在于：所述的共轴模内手臂（2）包括同步带（21）、同步带保护罩（22）、手臂主体（23）、传动连接板（26）、同步带压板（27）、抓手机构安装板（28）和横向滑轨（29），所述的手臂主体（23）的前面设有横向滑轨（29）和抓手机构安装板（28），所述的抓手机构安装板（28）通过横向滑块与横向滑轨（29）连接，所述的手臂主体（23）的顶部设有同步带（21），所述的同步带（21）与同步轮（14）连接，同步带（21）上设有同步带保护罩（22），同步带（21）内表面设有齿牙，同步带压板（27）上设有与同步带（21）齿牙相配合的齿槽，同步带压板（27）将同步带（14）压紧到传动连接板（26）上，传动连接板（26）与抓手机构安装板（28）连接，抓手机构安装板（28）由搬运电机（13）驱动随同步带（21）进行左右移动。

7.根据权利要求6所述的共轴模内机械手，其特征在于：所述的横向滑轨（29）的两端分别设有左限位块（25）和右限位块（210），所述的手臂主体（23）的两端分别设有与左限位块（25）和右限位块（210）相配合的左限位感应开关（24）和右限位感应开关（211）。

8.根据权利要求7所述的共轴模内机械手，其特征在于：所述的抓手机构（4）包括抓手气缸（41）和夹爪（42），所述的抓手气缸（41）通过气缸连接板与抓手机构安装板（28）连接，夹爪（42）与抓手气缸（41）连接，抓手气缸（41）控制夹爪（42）进行夹紧或松开工件。

9.根据权利要求7所述的共轴模内机械手，其特征在于：所述的抓手机构（5）包括吸盘（53）组件支架（51）和吸盘（53）组件，所述的吸盘（53）组件支架（51）为L形形状，吸盘（53）组件支架（51）的一侧与抓手机构安装板（28）连接，另一侧端部设有一组或两组或多组吸盘（53）组件，多组吸盘（53）组件并列设置在吸盘（53）组件支架（51）上。

10.根据权利要求9所述的共轴模内机械手，其特征在于：所述的吸盘（53）组件包括吸盘安装板（52）和吸盘（53），所述的吸盘安装板（52）与吸盘组件支架（51）连接，吸盘安装板（52）的两端部分别与吸盘（53）连接。