CN209477837U

CN209477837U - 玻璃雕铣机上下料机械臂

Info

Publication number: CN209477837U
Application number: CN201920034264.7U
Authority: CN
Inventors: 叶李生; 何清江; 陈伟锋
Original assignee: Shenzhen Create Century Machinery Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Create Century Machinery Co Ltd
Priority date: 2019-01-09
Filing date: 2019-01-09
Publication date: 2019-10-11
Anticipated expiration: 2029-01-09

Abstract

本实用新型提供了一种玻璃雕铣机上下料机械臂，包括轴臂、螺杆、防护套管、吸盘架、电机组件、齿轮箱、滑动密封轴承、柱面凸轮机构；所述轴臂呈圆筒状，所述螺杆置于轴臂内，并螺纹配合；所述吸盘架固定在轴臂的末段。所述防护套管的始端固定在齿轮箱输出端的箱壁上，并密封配合；所述轴臂置于防护套管内；所述滑动密封轴承设在防护套管的末端与轴臂之间。所述电机组件通过齿轮箱带动螺杆旋转，螺杆驱动轴臂沿轴线运动，实现吸盘架的伸缩。所述柱面凸轮机构设在防护套管的中段与轴臂之间；轴臂相对于柱面凸轮机构的滑动，获得轴臂的转动，实现吸盘架的翻转。因此，该玻璃雕铣机上下料机械臂的密封性较好，故障率较低。

Description

玻璃雕铣机上下料机械臂

技术领域

本实用新型涉及机械自动化技术领域，尤其涉及玻璃雕铣机，具体为玻璃雕铣机上下料机械臂。

背景技术

3C产品(计算机Computer、通信Communication和消费类电子产品ConsumerElectronics)更新换代快，市场需求剧增。3C产品中，目前市场对手机、平板电脑等电子设备的玻璃屏幕需求较大，为了获取玻璃产品，常采用玻璃雕铣机对玻璃毛坯进行机加工。

以前的玻璃雕铣机在加工玻璃的时候，需要人工上下料，由于人工上下料不安全，容易造成毛坯或者成品损伤，废品率较高，浪费人力和成本，所以现在使用机械手来进行玻璃的上下料。机械手使近几十年发展起来的一种高科技自动生产设备，它的最大优势是可以重复的做同一动作，减少人力需求，避免毛坯或者成品损伤。但是，目前的玻璃雕铣机上下料机械臂，采用同步带传动机构，密封性较差，水气、玻璃粉等进入后，故障率较高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种密封性较好的上下料机械臂，用于玻璃雕铣机。

一种玻璃雕铣机上下料机械臂，其特征在于，包括轴臂、螺杆、防护套管、吸盘架、电机组件、齿轮箱、滑动密封轴承、柱面凸轮机构；所述轴臂呈圆筒状；所述螺杆置于轴臂内，并螺纹配合；所述吸盘架固定在轴臂的末段；所述防护套管的始端固定在齿轮箱输出端的箱壁上，并密封配合；所述轴臂置于防护套管内；所述滑动密封轴承设在防护套管的末端与轴臂之间；所述电机组件通过齿轮箱带动螺杆旋转，螺杆驱动轴臂沿轴线运动，实现吸盘架的伸缩；所述柱面凸轮机构设在防护套管的中段与轴臂之间；轴臂相对于柱面凸轮机构的滑动，获得轴臂的转动，实现吸盘架的翻转。

优选的，所述柱面凸轮机构包括旋转环、限位销、凸轮管、法兰、防转块；所述旋转环安装在轴臂的始端，与轴臂同轴；所述限位销设置在旋转环上，限位销的轴线垂直于旋转环的轴线；所述凸轮管与轴臂同轴，置于轴臂和防护套管之间；所述法兰固定在防护套管的末端和滑动密封轴承之间，并密封配合，法兰的内孔与凸轮管的末段紧密配合；所述凸轮管开有凸轮槽，凸轮槽沿凸轮管的轴向延伸；限位销与凸轮槽滑动配合；所述防转块通过法兰固定在凸轮槽内。

优选的，所述轴臂的始端与螺杆之间设有丝杆螺母，丝杆螺母的内螺纹与螺杆的外螺纹配合。

优选的，所述螺杆的始段与齿轮箱之间设有轴套，轴套上设有滚动轴承。

优选的，所述螺杆套合有防撞橡胶环，用于防止轴臂在缩回过程中撞到轴套。

优选的，所述电机组件包括伺服电机、防护罩；所述伺服电机固定在齿轮箱输入端的箱壁上，防护罩用于保护伺服电机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

通过柱面凸轮机构和螺旋传动机构来实现吸盘架的伸缩和翻转，使用防护套管和滑动密封轴承来加强机械臂的密封性，防止水气、玻璃粉等进入，故障率较低。

附图说明

下面对本说明附图所表达的内容及图中的标记作简要说明。

图1为玻璃雕铣机上下料机械臂实施例的立体图。

图2为本实施例的柱面凸轮机构、滑动密封轴承、螺杆组合体立体图。

图3为图1消隐防护套管、防护罩、加固板金后的立体图。

图4为图2消隐凸轮管后的立体图。

图5为本实施例的防护套管、柱面凸轮机构、轴臂、工程塑料组合体的立体图。

图6为本实施例的传动结构立体图。

图7为图6消隐伺服电机、输入齿轮后的立体图。

图中包括：轴臂100、丝杆螺母110、螺杆200、轴套210、滚动轴承220、防撞橡胶环230、防护套管300、吸盘架400、吸盘板410、吸盘连接块420、吸盘411、吸盘缓冲垫412、吹气排413、电机组件500、伺服电机510、防护罩520、加固钣金530、齿轮箱600、固定板610、箱体620、输入齿轮630、输出齿轮640、滑动密封轴承700、工程塑料710、柱面凸轮机构800、旋转环810、限位销820、凸轮管830、凸轮槽831、法兰840、防转块850。

具体实施方式

为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明。

如图1和图2所示，本实施例玻璃雕铣机上下料机械臂可分为轴臂100、螺杆200、防护套管300、吸盘架400、电机组件500、齿轮箱600、滑动密封轴承700、柱面凸轮机构800。电机组件500固定在齿轮箱600输入端的箱壁上；防护套管300的始端固定在齿轮箱600输出端的箱壁上，并密封配合。轴臂100呈圆筒形，螺杆200置于轴臂的内孔，并螺纹配合。轴臂100的长度大于防护套管300的长度，轴臂100的外圆直径小于防护套管300的内孔直径。轴臂100的末段开有一圆形台阶，吸盘架400固定在轴臂100的末段。轴臂100置于防护套管300内，滑动密封轴承700设在防护套管300的末端与轴臂100之间。电机组件500通过齿轮箱600带动螺杆200旋转，螺杆200驱动轴臂100沿轴向运动，实现吸盘架400伸缩。柱面凸轮机构800设在防护套管300的中段与轴臂100之间；轴臂100相对于柱面凸轮机构800的滑动，获得轴臂100的转动，实现吸盘架400的翻转。

如图3所示，吸盘架400可分为吸盘板410、吸盘连接块420，吸盘连接块420设有用于容置轴臂100的安装孔，吸盘板410呈长方形，通过吸盘连接块420固定在轴臂100的末段。吸盘板410的一面设有两个吸盘411，用于吸取玻璃。吸盘板410还设有六个吸盘缓冲柱，各缓冲柱上均套合有吸盘缓冲垫412，等间隔分布在两个吸盘411的周围，防止玻璃在被吸盘411吸取时碎裂。吸盘板410背离吸盘411的一侧设有吹气排413，能够清洁玻璃渣。

如图2和图4所示，柱面凸轮机构800可分为旋转环810、限位销820、凸轮管830、法兰840、防转块850。旋转环810通过螺钉安装在轴臂100的始端，与轴臂100同轴；旋转环810的外圆直径略小于轴臂100的外圆直径。限位销820为圆柱销，设置在旋转环810上，限位销820的轴线垂直于旋转环810的轴线，限位销820相对旋转环810有一部分凸起。凸轮管830的横截面呈圆环形，其长度略大于防护套管300的长度。凸轮管830与轴臂100同轴，置于轴臂100和防护套管300之间，轴臂100与凸轮管830滑动配合。凸轮管830的管壁上开有凸轮槽831，凸轮槽831沿凸轮管830的轴向延伸，凸轮槽831的始端法向和末端法向垂直；凸轮槽831除起始段的螺旋角在0到90度范围内，其他阶段的螺旋角均为90度，限位销820与凸轮槽831滑动配合。法兰840呈方形，固定在滑动密封轴承700和防护套管300的末端之间，并密封配合；法兰840与滑动密封轴承700接触的面齐平于凸轮管830的末端面，法兰840的内孔与凸轮管830的末段紧密配合，法兰840的内孔直径略大于凸轮管830的外圆直径。防转块850呈长方体状，使用螺钉沿法兰840的径向穿过轴承安装板将防转块850固定在凸轮槽831内。

如图2和图5所示，滑动密封轴承700采用法兰直线轴承，其法兰部分呈方形，与法兰840的形状相对应，并密封配合，保证轴臂100在运动过程中不会将水气或者玻璃渣带进防护套管300内的同时，还能提高轴臂100伸缩和转动时的平稳性和精度。另外，为了更好的提高的密封性，在滑动密封轴承700与轴臂100之间设有工程塑料710。

如图3和图6所示，齿轮箱600整体外观呈长方体形,可分为固定板610、箱体620、输入齿轮630、输出齿轮640。固定板610通过螺钉固定在箱体620上，输入齿轮630和输出齿轮640为相互啮合的直齿轮，位于固定板610和箱体620之间。

电机组件500可分为伺服电机510、防护罩520、加固钣金530，伺服电机510固定在固定板610上，且伺服电机510的输出轴与输入齿轮连接。防护罩520固定在伺服电机510外部，并用加固钣金520提高防护罩的稳定性，用于保护伺服电机510，防止水气、玻璃粉进入伺服电机500内，导致伺服电机500损坏。

如图6和图7所示，螺杆200与齿轮箱600之间设有轴套210，轴套210为带圆形法兰的圆管，其圆形法兰部分的外圆直径略小于凸轮管830的内孔直径；轴套210的圆形法兰部分位于齿轮箱600外，轴套210的内孔与螺杆200螺纹配合，轴套210的始段与输出齿轮640的内孔螺纹配合，轴套210始端、螺杆200的始端、输出齿轮640的外端面齐平；用销钉依次穿过输出齿轮640的齿轮柄、轴套210以及螺杆200，使输出齿轮640能够带动螺杆200旋转。轴套210上设有两个并列贴合在一起的滚动轴承220，一个位于轴套210和固定板610之间，一个位于轴套210和防护套管300之间，能提高螺杆200旋转时的旋转精度和稳定性。螺杆200上还套合有一个防撞橡胶环230，防撞橡胶环230的外圆直径略小于凸轮管830的内孔直径，紧贴轴套210，用于防止轴臂100在缩回过程中撞到轴套210。

轴臂100的始端与螺杆200之间设有丝杆螺母110，丝杆螺母110的颈部与轴臂100的内孔紧密配合，丝杆螺母110圆环形肩部位于旋转环810与轴臂200的始端之间。丝杆螺母110的内螺纹与螺杆200的外螺纹相配合，并与轴臂100共同组成螺旋传动机构，延长机械臂的使用寿命，提高放料精度。

本实施例中，伺服电机510的转矩通过齿轮箱600传递给螺杆200，促使螺杆200绕自身轴线旋转，而法兰将防转块850固定在凸轮槽831内，凸轮槽50通过限位销820阻止轴臂100跟随螺杆200一起旋转，使螺杆200的外螺纹相对于丝杆螺母110的内螺纹滑动，将螺杆200的回转运动转换为轴臂100的轴向运动；另外，凸轮槽831使轴臂100能够沿轴向运动过程中转动一定的角度，实现吸盘架400的伸缩和翻转。

上述实施方式仅为本实用新型的一种实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims

1.一种玻璃雕铣机上下料机械臂，其特征在于，包括轴臂(100)、螺杆(200)、防护套管(300)、吸盘架(400)、电机组件(500)、齿轮箱(600)、滑动密封轴承(700)、柱面凸轮机构(800)；

所述轴臂(100)呈圆筒状；所述螺杆(200)置于轴臂(100)内，并螺纹配合；所述吸盘架(400)固定在轴臂(100)的末段；

所述防护套管(300)的始端固定在齿轮箱(600)输出端的箱壁上，并密封配合；所述轴臂(100)置于防护套管(300)内；所述滑动密封轴承(700)设在防护套管(300)的末端与轴臂(100)之间；

所述电机组件(500)通过齿轮箱(600)带动螺杆(200)旋转，螺杆(200)驱动轴臂(100)沿轴线运动，实现吸盘架(400)的伸缩；

所述柱面凸轮机构(800)设在防护套管(300)的中段与轴臂(100)之间；轴臂(100)相对于柱面凸轮机构(800)的滑动，获得轴臂(100)的转动，实现吸盘架(400)的翻转。

2.根据权利要求1所述的玻璃雕铣机上下料机械臂，其特征在于，所述柱面凸轮机构(800)包括旋转环(810)、限位销(820)、凸轮管(830)、法兰(840)、防转块(850)；

所述旋转环(810)安装在轴臂(100)的始端，与轴臂(100)同轴；

所述限位销(820)设置在旋转环(810)上，限位销(820)的轴线垂直于旋转环(810)的轴线；

所述凸轮管(830)与轴臂(100)同轴，置于轴臂(100)和防护套管(300)之间；

所述法兰(840)固定在防护套管(300)的末端和滑动密封轴承(700)之间，并密封配合，法兰(840)的内孔与凸轮管(830)的末段紧密配合；

所述凸轮管(830)开有凸轮槽(831)，凸轮槽(831)沿凸轮管(830)的轴向延伸；限位销(820)与凸轮槽(831)滑动配合；所述防转块(850)通过法兰(840)固定在凸轮槽(831)内。

3.根据权利要求2所述的玻璃雕铣机上下料机械臂，其特征在于，所述轴臂(100)的始端与螺杆(200)之间设有丝杆螺母(110)，丝杆螺母(110)的内螺纹与螺杆(200)的外螺纹配合。

4.根据权利要求2所述的玻璃雕铣机上下料机械臂，其特征在于，所述螺杆(200)的始段与齿轮箱(600)之间设有轴套(210)，轴套(210)上设有滚动轴承(220)。

5.根据权利要求4所述的玻璃雕铣机上下料机械臂，其特征在于，所述螺杆(200)套合有防撞橡胶环(230)，用于防止轴臂(100)在缩回过程中撞到轴套(210)。

6.根据权利要求1所述的玻璃雕铣机上下料机械臂，其特征在于，所述电机组件(500)包括伺服电机(510)、防护罩(520)；

所述伺服电机(510)固定在齿轮箱(600)输入端的箱壁上，防护罩(520)用于保护伺服电机(510)。