CN210682404U - 一种基于注塑机的自动抓取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于注塑机的自动抓取装置，涉及抓取装置技术领域，包括机械手以及带动机械手在注塑机顶部运动的执行单元，机械手包括中部侧壁与升降臂一端固定的基轴、至少两个滑移连接于基轴的套筒、带动套筒移动的滑移驱动件、限制套筒的移动的限位组件、固定于套筒的夹取单元、驱动夹取单元夹取的夹取驱动件；基轴与升降臂固定的一侧沿基轴轴向均匀间隔分布有可供套筒嵌入的限位槽，限位组件控制套筒嵌入或脱离限位槽，至少两个相邻的夹取单元组成用于抓取零件的夹取组件。本实用新型提供具有适用性强、稳定性强、抓紧力大的一种基于注塑机的自动抓取装置。

Description

一种基于注塑机的自动抓取装置

技术领域

本实用新型涉及抓取装置技术领域，具体地说，它涉及一种基于注塑机的自动抓取装置。

背景技术

目前智能化流水线加工零件时，经常需要将零件进行移动，通常使用机械臂装置对零件进行移动。

授权公告号为CN204819563U的公开了一种多向机械臂，包括机械手、升降臂、调节机构、纵向移动机构、横向移动机构和支撑架，纵向移动机构安装于横向移动机构上，调节机构支撑于纵向移动的一侧，升降臂与调节机构相连。

现有技术的不足之处在于，其虽然可通过调节升降臂的倾斜角度和调节升降臂的位置使机械手伸至工作台上，从而实现零件的抓取，但当需要抓取的零件的体积较大时，机械手无法对零件进行夹取。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种基于注塑机的自动抓取装置，具有使机械手适用于不同体积的零件的抓取的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种基于注塑机的自动抓取装置，包括机械手以及带动机械手在注塑机顶部运动的执行单元，所述机械手包括中部侧壁与升降臂一端固定的基轴、至少两个滑移连接于基轴的套筒、带动套筒移动的滑移驱动件、限制套筒的移动的限位组件、固定于套筒的夹取单元、驱动夹取单元夹取的夹取驱动件；所述基轴与升降臂固定的一侧沿基轴轴向均匀间隔分布有可供套筒嵌入的限位槽，所述限位组件控制套筒嵌入或脱离限位槽，至少两个相邻的夹取单元组成用于抓取零件的夹取组件。

通过采用上述技术方案，限位组件控制套筒嵌入或脱离限位槽，当套筒脱离限位槽时，可由滑移驱动件带动套筒沿基轴长度方向滑移，以调整将用于组成抓取组件的夹取单元之间的间距；调整完毕后，再将套筒嵌入限位槽限位，此时可由驱动组件驱动夹取单元夹取；以此达到根据实际夹取需求，调整机械手的可夹持幅度的效果，也实现了对不同体积零件的精准夹取。

本实用新型进一步设置为：所述执行单元包括固定于注塑机架顶部的支撑架、带动机械手升降的升降臂、用于调节升降臂水平位置的横向机构和用于带动升降臂在竖直平面转动的调节机构，所述支撑架上穿设有与支撑架转动连接的转动轴，所述横向机构和调节机构分别位于支撑架的两侧并由转动轴传递转动。

通过采用上述技术方案，横向机构和调节机构分立于两侧以避免传动干涉，转动轴作为中转传递动力；通过升降臂、横向机构和调节机构分别实现机械手的升降、横向移动和摆动，以协助机械臂实现对零件的抓取和转移。

本实用新型进一步设置为：所述调节机构包括与转动轴固定的转接架和铰接于支撑架侧壁的第二气缸，所述转接架上设置有弧形轨道，所述第二气缸的活塞杆铰接于弧形轨道的一端，所述第二气缸带动转接架绕转动轴转动。

通过采用上述技术方案，第二气缸带动转接架绕转动轴转动，从而带动横向机构、升降臂和机械手进行摆动，将活塞杆的端部铰接于不同的弧形轨道位置可调受第二气缸带动的整个横向机构的转动幅度。

本实用新型进一步设置为：所述横向机构包括与转动轴端部固定的框架和固定于框架侧端的第一气缸，所述框架内沿转动轴的轴向设置有滑轨，所述第一气缸的活塞杆推动升降臂沿滑轨滑移。

通过采用上述技术方案，第一气缸的活塞杆推动升降臂沿轨道滑动，从而带动机械手横向移动。

本实用新型进一步设置为：所述升降臂包括升降气缸、固定于升降气缸的缸体两侧的滑移块、固定于升降气缸的活塞杆的端部的内臂，所述滑移块滑移连接于滑轨，所述机械手固定于内臂的下端。

通过采用上述技术方案，升降臂控制内臂的升降，从而调节机械手的高度。

本实用新型进一步设置为：所述限位组件包括沿基轴轴向穿设于基轴的卡位轴、位于基轴内侧壁与卡位轴外侧壁之间的第一软气管和抵接于基轴外侧壁与套筒内壁的第二软气管，所述第二软气管和第一软气管均与基轴平行，且均为一端外接气源另一端密封的可涨缩橡胶管，所述卡位轴固定有可嵌入限位槽的限位凸起，所述第一软气管与第二软气管由不同气阀控制，且充气与泄气状态相反，对第一软气管充气可由卡位轴将套筒顶出限位槽，反之将套筒嵌入限位槽，当套筒被第一软气管顶出限位槽时，通过滑移驱动件带动套筒在基轴侧壁滑移。

通过采用上述技术方案，控制限位组件的第一软气管与第二软气管的涨缩状态，分别控制卡位轴和套筒的上下移动，以控制套筒嵌入或脱离限位槽内，当套筒未嵌入限位槽内时，可通过滑移驱动件带动套筒在基轴侧壁滑移。

本实用新型进一步设置为：所述套筒具有铁磁性，所述滑移驱动件包括固定于基轴侧壁的支撑座、固定于支撑座与升降臂之间的光杆、转动连接于支撑座与升降臂之间的丝杠、滑移连接于光杆并与丝杠螺纹连接推动块、固定于推动块用于将推动块磁化的电磁阀以及带动丝杠转动的驱动电机，所述驱动电机固定于支撑座；所述丝杠和光杆均为非铁磁性材料制成，且均平行于基轴；在套筒被顶出限位槽之后，可通过磁化的推动块吸附并带动移动，以调整卡爪之间的间距。

通过采用上述技术方案，当需要调整卡爪之间的间距时，套筒被限位组件顶出限位槽，通过电机带动丝杠转动，从而带动推动块靠近套筒，此时电磁阀将推动块磁化，通过与套筒吸附，带动套筒移动，其中，光杆限制推动块只能水平滑移。

本实用新型进一步设置为：所述夹取单元包括两块固定于套筒侧壁的连接板、铰接于两块连接板之间的卡套和一端穿设于卡套的卡爪，所述卡套内部中空，所述卡爪位于卡套内的一端固定有密封滑移连接于卡套内壁的卡位板，所述卡套位于卡位板与卡套的上端之间的侧壁设置有供气泵连接的气孔，所述卡爪位于卡位板与卡套的端部内壁之间的部分套设有弹簧。

通过采用上述技术方案，当气泵对卡套进行充气时，使卡爪伸长，同时压缩弹簧，实现对大体积零件的抓取，气阀泄气后，弹簧带动卡爪复位。

本实用新型进一步设置为：所述夹取驱动件包括上下滑移连接于升降臂的侧壁的升降块、铰接于升降块的连杆以及带动升降块升降的夹取气缸，所述夹取气缸固定于升降臂，所述连杆另一端铰接于卡套侧壁并带动卡套摆动。

通过采用上述技术方案，通过夹取气缸带动升降块的升降，从而带动连杆沿卡套侧壁向上滑移，带动卡套摆动，实现对零件的夹持。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过滑移驱动件、限位组件、基轴和套筒的共同配合，实现两卡爪之间距离的可调性，使卡爪能够抓取大小形状不一的物件，增强卡爪的适用性。

2、通过卡爪与卡套的设置，使机械臂在抓取体积较大的物件时，能够有更好的抓紧力。

3、通过限位槽与限位凸起的配合，实现套筒的滑移与卡位，使工作时，卡爪不会发生晃动，提高机械爪的稳定性。

附图说明：

图1是本实施例整体结构的轴测示意图；

图2是图1的A部放大图；

图3是本实施例机械手的爆炸图。

附图标记：1、机械手；11、基轴；111、限位槽；12、限位组件；121、卡位轴；1211、限位凸起；122、第一软气管；123、第二软气管；13、套筒；14、夹取单元；141、连接板；142、卡套；143、卡爪；1431、卡位板；15、夹取驱动件；151、升降块；152、连杆；153、夹取气缸；16、滑移驱动件；161、推动块；162、丝杠；163、光杆；164、驱动电机；165、电磁阀；2、升降臂；21、滑动块；22、升降气缸；23、内臂；3、横向机构；31、框架；32、第一气缸；4、调节机构；41、转接架；411、弧形轨道；42、第二气缸；5、转动轴；6、支撑架。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细说明。

参见附图，一种基于注塑机的自动抓取装置，包括固定于注塑机架顶部的支撑架6、用于抓取零件的机械手1、带动机械手1升降的升降臂2、用于调节升降臂2水平位置的横向机构3和用于带动升降臂2在竖直平面转动的调节机构4，支撑架6上穿设有与支撑架6转动连接的转动轴5。横向机构3和调节机构4分别位于支撑架6的两侧，且通过转动轴5传递动力。

调节机构4包括与转动轴5固定的转接架41和铰接于支撑架6侧壁的第二气缸42。转接架41上设置有弧形轨道411，第二气缸42的活塞杆铰接于弧形轨道411的一端，将活塞杆的端部铰接于不同的弧形轨道411位置可调受第二气缸42带动的整个横向机构3的转动幅度。

横向机构3包括与转动轴5端部固定的框架31和固定于框架31侧端的第一气缸32，框架31内沿转动轴5的轴向设置有滑轨，第一气缸32的活塞杆推动升降臂2沿滑轨滑移。

升降臂2包括升降气缸22、固定于升降气缸22的缸体两侧的滑移块21、固定于升降气缸22的活塞杆的端部的内臂23，其中，滑移块21滑移连接于滑轨，机械手1固定于内臂23的下端。

机械手1包括中部侧壁与升降臂2一端固定的基轴11、滑移连接于基轴11的套筒13、带动套筒13移动的滑移驱动件16、限制套筒13的移动的限位组件12、固定于套筒13的夹取单元14、驱动夹取单元14夹持的夹取驱动件15。基轴11与升降臂2固定的一侧沿基轴11轴向均匀间隔分布有可供套筒13嵌入的限位槽111，套筒13具有铁磁性。

限位组件12包括沿基轴11轴向穿设于基轴11的卡位轴121、位于基轴11内侧壁与卡位轴121外侧壁之间的第一软气管122和抵接于基轴11外侧壁与套筒13内壁的第二软气管123。第二软气管123和第一软气管122均与基轴11平行，且均为一端外接气源另一端密封的可涨缩橡胶管。卡位轴121固定有可嵌入限位槽111的限位凸起1211。第一软气管122与第二软气管123由不同气阀控制，且充气与泄气状态相反，对第一软气管122充气可由卡位轴121将套筒13顶出限位槽111，反之将套筒13嵌入限位槽111。

夹取单元14包括两块固定于套筒13侧壁的连接板141、铰接于两块连接板141之间的卡套142和一端穿设于卡套142的卡爪143。卡套142内部中空，卡爪143位于卡套142内的一端固定有密封滑移连接于卡套142内壁的卡位板1431，卡套142位于卡位板1431与卡套142的上端之间的侧壁设置有供气泵连接的气孔，卡爪143位于卡位块1431与卡套142的端部内壁之间的部分套设有弹簧。限位组件12控制套筒13嵌入或脱离限位槽111，至少两个相邻的夹取单元14组成用于抓取零件的抓取组件。

夹取驱动件15包括上下滑移连接于升降臂2的侧壁的升降块151、铰接于升降块151的连杆152以及带动升降块151升降的夹取气缸153，夹取气缸153固定于升降臂2，连杆152另一端铰接于卡套142侧壁并带动卡套142摆动，以驱使卡爪143对零件进行夹持。

滑移驱动件16包括固定于基轴11侧壁的支撑座、固定于支撑座与升降臂2之间的光杆163、转动连接于支撑座与升降臂2之间的丝杠162、滑移连接于光杆163并与丝杠162螺纹连接推动块161、固定于推动块161用于将推动块161磁化的电磁阀165以及带动丝杠162转动的驱动电机164，驱动电机164固定于支撑座；丝杠162和光杆163均为非铁磁性材料制成，且均平行于基轴11。在套筒13被顶出限位槽111之后，可通过磁化的推动块161吸附并带动移动，以调整卡爪143之间的间距。

本实施例的工作方式是：

准备工作：第一软气管122的气阀进气，卡位轴121随第一软气管122膨胀而上升，限位凸起1211与限位槽111紧密配合，滑移驱动件16驱动套筒13向滑动轴11两侧滑移，调整到两个卡爪143之间合适夹持物件的距离，第一软气管122的气阀泄气，卡位轴121下降，同时第二进气管123的气阀进气膨胀，将套筒13固定在对应的限位槽111处，完成对卡爪143间距的调整和锁定。

转运工作：通过升降臂2、横向机构3和调节机构4分别实现机械手的升降、横向移动和摆动，以协助机械手实现对零件的抓取和转移。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种基于注塑机的自动抓取装置，包括机械手（1）以及带动机械手在注塑机顶部运动的执行单元，其特征在于，所述机械手包括中部侧壁与升降臂（2）一端固定的基轴（11）、至少两个滑移连接于基轴（11）的套筒（13）、带动套筒（13）移动的滑移驱动件（16）、限制套筒（13）的移动的限位组件（12）、固定于套筒（13）的夹取单元（14）、驱动夹取单元（14）夹持的夹取驱动件（15）；所述基轴（11）与升降臂（2）固定的一侧沿基轴（11）轴向均匀间隔分布有可供套筒（13）嵌入的限位槽（111），所述限位组件（12）控制套筒（13）嵌入或脱离限位槽（111），至少两个相邻的夹取单元（14）组成用于抓取零件的抓取组件。

2.根据权利要求1所述的一种基于注塑机的自动抓取装置，其特征在于，所述执行单元包括固定于注塑机架顶部的支撑架（6）、带动机械手（1）升降的升降臂（2）、用于调节升降臂（2）水平位置的横向机构（3）和用于带动升降臂（2）在竖直平面转动的调节机构（4），所述支撑架（6）上穿设有与支撑架（6）转动连接的转动轴（5），所述横向机构（3）和调节机构（4）分别位于支撑架（6）的两侧并由转动轴（5）传递转动。

3.根据权利要求2所述的一种基于注塑机的自动抓取装置，其特征在于，所述调节机构（4）包括与转动轴（5）固定的转接架（41）和铰接于支撑架（6）侧壁的第二气缸（42），所述转接架（41）上设置有弧形轨道（411），所述第二气缸（42）的活塞杆铰接于弧形轨道（411）的一端，所述第二气缸（42）带动转接架（41）绕转动轴（5）转动。

4.根据权利要求2所述的一种基于注塑机的自动抓取装置，其特征在于，所述横向机构（3）包括与转动轴（5）端部固定的框架（31）和固定于框架（31）侧端的第一气缸（32），所述框架（31）内沿转动轴（5）的轴向设置有滑轨，所述第一气缸（32）的活塞杆推动升降臂（2）沿滑轨滑移。

5.根据权利要求2所述的一种基于注塑机的自动抓取装置，其特征在于，所述升降臂（2）包括升降气缸（22）、固定于升降气缸（22）的缸体两侧的滑移块（21）、固定于升降气缸（22）的活塞杆的端部的内臂（23），所述滑移块（21）滑移连接于滑轨，所述机械手（1）固定于内臂（23）的下端。

6.根据权利要求1所述的一种基于注塑机的自动抓取装置，其特征在于，所述限位组件（12）包括沿基轴（11）轴向穿设于基轴（11）的卡位轴（121）、位于基轴（11）内侧壁与卡位轴（121）外侧壁之间的第一软气管（122）和抵接于基轴（11）外侧壁与套筒（13）内壁的第二软气管（123），所述卡位轴（121）固定有可嵌入限位槽（111）的限位凸起（1211），所述第一软气管（122）与第二软气管（123）由不同气阀控制，当第一软气管（122）充气时，卡位轴（121）将套筒（13）顶出限位槽（111），当第二软气管（123）充气，所述第一软气管（122）放气时，所述套筒（13）将受迫嵌入限位槽（111）。

7.根据权利要求5所述的一种基于注塑机的自动抓取装置，其特征在于，所述套筒（13）具有铁磁性，所述滑移驱动件（16）包括固定于基轴（11）侧壁的支撑座、固定于支撑座与升降臂（2）之间的光杆（163）、转动连接于支撑座与升降臂（2）之间的丝杠（162）、滑移连接于光杆（163）并与丝杠（162）螺纹连接推动块（161）、固定于推动块（161）用于将推动块（161）磁化的电磁阀（165）以及带动丝杠（162）转动的驱动电机（164），所述驱动电机（164）固定于支撑座；所述丝杠（162）和光杆（163）均为非铁磁性杆，且均平行于基轴（11）。

8.根据权利要求4所述的一种基于注塑机的自动抓取装置，其特征在于，所述夹取单元（14）包括两块固定于套筒（13）侧壁的连接板（141）、铰接于两块连接板（141）之间的卡套（142）和一端穿设于卡套（142）的卡爪（143），所述卡套（142）内部中空，所述卡爪（143）位于卡套（142）内的一端固定有密封滑移连接于卡套（142）内壁的卡位板（1431），所述卡套（142）位于卡位板（1431）与卡套（142）的上端之间的侧壁设置有供气泵连接的气孔，所述卡爪（143）位于卡位板（1431）与卡套（142）的端部内壁之间的部分套设有弹簧。

9.根据权利要求6所述的一种基于注塑机的自动抓取装置，其特征在于，所述夹取驱动件（15）包括上下滑移连接于升降臂（2）的侧壁的升降块（151）、铰接于升降块（151）的连杆（152）以及带动升降块（151）升降的夹取气缸（153），所述夹取气缸（153）固定于升降臂（2），所述连杆（152）另一端铰接于卡套（142）侧壁并带动卡套（142）摆动。

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