CN212331056U - 吸板机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种吸板机械手，属于机械手技术领域。其中，所述吸板机械手包括：机械手臂，其为五轴或以上的机械手臂；固定架，其固定连接于所述机械手臂的自由端；吸附部件，其用于吸附板，并且，所述吸附部件固定连接于所述固定架且位于所述机械手臂的自由端的后侧；配重块，其可前后滑动连接于所述固定架且位于所述机械手臂的自由端的前侧。本实用新型提供的吸板机械手可应用于压机的模具、板材尤其是热压处理后的饰面板的搬运工作中，具有稳定可靠、平衡性能好的优点，旨在解决在现有的热压机中模具更换难度大的技术问题。

Description

吸板机械手

技术领域

本实用新型属于机械手技术领域，具体涉及一种吸板机械手。

背景技术

三聚氰胺板，具有硬度大、耐磨、耐热性好的优点，常用于室内建筑及各种家具、橱柜的装饰上。在三聚氰胺板生产过程中，一般采用热压机来完成热压工作。

如申请公布号为CN110315603A的发明专利公开了一种双面同步对花压纹饰面板生产线，其中，在热压机的进料端和出料端分别对应设置可滑动的进料输送机构、出料输送机构，分别用于给热压机输送板材、将热压后的板材输送出去；热压机的上模和下模通过模具锁止机构来分别对应固定连接上模具、下模具，便于拆卸更换。

但是，进料输送机构与出料输送机构安装在热压机的进出口端，通过水平移动来输送板材，在拆卸较重的上模具、下模具时，需要将进料输送机构或者出料输送机构拆卸下来，才能更换模具。可见，这存在着工作难度较大、耗时耗力的问题。

可见，现有技术还有待改进和提高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种吸板机械手，可运用于热压机的板材搬运和模具更换工作中，具有稳定可靠、平衡性能好的优点，旨在解决在现有的热压机中模具更换难度大的技术问题。

为了达到上述技术目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种吸板机械手，其中，包括：

机械手臂，其为五轴或以上的机械手臂；

固定架，其固定连接于所述机械手臂的自由端；

吸附部件，其用于吸附板，并且，所述吸附部件固定连接于所述固定架且位于所述机械手臂的自由端的后侧；

配重块，其可前后滑动连接于所述固定架且位于所述机械手臂的自由端的前侧。

所述的吸板机械手中，所述吸附部件包括均固定连接于所述固定架的扁平真空吸盘和波纹真空吸盘；所述波纹真空吸盘设于所述扁平真空吸盘的外侧。

所述的吸板机械手中，所述扁平真空吸盘呈阵列设置；所述波纹真空吸盘呈阵列设置。

所述的吸板机械手中，所述波纹真空吸盘分别设于所述扁平真空吸盘的左右两侧。

所述的吸板机械手中，所述固定架的下方设有两个以上的直线导轨模组；所述直线导轨模组的滑台固定连接于所述固定架；所述直线导轨模组的导轨固定连接于所述配重块。

所述的吸板机械手中，所述配重块的左右两端分别固定连接有导向轨，所述固定架对应固定连接有导向座；所述导向轨滑动连接于所述导向座且可相对所述固定架前后移动；所述固定架设有适于螺栓连接的安装孔，所述安装孔沿着所述导向轨的长度方向设置，所述导向轨开设有适于所述螺栓穿过并连接于所述安装孔的通孔。

所述的吸板机械手中，所述导向轨为直线导轨的滑轨；所述导向座为直线导轨的滑块。

所述的吸板机械手中，所述配重块设于所述固定架的下方。

所述的吸板机械手中，所述固定架呈左右对称；所述固定架固定连接有位于所述固定架的对称中心线的安装板，所述安装板与所述机械手臂的自由端固定连接。

所述的吸板机械手中，从仰视角度看，所述固定架呈凸形。

有益效果：

与现有技术相比较，本实用新型提供了一种吸板机械手，可应用于热压机的模具、板材尤其是热压处理后的饰面板的搬运工作中，具有稳定可靠、平衡性能好的优点，旨在解决在现有的热压机中模具更换难度大的技术问题。

本实用新型将带有吸附部件的固定架安装于机械手臂，机械手臂与固定架的连接处位于吸附部件外侧，可使固定架能够伸进热压机的上模具与下模具之间，取走热压后的板材并放置于别处，完成板材出料，这完全替代了现有的出料输送机构。另外，可将模具吸附并搬运至热压机的模具位置，便于模具的快速省力更换，并且，在机械手臂归位后，可利用热压机做薄板产品，克服了现有热压机需要拆卸出料输送机构的不足之处。

而且，利用机械手臂的机械特性，可进行板材翻转，方便工作人员检验热压后的板材的底面外观；同时，在机械手臂工作时，便于在热压后的板材堆叠工作中吸附底板、盖板，置于堆叠板材的底面、顶面以作保护。

另一方面，配重块的设置，在于调整固定架的平衡状态，使得水平的吸附部件能够稳定吸附板材、模具。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的吸板机械手的结构立体图。

图2为本实用新型实施例提供的吸板机械手中，固定架在吸附板材状态时的结构立体图。

图3为图2提供的固定架的仰视图。

图4为图2提供的固定架的右视图。

图5为本实用新型实施例提供的吸板机械手中，固定架在吸附模具状态时的结构立体图。

其中，100、机械手臂；110、控制电箱；200、固定架；210、扁平真空吸盘；220、波纹真空吸盘；230、安装板；300、配重块；310、导向座；320、导向轨；330、通孔；340、第一连接块；350、第二连接块；400、吸附部件。

具体实施方式

本实用新型提供一种吸板机械手，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为本实用新型基于附图的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述。另外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。

请参阅图1，本实用新型实施例提供一种吸板机械手，其具体结构包括机械手臂100、固定架200、吸附部件400、配重块300。

其中，所述机械手臂100为五轴或以上的机械手臂，并由控制电箱110进行逻辑控制，从而控制机械手臂100的自由端的位置；并且，在应用时，可将机械手臂100的底座通过地爆螺栓等固定在地面且位于热压机的出口端的一侧。

所述固定架200通过螺栓连接方式固定连接于所述机械手臂100的自由端，由机械手臂100带动固定架200运动，精确调整其位置。

用于吸附板(或饰面板)、模具的所述吸附部件400通过螺栓安装方式固定连接于所述固定架200且位于所述机械手臂100的自由端的后侧。

在机械手臂100工作时，将固定架200的后端伸入热压机的上下模具之间，以使吸附部件400能够对经过热压处理的饰面板进行吸附。此时，机械手臂100的自由端位于热压机的模具外侧，吸附部件400位于热压机上下模具之间。并在吸附饰面板后利用机械手臂100的运动，促使吸附部件400将饰面板移动至别处如堆叠区，将其整齐堆叠起来。

吸附部件400与机械手臂100在固定架200上的连接位置采用偏心着力点的设计，很好解决了上下模具之间的高度距离限制的问题，在上下模具之间相距较小高度距离的情况下，能调整吸附部件400的位置以使之吸附饰面板，从而避免因增大上下模具之间的高度距离以使机械手臂100的自由端能够伸入上下模具之间区域，从而导致热压机在较重的上模具提升工作中耗能极大提高。

所述配重块300可前后滑动连接于所述固定架200且位于所述机械手臂100的自由端的前侧。

除了替代现有出料输送机构以完成热压机的饰面板出料工作之外，该吸板机械手也可以应用于模具更换工作中，通过吸附部件吸附较重的模具并搬运至热压机的模具位置，省时省力，大大降低模具更换工作的难度。

配重块300的设置，目的在于利用杠杆原理，促使固定架200在吸附饰面板前、吸附模具时能够处于平衡(或水平)状态，从而方便吸附部件400能够稳稳吸附住饰面板、模具，而且可避免因位于固定架200后侧的吸附部件400吸附模具时导致固定架200的后侧偏重，从而引致机械手臂100的自由端受到极大的扭矩而造成机械手臂100容易损坏。

在吸附饰面板状态切换至吸附模具状态时，在吸附模具后，先使配重块300相对固定架200发生滑动以调整至适当位置，从而确保在后续的机械手臂100带动固定架200运动过程中固定架200始终处于平衡状态，使得机械手臂100的自由端受到的扭矩降至最小，进而保证该吸板机械手能够长期稳定工作。

而在吸附模具状态切换至吸附饰面板时，在吸附饰面板前先使配重块300相对固定架200发生滑动以调整至适当位置，从而确保在后续的机械手臂100带动固定架200运动过程中固定架200始终处于平衡状态，进而确保吸附部件400能够稳稳吸附在饰面板的上表面。

另外，由于在固定架200设置机械手臂100，利用机械手臂100的机械特性，带动固定架200翻转，促使工作人员可以检验被吸附的饰面板的底面外观是否合格。而且，相比于现有的出料输送机构，该吸板机械手可以将饰面板吸附并整齐堆叠起来，还可吸附底板、盖板，放置在堆叠板材的底面与顶面以作保护，避免堆叠后的饰面板的表面受损。

并且，在机械手臂100归位待机时，可利用热压机压制薄板产品，而由于薄板产品容易因吸盘的吸附而造成破损，因此，在机械手臂100归位后，便可人工将薄板从热压机取出，解决了现有出料输送机构在做薄板产品时对人工出料造成妨碍的问题。

由于饰面板、模具及固定架200都比较重，比如饰面板重80公斤，模具重达350公斤，固定架重180公斤，因此，机械手臂100可以但不限于采用日本的那智品牌的机械手臂、安川品牌的MPL800型号码垛机器人。

如图1、图2所示，具体的，所述吸附部件400包括均固定连接于所述固定架200的扁平真空吸盘210和波纹真空吸盘220；所述波纹真空吸盘220设于所述扁平真空吸盘210的外侧。扁平真空吸盘210和波纹真空吸盘220的顶部通过螺栓连接方式与固定架200进行可拆卸连接。

在进行吸附饰面板时，使用扁平真空吸盘210来对饰面板的中部位置进行真空吸附，同时利用波纹真空吸盘220来对饰面板的两端进行真空吸附；波纹真空吸盘220因其波纹结构促使饰面板的两端比其中部位置高(也即饰面板的两端微微翘起)，呈现一定弧度，从而使得饰面板的两端的底面会与热压机的热压台面优先分离。

此刻，在饰面板的底面(也即装饰纸)与热压台面之间充斥了空气，在机械手臂100带动固定架200抬升时，扁平真空吸盘210和波纹真空吸盘220一并带着所吸附的饰面板上升；而饰面板的中部在扁平真空吸盘210的吸附作用以及充斥在装饰纸与热压台面之间的空气压力作用下能够实现装饰纸与热压台面良好分离；正是通过扁平真空吸盘210和波纹真空吸盘220的配合工作，保证饰面板的底面完好无缺，大大提高成品率。

在本实施例中，所述扁平真空吸盘210呈阵列设置。所述波纹真空吸盘220呈阵列设置。所述波纹真空吸盘220分别设于所述扁平真空吸盘210的左右两侧。

如图2、图3、图4、图5所示，具体的，所述配重块300的左右两端通过螺栓连接方式分别固定连接有导向轨320，所述固定架200对应固定连接有导向座310。所述导向轨320滑动连接于所述导向座310且可相对所述固定架200前后移动，在对配重块300施以作用力，使其发生相对导向座310前后移动，从而调整配重块300相对于固定架200的位置，以确保固定架200在水平位置上处于平衡。

所述固定架200设有适于螺栓连接的安装孔(图中未标记)，所述安装孔沿着所述导向轨320的长度方向设置，具体的，第一连接块340固定连接于固定架200的底面且开设安装孔，第二连接块350固定连接于固定架200的底面且开设安装孔，第二连接块350位于第一连接块340的前侧。所述导向轨320开设有适于所述螺栓穿过并连接于所述安装孔的通孔330。

在吸附饰面板前，将螺栓依次穿过通孔330、第一连接块340的安装孔以使得导向轨320与固定架200固定连接，此时，启用机械手臂100来驱使固定架200运动，而配重块300相对固定架200固定不动，固定架200处于平衡(或水平)状态，因此，可确保每个扁平真空吸盘210、波纹真空吸盘220能够与热压后的饰面板的上表面接触，将其稳稳吸附住，有利于完成热压机的快速平稳出料工作。

在吸附模具、进行模具更换工作中，当吸附部件400稳稳真空吸附着模具的表面后，将螺栓依次穿过通孔330、第二连接块350的安装孔以使得导向轨320与固定架200固定连接，此时，启用机械手臂100来驱使固定架200运动从而将模具抬起，而过程中配重块300相对固定架200固定不动，固定架200处于平衡(或水平)状态，因此，避免因吸附部件吸附较重的配重块而导致机械手臂100的自由端受到较大的扭矩，从而引起机械手臂100遭受损坏。

所述导向轨320为直线导轨的滑轨；所述导向座310为直线导轨的滑块。采用直线导轨，由于其具有摩擦力小、磨耗少、可同时承受上下左右方向的负荷的优点，可施以较小的作用力于配重块300，便能使配重块300移动，容易调节配重块的位置，非常省力。在本实施例中采用燕尾型直线导轨。

如图4所示，所述配重块300设于所述固定架200的下方。

另外，在另一实施例中，采用直线导轨模组代替导向轨和导向座，来完成自动调节配重块300的位置。具体的，所述固定架200的下方设有两个以上的直线导轨模组；所述直线导轨模组的滑台通过螺栓固定连接于所述固定架200；所述直线导轨模组的导轨通过螺栓固定连接于所述配重块300。

在直线导轨模组的驱动电机工作下，由于直线导轨模组的滑台与固定架200固定连接，则直线导轨模组的导轨相对其滑台移动，从而带动配重块300前后移动。直线导轨模组的驱动电机为步进电机，能实时精确控制配重块的移动距离，从而确保固定架在吸附饰面板或模具前、吸附饰面板并搬运时、吸附模具并搬运时均能保持平衡状态，无需人工完成配重块的位置调整。

当然，也可以在固定架上设置水平传感器，来测定固定架的水平情况，并与直线导轨模组的驱动电机配合工作，通过水平传感器测定数据来控制驱动电机的工作，以保证固定架始终保持平衡状态。

如图2所示，所述固定架200呈左右对称；所述固定架200固定连接有位于所述固定架200的对称中心线的安装板230，所述安装板230与所述机械手臂100的自由端固定连接。采用如此设计，使得机械手臂100受力负荷相对较小，固定架200容易达到平衡状态。

从仰视角度看，所述固定架200呈凸形。

综上所述，本实用新型提供了一种吸板机械手，可应用于热压机的模具、板材尤其是热压处理后的饰面板的搬运工作中，具有稳定可靠、平衡性能好的优点，旨在解决在现有的热压机中模具更换难度大的技术问题。

本实用新型将带有吸附部件的固定架安装于机械手臂，机械手臂与固定架的连接处位于吸附部件外侧，可使固定架能够伸进热压机的上模具与下模具之间，取走热压后的板材并放置于别处，完成板材出料，这完全替代了现有的出料输送机构。另外，可将模具吸附并搬运至热压机的模具位置，便于模具的快速省力更换，并且，在机械手臂归位后，可利用热压机做薄板产品，克服了现有热压机需要拆卸出料输送机构的不足之处。

而且，利用机械手臂的机械特性，可进行板材翻转，方便工作人员检验热压后的板材的底面外观；同时，在机械手臂工作时，便于在热压后的板材堆叠工作中吸附底板、盖板，置于堆叠板材的底面、顶面以作保护。

另一方面，配重块的设置，在于调整固定架的平衡状态，使得水平的吸附部件能够稳定吸附板材、模具。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种吸板机械手，其特征在于，包括：

机械手臂，其为五轴或以上的机械手臂；

固定架，其固定连接于所述机械手臂的自由端；

吸附部件，其用于吸附板，并且，所述吸附部件固定连接于所述固定架且位于所述机械手臂的自由端的后侧；

配重块，其可前后滑动连接于所述固定架且位于所述机械手臂的自由端的前侧。

2.根据权利要求1所述的吸板机械手，其特征在于，所述吸附部件包括均固定连接于所述固定架的扁平真空吸盘和波纹真空吸盘；所述波纹真空吸盘设于所述扁平真空吸盘的外侧。

3.根据权利要求2所述的吸板机械手，其特征在于，所述扁平真空吸盘呈阵列设置；所述波纹真空吸盘呈阵列设置。

4.根据权利要求3所述的吸板机械手，其特征在于，所述波纹真空吸盘分别设于所述扁平真空吸盘的左右两侧。

5.根据权利要求1所述的吸板机械手，其特征在于，所述固定架的下方设有两个以上的直线导轨模组；所述直线导轨模组的滑台固定连接于所述固定架；所述直线导轨模组的导轨固定连接于所述配重块。

6.根据权利要求1所述的吸板机械手，其特征在于，所述配重块的左右两端分别固定连接有导向轨，所述固定架对应固定连接有导向座；所述导向轨滑动连接于所述导向座且可相对所述固定架前后移动；所述固定架设有适于螺栓连接的安装孔，所述安装孔沿着所述导向轨的长度方向设置，所述导向轨开设有适于所述螺栓穿过并连接于所述安装孔的通孔。

7.根据权利要求6所述的吸板机械手，其特征在于，所述导向轨为直线导轨的滑轨；所述导向座为直线导轨的滑块。

8.根据权利要求6所述的吸板机械手，其特征在于，所述配重块设于所述固定架的下方。

9.根据权利要求1至8任一项所述的吸板机械手，其特征在于，所述固定架呈左右对称；所述固定架固定连接有位于所述固定架的对称中心线的安装板，所述安装板与所述机械手臂的自由端固定连接。

10.根据权利要求9所述的吸板机械手，其特征在于，从仰视角度看，所述固定架呈凸形。

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