CN216803488U - 一种注塑机模具取料机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种注塑机模具取料机械手，属于机械手技术领域，通过X轴横梁、Y轴横梁以及机械臂，可实现X、Y、Z三个方向的快速移动和Z轴末端的夹取，整个机械手全部采用伺服电机驱动，传动方式为丝杆传动和同步带传动相结合，使得机械手在降低整体重量及成本的情况下保证了运动精度，同时使得机械手的可靠性高，减少了机械手在垂直方向上的空间占用。采用X轴横梁、Y轴横梁上直线导轨配合滑块运动，可以实现不同的运动，既可以有效减少行走装置的磨损，又增加了机械手的灵活性，提高了运动精度；Z轴上机械臂采用双节倍速同步带结构，实现了在相同时间内获得双倍位移的效果，同时减少了在垂直方向上的空间占用。

Description

一种注塑机模具取料机械手

技术领域

本实用新型属于机械手技术领域，具体涉及一种注塑机模具取料机械手。

背景技术

近年来，我国的注塑行业不断地发展，注塑产品的需求越来越大，应用范围越来越广，对注塑行业提出了更高的要求，需要我们的注塑行业在智能化和自动化的方向上继续迈上新的台阶，取得新的突破。但目前在注塑行业中使用的注塑机取料机械手却不能很好的满足人们对注塑产品批量化、精密化和多样化的需求。在注塑件完成注塑后取出时还大多是半自动或采用人工的方式进行操作的，其安全系数很低，动作不稳定且工作效率低，对产品的质量影响很大。

而且目前注塑机所用的取料机械手，在X、Y、Z三个方向上的驱动方式多为气动方式，噪声大，且定位精度低，同时在Z轴方向上为了保证机械手拥有足够长的行程，往往将Z轴做得很长，这样使得在垂直方向上所需的空间很大。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种注塑机模具取料机械手，以解决现有技术中在X、Y、Z三个方向上的驱动方式多为气动方式，噪声大，且定位精度低，在Z轴方向所需的空间大的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

本实用新型公开了一种注塑机模具取料机械手，包括：安装底座、X轴横梁、 Y轴横梁、若干个直线导轨、若干个丝杆、若干个滑块、若干个第一伺服电机、若干个双节倍速同步带机构、若干个夹爪、若干个机械臂外座和若干个机械臂；

X轴横梁设置在安装底座上，丝杆及若干个直线导轨设置在X轴横梁，滑块设置在直线导轨上连接Y轴横梁，Y轴横梁上设置有丝杆及若干个直线导轨，X 轴横梁与Y轴横梁上的丝杆分别连接第一伺服电机用于驱动丝杆，若干个机械臂外座设置在若干个直线导轨上，若干个机械臂外座内设置若干个机械臂，夹爪和双节倍速同步带机构均设置在机械臂上。

优选地，所述机械臂包括机械臂外臂和机械臂内臂，机械臂外臂与机械臂外座连接，双节倍速同步带机构设置在机械臂外臂上，机械臂外臂内设置有直线导轨，机械臂内臂一侧连接直线导轨，另一侧连接双节倍速同步带机构，机械臂内臂底端连接夹爪。

优选地，所述双节倍速同步带机构包括：开环同步带、闭环同步带、惰轮、闭环同步带转轴、第二伺服电机和减速器；惰轮固定在机械臂外臂上，开环同步带设置在惰轮内侧固定在机械臂外臂上，第二伺服电机连接减速器固定在机械臂外臂上，机械臂外臂内固定闭环同步带转轴，闭环同步带设置在闭环同步带转轴上。

优选地，所述机械臂外臂和机械臂内臂为嵌套结构。

优选地，所述闭环同步带通过第一闭环同步带固定块和第二闭环同步带固定块固定在闭环同步带转轴上，且第一闭环同步带固定块与机械臂内臂的顶端固定连接。

优选地，所述第二闭环同步带固定块与机械臂外座的底端固定连接。

优选地，所述机械臂外座与机械臂之间为嵌套结构。

优选地，所述X轴横梁一端设置有轴承支座用于连接丝杆一端。

优选地，所述Y轴横梁沿X轴横梁上的直线导轨移动。

优选地，所述机械臂外座沿Y轴横梁上的直线导轨移动。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用型新型所公开的一种注塑机模具取料机械手，通过X轴横梁、Y轴横梁以及机械臂，可实现X、Y、Z三个方向的快速移动和Z轴末端的夹取，整个机械手全部采用第一伺服电机驱动，传动方式为丝杆传动和同步带传动相结合，使得机械手在降低整体重量及成本的情况下保证了运动精度，同时使得机械手的可靠性高，减少了机械手在垂直方向上的空间占用。采用X轴横梁、Y轴横梁上直线导轨配合滑块运动，可以实现不同的运动，既可以有效减少行走装置的磨损，又增加了机械手的灵活性，提高了运动精度；Z轴上机械臂采用双节倍速同步带结构，实现了在相同时间内获得双倍位移的效果，同时减少了在垂直方向上的空间占用。

进一步地，机械臂采用直线导轨滑动连接机械臂外臂和机械臂内臂，有利于减小装置磨损，提高装置运动精度。

进一步地，采用双节倍速同步带结构，实现了在相同时间内获得双倍位移的效果，惰轮保证同步带与带轮之间的重合度，闭环同步带设置在闭环同步带转轴上，可实现传动功能。

进一步地，机械臂外臂与机械臂内臂为嵌套结构，机械臂内臂可以收进机械臂外臂中，从而使得整个机械臂的长度不用设置那么长但却能实现更长的行走距离，进而节省了垂直空间上的距离。

进一步地，第二闭环同步带固定块与机械臂外座的底端固定连接，使机械臂在机械臂外座上第二伺服电机开始驱动时，机械臂外臂和机械臂内臂可以一起向下运动，实现在相同时间内达到两倍位移的效果。

附图说明

图1为本实用新型的一种注塑机模具取料机械手结构示意图；

图2为本实用新型中Z轴机械臂的俯视图；

图3为本实用新型中Z轴机械臂的剖面图。

其中：1-安装底座；21-X轴横梁；22-Y轴横梁；3-直线导轨；4-丝杆、5-滑块、6-第一伺服电机、7-第一机械臂外座、8-第二机械臂外座、91-机械臂外臂、92-机械臂内臂、10-双节倍速同步带机构、101-开环同步带固定块、102-开环同步带、103-闭环同步带、104-第一闭环同步带固定块、105-第二闭环同步带固定块、106-惰轮、107-闭环同步带转轴、108-第二伺服电机；109-减速器、11-夹爪、 12-轴承支座。

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方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

如图1-3所示，一种注塑机模具取料机械手，包括安装底座1、X轴横梁21、 Y轴横梁22，安装底座1上设有悬臂式的X轴横梁21，所述X轴横梁21上设置有两条直线导轨3，和丝杆4，所述丝杆4一端连接第一伺服电机6，一端与轴承支座12进行滚动连接，所述直线导轨3上设置有滑块5，X轴横梁21通过所述直线导轨3与所述滑块4滑动连接Y轴横梁22，所述Y轴横梁22上设置有两条直线导轨3和两根丝杆4，所述直线导轨3上设置有机械臂外座，所述机械臂外座包括第一机械臂外座7、第二机械臂外座8，所述机械臂外座一侧与设置在 Y轴横梁22上的滑块4连接，所述机械臂外座内设置有滑块5，所述机械臂外臂 91上设置有直线导轨3和双节倍速同步带机构10，所述直线导轨3在机械臂外臂91内外两侧都装有，机械臂外臂91通过直线导轨3滑动连接机械臂内臂92，所述机械臂内臂92的一侧与机械臂外臂91连接，另一侧和双节倍速机构10连接，机械臂内臂92的底端与夹爪11连接。

所述第一机械臂外座7、第二机械臂外座8分别于直线导轨3前后或左右滑动连接，分别设置在第一机械臂外座7与第二机械臂外座8上的第一伺服电机6 通过减速器108减速后驱动机械臂外臂91和机械臂内臂92向下运动。

所述机械臂内臂92上的夹爪11自带电动驱动器，驱动器驱动第一机械臂外座7上的夹爪抓取注塑件成品，驱动器驱动第二机械臂外座8上的夹爪抓取废件或料头。

所述双节倍速机构10分别设置在第一机械臂外座7和第二机械臂外座8上，起连接和带动第一机械臂外座7、第二机械臂外座8与其对应的机械臂外臂91、机械臂内臂92之间的上下运动。

所述双节倍速机构10包括开环同步带固定块101、开环同步带102、闭环同步带103、第一闭环同步带固定块104、第二闭环同步带固定块105、惰轮106、闭环同步带转轴107、第二伺服电机108、减速器109，开环同步带固定块101 分布在机械臂外臂91外面同一侧的两端，与开环同步102带一起固定在机械臂外臂91上，所述开环同步带102外侧设置有惰轮106来保证同步带与带轮之间的重合度，所述惰轮106与第二伺服电机108、减速器109，一起固定连接在第一机械臂外座7、第二机械臂外座8上。机械臂外臂91上两端分别设置有的闭环同步带转轴107，闭环同步带103设置在闭环同步带转轴107上，可实现传动功能，闭环同步带103上设置有第一闭环同步带固定块104、第二闭环同步带固定块105，所述第一闭环同步带固定块104与机械臂内臂92的顶端固定连接，所述第二闭环同步带固定块105与第一机械臂外座7、第二机械臂外座8的底端固定连接，使机械臂在第一机械臂外外座7、第二机械臂外座8上的第二伺服电机108 开始驱动时，机械臂外臂91和机械臂内臂92可以一起向下运动，实现在相同时间内达到两倍位移的效果，同时因为第一机械臂外座7、第二机械臂外座8与机械臂外臂91、机械臂内臂92之间采用的是嵌套结构，使得本实用新型注塑机模具取料机械手的机械臂外臂91可以收进第一机械臂外座7、第二机械臂外座8 中，机械臂内臂92可以收进机械臂外臂91中，从而使得整个机械臂的长度不用设置那么长但却能实现更长的行走距离，进而节省了垂直空间上的距离。

综上所述，本实用型提供的注塑机模具取料机械手，包括安装底座1、X轴横梁21、Y轴横梁22、与Y轴横梁22垂直的机械臂，安装底座上设有悬臂式X 轴横梁21，X轴横梁21一端设置有驱动装置即第一伺服电机6，X轴横梁21通过两条直线导轨3与滑块5进行滑动连接，第一伺服电机6驱动丝杆4带动滑块 5进行直线运动，所述滑块5上设有悬臂式Y轴横梁22，Y轴横梁22上设置有两条直线导轨，Y轴横梁22两端均设有第一伺服电机6，分别驱动两根不同的丝杆4，直线导轨3上设置有滑块5，每四个滑块5上设置有一个机械臂外座，机械臂分为机械臂外臂91和机械臂内臂92，机械手爪设置在机械臂内臂92底端，两个机械手爪，一个抓取成品，一个抓取料头，整个机械臂都由第一伺服电机6 进行驱动，采用双节倍速同步带机构10进行传动，从而实现在相同时间内获得双倍位移而且实现了在垂直空间上节省空间的效果。

以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种注塑机模具取料机械手，其特征在于，包括：安装底座(1)、X轴横梁(21)、Y轴横梁(22)、若干个直线导轨(3)、若干个丝杆(4)、若干个滑块(5)、若干个第一伺服电机(6)、若干个双节倍速同步带机构(10)、若干个夹爪(11)、若干个机械臂外座和若干个机械臂；

X轴横梁(21)设置在安装底座(1)上，丝杆(4)及若干个直线导轨(3)设置在X轴横梁(21)，滑块(5)设置在直线导轨(3)上连接Y轴横梁(22)，Y轴横梁(22)上设置有丝杆(4)及若干个直线导轨(3)，X轴横梁(21)与Y轴横梁(22)上的丝杆(4)分别连接第一伺服电机(6)用于驱动丝杆(4)，若干个机械臂外座设置在若干个直线导轨(3)上，若干个机械臂外座内设置若干个机械臂，夹爪(11)和双节倍速同步带机构(10)均设置在机械臂上。

2.根据权利要求1所述的一种注塑机模具取料机械手，其特征在于，所述机械臂包括机械臂外臂(91)和机械臂内臂(92)，机械臂外臂(91)与机械臂外座连接，双节倍速同步带机构(10)设置在机械臂外臂(91)上，机械臂外臂(91)内设置有直线导轨(3)，机械臂内臂(92)一侧连接直线导轨(3)，另一侧连接双节倍速同步带机构(10)，机械臂内臂(92)底端连接夹爪(11)。

3.根据权利要求2所述的一种注塑机模具取料机械手，其特征在于，所述双节倍速同步带机构(10)包括：开环同步带(102)、闭环同步带(103)、惰轮(106)、闭环同步带转轴(107)、第二伺服电机(108)和减速器(109)；惰轮(106)固定在机械臂外臂(91)上，开环同步带(102)设置在惰轮(106)内侧固定在机械臂外臂(91)上，第二伺服电机(108)连接减速器(109)固定在机械臂外臂(91)上，机械臂外臂(91)内固定闭环同步带转轴(107)，闭环同步带(103)设置在闭环同步带转轴(107)上。

4.根据权利要求2所述的一种注塑机模具取料机械手，其特征在于，所述机械臂外臂(91)和机械臂内臂(92)为嵌套结构。

5.根据权利要求3所述的一种注塑机模具取料机械手，其特征在于，所述闭环同步带(103)通过第一闭环同步带固定块(104)和第二闭环同步带固定块(105)固定在闭环同步带转轴(107)上，且第一闭环同步带固定块(104)与机械臂内臂(92)的顶端固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种注塑机模具取料机械手，其特征在于，所述第二闭环同步带固定块(105)与机械臂外座的底端固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种注塑机模具取料机械手，其特征在于，所述机械臂外座与机械臂之间为嵌套结构。

8.根据权利要求1所述的一种注塑机模具取料机械手，其特征在于，所述X轴横梁(21)一端设置有轴承支座(12)用于连接丝杆(4)一端。

9.根据权利要求1所述的一种注塑机模具取料机械手，其特征在于，所述Y轴横梁(22)沿X轴横梁(21)上的直线导轨(3)移动。

10.根据权利要求1所述的一种注塑机模具取料机械手，其特征在于，所述机械臂外座沿Y轴横梁(22)上的直线导轨(3)移动。

Images