CN218313586U - 一种具有风冷结构的机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有风冷结构的机械手，包括控制器、机械臂基体、冷风机、负压机、安装板和若干吸盘，所述机械臂基体的末端设置有空腔，所述空腔中设置有伸缩件，所述安装板上设置有若干固定头，所述固定头位于所述安装板下方的一端设置有分气块，所述安装板上开设有若干通口，所述安装板上设置有两个分气管，两个所述分气管之间设置有导管，所述导管的中部设置有三通旋转接头，所述分气管一侧外壁设置有若干短管，所述短管远离所述分气管的一端设置有喷头。本实用新型公开的一种具有风冷结构的机械手，利用注塑机成型产品的等待时间通过冷风对吸盘吸住的注塑件本体进行风冷降温定型，具有提升注塑机的产量的技术效果。

Description

一种具有风冷结构的机械手

技术领域

本实用新型涉及机械手技术领域，尤其涉及一种具有风冷结构的机械手。

背景技术

注塑机中产出的注塑件具有较高的温度，采用人手取料的方式不仅不安全还会占用大量人力，因此，注塑行业中已逐步采用机械手代替人员取件。

申请号为201720864219.5 注塑产品取料机械手的90度转动机构，包括设于取料机械手的支架，该支架底端设有转轴，该转轴转动连接有用于安装取料夹具的转动板，该转动板上设有连接板，该连接板上设有弧形槽，该弧形槽内卡设有推拉件，该推拉件配有驱动装置，该驱动装置可驱动推拉件上下直线移动；上述弧形槽的形状为转动板转动90度时推拉件与连接板之间相对位移的轨迹，在机械手运送注塑产品的过程中就能实现注塑产品的90度转动，实现竖直状态与水平状态转换的目的，方便取放。

在实际注塑生产过程中，往往是通过机械手从注塑机中夹取完全定型的产品，再将产品放置在输送带上或放入收纳箱中，但是，该现有装置对产品的定型完全依靠注塑机，导致注塑机产出量较少，且加热和冷却过程能耗高。

实用新型内容

本实用新型公开一种具有风冷结构的机械手，旨在解决现有装置对产品的定型完全依靠注塑机，导致注塑机产出量较少，且加热和冷却过程能耗高的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种具有风冷结构的机械手，包括控制器、具有XYZ三轴的机械臂基体、冷风机、负压机、安装板和若干吸盘，所述机械臂基体的末端设置有空腔，所述空腔中设置有伸缩件，所述安装板上设置有若干固定头，所述固定头位于所述安装板下方的一端设置有分气块，所述吸盘设置于所述分气块的底部外壁，所述吸盘与所述分气块连通，所述负压机通过软管与所述分气块连通，固定头用于将对应分气块安装在安装板上，所述安装板上开设有若干通口，所述安装板上设置有两个分气管，两个所述分气管之间设置有导管，所述导管的中部设置有三通旋转接头，所述三通旋转接头通过气管和气压阀与所述冷风机连接，所述分气管的靠近所述安装板的一侧外壁设置有若干短管，所述短管贯穿所述通口，所述短管远离所述分气管的一端设置有喷头。

通过控制器控制负压机和吸盘吸住已经成型但尚需进一步冷却定型的注塑件本体后，控制器控制机械臂基体动作将注塑件本体从注塑机中取出并放置在输送带上，以便于将注塑件本体运往下一工序，在此过程中，当吸盘吸住注塑件本体随机械臂基体上升离开注塑机时，控制器控制冷风机开始工作，冷风机吹出的冷气经过气管、气压阀、三通旋转接头、分气管、短管和喷头，通过喷头吹向注塑件本体，以此对被吸盘吸住的注塑件本体进行风冷降温以促进注塑件本体定型，最后机械手将经过风冷定型的注塑件本体放置在输送带上，本方案中，利用注塑机成型产品的等待时间通过冷风对吸盘吸住的注塑件本体进行风冷降温定型，合理降低了注塑机的降温时间，有利于提升注塑机的产量，且将风冷的喷头设置在机械手的安装板上，使得喷头与注塑件本体的距离较近，使得喷头吹出的冷空气可以经过较快的与注塑件本体接触，提升冷空气的利用率，降低能耗。

在一个优选的方案中，所述安装板的顶部外壁设置有安装座，所述安装座的顶部设置有导杆，所述导杆上滑动设置有滑块，所述滑块的顶端通过第一转轴与所述伸缩件的活动端活动连接，所述安装座的顶部外壁通过第二转轴与所述机械臂底端转动连接。

使用时，伸缩件的活动端向下伸长，此时滑块沿着导杆向下移动，安装板、导杆和安装座均以第二转轴为轴进行转动，滑块和伸缩件间通过第一转轴活动连接，因此在动作过程中伸缩件底端和滑块之间的角度可以相应的发生改变，以此使得吸盘可以多角度吸住物料，安装板的转动角度为0°至90°，提升机械手的适应性，可以实现在安装板竖直位置吸取待定型的注塑件本体，在注塑件本体被冷却定型后水平放置在输送带上。

在一个优选的方案中，所述喷头的底部弧线呈半椭圆形；相比于圆形的喷头，本方案中底部为半椭圆弧线的喷头可以更加契合注塑件本体的形状，进一步提升冷却定型效果。

在一个优选的方案中，所述分气块的侧边设置有两个连接头，以此便于将多个分气块串连，使得装置上的气管分布更少，方便管路排布，降低机械手末端的重量。

在一个优选的方案中，所述机械臂基体的末端一侧外壁开设有通孔，所述通孔与所述空腔连通，以此便于导线、气管和软管经过通孔穿出，此时将气管、软管和导线经过通孔，使得导线、气管和软管的一部分位于所述空腔中，以便于通过机械臂基体末端的空腔对导线、气管和软管进行保护和收束，提升机械臂基体的利用率。

由上可知，一种具有风冷结构的机械手，包括控制器、具有XYZ三轴的机械臂基体、冷风机、负压机、安装板和若干吸盘，所述机械臂基体的末端设置有空腔，所述空腔中设置有伸缩件，所述安装板上设置有若干固定头，所述固定头位于所述安装板下方的一端设置有分气块，所述吸盘设置于所述分气块的底部外壁，所述吸盘与所述分气块连通，所述负压机通过软管与所述分气块连通，所述安装板上开设有若干通口，所述安装板上设置有两个分气管，两个所述分气管之间设置有导管，所述导管的中部设置有三通旋转接头，所述三通旋转接头通过气管和气压阀与所述冷风机连接，所述分气管的靠近所述安装板的一侧外壁设置有若干短管，所述短管贯穿所述通口，所述短管远离所述分气管的一端设置有喷头。本实用新型提供的一种具有风冷结构的机械手，利用注塑机成型产品的等待时间通过冷风对吸盘吸住的注塑件本体进行风冷降温定型，合理降低了注塑机的降温时间，具有提升注塑机的产量的技术效果，且将风冷的喷头设置在机械手的安装板上，使得喷头与注塑件本体的距离较近，使得喷头吹出的冷空气可以经过较快的与注塑件本体接触，提升冷空气的利用率。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种具有风冷结构的机械手的结构示意图。

图2为本实用新型提出的一种具有风冷结构的机械手的另一视角示意图。

图3为本实用新型提出的一种具有风冷结构的机械手的底部结构示意图。

图4为本实用新型提出的一种具有风冷结构的机械手吸取注塑件本体的状态示意图。

附图中：1、固定头；2、分气块；3、三通旋转接头；4、导管；5、分气管；6、连接头；7、吸盘；8、通孔；9、机械臂基体；10、伸缩件；11、安装板；12、导杆；13、安装座；14、第一转轴；15、第二转轴；16、喷头；17、滑块；18、注塑件本体。

具体实施方式

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实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型公开的一种具有风冷结构的机械手主要应用于现有在实际注塑生产过程中，往往是通过机械手从注塑机中夹取完全定型的产品，再将产品放置在输送带上或放入收纳箱中，但是，该现有装置对产品的定型完全依靠注塑机，导致注塑机产出量较少，且加热和冷却过程能耗高的场景，若用注塑机对注塑件本体进行初步冷却定型，再用机械手从注塑机中取出需要进一步冷区定型的注塑件本体并在注塑机外进行冷却，则可以减少注塑机的冷却时间，有利于降低注塑机的能耗，提升注塑机的产量。

参照图1、图2和图4，一种具有风冷结构的机械手，包括控制器、具有XYZ三轴的机械臂基体9、冷风机、负压机、安装板11和若干吸盘7，机械臂基体9的末端设置有空腔，空腔中设置有伸缩件10，安装板11上设置有若干固定头1，固定头1位于安装板11下方的一端设置有分气块2，吸盘7设置于分气块2的底部外壁，吸盘7与分气块2连通，负压机通过软管与分气块2连通，固定头1用于将对应分气块2安装在安装板11上，安装板11上开设有若干通口，安装板11上设置有两个分气管5，两个分气管5之间设置有导管4，导管4的中部设置有三通旋转接头3，三通旋转接头3通过气管和气压阀与冷风机连接，分气管5的靠近安装板11的一侧外壁设置有若干短管，短管贯穿通口，短管远离分气管5的一端设置有喷头16，喷头16的底部弧面开设有若干小孔，以此降低从喷头16吹出的冷风的流速，降低冷风对吸盘7吸住的注塑件本体18的冲击，有利于保持吸盘7吸料的稳定性，喷头16与吸盘7的个数相同。

使用时，通过控制器控制负压机和吸盘7吸住已经成型但尚需进一步冷却定型的注塑件本体18后，控制器控制机械臂基体9动作将注塑件本体18从注塑机中取出并放置在输送带上，以便于将注塑件本体18运往下一工序，在此过程中，当吸盘7吸住注塑件本体18随机械臂基体9上升离开注塑机时，控制器控制冷风机开始工作，冷风机吹出的冷气经过气管、气压阀、三通旋转接头3、分气管5、短管和喷头16，通过喷头16吹向注塑件本体18，以此对被吸盘7吸住的注塑件本体18进行风冷降温以促进注塑件本体18定型，最后机械手将经过风冷定型的注塑件本体18放置在输送带上，本方案中，利用注塑机成型产品的等待时间通过冷风对吸盘7吸住的注塑件本体18进行风冷降温定型，合理降低了注塑机的降温时间，有利于提升注塑机的产量，且将风冷的喷头16设置在机械手的安装板11上，使得喷头16与注塑件本体18的距离较近，使得喷头16吹出的冷空气可以经过较快的与注塑件本体18接触，提升冷空气的利用率，降低能耗。

通过吸盘7吸取的方式可以避免采用夹子夹伤待进一步冷却的注塑件本体18，提升产品良率。

参照图1和图2，在一个优选的实施方式中，安装板11的顶部外壁设置有安装座13，安装座13的顶部设置有导杆12，导杆12上滑动设置有滑块17，滑块17的顶端通过第一转轴14与伸缩件10的活动端活动连接，安装座13的顶部外壁通过第二转轴15与机械臂底端转动连接，使用时，伸缩件10的活动端向下伸长，此时滑块17沿着导杆12向下移动，安装板11、导杆12和安装座13均以第二转轴15为轴进行转动，滑块17和伸缩件10间通过第一转轴14活动连接，因此在动作过程中伸缩件10底端和滑块17之间的角度可以相应的发生改变，以此使得吸盘7可以多角度吸住物料，安装板11的转动角度为0°至90°，提升机械手的适应性，可以实现在安装板11竖直位置吸取待定型的注塑件本体18，在注塑件本体18被冷却定型后水平放置在输送带上。

参照图2和图4，在一个优选的实施方式中，两个分气管5位于安装座13的相对的两侧，喷头16的底部弧线呈半椭圆形；相比于圆形的喷头16，本方案中底部为半椭圆弧线的喷头16可以更加契合注塑件本体18的形状，进一步提升冷却定型效果。

参照图2和图3，在一个优选的实施方式中，分气块2的侧边设置有两个连接头6，以此便于将多个分气块2串连，使得装置上的气管分布更少，若每个分气块2只有一个连接头6，则每个分气块2通过软管与负压机连接，此时多个分气块2之间为并联的关系，需要较多的软管，而采用具有两个连接头6的分气块2，则可以将分气块2串接在一起，方便管路排布，降低机械手末端的重量；使用时，将位于串接末端的分气块2的一个连接头6堵住，两个连接头6位于分气块2相对的两侧，以此便于进行串接。

参照图1和图2，在一个优选的实施方式中，机械臂基体9的末端一侧外壁开设有通孔8，通孔8与空腔连通，以此便于导线、气管和软管经过通孔8穿出，此时将气管、软管和导线经过通孔8，使得导线、气管和软管的一部分位于空腔中，以便于通过机械臂基体9末端的空腔对导线、气管和软管进行保护和收束，提升机械臂基体9的利用率。

其中，伸缩件10为气缸或电动伸缩杆，通常情况下，气缸的控制精度小于电动伸缩杆的控制精度，但气缸控制简单，价格低，若机械手上的安装板11只需要水平和竖直两种状态，则优选气缸。

其中，水平状态下，第一转轴14位于第二转轴15的左上方，在安装板11竖直状态下，伸缩件10的底端与滑块17相互垂直，此时，第一转轴14位于第二转轴15的右下方。

工作原理：使用时，通过控制器控制负压机和吸盘7吸住已经成型但尚需进一步冷却定型的注塑件本体18后，控制器控制机械臂基体9动作将注塑件本体18从注塑机中取出并放置在输送带上，以便于将注塑件本体18运往下一工序，在此过程中，当吸盘7吸住注塑件本体18随机械臂基体9上升离开注塑机时，控制器控制冷风机开始工作，冷风机吹出的冷气经过气管、气压阀、三通旋转接头3、分气管5、短管和喷头16，通过喷头16吹向注塑件本体18，以此对被吸盘7吸住的注塑件本体18进行风冷降温以促进注塑件本体18定型，最后机械手将经过风冷定型的注塑件本体18放置在输送带上。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此。所述替代可以是部分结构、器件、方法步骤的替代，也可以是完整的技术方案。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，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种具有风冷结构的机械手，包括控制器、具有XYZ三轴的机械臂基体（9）、冷风机、负压机、安装板（11）和若干吸盘（7），所述机械臂基体（9）的末端设置有空腔，所述空腔中设置有伸缩件（10），所述安装板（11）上设置有若干固定头（1），所述固定头（1）位于所述安装板（11）下方的一端设置有分气块（2），所述吸盘（7）设置于所述分气块（2）的底部外壁，所述吸盘（7）与所述分气块（2）连通，所述负压机通过软管与所述分气块（2）连通，其特征在于，所述安装板（11）上开设有若干通口，所述安装板（11）上设置有两个分气管（5），两个所述分气管（5）之间设置有导管（4），所述导管（4）的中部设置有三通旋转接头（3），所述三通旋转接头（3）通过气管和气压阀与所述冷风机连接，所述分气管（5）的靠近所述安装板（11）的一侧外壁设置有若干短管，所述短管贯穿所述通口，所述短管远离所述分气管（5）的一端设置有喷头（16）。

2.根据权利要求1所述的一种具有风冷结构的机械手，其特征在于，所述安装板（11）的顶部外壁设置有安装座（13），所述安装座（13）的顶部设置有导杆（12），所述导杆（12）上滑动设置有滑块（17），所述滑块（17）的顶端通过第一转轴（14）与所述伸缩件（10）的活动端活动连接，所述安装座（13）的顶部外壁通过第二转轴（15）与所述机械臂底端转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种具有风冷结构的机械手，其特征在于，两个所述分气管（5）位于所述安装座（13）的两侧，所述喷头（16）的底部弧线呈半椭圆形。

4.根据权利要求1所述的一种具有风冷结构的机械手，其特征在于，所述分气块（2）的侧边设置有两个连接头（6）。

5.根据权利要求4所述的一种具有风冷结构的机械手，其特征在于，两个所述连接头（6）位于所述分气块（2）相对的两侧。

6.根据权利要求5所述的一种具有风冷结构的机械手，其特征在于，所述机械臂基体（9）的末端一侧外壁开设有通孔（8），所述通孔（8）与所述空腔连通，以此便于导线、气管和软管经过所述通孔（8）穿出。

7.根据权利要求1所述的一种具有风冷结构的机械手，其特征在于，所述伸缩件（10）为气缸或电动伸缩杆。

8.根据权利要求1所述的一种具有风冷结构的机械手，其特征在于，所述喷头（16）的底部弧面开设有若干小孔。

9.根据权利要求1所述的一种具有风冷结构的机械手，其特征在于，所述喷头（16）与所述吸盘（7）的个数相同。

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