一种取放料机械手的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种取放料机械手，属于自动化家电装配领域。
【背景技术】
[0002]现在常用的单工位真空成型机，都是使用人工取放料，即工人将料板从垛料台取下，将之放到真空箱上的成型区中。待料板成型后，工人到成型区中取走成型好的产品，再从垛料台取料进行下一个产品的成型。这种人工取放料有几个缺点:1、成型区位于真空箱顶部，一般真空箱高2米多，工人需要带着料板爬到真空箱上的成型区，然后回到地面。产品成型好后又要爬到成型区，取产品回到地面。成型一个产品，需要工人进行重复而繁重的体力劳动。2、成型区上方有压板，真空成型机工作时压板须由油缸带动往成型区压紧，当工人放料板到成型区时，上方的压板会对工人的人身安全有不确定的威胁。3、料板放置在成型区时，需要对料板的位置进行准确的定位，当工人重复工作时，可能会因疲劳而定位不准，从而对产品的质量造成影响。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是:提供一种取放料机械手。
[0004]解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下:
[0005]—种取放料机械手，由机架组件、垂直运动组件、水平运动组件和能够抓起放下物料的吸盘组件组成，所述垂直运动组件安装在所述机架组件上，所述垂直运动组件能够带动所述水平运动组件和吸盘组件上下运动，所述水平运动组件能够带动所述吸盘组件左右运动，其特征在于:所述的水平运动组件设有伺服电机、行星减速器、一级框架、倍速板、二级框架和侧板，所述一级框架、倍速板和二级框架由上至下水平布置，所述一级框架的顶面与所述垂直运动组件的底面之间安装有第二直线滑动副、侧壁与所述侧板的上部之间安装有第三直线滑动副，所述倍速板的顶面与所述一级框架的底面之间安装有第四直线滑动副、侧壁与所述侧板的中部固定连接，所述二级框架的侧壁与所述侧板的下部之间安装有第五直线滑动副，并且，所述第二至第五直线滑动副的滑动方向均沿左右方向设置;所述伺服电机和行星减速器均固定在所述垂直运动组件上，所述行星减速器的联轴器与伺服电机的电机轴联接、出力轴穿入到所述一级框架的框内位置;所述一级框架的框内位置设有第一齿轮、第一齿条、左端同步带轮、右端同步带轮、第一同步带、第二同步带、第二齿条和第二齿轮，所述二级框架的框内位置设有所述第三齿轮和第三齿条，其中，所述第一齿条、左端同步带轮的安装座、右端同步带轮的安装座和第二齿条均固定在所述一级框架上，并且所述第一齿条的延伸方向、左端同步带轮与右端同步带轮之间的连线方向、第二齿条的延伸方向均沿左右方向设置，所述第一齿轮套装固定在所述行星减速器的出力轴上并与所述第一齿条啮合连接;所述第一同步带与左端同步带轮啮合连接，所述第二同步带与右端同步带轮啮合连接，所述第一同步带和第二同步带的一端均固定在所述垂直运动组件的底面上、另一端均固定在所述倍速板的顶面上，并且所述第一同步带和第二同步带的延伸方向均沿左右方向设置;所述第三齿条以延伸方向沿左右方向设置的方式固定在所述二级框架上，所述倍速板上固定有轴承座，该轴承座安装有上端穿入所述一级框架框内位置、下端穿入所述二级框架框内位置的齿轮轴，所述第二齿轮套装固定在齿轮轴的上端并与所述第二齿条啮合连接，所述第三齿轮套装固定在齿轮轴的下端并与所述第三齿条啮合连接;所述吸盘组件固定在所述二级框架上。
[0006]作为本发明的一种优选实施方式，所述的垂直运动组件设有气缸、连接座、类L型支架和第一直线滑动副;所述气缸固定在所述机架组件上，并且所述气缸的活塞杆朝上设置，所述类L型支架由立杆部和连接在立杆部下端面的水平板构成，所述立杆部的上端部通过所述连接座与气缸的活塞杆固定连接，所述第一直线滑动副安装在所述立杆部的中部与所述机架组件之间，并且所述第一直线滑动副的滑动方向沿上下方向设置;所述一级框架的顶面与所述垂直运动组件的底面之间安装有第二直线滑动副即:所述第二直线滑动副安装在所述一级框架的顶面与所述类L型支架的水平板底面之间；所述伺服电机和行星减速器均固定在所述垂直运动组件上即:所述伺服电机和行星减速器均固定在所述类L型支架的水平板顶面上;所述行星减速器的出力轴穿入到所述一级框架的框内位置即:所述行星减速器的出力轴通过开设在所述水平板上的通孔穿入到所述一级框架的框内位置。
[0007]作为本发明的一种实施方式，所述的机架组件由两根支撑柱和连接在两根支撑柱之间的横梁组成;所述气缸固定在所述机架组件上即:所述气缸固定在所述横梁上，所述第一直线滑动副安装在所述立杆部的中部与所述机架组件之间即:所述横梁上固定有安装板，所述第一直线滑动副安装在所述立杆部的中部与所述安装板之间。
[0008]作为本发明的一种实施方式，所述的第一直线滑动副由第一导轨和第一滑块构成，所述第一导轨固定在所述类L型支架的立杆部上，所述第一滑块固定在所述安装板上。
[0009]作为本发明的一种实施方式，所述一级框架的顶面与所述类L型支架的水平板底面之间安装有两套所述第二直线滑动副，该两套第二直线滑动副分别位于在所述一级框架的框内位置两侧，每一套所述第二直线滑动副均由固定在所述水平板底面上的第二滑块和固定在所述一级框架顶面上第二导轨构成。
[0010]为了提高水平运动组件的运动稳定性，作为本发明的一种优选实施方式，所述的水平运动组件设有两块所述侧板;所述两块侧板分别位于所述一级框架、倍速板和二级框架的两侧;所述一级框架的两侧侧壁分别与对应侧侧板的上部之间安装有一套所述第三直线滑动副，每一套所述第三直线滑动副均由固定在所述对应侧侧板上部上的第三滑块和固定在所述一级框架对应侧侧壁上第三导轨构成;所述倍速板的顶面与所述一级框架的底面之间安装有两套第四直线滑动副，该两套第四直线滑动副分别位于在所述一级框架的框内位置两侧，每一套所述第四直线滑动副均由固定在所述一级框架底面上的第四导轨和固定在所述倍速板顶面上的第四滑块构成;所述二级框架的两侧侧壁分别与对应侧侧板的下部之间安装有一套所述第五直线滑动副，每一套所述第五直线滑动副均由固定在所述对应侧侧板下部上的第五滑块和固定在所述二级框架对应侧侧壁上的第五导轨构成。
[0011]作为本发明的一种实施方式，所述第一同步带的一端通过第一压板固定在所述类L型支架的水平板底面上、另一端通过第二压板固定在所述倍速板的顶面上，所述第二同步带的一端通过第三压板固定在所述类L型支架的水平板底面上、另一端通过第四压板固定在所述倍速板的顶面上。
[0012]作为本发明的一种实施方式，所述的吸盘组件由吸盘框架和多个真空吸盘组成，各个真空吸盘以吸盘朝下的方式固定在所述吸盘框架上，所述吸盘框架固定在所述二级框架上并位于二级框架的下方位置。
[0013]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
[0014]本发明通过接收对伺服电机、垂直运动组件和吸盘组件的控制信号，能够由水平运动组件带动吸盘组件在物料取料位置与物料放料位置之间的平移运动，并由垂直运动组件和吸盘组件实现在物料取料位置进行物料取料以及在物料放料位置进行物料放料，从而实现物料的取放料；
[0015]由于本发明采用设有一级框架、倍速板、二级框架和侧板的水平运动组件，使得水平运动组件分成上下两级框架进行传动，一级框架、倍速板和二级框架在传动过程中的平移运动速度依次逐级递进，显著的提高了固定在二级框架下的吸盘组件在物料取料位置与物料放料位置之间的平移运动速度，特别是物料尺寸较大、物料取料位置与物料放料位置之间的距离较长的情况，该平移运动速度提升的优势更为明显；
[0016]并且，上述水平运动组件属于一种伸缩性结构，使得其结构更为紧凑，而且侧板的设置能够确保水平运动组件在高度的传动过程中保持稳定；
[0017]另外，上述水平运动组件仅需通过一台伺服电机直接驱动一级框架，二级框架的动力来源于一级框架与倍速板之间的差速特性，也即只需采用一个伺服电机就能实现整个水平运动组件传动功能，降低了制造成本；
[0018]因此，本发明具有吸盘组件平移运动速度快、物料取放效率高、水平运动组件结构紧凑稳定性尚、制造成本低的优点。
【附图说明】
[0019]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明:
[0020]图1为本发明的取放料机械手的轴测图；
[0021 ]图2为本发明的取放料机械手的主视图；
[0022]图3为本发明的取放料机械手的左视图；
[0023]图4为本发明的取放料机械手的仰视图