自动上下料机械手的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动化设备领域，特别是涉及一种自动上下料机械手。
【背景技术】
[0002]随着电子和信息技术的高速发展，工业产品越来越多朝向精密化和小型化发展，目前，机械手被广泛应用在零件的生产加工中，但是有些五金件外形不规则或体积过小，使用传统的机械手不易拿取，或者操作过程中精准度不高，因此只能通过人工手动来完成上下料工作，采用人工作业的方法工作效率非常低，并且存在较大的安全事故隐患。或者，采用高精度的多轴机器人，能顺利完成自动上下料工作，且较为精准，但是其价格太贵，无法满足企业的成本要求。
【实用新型内容】
[0003]基于此，有必要针对自动上下料机械手存在的精度不够高，不节能的问题，提供一种结构简单、作业高效、精度高、节能且适用范围广的自动上下料机械手。
[0004]一种自动上下料机械手，包括:
[0005]底座；
[0006]设于所述底座上的可自由水平摆动的旋转装置；
[0007]一端与所述旋转装置固定连接的悬臂；
[0008]设置于所述悬臂另一端，可相对所述悬臂另一端上下移动的调节装置；
[0009]连接在所述调节装置底端，可随所述调节装置上下移动的吸盘，所述吸盘用于吸取工件；
[0010]与所述吸盘连接的分气盆，所述分气盆通过外接气源为所述分气盆提供气压吸力；
[0011]设置于所述底座上，分别与所述旋转装置、调节装置及分气盆电连接的电气控制
目.0
[0012]在其中一个实施例中，所述旋转装置包括设置在所述底座上的与所述电气控制装置连接的旋转伺服驱动器、与所述旋转伺服驱动器连接的减速步进电机，所述悬臂一端通过一旋转轴与所述减速步进电机连接。
[0013]在其中一个实施例中，所述减速步进电机上设有两个第一光电传感器，所述旋转轴上位于所述第一光电传感器同一水平处安装有挡光件，所述挡光件位于两个第一传感器之间，所述第一光电传感器与所述电气控制装置电信号连接，所述挡光件在两个所述第一传感器之间转动。
[0014]在其中一个实施例中，所述减速步进电机上设有防撞块，所述防撞块上设有第一触控传感器，所述第一触控传感器与所述电气控制装置电连接，所述防撞块位于所述旋转轴外围，当所述旋转装置失常时，所述挡光件转动超过两个所述第一光电传感器构成的弧线范围撞上所述防撞块，所述减速步进电机停止工作。
[0015]在其中一个实施例中，所述调节装置包括设置于所述底座上的调节伺服驱动器、与所述调节伺服驱动器电信号连接的直线步进电机、连接在所述直线步进电机上，可相对所述直线步进电机上下移动的导向轴，所述直线步进电机与所述悬臂另一端固定连接，所述吸盘连接在所述导向轴底端。
[0016]在其中一个实施例中，所述悬臂另一端上开设通孔，所述导向轴穿设所述通孔，且所述导向轴顶端设有上固定板，在所述悬臂另一端上固定连接一光电开关板，所述光电开关板上下各设有一个第二光电传感器，当所述上固定板向上运动至顶端时，所述上固定板与位置在上的所述第二光电传感器对齐，当所述上固定板向下运动至底端时，所述上固定板与位置在下的所述第二光电传感器对齐。
[0017]在其中一个实施例中，所述悬臂另一端上，围绕所述通孔设有环状防撞垫，所述防撞垫上设有第二触控传感器，所述第二触控传感器与所述电气控制装置电连接，当所述上固定板撞上所述防撞垫时，所述直线步进电机停止工作。
[0018]在其中一个实施例中，所述分气盆上开设有与外部抽气装置连接的进气孔和与所述吸盘连接的分气沉孔。
[0019]在其中一个实施例中，所述吸盘包括吸盘座和设置在所述吸盘座上的若干吸脚，所述吸脚用于吸取所述工件。
[0020]在其中一个实施例中，所述工件的长、宽均为3mm以内的陶瓷片或PCB板。
[0021]与现有技术相比，本实用新型提供的自动上下料机械手在底座上设有与旋转装置连接的悬臂，通过旋转装置完成悬臂的自由摆动，悬臂的另一端设有可相对悬臂另一端上下移动的调节装置，调节装置的底端设有与分气盆连接的用于吸取工件的吸盘，通过与分气盆连接的外部抽气装置的开启和关闭(或充气)使吸盘吸附工件或松开工件，适用范围广，使用时，根据实际需要，设定旋转装置来回转动的角度参数，设定调节装置的上下移动位置参数，然后吸盘即可通过转动装置实现既定角度的水平摆动，通过调节装置在悬臂静止的状态下实现既定位移的上下移动，这样既能够提高自动上下料机械手的操作精度，同时还能免去吸盘上下移动的同时带动悬臂上下移动所消耗的能源，达到节能减排的目的。
【附图说明】
[0022]图1为本实用新型一实施例中的自动上下料机械手的结构示意图；
[0023]图2为图1中A圈部分的结构放大图；
[0024]图3为图1中B圈部分的结构放大图；
[0025]图4为本实用新型一实施例中分气盆的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
[0027]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
[0028]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0029]本实用新型提供的自动上下料机械手用于以机械的动作代替手工操作，自动完成对工件10的吸取，释放人力资源，并保证产品加工装配的一致性和精密化。参见图1本实用新型一实施例提供的自动上下料机械手包括底座1、设置于底座I上的旋转装置2，调节装置3，以及连接在旋转装置2和调节装置3之间的悬臂4。
[0030]一实施例中，设置于底座I上的旋转装置2可自由水平摆动，悬臂一端41连接旋转装置2，悬臂另一端42连接调节装置3，调节装置3可相对悬臂另一端42上下移动。具体的，自动上下料机械手还包括连接在调节装置3底端，可随调节装置3上下移动的吸盘5、与吸盘5连接的分气盆6，以及分别与旋转装置2、调节装置3及分气盆6电连接的电气控制装置(图未示)。采用此结构，悬臂4通过旋转装置2实现水平自由摆动，吸盘5连接在悬臂另一端42上，即吸盘5通过旋转装置2实现水平自由摆动，同时吸盘5通过调节装置3实现上下位置的移动，外部抽气装置(图未示)的开启和关闭(或往吸盘充气)使吸盘5吸附工件10或松开工件10，适用范围广，使用时，根据实际需要，设定旋转装置2来回转动的角度参数，设定调节装置3的上下移动位置参数，然后吸盘5即可通过转动装置2实现水平摆动，通过调节装置3在悬臂4静止的状态下实现既定位移长度的上下移动，这样既能够提高自动上下料机械手的操作精度，同时还能免去吸盘5上下移动的同时带动悬臂4上下移动所消耗的能源，达到节能减排的目的。具体的，电气控制装置可设置在底座I上或其他位置。
[0031]参见图1和图2，旋转装置2包括设置在底座I上的与电气控制装置(图未示)连接的旋转伺服驱动器21，以及与旋转伺服驱动器21连接的减速步进电机22。悬臂一端41通过一旋转轴23与减速步进电机22连接。这样，在电气控制装置上设置水平摆动的参数后，电气控制装置将相关信息以脉冲信号或其他形式发送给旋转伺服驱动器21，然后旋转伺服驱动器21根据获得的信号驱动减速步进电机22转动，从而实现旋转轴23既定角度的水平摆动，即实现悬臂4和吸盘5既定角度的水平摆动。
[0032]一实施例中，减速步进电机22上设有两个第一光电传感器24，旋转轴23上位于第一光电传感器24同一水平处安装有挡光件25，挡光件25位于两个第一传感器24之间，且第一光电传感器24与电气控制装置电信号连接。采用这样的结构，当旋转轴23在减速步进电机22作用下转动时，连接在旋转轴23上的挡光件25随旋转轴23进行转动，当挡光件25转动到图2中左边或右边的第一光电传感器24的位置时，第一光电传感器24收到挡光件25到达的信号，然后第一光电传感器24将挡光件25到达的信号发送给电气控制装置，然后电气控制装置即会给旋转伺服驱动器21发送信号，使旋转轴23往原来转动方向相反的方向转动或停止转动。即两个第一传感器24分别为挡光件25旋转的左限位点和右限位点，即挡光件25只能在两个第一传感器24之间转动。
[0033]进一步，一实施例中，减速步进电机22上设有防撞块7，防撞块7上设有与电气控制装置电连接的第一触控传感器71，防撞块7呈弧状固定安装于旋转轴23的外围，当所述旋转装置2工作失常时，挡光件25转动超过左右两个第一光电传感器24中构成的弧线范围撞上防撞块7，则防撞块7上的第一触控传感器71即会将旋转装置2转动失常的信号发给电气控制装置，然后电气控制装置给旋转伺服驱动器21发送停止工作的信号，则减速步进电机22停止工作，避免旋转装置失常导致自动上下料机械手的零部件损坏，在本实施例中，防撞块7起到了缓冲的作用，进一步，防撞块7由软性材质制成。在