一种冲床自动送料机械手的制作方法

本实用新型涉及一种冲床的配套设备，尤其涉及一种冲床自动送料机械手。

背景技术：

在现有的材料冲压车间，特别是在对覆盖膜、屏蔽膜或者FPC等材料进行冲压时，基本上是在模具前面固定设置一个导向板，导向板的中间设置有导向孔，然后将需要冲压的材料穿过导向孔进行手工送料冲压，其缺陷在于：1.手工送料人工成本高、效率低下；2.手工送料容易在冲压过程中使材料发生抖动，造成不良率高；3.其送料的速度由人工来控制，容易使送料的速度过快或者过慢，不易掌握，造成时间和材料的浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种冲床自动送料机械手，以解决背景技术中的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种冲床自动送料机械手，包括工作平台、PLC控制系统和机械手，所述机械手有两组，且分别设置在工作平台上，所述PLC控制系统控制机械手运动；

所述机械手包括X轴模组、Z轴模组和机械爪，所述机械爪设置在Z轴模组上，所述Z轴模组设置在X轴模组上，所述X轴模组驱动机械爪沿X轴方向移动，所述Z轴模组驱动机械爪沿Z轴方向移动。

进一步地，所述机械爪包括机械臂、铁条和吸盘，所述机械臂上设置有滑槽，所述滑槽内卡设有可沿滑槽移动的调节滑块，所述铁条设置在调节滑块上，所述吸盘设置在铁条下表面。

进一步地，所述X轴模组包括伺服电机、大皮带、小皮带、轴承和大滑轨，所述伺服电机与PLC控制系统相连，所述伺服电机带动小皮带转动，所述小皮带通过轴承带动大皮带传动，所述大滑轨设置在大皮带的侧边；

所述Z轴模组包括外壳、小伺服电机、小滑轨和丝杆，所述小伺服电机与PLC控制系统相连，所述小伺服电机通过丝杆带动机械臂运动，所述小滑轨设置在丝杆的侧边，所述机械臂的一端滑动连接在小滑轨上，所述外壳的底端滑动连接在大滑轨上，且固定在大皮带上。

进一步地，所述吸盘包括磁铁、吸嘴和气管接头，所述磁铁为中空结构且下端设有开口，所述吸嘴的一端套设在磁铁的下部，所述气管接头穿过磁铁一侧且与磁铁内部连通，所述磁铁的上端吸附在铁条的下表面。

进一步地，还包括第一料盘和第二料盘，所述第一料盘和第二料盘分别设置在工作平台的左右两侧，且分别相对应的设置在铁条下方。

进一步地，所述第一料盘上设置有贯穿第一料盘上下表面的穿孔，所述第一料盘下方设置有定位装置，所述定位装置包括定位架、定位条、定位柱、用于固定材料的定位针和定位螺钉，所述定位柱中部设有一台阶，所述定位条通过螺钉固定在定位架内侧的底部，所述定位条的一端设有与定位柱上部相对应的卡槽，所述卡槽卡在定位柱的台阶处，所述定位柱上端向下设置有安装定位针的定位孔，所述定位柱侧边设置有穿透定位柱一侧边且与定位孔连通的螺孔，所述定位针的下部安装在定位孔内，且上部穿过穿孔，所述定位螺钉旋入螺孔且与定位针相抵。

进一步地，所述定位针的上端为倒圆角针头。

本实用新型的有益效果为：1.通过设置PLC控制系统、机械手，PLC控制系统控制X轴模组和Z轴模组进行相应的运动，带动固定在Z轴模组上的机械手做相应的运动，配合多组吸盘，即可完成材料的送料或出料的动作，达到自动送料、出料的目的，代替了人工操作，从而使冲压效率提高，成本降低；2.通过在第一料盘下方设置定位装置，定位装置中的定位针穿过第一料盘上的穿孔向上伸出来，将材料挂在定位针上可以很好的固定住材料，使材料在取料的过程中不易发生晃动，然后通过机械爪将材料送到模具上并挂入到下模的固定针上，使材料在冲压时不易晃动，从而提升材料冲压的精度，大幅度降低了材料的不良率；3.通过PLC控制系统控制伺服电机和小伺服电机，且可通过PLC控制系统相应的调整各种移动数据参数或转速的参数，进而间接的控制机械爪对于材料的进料和出料的动作，从而解决了人工送料时材料的送料速度无法控制的问题，一定程度上避免了材料的浪费；在用于送料的机械爪在完成送料动作，往材料上方移动的同时，冲床工作，冲床冲压完成的同时，用于取料的机械手来取料，使送料、冲压和取料的动作正好衔接、在时间上无停顿，从而节省了大量工作时间。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构正视图；

图2是本实用新型的整体结构后视图；

图3是本实用新型和冲床的结构示意图；

图4是本实用新型的机械手的结构示意图；

图5是本实用新型的X轴模组与Z轴模组连接示意图；

图6是本实用新型的机械爪的结构示意图；

图7是本实用新型的Z轴模组与机械爪的连接示意图；

图8是本实用新型的固定装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行进一步说明：

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7和图8所述的一种冲床自动送料机械手，包括工作平台1、PLC控制系统2和机械手3，所述机械手3有两组，且分别设置在工作平台1上，所述PLC控制系统2控制机械手3运动；

所述机械手3包括X轴模组31、Z轴模组32和机械爪33，所述机械爪33设置在Z轴模组32上，所述Z轴模组32设置在X轴模组31上，所述X轴模组31驱动机械爪33沿X轴方向移动，所述Z轴模组32驱动机械爪33沿Z轴方向移动。

进一步地，所述机械爪33包括机械臂331、铁条332和吸盘333，所述机械臂331上设置有滑槽334，所述滑槽334内卡设有可沿滑槽334移动的调节滑块335，所述铁条332设置在调节滑块335上，所述吸盘333设置在铁条332下表面。

进一步地，所述X轴模组31包括伺服电机311、大皮带312、小皮带313、轴承314和大滑轨315，所述伺服电机311与PLC控制系统2相连，所述伺服电机311带动小皮带313转动，所述小皮带313通过轴承314带动大皮带312传动，所述大滑轨315设置在大皮带312的侧边；

所述Z轴模组32包括外壳321、小伺服电机322、小滑轨323和丝杆324，所述小伺服电机322与PLC控制系统2相连，所述小伺服电机322通过丝杆324带动机械臂331运动，所述小滑轨323设置在丝杆324的侧边，所述机械臂331的一端滑动连接在小滑轨323上，所述外壳321的底端滑动连接在大滑轨315上，且固定在大皮带312上。

进一步地，所述吸盘333包括磁铁3331、吸嘴3332和气管接头3333，所述磁铁3331为中空结构且下端设有开口，所述吸嘴3332的一端套设在磁铁3331的下部，所述气管接头3333穿过磁铁3331一侧且与磁铁3331内部连通，所述磁铁3331的上端吸附在铁条332的下表面。

进一步地，还包括第一料盘4和第二料盘5，所述第一料盘4和第二料盘5分别设置在工作平台1的左右两侧，且分别相对应的设置在铁条332下方。

进一步地，所述第一料盘4上设置有贯穿第一料盘4上下表面的穿孔，所述第一料盘4下方设置有定位装置6，所述定位装置6包括定位架61、定位条62、定位柱63、用于固定材料的定位针64和定位螺钉65，所述定位柱63中部设有一台阶，所述定位条62通过螺钉固定在定位架61内侧的底部，所述定位条62的一端设有与定位柱63上部相对应的卡槽，所述卡槽卡在定位柱63的台阶处，所述定位柱63上端向下设置有安装定位针64的定位孔，所述定位柱63侧边设置有穿透定位柱63一侧边且与定位孔连通的螺孔，所述定位针64的下部安装在定位孔内，且上部穿过穿孔，所述定位螺钉65旋入螺孔且与定位针64相抵。

进一步地，所述定位针64的上端为倒圆角针头，可以防止在挂入材料时划伤材料。

进一步地，所述机械手3有两组，分别为用于送料的第一机械手和用于取料的第二机械手，其中第一机械手包括第一X轴模组、第一Z轴模组3201和第一机械爪3301，第二机械手包括第二X轴模组、第二Z轴模组3202和第二机械爪3302。

本实用新型的工作原理为：

1.调整好冲床7的位置，使冲床7上的模具8在与本实用新型相配合的位置上，通过PLC控制系统2调整相应的工作数据参数，通过调节滑块335调整好铁条332的位置，调整好吸盘333的位置，并将气管接头3333通过气管与充吸气设备相连，配合第一料盘4调整好定位针64的位置；

2.将要冲压的材料一层一层的叠好，挂在第一料盘4的两根定位针64上，工作时，X轴模组31驱动Z轴模组32整体左右移动的同时，从而带动机械爪33左右移动，Z轴模组32带动机械爪33上下移动；

3.用于送料的第一机械爪3301在第一X轴模组的驱动下移动到材料上方，在第一Z轴模组3201的驱动下向下移动，吸盘333与材料相抵后，充吸气设备开始向吸盘333外吸气，吸盘333内部空间的气压小于外界的大气压，材料在空气负压的作用下被吸附在吸盘333上，然后第一机械爪3301在第一Z轴模组3201的配合下向上移动，使材料脱离定位针64，接着第一机械爪3301在第一X轴模组的配合下将材料送至下模上方，接着在第一Z轴模组3201的配合下向下移，使材料挂在下模的固定针上，充吸气设备开始向吸盘333内充气，吸盘333内部空间的气压等于或大于外界的大气压，材料在重力作用下脱离吸盘333，接着第一机械爪3301在第一Z轴模组3201的配合下上移，接着在第一X轴模组的配合下移动到材料层的上方，接着冲床7开始冲压材料；

4.冲床7冲压好材料后，用于取料的第二机械爪3302在第二X轴模组的配合下移动到冲压好的材料的上方，在第二Z轴模组3202的配合下往下移，直至吸盘333与冲压好的材料相抵，此时充吸气设备开始向吸盘333外吸气，吸盘333内部空间的气压小于外界的大气压，冲压好的材料在空气负压的作用下被吸附在吸盘333上，然后第二机械爪3302在第二Z轴模组3202的配合下向上移动，使材料脱离下模上的固定针，接着第二机械爪3302在第二X轴模组的配合下将冲压好的材料送至第二料盘5上方，接着第二机械爪3302在第二Z轴模组3202的配合下适当下移，使冲压好的材料送至第二料盘5上方适当的位置，接着充吸气设备开始向吸盘333内充气，吸盘333内部空间的气压等于或大于外界的大气压，冲压好的材料在重力作用下脱离吸盘333，落在第二料盘5上；

5.重复第3步和第4步的步骤，直至材料冲压完成。

以上所述并非对本实用新型的技术范围作任何限制，凡依据本实用新型技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。