塑料制品成型用的多功能机械手的制作方法
【专利摘要】一种塑料制品成型用的多功能机械手，属于工业自动化机械装置【技术领域】。包括用于将型坯扶持或释放的型坯扶持释放机构；用于使所述型坯扶持释放机构在型坯挤出工位与型坯吹胀成型工位之间交替回转的腕关节机构，与型坯扶持释放机构连接；腕关节水平位移驱动机构，在使用状态下固定在中空塑料制品成型机上并且还与腕关节机构连接。优点：可将提取的型坯及时引入左、右半模内，并且及时返回至型坯挤出工位提取型坏，因而可体现型坯挤出机构、吹胀成型机构以及开合模机构的动作连贯性而得以提高塑料制品的成型效率；由于成型效率高，因而可以减少设备投入数量、节约设备成本、减轻对设备维护的工作量、节省人力和体现节能。
【专利说明】塑料制品成型用的多功能机械手
【技术领域】
[0001]本实用新型属于工业自动化机械装置【技术领域】，具体涉及一种塑料制品成型用的多功能机械手，作为塑料制品成型机的辅助装置而用于将由塑料制品成型机的型坯挤出机构挤出的型坯转移至吹胀成型工位供吹胀成型机构吹胀成型。
【背景技术】
[0002]随着高分子材料开发水平的不断提高，一方面使塑料制品的应用领域得到了显著拓展，另一方面有效地促进了用于生产塑料制品的装备的自动化程度。为了满足对塑料制品的高精度、高质量和高效率生产要求，各种辅助装备广泛应用于塑料机械的自动化生产中。
[0003]公知的塑料制品成型机在制作塑料制品的过程中，通常由型坯挤出机构挤出型坯，型坯(也可称毛坯)进入位于即对应于型坯挤出机构下方的开合模机构中，接着由吹胀成型机构吹胀成型，吹胀成型后，开合模机构开模，使彼此面对面配置的左、右模架斥开，同时使分别设置在左、右模架上的左、右半模相互斥开，吹胀成型的塑料制品从左、右半模中脱出；接着左、右模架相向合拢，使左、右模架上的左、右半模相互闭合即合模，在合模的同时将由型坯挤出机构挤出的型坯再次挟持于左、右半模内，再接着由吹胀成型机构吹胀成型，如此重复。前述的开合模机构可以参见中国专利CN2705301Y (塑料中空成型机的合模锁紧机构)、CN201784086U (大中型中空塑料合模机构)和CN101031405B (合模装置)，等等。
[0004]由上述公知的塑料制品成型机对塑料制品成型的方式长期以来普遍为业界所接受，并且始终未闻有对其欠缺提出质疑的报导，但是经本 申请人:细致观察并客观分析而认为这种成型方式存在以下弊端:其一，由于在吹胀机构对位于左、右半模内的型坯吹胀成型的过程中，型坯挤出机构处于待机即等待状态，因而严重影响塑料制品的成型效率；其二，为了满足产能要求，塑料制品生产厂商通常以增加塑料制品成型机的整机数量予以弥补，从而造成设备投入成本增加，同时对设备的管护及维修工作量增大，以及投入人力数量增力口，最终导致塑料制品有失廉价；其三，由于型坯挤出机构、吹胀成型机构存在待机过程，因而不利于节约支持这些机构运行的能耗。
[0005]针对上述已有技术状况，甚有改进之必要，为此本 申请人:作了长期而有益的探索与尝试，终于形成了下面将要介绍的【技术领域】，并且在采取了保密措施下在本 申请人:厂区的实验室进行了模拟试验，结果惊人地表现出了理想的技术效果。
【发明内容】
[0006]本实用新型的任务在于提供一种有助于显著提高塑料制品的成型效率、有利于减少中空塑料制品成型机的整机投入数量而藉以节约设备成本并且减轻对设备管护与维修的工作量以及节省人力投入和有益于显著节约能源消耗而藉以体现目前全社会崇尚的节约型节能型经济精神的塑料制品成型用的多功能机械手。
[0007]本实用新型的任务是这样来完成的，一种塑料制品成型用的多功能机械手，包括一用于将型坯扶持或释放的型坯扶持释放机构；一用于使所述型坯扶持释放机构在型坯挤出工位与型坯吹胀成型工位之间交替回转的腕关节机构，该腕关节机构与型坯扶持释放机构连接；一用于驱使所述的腕关节机构连同所述的型坯扶持释放机构水平位移的腕关节水平位移驱动机构，该腕关节水平位移驱动机构在使用状态下固定在中空塑料制品成型机上并且还与所述的腕关节机构连接。
[0008]在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的型坯扶持释放机构包括左、右夹臂、一对左、右吸附装置、左固定吸附块、右固定吸附块和夹臂开合装置，左、右夹臂彼此形成并行关系，一对左吸附装置设置在左夹臂的一端并且朝向右夹臂的一侧，一对右吸附装置在对应于一对左吸附装置的位置设置在右夹臂的一端并且朝向左夹臂的一侧，左固定吸附块固定在左夹臂朝向右夹臂的一侧并且位于所述的一对左吸附装置之间，右固定吸附块在对应于所述左固定吸附块的位置固定在右夹臂朝向左夹臂的一侧，并且位于所述的一对右吸附装置之间，夹臂开合装置设置在左、右夹臂之间并且位于左夹臂和右夹臂的另一端，所述的腕关节机构连同所述的腕关节水平位移驱动机构与夹臂开合装置连接。
[0009]在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的一对左吸附装置各包括左枢转吸附块、左负压吸气管和左枢转吸附块致动作用缸，左枢转吸附块的一端铰接连接在所述左夹臂朝向所述右夹臂的一侧，而左枢转吸附块的另一端构成为自由端，并且在左枢转吸附块朝向右夹臂的一侧构成有与左枢转吸附块的左枢转吸附块腔相通的左吸附块进气格栅，左负压吸气管的一端伸展到左枢转吸附块腔内，而左负压吸气管的另一端与负压发生装置连接，左枢转吸附块致动作用缸以水平悬臂状态固定在左夹臂背对右夹臂的一侧，并且该左枢转吸附块致动作用缸的左枢转吸附块致动作用缸柱在穿过左夹臂后与所述左枢转吸附块铰接连接；所述的一对右吸附装置的结构与所述的一对左吸附装置相同；所述的左固定吸附块朝向所述右夹臂的一侧构成有与左固定吸附块的左固定吸附块腔相通的左固定吸附块格栅，并且在左固定吸附块腔内引入有一左固定吸附块吸气管的一端，而该左固定吸附块吸气管的另一端与负压发生装置连接；所述的右固定吸附块的结构与所述的左固定吸附块相同。
[0010]在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述的夹臂开合机构包括左、右滑动板、第一、第二导杆、导杆座固定板、齿条齿轮箱、第一、第二齿条和滑动板开合作用缸，左滑动板固定在所述左夹臂的另一端，右滑动板固定在所述右夹臂的另一端，并且左、右滑动板彼此并行，第一、第二导杆以相互并行的状态连接在左、右滑动板之间，并且在第一导杆的长度方向的中部固定有一第一导杆座，而在第二导杆的长度方向的中部并且在对应于第一导杆座的位置固定有一第二导杆座，导杆座固定板的一端与第一导杆座的底部固定，另一端与第二导杆座的底部固定，齿条齿轮箱固定在导杆座固定板上并且对应于第一、第二导杆座之间，在该齿条齿轮箱内枢转设置有一齿条配合齿轮，第一齿条的一端连接在左滑动板上，另一端伸展到齿条齿轮箱内并且与齿条配合齿轮的一侧啮合，第二齿条的一端连接在右滑动板上，另一端伸展到齿条齿轮箱内并且与齿条配合齿轮的另一侧啮合，滑动板开合作用缸以卧置状态设置，并且该滑动板开合作用缸的一端通过开合作用缸固定座固定在导杆固定板上，而另一端伸展到在右滑动板外，并且该滑动板开合作用缸的滑动板开合作用缸柱与左滑动板连接，在滑动板开合作用缸的工作下使左、右滑动板彼此斥开运动或相向运动时，所述的左、右夹臂也同时彼此斥开运动或相向运动，所述的腕关节机构连同所述的腕关节水平位移驱动机构连接在所述的第一导杆座以及第二导杆座之间并且位于第一、第二导杆座的上部。
[0011]在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的腕关节机构包括连接盘座固定板、连接盘座、连接盘、双头螺杆回转轴、回转齿轮箱、回转齿轮致动齿条、传动带连接板和齿条作用缸，连接盘座固定板的一端与所述的第一导杆座的上部固定，连接盘座固定板的另一端与所述的第二导杆座的上部固定，连接盘座固定在连接盘座固定板朝向上的一侧并且位于连接盘座固定板的中部，该连接盘座的中央构成有一螺母让位腔，连接盘固定在连接盘座上，齿条作用缸以水平状态固定在传动带连接板朝向回转齿轮箱的一侧，回转齿轮致动齿条的一端与齿条作用缸的齿条作用缸柱固定连接，另一端伸展到回转齿轮箱内，而回转齿轮箱固定在传动带连接板朝向下的一侧，在该回转齿轮箱内转动地设置有一回转齿轮，该回转齿轮与回转齿轮致动齿条啮合，双头螺杆回转轴的上端转动地支承在传动带连接板上，中部与所述回转齿轮平键连接，而双头螺杆回转轴的下端固定在所述的连接盘上，所述的腕关节水平位移驱动机构连接在所述传动带连接板上。
[0012]在本实用新型的还有一个具体的实施例中，在所述的传动带连接板上并且在对应于所述回转齿轮的位置开设有一轴承孔，所述双头螺杆回转轴的上端探出回转齿轮并且构成有一双头螺杆轴承座，在该双头螺杆轴承座上配设有一轴承，该轴承与所述的轴承孔相配合。
[0013]在本实用新型的更而一个具体的实施例中，在所述传动带连接板上并且朝向上的一侧设置有一对第一滚轮座和一对第二滚轮座，一对第一滚轮座以彼此面对面的状态固定于传动带连接板的一端，并且在该一对第一滚轮座的面对面的一侧各枢轴设置有一第一滚轮，一对第二滚轮座以相互面对面的状态固定于传动带连接板的另一端，并且在一对第二滚轮座的相互面对面的一侧各枢轴设置有一第二滚轮，其中:所述的一对第一滚轮以及一对第二滚轮与所述的腕关节水平位移驱动机构滚动配合。
[0014]在本实用新型的进而一个具体的实施例中，所述的腕关节水平位移驱动机构包括横架、电机、减速箱、第一、第二传动带轮和传动带，在横架的长度方向的一侧以及另一侧各构成有一滚轮导槽，第一传动带轮转动地支承在横架的一端，第二传动带轮转动地支承在横架的另一端，电机与减速箱传动配合，并且由减速箱连同电机在对应于第一传动带轮或第二传动带轮的位置与横架固定，减速箱的减速箱输出轴与第一传动带轮或第二传动带轮传动连接，传动带的一端套置在第一传动带轮上，另一端套置在第二传动带轮上，而传动带的中部与所述的传动带连接板固定，所述的一对第一滚轮和一对第二滚轮与所述的滚轮导槽构成滚动副。
[0015]在本实用新型的又更而一个具体的实施例中，所述的第一传动带轮和第二传动带轮均为同步带轮，所述的传动带为同步带，所述的电机为具有正反转功能的伺服电机。
[0016]在本实用新型的又进而一个具体的实施例中，在所述传动带的中部配设有一传动带上夹块，在传动带上夹块上配设有一对上夹块螺钉，在所述的传动带连接板上并且在对应于传动带上夹块的位置固定有一传动带下夹块，藉由一对上夹块螺钉旋入传动带下夹块而将传动带夹住在传动带上、下夹块之间。
[0017]本实用新型提供的技术方案的技术效果在于:当本实用新型处于对由型坯挤出机构挤出的型坯提取的过程中，吹胀机构处于对开合模机构的左、右半模内的型坯吹胀成型的工作状态，而当将提取的型坯自型坯挤出机构的工位转移至吹胀成型工位时，由于吹胀机构已完成了对左、右半模内的前一个型坯的吹胀成型，从而可将提取的型坯及时引入左、右半模内，并且及时返回至型坯挤出工位提取型坏，因而可体现型坯挤出机构、吹胀成型机构以及开合模机构的动作连贯性而得以提高塑料制品的成型效率；由于成型效率高，因而可以减少设备投入数量、节约设备成本、减轻对设备维护的工作量、节省人力和体现节能。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的实施例结构图。
[0019]图2为图1所示型坯扶持机构对型坯处于扶持状态的示意图。
[0020]图3为本实用新型的应用例示意图。
【具体实施方式】
[0021]为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本实用新型的技术实质和有益效果， 申请人:将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本实用新型方案的限制，任何依据本实用新型构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本实用新型的技术方案范畴。
[0022]在下面的描述中凡是涉及上、下、左、右之类的方位性概念均是针对正在描述的图所处的位置状态而言的，而不能将其理解为对本实用新型的特殊限定。
[0023]实施例:
[0024]请参见图1和图2，给出了一型坯扶持释放机构1，由该型坯扶持释放机构I对图示的型坯4扶持，并且在扶持状态下转移至开合模机构5 (图3示)，由吹胀机构吹胀成型，型坯4由图3示意的中空塑料制品成型机6的型坯挤出机构61挤出。这里提及的开合模机构5也可称为塑料制品成型机构(以下同)。
[0025]上面提及的型坯扶持释放机构I优选的结构如下:包括左、右夹臂11、12、一对左吸附装置13、一对右吸附装置14、左、右固定吸附块15、16和夹臂开合装置17，左、右夹臂11、12彼此形成并行关系，并且各优选使用横截面形状呈U字形的槽钢制作。一对左吸附装置13设置在左夹臂11的一端(图示位置状态的前端)，并且朝向右夹臂12的一侧，一对右吸附装置14在对应于一对左吸附装置13的位置设置在右夹臂12的一端(图示位置状态的前端)，并且朝向左夹臂11的一侧。左固定吸附块15固定在左夹臂11朝向右夹臂12的一侧并且位于的一对左吸附装置13之间，右固定吸附块16在对应于左固定吸附块15的位置固定在右夹臂12朝向左夹臂11的一侧并且位于前述的一对右吸附装置14之间。夹臂开合装置17设置在左、右夹臂11、12之间并且位于左夹臂11和右夹臂12的另一端(图示位置状态的后端)。
[0026]由于前述的一对右吸附装置14的结构、安装方式、功能以及工作原理等与一对左吸附装置13完全相同，以及前述的右固定吸附块16的结构、安装方式、功能以及工作原理等与左固定吸附块15完全相同，因而 申请人:在下面虽然仅针对一对左吸附装置13以及左固定吸附块15作详细描述，但是依据举一反三之理而并不会对一对右吸附装置14和右固定吸附块16的理解产生困惑。
[0027]上面提及的一对左吸附装置13各包括左枢转吸附块131、左负压吸气管132和左枢转吸附块致动作用缸133，左枢转吸附块131的一端通过吸附块销轴1313铰接连接在左夹臂11朝向右夹臂12的一侧，由图所示，在左夹臂11上设有吸附块销轴座111，而在左枢转吸附块131上开设有吸附块销轴孔1314，藉由吸附块销轴1313依次插入吸附块销轴座111上的吸附块销轴座孔1111和吸附块销轴孔1314而将左枢转吸附块131的一端铰接连接于左夹臂11上，左枢转吸附块131的另一端构成为自由端，并且在左枢转吸附块131朝向右夹臂12的一侧构成有与左枢转吸附块131的左枢转吸附块腔1311相通的左吸附块进气格栅1312，左吸附块进气格栅1312犹如百叶窗的构造。左负压吸气管132的一端伸展到左枢转吸附块腔1311内，而左负压吸气管132的另一端与负压发生装置例如真空泵或类似的装置连接。左枢转吸附块致动作用缸133以水平悬臂状态固定在左夹臂11背对右夹臂12的一侧，并且该左枢转吸附块致动作用缸133的左枢转吸附块致动作用缸柱1331的末端通过缸柱连接销轴13311与左枢转吸附块131铰接连接。
[0028]上面提及的左固定吸附块15朝向右夹臂12的一侧构成有与左固定吸附块15的左固定吸附块腔151相通的左固定吸附块格栅152，并且在左固定吸附块腔151内引入有一左固定吸附块吸气管153的一端，而该左固定吸附块吸气管153的另一端与前述的负压发生装置如真空泵或类似的装置连接。
[0029]当图示的型坯4进入左、右夹臂11、12之间时，在夹臂开合装置17的工作下使左、右夹臂11、12相向运动，直至型坯4的一侧与左夹臂11上的一对左吸附装置13以及一左固定吸附块15相对应，同时型坯4的另一端与右夹臂12上的一对右吸附装置14以及一右固定吸附块16相对应。此时在前述负压发生装置的工作下，以一对左吸附装置13和一左固定吸附块15为例，由左枢转吸附块致动作用缸133工作，使左枢转吸附块致动作用缸柱1331向缸体外伸展，推动左枢转吸附块131的自由端向型坯4贴靠，在左枢转吸附块进气格栅1312处于与型坯4似接触非接触的状态下，由于左负压吸气管132对左枢转吸附块腔1311抽气，因而随着外界空气从左枢转吸附块进气格栅1312的引入而使型坯4的表面与左吸附块进气格栅1312贴触，左固定吸附块15、一对右吸附装置14以及右固定吸附块16也同时将型坯4吸附。由于对型坯4的扶持方式是通过负压吸气体现的，因而不会损及型坯4，例如不会夹瘪乃至脏及型坯4的表面。
[0030]优选地，前述的左枢转吸附块致动作用缸133采用气缸，然而如果择用油缸，那么应当视为等效替代而依然属于本实用新型公开的技术内容范畴。
[0031]上面提及的夹臂开合机构17优选而非绝对限于的结构如下:包括左、右滑动板171、172、第一、第二导杆173、174、导杆座固定板175、齿条齿轮箱176、第一、第二齿条177、178和滑动板开合作用缸179，左滑动板171通过一组左滑动板固定螺钉1711固定在前述左夹臂11的另一端(图1所示的后端)，并且在左滑动板171背对右滑动板172的一侧设置有一第一导套1712和一第二导套1713，右滑动板172通过一组右滑动板固定螺钉1721固定在前述右夹臂12的另一端(图1所示的后端)，并且在右滑动板172背对左滑动板171的一侧设置有一第三导套1722和一第四导套1723。由图1所示，左、右滑动板171、172彼此并行。第一导杆173以及第二导杆174以相互并行的状态连接在左、右滑动板171、172之间，具体是:第一导杆173的一端在穿过左滑动板171后与第一导套1712滑动配合，另一端在穿过右滑动板172后与第三导套1722滑动配合，并且在第一导杆173的一端以及另一端的端部各设有一第一挡圈1732,在第一导杆173的长度方向的中部用第一导杆座固定螺钉17311固定有一第一导杆座1731 ;第二导杆174的一端在穿过左滑动板171后与第二导套1713滑动配合，另一端在穿过右滑动板172后与第四导套1723滑动配合，并且在第二导杆174的一端以及另一端的端部各设置有一第二挡圈1742，在第二导杆174的长度方向的中部用第二导杆座固定螺钉17411固定有一第二导杆座1741。导杆座固定板175的一端与第一导杆座1731的底部固定，另一端与第二导杆座1741的底部固定。齿条齿轮箱176固定在导杆座固定板175上并且对应于第一、第二导杆座1731、1741之间，在该齿条齿轮箱176内枢轴设置即转动地设置有一齿条配合齿轮1761。第一齿条177的一端在穿过左滑动板171后通过第一齿条限定螺母1771连接在左滑动板171上，而第一齿条177的另一端伸展到齿条齿轮箱176内并且与前述齿条配合齿轮1761的一侧啮合。第二齿条178的一端在穿过右滑动板172后通过第二齿条限定螺母1781连接在右滑动板172上，而第二齿条178的另一端伸展到齿条齿轮箱176内并且与齿条配合齿轮1761的另一侧哨合。滑动板开合作用缸179以卧置状态设置，该滑动板开合作用缸179的缸体的一端(即头部)通过开合作用缸固定座1792固定在前述导杆固定板175上，而缸体的另一端(即尾部)在对应于开设在右滑动板172上的缸体让位孔1724的位置伸展到右滑动板172外，并且该滑动板开合作用缸179的滑动板开合作用缸柱1791与左滑动板171连接。
[0032] 申请人:需要说明的是:所述的滑动板开合作用缸179也可掉转180°设置，在该情形下，滑动板开合作用缸柱1791与右滑动板172连接。此外，滑动板开合作用缸179在本实施例中使用气缸，但也可使用油缸，具体如同对左枢转吸附块致支作用缸133的描述。
[0033]当滑动板开合作用缸179工作时，例如使滑动板开合作用缸柱1791向缸体内位移，由滑动板开合作用缸柱1791带动左滑动板171向右滑动板172的方向位移，并且在第一齿条177以及第二齿条178与齿条配合齿轮1761相配合的协同作用下使右滑动板172向左滑动板171的方向位移。由于左、右滑动板171、172分别与前述的左、右夹臂11、12连接，因此在左、右滑动板171、172相向位移时即合拢运动时带动左、右夹臂11、12作相应运动，反之亦然。
[0034]请重点见图1，给出了一用于使前述的型坯扶持释放机构I在型坯挤出工位与型坯吹胀成型工位(即开合模工位)之间交替回转(或称交替运动)的腕关节机构2，该腕关节机构2与型坯扶持释放机构I连接。
[0035]上面提及的腕关节机构2的优选而非绝对限于的结构如下:包括连接盘座固定板21、连接盘座22、连接盘23、双头螺杆回转轴24、回转齿轮箱25、回转齿轮致动齿条26、传动带连接板27和齿条作用缸28，连接盘座固定板21的一端用第一固定板螺钉211与前述的第一导杆座1731的上部(顶部)固定，连接盘座固定板21的另一端采用第二固定板螺钉212与前述的第二导杆座1741的上部(顶部)固定。连接盘座22通过连接盘座固定螺钉222与连接盘座固定板21朝向上的一侧固定，并且位于连接盘座固定板21的长度方向的居中位置，在该连接盘座22的中央构成有一螺母让位腔221。连接盘23通过一组连接盘螺钉231与构成于连接盘座22上部的配接法兰223上的法兰螺钉孔2231固定。齿条作用缸28通过齿条作用缸座281以水平卧置状态固定在传动带连接板27朝向下的一侧(即朝向回转齿轮箱25的一侧)，回转齿轮致动齿条26的一端与齿条作用缸28的齿条作用缸柱固定连接，也可将回转齿轮致动齿条26直接构成于齿条作用缸28的齿条作用缸柱上，也就是说将回转齿轮致动齿条26与齿条作用缸柱合并为一个部件，回转齿轮致动齿条26的另一端伸展到回转齿轮箱25内，而回转齿轮箱25用一组齿轮箱固定螺钉252固定在传动带连接板27朝向下的一侧，在该回转齿轮箱25内转动地设置有一回转齿轮251，该回转齿轮251与回转齿轮致动齿条26啮合。双头螺杆回转轴24的上端转动地支承在传动带连接板27上，中部与回转齿轮251平键连接，而双头螺杆回转轴24的下端通过锁定螺母242固定在连接盘23上，该锁定螺母242对应于前述的螺母让位腔221。
[0036]由图1所示，在前述的传动带连接板27上并且在对应于前述回转齿轮251的中央位置开设有一轴承孔271，而前述双头螺杆回转轴24的上端探出回转齿轮251的中心孔2511，并且构成有一双头螺杆轴承座241，在该双头螺杆轴承座241上配设有一轴承2411，该轴承2411与前述的轴承孔271相配合，即设置在轴承孔271内，由旋配在双头螺杆回转轴24的双头螺杆轴承座241上的轴承限定螺母2412对轴承2411限位。在双头螺杆回转轴24的中部并且在对应于前述中心孔2511的部位构成有一平键243，该平键243与开设于中心孔2511的孔壁上的平键槽25111键配合。
[0037]在前述的传动带连接板27上并且朝向上的一侧设置有一对第一滚轮座272和一对第二滚轮座273，一对第一滚轮座272以彼此面对面的状态用第一滚轮座螺钉2722固定在传动带连接板27的一端，并且在该一对第一滚轮座272的面对面的一侧各枢轴设置有一第一滚轮2721。一对第二滚轮座273以相互面对面的状态用第二滚轮座螺钉2732固定在传动带连接板27的另一端，并且在该一对第二滚轮座273的面对面的一侧各枢轴设置有一第二滚轮2731，其中:一对第一滚轮2721以及一对第二滚轮2731均与下面将要描述的腕关节水平位移驱动机构3滚动配合。
[0038]前述的齿条作用缸28在本实施例中择用气缸，但是并不拒绝使用油缸，具体如同对左枢转吸附块致动作用缸133的说明。当齿条作用缸28工作时，例如齿条作用缸柱向缸体外伸展时，由齿条作用缸柱带动回转齿轮致动齿条26，由于该回转齿轮致动齿条26与回转齿轮251相啮合，因而由该回转齿轮致动齿条26使回转齿轮251旋转，又由于双头螺杆回转轴24与回转齿轮251键连接(平键243与平键槽25111配合)，因而由回转齿轮251带动双头螺杆回转轴24转动，还由于双头螺杆回转轴24通过锁定螺母242与连接盘23固定连接，因而双螺杆回转轴24带动连接盘23转动，进而由于连接盘23与连接盘座22固定连接并且连接盘座22与连接盘座固定板21固定连接以及连接盘座固定板21与型坯扶持释放机构I的夹臂开合装置17的第一、第二导杆173、174上的第一、第二导杆座1731、1741固定连接，因此由连接盘23带动连接盘座22回转，由连接盘座22带动连接盘座固定板21回转，最终由连接盘座固定板21通过第一导杆座1731以及第二导杆座1741带动夹臂开合装置17回转，使整个型坯扶持释放机构I回转。当齿条作用缸28反向工作时，例如其齿条作用缸柱向缸体内位移时，那么前述部件的转动方向相反，从而使型坯扶持释放机构I在两个工位之间交替运动，这里所讲的两个工位即为前述的型坯挤出机构61的型坯挤出工位和开合模机构5的工位即塑料制品成型工位(也即吹胀成型工位)之间交替运动。
[0039]请依然见图1，给出了用于驱使前述的腕关节机构2连同型坯扶持释放机构I水平位移的腕关节水平位移驱动机构3，该腕关节水平位移驱动机构3在使用状态下固定在中空塑料制品成型机6上，并且与腕关节机构2连接。
[0040]前述的腕关节水平位移驱动机构3的优选而非绝对限于的结构如下:包括横架31、电机32、减速箱33、第一、第二传动带轮34、35和传动带36，在横架31的长度方向的一侧以及另一侧各构成有一滚轮导槽311，第一传动带轮34通过第一带轮轴座341转动地支承在横架31的一端(图示状态的左端)，第二传动带轮35通过第二带轮轴座351转动地支承在横架31的另一端(图示状态的右端)，电机32与减速箱33传动配合，并且由减速箱33连同电机32在对应于第二传动带轮35的位置与横架31固定，减速箱33的减速箱输出轴与第一传动带轮34或第二传动带轮35传动连接，传动带36的一端套置在第一传动带轮34上，另一端套置在第二传动带轮35上，而传动带36的中部与前述的传动带连接板27固定，前述的一对第一滚轮2721和一对第二滚轮2731与所述的滚轮导槽311构成滚动副。前述的减速箱33也可连同电机32转移到横架31的左端，即在对应于第一传动带轮34的位置与横架31固定，并且与第一传动带轮34传动连接。
[0041]优选地，第一传动带轮34和第二传动带轮35均为同步带轮，前述的传动带36为同步带，前述的电机32为具有正反转功能的伺服电机。
[0042]由图1所示,在前述传动带36的中部配设有一传动带上夹块361,在传动带上夹块361上配设有一对上夹块螺钉3611，在前述的传动带连接板27上并且在对应于传动带上夹块361的位置固定有一传动带下夹块274，藉由一对上夹块螺钉3611旋入传动带下夹块274而将传动带36夹住在传动带上、下夹块361、274之间。
[0043]为了避免对传动带36产生干涉影响，因而在横架31的长度方向的下部构成有传动带让位槽312。
[0044]当电机32工作时，例如电机32正转即顺时针工作时，由电机32带动减速箱33，由减速箱33带动第二传动带轮35，由第二传动带轮35带动传动带36，从而使传动带36在横架31的横架腔313围绕第一、第二传动带轮34、35运动，并且由传动带36带动传动带连接板27向右位移。电机32反转即逆时针工作时，那么前述的运动方向相反，传动带连接板27向左位移，由此而使腕关节机构2连同型坯扶持释放机构I向右或向左交替运动。
[0045]应用例:
[0046]请参见图3并且结合图1和图2，在上面提及的横架31上并且朝向上的一侧固定有一对(并非限于一对)机架固定座314 (图1和图3示)，该一对机架固定座314与上面提及的中空塑料制品成型机6的机架固定(图3示)，并且位于机架的一侧即位于图3所示状态的右侧，在图3中还示出了开合模机构5。当中空塑料制品成型机6的型坯挤出机构61挤出型坯4时，由于本实用新型的型坯扶持释放机构I对应于型坯挤出机构61的下方，于是，型坯挤出机构61挤出的型坯4进入左、右夹臂11、12之间，当型坯4的长度达到工艺要求时，由夹臂开合装置17的工作而使左、右夹臂11、12相向运动，紧接着一对左吸附装置13、一对右吸附装置14、左固定吸附块15和右固定吸附块16同时工作而将型坯4吸住，具体可参见 申请人:在上面对型坯扶持释放机构I的描述。在该过程中，开合模机构5恰好处于对先前引入的型坯4由吹胀成型机构吹胀成型的状态。接着腕关节机构2工作，按 申请人:在上面对腕关节机构2的工作过程的描述而使型坯扶持释放机构I自型坯挤出工位回转至开合模机构5的工位处，同时腕关节水夹位移驱动机构3处于工作状态，使腕关节机构2连同型坯扶持释放机构I自横架31的左端向右端位移，具体由图3的实线以及虚线示意。当被挟持于左、右夹臂11、12之间的型坯4到达开合模机构5的工位时，由于开合模机构5已经完成了对前一个型坯4的成型而处于开模状态，下一个型坯4得以引入到开合模机构5的左、右半模之间，此时，前述的左、右吸附装置13、14、左、右固定吸附块15、16停止工作，即负压发生装置暂停工作，并且在夹臂开合装置17的工作下，使左、右夹臂11、12斥开，从而将型坯4释放至开合模机构5。此时型坯挤出机构61处于将下一个型坯4趋于挤出完毕的状态，而在该状态，由于腕关节水平位移驱动机构3以及腕关节机构2的反向工作而使型坯扶持释放机构I返回到了型坯挤出工位处，由夹臂开合装置17的工作而使左、右夹臂11、12相向运动，并且前述的一对左、右吸附装置13、14、左、右固定吸附块15、16再次进入工作状态而将型坯4挟持。如此反复而得以体现对中空塑料制品的高效率生产，因为由于本实用新型配置于中空塑料制品成型机6上，因而有效地利用了型坯挤出机构61以及开合模机构5的工作时间差。此外，如果在中空塑料制品成型机6的机架的两侧各配备一个本实用新型的多功能机械手，并且提高型坯挤出机构61的型坏挤出速度以及在中空塑料制品成型机6的左侧再配备一个开合模机构5，那么进而可以提高工作效率。
[0047]综上所述，本实用新型提供的技术方案克服了已有技术中的欠缺，完成了发明任务，客观体现了 申请人:在上面叙述的技术效果。
【权利要求】
1.一种塑料制品成型用的多功能机械手，其特征在于包括一用于将型坯扶持或释放的型坯扶持释放机构(1);一用于使所述型坯扶持释放机构(1)在型坯挤出工位与型坯吹胀成型工位之间交替回转的腕关节机构(2)，该腕关节机构(2)与型坯扶持释放机构(1)连接；一用于驱使所述的腕关节机构(2)连同所述的型坯扶持释放机构(1)水平位移的腕关节水平位移驱动机构(3)，该腕关节水平位移驱动机构(3)在使用状态下固定在中空塑料制品成型机上并且还与所述的腕关节机构(2)连接。
2.根据权利要求1所述的塑料制品成型用的多功能机械手，其特征在于所述的型坯扶持释放机构(1)包括左、右夹臂(11、12)、一对左、右吸附装置(13、14)、左固定吸附块(15)、右固定吸附块(16)和夹臂开合装置(17)，左、右夹臂(11、12)彼此形成并行关系，一对左吸附装置(13)设置在左夹臂(11)的一端并且朝向右夹臂(12)的一侧，一对右吸附装置(14)在对应于一对左吸附装置(13)的位置设置在右夹臂(12)的一端并且朝向左夹臂(11)的一侧，左固定吸附块(15)固定在左夹臂(11)朝向右夹臂(12)的一侧并且位于所述的一对左吸附装置(13)之间，右固定吸附块(16)在对应于所述左固定吸附块(15)的位置固定在右夹臂(12)朝向左夹臂(11)的一侧，并且位于所述的一对右吸附装置(14)之间，夹臂开合装置(17)设置在左、右夹臂(11、12)之间并且位于左夹臂(11)和右夹臂(12)的另一端，所述的腕关节机构(2)连同所述的腕关节水平位移驱动机构(3)与夹臂开合装置(17)连接。
3.根据权利要求2所述的塑料制品成型用的多功能机械手，其特征在于所述的一对左吸附装置(13)各包括左枢转吸附块(131)、左负压吸气管(132)和左枢转吸附块致动作用缸(133)，左枢转吸附块(131)的一端铰接连接在所述左夹臂(11)朝向所述右夹臂(12)的一侧，而左枢转吸附块(131)的另一端构成为自由端，并且在左枢转吸附块(131)朝向右夹臂(12)的一侧构成有与左枢转吸附块(131)的左枢转吸附块腔(1311)相通的左吸附块进气格栅(1312)，左负压吸气管(132)的一端伸展到左枢转吸附块腔(1311)内，而左负压吸气管(132)的另一端与负压发生装置连接，左枢转吸附块致动作用缸(133)以水平悬臂状态固定在左夹臂(11)背对右夹臂(12)的一侧，并且该左枢转吸附块致动作用缸(133)的左枢转吸附块致动作用缸柱(1331)在穿过左夹臂(11)后与所述左枢转吸附块(131)铰接连接；所述的一对右吸附装置(14)的结构与所述的一对左吸附装置(13)相同；所述的左固定吸附块(15)朝向所述右夹臂(12)的一侧构成有与左固定吸附块(15)的左固定吸附块腔(151)相通的左固定吸附块格栅(152)，并且在左固定吸附块腔(151)内引入有一左固定吸附块吸气管(153)的一端，而该左固定吸附块吸气管(153)的另一端与负压发生装置连接；所述的右固定吸附块(16)的结构与所述的左固定吸附块(15)相同。
4.根据权利要求2所述的塑料制品成型用的多功能机械手，其特征在于所述的夹臂开合机构(17)包括左、右滑动板(171、172)、第一、第二导杆(173、174)、导杆座固定板(175)、齿条齿轮箱(176)、第一、第二齿条(177、178)和滑动板开合作用缸(179)，左滑动板(171)固定在所述左夹臂(11)的另一端，右滑动板(172)固定在所述右夹臂(12)的另一端，并且左、右滑动板(171、172)彼此并行，第一、第二导杆(173、174)以相互并行的状态连接在左、右滑动板(171、172)之间，并且在第一导杆(173)的长度方向的中部固定有一第一导杆座(1731)，而在第二导杆(174)的长度方向的中部并且在对应于第一导杆座(1731)的位置固定有一第二导杆座(1741),导杆座固定板(175)的一端与第一导杆座(1731)的底部固定，另一端与第二导杆座(1741)的底部固定,齿条齿轮箱(176)固定在导杆座固定板(175)上并且对应于第一、第二导杆座(1731、1741)之间，在该齿条齿轮箱(176)内枢转设置有一齿条配合齿轮(1761)，第一齿条(177)的一端连接在左滑动板(171)上，另一端伸展到齿条齿轮箱(176)内并且与齿条配合齿轮(1761)的一侧啮合，第二齿条(178)的一端连接在右滑动板(172)上，另一端伸展到齿条齿轮箱(176)内并且与齿条配合齿轮(1761)的另一侧啮合，滑动板开合作用缸(179)以卧置状态设置，并且该滑动板开合作用缸(179)的一端通过开合作用缸固定座(1792)固定在导杆固定板(175)上，而另一端伸展到在右滑动板(172)外，并且该滑动板开合作用缸(179)的滑动板开合作用缸柱(1791)与左滑动板(171)连接，在滑动板开合作用缸(179)的工作下使左、右滑动板(171、172)彼此斥开运动或相向运动时，所述的左、右夹臂(11、12 )也同时彼此斥开运动或相向运动，所述的腕关节机构(2)连同所述的腕关节水平位移驱动机构(3)连接在所述的第一导杆座(1731)以及第二导杆座(1741)之间并且位于第一、第二导杆座(1731、1741)的上部。
5.根据权利要求4所述的塑料制品成型用的多功能机械手，其特征在于所述的腕关节机构(2)包括连接盘座固定板(21)、连接盘座(22)、连接盘(23)、双头螺杆回转轴(24)、回转齿轮箱(25)、回转齿轮致动齿条(26)、传动带连接板(27)和齿条作用缸(28)，连接盘座固定板(21)的一端与所述的第一导杆座(1731)的上部固定，连接盘座固定板(21)的另一端与所述的第二导杆座(1741)的上部固定，连接盘座(22)固定在连接盘座固定板(21)朝向上的一侧并且位于连接盘座固定板(21)的中部，该连接盘座(22)的中央构成有一螺母让位腔(221)，连接盘(23)固定在连接盘座(22)上，齿条作用缸(28)以水平状态固定在传动带连接板(27)朝向回转齿轮箱(25)的一侧，回转齿轮致动齿条(26)的一端与齿条作用缸(28)的齿条作用缸柱固定连接，另一端伸展到回转齿轮箱(25)内，而回转齿轮箱(25)固定在传动带连接板(27)朝向下的一侧，在该回转齿轮箱(25)内转动地设置有一回转齿轮(251)，该回转齿轮(251)与回转齿轮致动齿条(26)啮合，双头螺杆回转轴(24)的上端转动地支承在传动带连接板(27)上，中部与所述回转齿轮(251)平键连接，而双头螺杆回转轴(24)的下端固定在所述的连接盘(23)上，所述的腕关节水平位移驱动机构(3)连接在所述传动带连接板(27)上。
6.根据权利要求5所述的塑料制品成型用的多功能机械手，其特征在于在所述的传动带连接板(27)上并且在对应于所述回转齿轮(251)的位置开设有一轴承孔(271)，所述双头螺杆回转轴(24)的上端探出回转齿轮(251)并且构成有一双头螺杆轴承座(241)，在该双头螺杆轴承座(241)上配设有一轴承(2411)，该轴承(2411)与所述的轴承孔(271)相配合。
7.根据权利要求5所述的塑料制品成型用的多功能机械手，其特征在于在所述传动带连接板(27)上并且朝向上的一侧设置有一对第一滚轮座(272)和一对第二滚轮座(273)，一对第一滚轮座(272)以彼此面对面的状态固定于传动带连接板(27)的一端，并且在该一对第一滚轮座(272)的面对面的一侧各枢轴设置有一第一滚轮(2721)，一对第二滚轮座(273)以相互面对面的状态固定于传动带连接板(27)的另一端，并且在一对第二滚轮座(273)的相互面对面的一侧各枢轴设置有一第二滚轮(2731)，其中:所述的一对第一滚轮(2721)以及一对第二滚轮(2731)与所述的腕关节水平位移驱动机构(3)滚动配合。
8.根据权利要求5所述的塑料制品成型用的多功能机械手，其特征在于所述的腕关节水平位移驱动机构(3)包括横架(31)、电机(32)、减速箱(33)、第一、第二传动带轮(34、35)和传动带(36)，在横架(31)的长度方向的一侧以及另一侧各构成有一滚轮导槽(311)，第一传动带轮(34)转动地支承在横架(31)的一端，第二传动带轮(35)转动地支承在横架(31)的另一端，电机(32)与减速箱(33)传动配合，并且由减速箱(33)连同电机(32)在对应于第一传动带轮(34)或第二传动带轮(35)的位置与横架(31)固定，减速箱(33)的减速箱输出轴与第一传动带轮(34)或第二传动带轮(35)传动连接，传动带(36)的一端套置在第一传动带轮(34)上，另一端套置在第二传动带轮(35)上，而传动带(36)的中部与所述的传动带连接板(27)固定，所述的一对第一滚轮(2721)和一对第二滚轮(2731)与所述的滚轮导槽(311)构成滚动副。
9.根据权利要求8所述的塑料制品成型用的多功能机械手，其特征在于所述的第一传动带轮(34)和第二传动带轮(35)均为同步带轮，所述的传动带(36)为同步带，所述的电机(32)为具有正反转功能的伺服电机。
10.根据权利要求8所述的塑料制品成型用的多功能机械手，其特征在于在所述传动带(36)的中部配设有一传动带上夹块(361)，在传动带上夹块(361)上配设有一对上夹块螺钉(3611)，在所述的传动带连接板(27)上并且在对应于传动带上夹块(361)的位置固定有一传动带下夹块( 274)，藉由一对上夹块螺钉(3611)旋入传动带下夹块(274)而将传动带(36)夹住在传动带上、下夹块(361、274)之间。
【文档编号】B29C31/00GK203543089SQ201320704244
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2013年11月8日
【发明者】张礼华, 张萍, 邱建成 申请人:江苏科技大学, 苏州同大机械有限公司