基于双臂机器人结构的全自动注胶机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于工业产品注塑生产技术领域，具体地说是一种基于双臂机器人结 构的全自动注胶机。 技术背景
[0002] 注胶机是将热塑性塑料或热固性塑料利用塑料成型模具制成各种形状塑料制品 的主要成型设备，在工业制造领域中占有较大的市场。然而常用的注胶机都需要人工进行 注塑零件的上下料，人力成本高，生产效率低，且存在因为人工的操作失误而产生废料的可 能。因此，亟需一种全自动注胶机，以实现上料、注塑、下料过程的全自动化。 【实用新型内容】
[0003] 针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种基于双臂机器人结构的全自动注 胶机。该全自动注胶机实现上料、注塑、下料及码垛过程的全自动化。
[0004] 为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
[0005] -种基于双臂机器人结构的全自动注胶机，包括注胶机本体、上料机构、下料机构 及全自动注胶机控制装置，其中上料机构和下料机构分别设置于注胶机本体的相对两侧， 所述上料机构和下料机构的底部分别设有第一行走机构和第二行走机构，所述注胶机本体 与所述全自动注胶机控制装置电连接，所述上料机构和下料机构与所述注胶机本体自动完 成注塑零件的上料、注胶、下料及码垛过程。
[0006] 所述上料机构包括第一机械臂单元、第一机械臂单元控制单元及上料作业工具， 其中第一机械臂单元控制单元的上方和底部分别设有所述第一机械臂单元和所述第一行 走机构，所述上料作业工具设置于所述第一机械臂单元的执行末端，所述第一机械臂单元 与所述第一机械臂单元控制单元电连接、并通过所述第一机械臂单元控制单元的控制，实 现注塑零件的上料动作；
[0007] 所述下料机构包括第二机械臂单元、第二机械臂单元控制单元及下料作业工具， 其中第二机械臂单元控制单元的上方和底部分别设有所述第二机械臂单元和所述第二行 走机构，所述下料作业工具设置于所述第二机械臂单元的执行末端，所述第二机械臂单元 与所述第二机械臂单元控制单元电连接、并通过所述第二机械臂单元控制单元的控制，实 现注塑零件的下料动作。
[0008] 所述第一机械臂单元和所述第二机械臂单元为直角坐标形式的机械臂、关节式机 械臂、并联机构型式机械臂、连杆结构机械臂或是以上几种复合结构的机械臂型式。
[0009] 所述第一机械臂单元和所述第二机械臂单元具有至少一个自由度。
[0010] 所述第一机械臂单元和所述第二机械臂单元均为机械臂，至少具有X、Z、Y方向的 三个自由度，所述第一机械臂单元和所述第二机械臂单元分别带动所述上料作业工具和所 述下料作业工具可沿X、Z或Y方向移动。
[0011] 所述机械臂至少包括依次滑动连接的X方向运动机构、z方向运动机构及Y方向 运动机构，所述上料作业工具和所述下料作业工具与Y方向运动机构连接，所述上料作业 工具和所述下料作业工具通过X方向运动机构、Ζ方向运动机构及Υ方向运动机构实现X、 Ζ、Υ方向的移动。
[0012] 所述X方向运动机构、Ζ方向运动机构及Υ方向运动机构均包括伺服电机和丝杠 螺母机构，所述伺服电机的输出轴通过传动装置与所述丝杠螺母机构连接，各伺服电机均 与所述第一机械臂单元控制单元或第二机械臂单元控制单元电连接。
[0013] 所述上料作业工具和所述下料作业工具均包括端拾器支撑杆和吸盘，其中端拾器 支撑杆的一端与所述第一机械臂单元或所述第二机械臂单元的执行末端连接，另一端为自 由端，所述端拾器支撑杆上沿长度方向设有多个吸盘。
[0014] 所述第一行走机构和第二行走机构均包括底座滑台和底座丝杠螺母机构，其中底 座滑台沿远离所述注胶机本体方向铺设，所述底座丝杠螺母机构设置于所述底座滑台中 间、并与所述底座滑台平行，所述上料机构和下料机构可滑动地安装在所述底座滑台上、并 与所述底座丝杠螺母机构中的螺母连接，所述上料机构和下料机构可在与其连接的所述底 座滑台上沿远离或靠近所述注胶机本体方向作直线运动。
[0015] 所述注胶机本体包括注塑料斗、模具驱动装置、压板、上模具及下模具，其中上模 具设置于所述下模具的上方、并通过压板与模具驱动装置连接，所述模具驱动装置驱动压 板及上模具可上、下移动，所述注塑料斗通过送料管为上模具和下模具之间的工件进行注 塑。
[0016] 本实用新型的优点及有益效果是：
[0017] 1.本实用新型中注胶机采用由笛卡尔三直角坐标构成的机械臂以完成注塑零件 的自动抓取。
[0018] 2.本实用新型由第一机械臂单元、第二机械臂单元共同构成双臂协作作业机构， 并与注胶本体共同构成一台双臂机器人结构的全自动注胶机床，自动地实现注胶作业上 料、注胶、下料、码垛等过程，不再需要人工进行上下料和码垛作业，以提高生产效率。
[0019] 3.本实用新型双臂结构单元下端设有直线滑台，双臂结构单元可沿直线滑台移 动，方便维护和维修。
【附图说明】
[0020] 图1为本实用新型的结构示意图；
[0021] 图2为本实用新型中机械臂的结构示意图。
[0022] 图中：1为底座滑台，2为第一机械臂单元控制单元，3为机械臂端拾器，31为端拾 器支撑杆，32为吸盘，4为机械臂封装壳，5为下模具，6为上模具，7为压板，8为油缸，9为注 塑料斗，10为机械臂，101为X方向运动伺服电机，102为X方向运动丝杠螺母机构，103为 Ζ方向运动伺服电机，104为Ζ方向运动丝杠螺母机构，105为Υ方向运动伺服电机，106为 Υ方向运动丝杠螺母机构，11为注胶机本体，12为第二机械臂单元控制单元。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细阐述，以便本实用新型的优点和特 征能更易于被本领域技术人员了解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界 定。
[0024] 如图1所示，本实用新型提供的一种基于双臂机器人结构的全自动注胶机，包括 注胶机本体11、上料机构、下料机构及全自动注胶机控制装置，其中上料机构和下料机构分 别设置于注胶机本体11的相对两侧，所述注胶机本体11与所述全自动注胶机控制装置电 连接，所述上料机构和下料机构的底部分别设有第一行走机构和第二行走机构，述上料机 构和下料机构与所述注胶机本体11自动完成注塑零件的上料、注胶、下料及码垛过程。
[0025] 所述注胶机本体11包括注塑料斗9、模具驱动装置、压板7、上模具6及下模具5， 其中上模具6设置于所述下模具5的上方、并通过压板7与模具驱动装置连接，所述模具驱 动装置驱动压板7及上模具6可上、下移动，所述注塑料斗9通过送料管为上模具6和下模 具5之间的工件进行注塑。所述模具驱动装置采用两个油缸8,两个油缸8的输出端与压板 7固定连接。
[0026] 所述上料机构包括第一机械臂单元、第一机械臂单元控制单元2及上料作业工 具，其中第一机械臂单元控制单元2的上方和底部分别设有所述第一机械臂单元和所述第 一行走机构，所述上料作业工具设置于所述第一机械臂单元的执行末端，所述第一机械臂 单元与所述第一机械臂单元控制单元2电连接、并通过所述第一机械臂单元控制单元2的 控制，实现注塑零件的上料动作。
[0027] 所述下料机构包括第二机械臂单元、第二机械臂单元控制单元12及下料作业工 具，其中第二机械臂单元控制单元12的上方和底部分别设有所述第二机械臂单元和所述 第二行走机构，所述下料作业工具设置于所述第二机械臂单元的执行末端，所述第二机械 臂单元与所述第二机械臂单元控制单元12电连接、并通过所述第二机械臂单元控制单元 12的控制，实现注塑零件的下料动作。
[0028] 所述第一机械臂单元和所述第二机械臂单元可采用直角坐标形式的机械臂、关节 式机械臂、并联机构型式机械臂、连杆结构机械臂或是以上各种型式的复合结构的机械臂 型式，其具有至少一个自由度，而且第一机械臂单元和第二机械臂单元的结构型式或自由 度数也不限于相同，也可以不同。
[0029] 本实施例中，优选的，所述第一机械臂单元和所述第二机械臂单元均为机械臂10， 所述机械臂10由笛卡尔三直角坐标构成，具有X、Z、Y方向的三个自由度，所述机械臂10的 外侧设有机械臂封装壳4。所述第一机械臂单元和所述第二机械臂单元分别带动所述上料 作业工具和所述下料作业工具可沿X、Ζ或Υ方向移动。
[0030] 所述机械臂10包括依次滑动连接的X方向运动机构、Ζ方向运动机构及Υ方向运 动机构，所述上料作业工具和所述下料作业工具与Υ方向运动机构连接，所述上料作业工 具和所述下料作业工具通过X方向运动机构、Ζ方向运动机构及Υ方向运动机构实现X、Ζ、 Υ方向的移动。
[0031] 本实施例中，优选的，所述X方向运动机构、Ζ方向运动机构及Υ方向运动机构结 构相同，均包括伺服电机和丝杠螺母机构，所述伺服电机的输出轴通过传动装置与所述丝 杠螺母机构连接，各伺服电机均与所述第一机械臂单元控制单元2或第二机械臂单元控制 单元12电连接。
[0032] 请参阅图2,图2为本实用新型中机械臂的结构示意图，所述X方向运动机构包括 X方向运动伺服电机101、X方向运动丝杠螺母机构102及X方向运动滑轨，其中X方向运 动伺服电机101的输出轴通过第一皮带传装置与X方向运动丝杠螺母机构102中的X方向 运动丝杠连接，所述X方向运动滑轨设置于所述X方向运动丝杠两侧。
[0033] 所述Z方向运动机构包括Z方向运动滑座及安装在该Z方向运动滑座上的Z方向 运动伺服电机103、Z方