专利名称：折叠式机械手的制作方法
技术领域：
实用新型是关于应用于注塑机注塑产品和水口料头的自动取出的自动化 设备装置。
背景技术：
现有技术中用于注塑成型产品、水口料头取出式机械手有斜臂式机械手， 还有横走式机械手和转臂式机械手。这些机械手手臂主要由气缸、气缸固定座，导向杆、夹手、吸盘部分组件组成。现有技术由于其机械手臂的长度接近r房 高度，机械手臂过长，使用空间时常受到限制，从而影响到机械手的使用局限。 当臂需加长时，现有技术非折叠式机构的机械手臂的气缸行程需相应的加长， 使臂的长度加长，对厂房的高度要求更高，厂房较矮时受到限制，甚至无法使 用。其机械手臂的运行灵活性较差，速度效率较低。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术机械手臂过长，运行速度低的问题，提 供一种可以灵活縮短机械手臂长度，使机械手运行速度更快的折叠式机械手臂， 易于制造和维护的机械手臂。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是， 一种折叠式机械手，包括， 安装底座和垂直连接安装底座横梁连臂、控制机箱，以及带有气缸并竖直装配在所述横梁连臂上的机械手臂，其特征在于安装底座上设有通过线性滑轨滑 动连接控制机箱和副横梁的悬臂式主横梁，所述悬臂式主横梁上装有通气复位 无杆气缸和缓冲器，与控制机箱固联的副横梁由连接于所述线性滑轨的传动机 构在其滑轨上滑行，在副横梁的框体内至少固联有两个垂直向下的多关节伸縮
机械手臂和分别连接在所述副横梁的两端控制多关节伸縮机械手臂作横向伸缩 运动的两个引拔气缸。
本实用新型相比于现有技术具有如下有益效果。
本实用新型采用折叠式机构的机械手臂的气缸行程比现有技术非折叠式机 构的机械手臂的气缸行程大大縮短，当手臂需加长时，折叠式机械手臂的气缸
行程不变；而非折叠式机构的机械手臂的气缸行程需相应的加长，使臂的长度 加长，在较矮的厂房使用时大受限制。灵巧耐用、灵活伸縮的折叠式机械手臂， 由于零件结构简单，手臂气缸行程短，不需导轨导杆导向，易于制造和维护。
折叠式手臂长度可调节，当臂需要加长或縮短时，固定座上部分尺寸不变，只 需增加或删减固定座下部机铰节数即可。工作时，机械手臂上顶面的高度不变, 臂只在引拔气缸作用下做水平运动，不会撞击厂房的天花板，折叠结构可以大 幅度节省空间，降低了对空间的要求，工作步骤准确、明快，可适应不同生产 场合要求，解决了现有技术机械手臂受厂房高度限制，影响机械手灵活使用的 问题。折叠式结构兼有的倍速机构，气缸行程大大縮短后，在相同条件下，运 行速度更快，有效提高了生产率。
以下结合附图和实施例迸一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所 述的实施例范围之中。
图1是本实用新型构造示意图。
图2是折叠式机械手手臂的构造示意图。
图3是图2的剖视图。
图4是折叠式倍速机构的工作原理图。
图中1.安装底座，2、主横梁，3.缓冲器，4.无杆气缸，5.线行滑轨， 6.拖链，7控制机箱，8、副横梁，9、吸盘组件，10.引拔气缸，ll.夹手，12.手臂气缸，13.气缸固定板，14、连接板，15、固定座，16、折叠式倍速机构，
17、缓冲器，18、滑块，19、副横梁固定板。
具体实施方式
图1 图3中，安装底座上1设有通过线性滑轨5滑动连接控制机箱7和副 横梁8的悬臂式主横梁2，所述悬臂式主横梁2上装有通气复位无杆气缸4和缓 冲器3，与控制机箱7固联的副横梁8由连接于所述线性滑轨5的传动机构在其 滑轨上滑行，在副横梁8的框体内至少固联有两个垂直向下的多关节伸縮机械 手臂20和分别连接在所述副横梁8的固定座15两端控制多关节伸缩机械手臂 作横向伸縮运动的两个引拔气缸10。副横梁、控制机箱和副横梁连臂在无杆气 缸4作用下沿线性滑轨5往复移动。横向延伸出的悬臂式主横梁2设置在安装 底座1的控制机箱7的下部。线性滑轨5和通气复位无杆气缸4设置在悬臂式 主横梁2的上表面。在线性滑轨5的末端装有缓冲无杆气缸4活塞往复运动的 缓冲器3。从控制机箱7延伸出的拖链6连接于线性滑轨5的外侧，通过控制机 箱7内的传动设备带动线性滑轨5作往复运动。连接在控制机箱7上的悬臂式 副横梁8通过副横梁固定板19连接于控制机箱7的垂直平面。控制机箱7和副 横梁8下端装有滑动连接线性滑轨5的滑块18，以使控制机箱7和连体装配的 副横梁8能够一起沿线性滑轨5滑行。副横梁8的框体内固联有两个垂直向下 的多关节伸縮机械手臂20。该多关节伸縮机械手臂20由依次连接的手臂气缸 12、气缸固定板13、连接板14、固定座15、折叠式倍速机构16、缓冲器17、 吸盘组件9和/或夹手11组成。折叠式倍速机构16由多组相互串联铰接的平 行四连杆机构组成。竖直向上的手臂气缸12通过其活塞连接于多关节伸縮机械 手臂20的上端。两个平行装配在副横梁8上的多关节伸縮机械手臂20，其下端 至少有一个装有带缓冲器3的吸盘组件9。其中至少有一个多关节伸縮机械手臂
20的下端装有挟持工件的夹手11。在副横梁8的两端部分别安有通过两内侧滑槽(图中未示出)并固联在连接板14上的两个引拔气缸10，拔气缸10在通气 时带动多关节伸縮机械手臂20作横向伸縮运动。在两个在手臂气缸12和两个 引拔气缸IO作用下作上下伸縮和水平横向伸缩运动的多关节伸缩机械手臂，通 过相互串联铰接的平行四连杆折叠式倍速机构16产生加速折叠伸縮运动。
图4是折叠式机构兼有倍速机构的原理图如图所示，当F力作用向下时， Cl点沿中心线向C2固定支点移动，Al、 Bl向水平和向下方向移动，侧固定支 点C2的下方的C3、 C4、 C5点向上移动，A2、 A3、 A4、 B2、 B3、 B4向水平和向 上方向移动，C3移向C2的速度等同于C1移向C2的速度；C4移向C3的速度亦 等同于Cl移向C2的速度；C5移向C4的速度亦等同于Cl移向C2的速度；侧 C5移向C2的速度是C3移向C2、 C4移向C3、 C5移向C4的速度的叠加，很容 易看出，C5移向C2的速度是C1移向C2的速度的倍数。F力作用向上时亦然， C5反向C2的速度是Cl反向C2的速度的倍数。因此折叠式机构兼有倍速机构， 当节铰数越多速度越快。
其工作原理是当手臂气缸12通气时，手臂气缸活塞杆向上收縮，此时多 组相互串联铰接的平行四连杆机构向下伸出；引拔气缸10通气做水平引，收縮 动作，吸盘组件9吸附产品，夹手ll夹主水口料头；引拔气缸10通气做水平 拔，伸出动作，吸盘组件9通过吸盘将产品从模具中拔出，与此同时，夹手ll 将水口料头从模具中拔出；手臂气缸12通气时，手臂气缸活塞杆向下伸出，此 时多组相互串联铰接的平行四连杆机构向上收缩；无杆气缸4通气，推动副横 梁固定板19、滑块18、控制机箱7、副横梁8连臂一起沿线性滑轨5移动至缓 冲器3。手臂气缸12通气时，气缸活塞杆向上收縮，多组相互串联铰接的平行 四连杆机构向下伸出；吸盘组件9、夹手ll将产品和水口料头放下。手臂气缸 12通气时，手臂气缸活塞杆向下伸出，多组相互串联铰接的平行四连杆机构向 上收縮；无杆气缸4通气回复原位，接下一工作循环。
权利要求1. 一种折叠式机械手，包括，安装底座和垂直连接安装底座的横梁连臂、控制机箱，以及带有气缸并竖直装配在所述横梁连臂上的机械手臂，其特征在于安装底座上(1)设有通过线性滑轨(5)滑动连接控制机箱(7)和副横梁(8)的悬臂式主横梁(2)，所述悬臂式主横梁(2)上装有通气复位无杆气缸(4)和缓冲器(3)，与控制机箱(7)固联的副横梁(8)由连接于所述线性滑轨(5)的传动机构在其滑轨上滑行，在副横梁(8)的框体内至少固联有两个垂直向下的多关节伸缩机械手臂(20)和分别连接在所述副横梁(8)的两端控制多关节伸缩机械手臂作横向伸缩运动的两个引拔气缸(10)。
2. 根据权利要求1所述的折叠式机械手，其特征在于，所述多关节伸縮机 械手臂(20)由依次连接的气缸(12)、气缸固定板(13)、连接板(14)、固定 座(15)、折叠式倍速机构(16)、缓冲器(17)及其吸盘组件(9)或夹手(11) 组成。
3. 根据权利要求2所述的折叠式机械手，其特征在于，所述折叠式倍速机 构(16)由多组相互串联铰接的平行四连杆机构组成。
4. 根据权利要求1所述的折叠式机械手，其特征在于，两个副横梁上的多 关节伸縮机械手臂的下端至少有一个装有吸取工件的吸盘组件。
5. 根据权利要求1所述的折叠式机械手，其特征在于，至少有一个多关节伸縮机械手臂的下端装有挟持水口料头的夹手。
6. 根据权利要求1所述的折叠式机械手，其特征在于，主横梁上连接线性滑轨(5)的拖链从控制机箱延伸出。
7. 根据权利要求1所述的折叠式机械手，其特征在于，在悬臂式主横梁的 线性滑轨的前端面装有缓冲器。
专利摘要本实用新型公开的一种折叠式机械手，安装底座上设有通过线性滑轨滑动连接控制机箱和副横梁的悬臂式主横梁，悬臂式主横梁上装有通气复位无杆气缸，与控制机箱固联的副横梁由连接于线性滑轨的传动机构在其滑轨上滑行，在副横梁的框体内至少固联有两个垂直向下的多关节伸缩机械手臂和分别连接在所述副横梁的两端控制多关节伸缩机械手臂作横向伸缩运动的两个引拔气缸。本实用新型的气缸行程比现有技术非折叠式机构的机械手臂的气缸行程大大缩短，长度可调节，大幅度节省空间。兼有倍速机构的机械手臂长度，气缸行程缩短后，在相同条件下，运行速度更快。工作步骤准确、明快。解决了现有技术机械手臂长度受厂房高度限制，影响机械手灵活使用的问题。
文档编号B25J3/00GK201077079SQ20072011979
公开日2008年6月25日 申请日期2007年4月27日 优先权日2007年4月27日
发明者陈永周 申请人:中山市钜通机电技术有限公司