一种镶件注塑用机械手生产线及其机械手的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种镶件注塑用机械手生产线及其机械手，生产线包括注塑机、注塑模具、与注塑机配合的机械手、转运机构和工作台；注塑模具安装在注塑机内设定的位置，所述转运机构竖直设在工作台上，在所述注塑机和转运机构之间设有能够运动及位移的机械手，机械手包括抓取装置，抓取装置包括固定板和抓取单元。本实用新型通过机械手和转运机构的配合，提高了夹具安装和成品工件接收工作的效率，不仅很好地控制了操作时间，且使生产线员工位于注塑机和机械手运动部件的运动区域范围之外进行分拣、安装夹具及检测的工作，确保了员工的安全。
【专利说明】一种镶件注塑用机械手生产线及其机械手
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械【技术领域】，具体涉及注塑用自动生产线设备，特别涉及一种镶件注塑用机械手生产线。
【背景技术】
[0002]在注塑工艺中，需要将镶件放入有定位功能的夹具中，在合模注塑完毕后，注塑件被顶出，同时需要将夹具取出，重新装填镶件。这个工艺过程通常是由人工操作完成的，费时又费力。
[0003]此外，现有机械手X、Y、Z轴的驱动机构或者是单一的伺服电机带动滚珠丝杆，或者是单一的电机带动齿轮带、或者是单一的气缸:伺服电机带动滚珠丝杆的机械手精度较高，但成本造价也高；气缸驱动的机械手则精度较低，电机带动齿轮驱动的机械手精度一般。
[0004]如果有机械设备能够完成这一工艺步骤，而且在某一轴向驱动机构的精度能够满足注塑工艺的要求，则会大大加快整个生产工艺的进程，本新型由此而来。
【发明内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种机械手单元及带有该机械手的镶件注塑用机械手生产线。
[0006]为了解决上述的技术问题，本实用新型的第一方面提供一种镶件注塑用机械手生产线，其特点在于，所述生产线包括注塑机、注塑模具、与注塑机配合的机械手、转运机构和工作台；注塑模具安装在注塑机内设定的位置，所述转运机构竖直设在工作台上，在所述注塑机和转运机构之间设有能够运动及位移的机械手，机械手包括机架和可在机架上移动到机架接近注塑机一端或移动到接近工作台另一端的抓取装置，抓取装置包括固定板，和设在固定板正面的将装填有镶件的夹具插入到模具穴孔及释放成品到转运机构的抓取单元。
[0007]优选地，所述转运机构包括竖直设立的固定架和翻转架；固定架上设有和机械手抓取单元对应的用于存放镶件夹具的存放单元；翻转架上设有接收注塑成品的接受单元，且所述的存放单元和接受单元位于同一竖直线。
[0008]优选地，所述翻转架可围绕其底部的枢轴做0° -90°的翻转运动，优选为50° -90°的翻转运动。
[0009]优选地，所述固定架和翻转架为分别前后排列的η形框架，所述η形框架包括两侧立柱和中间的横梁，在固定架的中间横梁上设有存放单元，翻转架的中间横梁上设有接受单元。
[0010]优选地，η形框架的中间横梁至少为一根。
[0011]优选地，所述抓取装置还包括设置在固定板背面用于定位和支撑的支撑缸，且抓取单元为至少一个，具体数量可以根据模具的穴位数量来设置。
[0012]优选地，在所述工作台上还设有拔脱夹具的拔脱机和检测成品合格性的检测机。[0013]本实用新型的第二方面，提供一种机械手，包括抓取装置和机架，在所述机架上设有抓取装置在X轴、Y轴和Z轴方向的驱动机构，所述驱动机构选自电机带动齿轮带结构、气缸结构或伺服电机带动滚珠丝杆结构，其特征在于，抓取装置在X轴、Y轴和Z轴方向的驱动机构至少包括两种不同的驱动机构。
[0014]优选地，抓取装置在X轴水平方向的驱动机构为电机带动齿轮带结构，抓取装置在Y轴纵向的驱动机构为气缸结构，抓取装置在Z轴竖直方向的驱动机构为伺服电机带动滚珠丝杆结构。当然，可以根据实际产品和模具的精度要求，选择不同驱动元件，以满足实际的需求。
[0015]优选地，所述抓取装置包括固定板，设置在固定板正面的至少一个抓取单元，和设置在固定板背面用于定位和支撑的支撑缸。
[0016]本实用新型的机械手生产线的优点包括:
[0017]1.通过机械手和转运机构的配合，提高了夹具安装和成品工件接收工作的效率，不仅很好地控制了操作时间，且使生产线员工位于注塑机和机械手运动部件的运动区域范围之外进行分拣、安装夹具及检测的工作，确保了员工的安全，营造了安全、舒适宽敞的工作环境。
[0018]2.机械手的抓取单元能与注塑模具的定位装置能很好的配合，实现高精度的定位，机械手由于在不同的方向上采用了不同的驱动装置，结合注塑生产的工作条件，不仅满足了精度要求，而且节约了成本。
[0019]3.本实用新型的机械手生产线工作分工明确，装夹具和取工件的时间严格控制，有利于工艺参数的标准化，提闻广品质量，稳定广品的品质。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:
[0021]图1为本实用新型镶件注塑用机械手生产线附图；
[0022]图2为机械手示意图。
[0023]图3为转运机构示意图。
[0024]图4为转运机构图3侧面的结构示意图。
[0025]其中。1-注塑机，2-注塑模具，3机械手，4-转运机构，5-工作台；
[0026]31-机架，32抓取装置，33-支撑缸，321-抓取单元；41_固定架，42-翻转架，401-存放单元，402-接受单元；51_拔脱机，52-检测机。
【具体实施方式】
[0027]以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本实用新型而不限于限制本实用新型的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
[0028]本实用新型的机械手生产线用于注塑生产的工艺如下:先将镶件放入有定位功能的夹具中，在本实施例中机械手3的抓取装置32有四个并排设置的抓取单元321，间隔的两个抓取单元321分别抓取夹具后，移动到注塑机I上对应的两个注塑模具2位置，抓取装置32的支撑缸33顶在定模上，抓取单元321将各个夹具分别装入到相应的注塑模具2的设定位置，抓取装置32移动开，注塑机I合模注塑后，开模顶出成品，机械手3的抓取单元321从注塑机I内取出注塑件成品，然后抓取装置32移动到机架31的另一端，即安装有转运机构4的工作台5处，抓取单元321将注塑件成品送入到转运机构4翻转架42的接受单元402，同时将已装好镶件的夹具从固定架41存放单元401上抓取出来；然后抓取装置32又在机架31上移动到注塑机I 一端，将两个间隔抓取单元321上的两个夹具装入到注塑机I对应的注塑模具2上，机械手3移动开，注塑机I合模注塑后，开模顶出成品，机械手3的抓取单元321从注塑机I内取出注塑件成品，抓取装置32在Z轴移动一个很小的位置，再把另两个间隔的抓取单元321上的两个夹具分别装到注塑模具2指定的位置，然后合模注塑，再重复上述的流程。
[0029]本实施例中，固定架41上设有和机械手抓取单元对应的用于存放镶件夹具的存放单元401 ;翻转架42上设有接收注塑成品的接受单元402，且所述的存放单元401和接受单元402位于同一竖直线。在一优选实施例中，转运机构4包括竖直设立的固定架41和翻转架42 ;且固定架41和翻转架42为分别前后排列的η形框架，该η形框架包括两侧立柱和中间的横梁，在固定架41的中间横梁上设有存放单元401，翻转架42的中间横梁上设有接受单元402 ;且翻转架可围绕其底部的枢轴做0° -90°的翻转运动，优选为50° -90°的翻转运动。固定架41和翻转架42的η形框架的中间横梁至少为一根，当然也可以根据具体的模具穴数增加，在本实施例中，为两根横梁，相应地设有两个存放单元401和接受单元 402。
[0030]所述抓取装置还包括设置在固定板背面用于定位和支撑的支撑缸，且抓取单元为至少一个，具体数量可以根据模具的穴位数量来设置，在一本实施例中，抓取单元为四个
[0031]机械手3的抓取单元321能够在同一时间，一次性将注塑件成品送入到翻转架42的接受单元402，同时将夹具从固定架41存放单元401上抓取出来；极大节省了时间。在工作台上还设有拔脱机51和检测机52，操作人员从翻转架42的接受单元402上取出注塑成品，可以使用工作台5上的拔脱机51将夹具从成品上拔脱出来，再用检测机52进行成品合格性的检测。通过机械手和转运机构的配合，提高了夹具安装和成品工件接收工作的效率，不仅很好地控制了操作时间，且使生产线员工位于注塑机和机械手运动部件的运动区域范围之外进行分拣、安装夹具及检测的工作，确保了员工的安全，营造了安全、舒适宽敞的工作环境。
[0032]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实例的限制，上述实例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
【权利要求】
1.一种机械手，用于镶件注塑用机械手生产线，所述生产线包括注塑机、注塑模具、转运机构、工作台和与注塑机配合的机械手；注塑模具安装在注塑机内设定的位置，所述转运机构竖直设在工作台上， 其特征在于，能够运动及位移的机械手设在所述注塑机和转运机构之间，机械手包括机架和可在机架上移动到注塑机一端或移动到工作台一端的抓取装置，抓取装置包括固定板，和设在固定板正面的将装填有镶件的夹具插入到模具穴孔及释放成品到转运机构的抓取单元； 在所述机架上设有抓取装置在X轴、Y轴和Z轴方向的驱动机构，所述驱动机构选自电机带动齿轮带结构、气缸结构或伺服电机带动滚珠丝杆结构，抓取装置在X轴、Y轴和Z轴方向的驱动机构至少包括两种不同的驱动机构。
2.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，抓取装置在X轴水平方向的驱动机构为电机带动齿轮带结构，抓取装置在Y轴纵向的驱动机构为气缸结构，抓取装置在Z轴竖直方向的驱动机构为伺服电机带动滚珠丝杆结构。
3.根据权利要求1所述的机械手，其特征在于，在固定板背面设有用于定位和支撑的支撑缸。
4.一种镶件注塑用机械手生产线，其特征在于，所述生产线包括注塑机、注塑模具、转运机构、工作台和与注塑机配合的机械手；注塑模具安装在注塑机内设定的位置，所述转运机构竖直设在工作台上，在所述注塑机和转运机构之间设有能够运动及位移的机械手，机械手包括机架和可在机架上移动到注塑机一端或移动到工作台一端的抓取装置，且所述机械手为权利要求1-3之一所述的机械手。
5.根据权利要求4所述的镶件注塑用机械手生产线，其特征在于，所述转运机构包括竖直设立的固定架和翻转架；固定架上设有和机械手抓取单元对应的用于存放镶件夹具的存放单元；翻转架上设有接收注塑成品的接受单元，且所述的存放单元和接受单元位于同一竖直线上。
6.根据权利要求5所述的镶件注塑用机械手生产线，其特征在于，所述翻转架可围绕其底部的枢轴做0° -90°翻转运动。
7.根据权利要求5所述的镶件注塑用机械手生产线，其特征在于，所述固定架和翻转架为分别前后排列的η形框架，所述η形框架包括两侧立柱和中间的横梁，在固定架的中间横梁上设有存放单元，翻转架的中间横梁上设有接受单元。
8.根据权利要求7所述的镶件注塑用机械手生产线，其特征在于，η形框架的中间横梁至少为一根。
9.根据权利要求4所述的镶件注塑用机械手生产线，其特征在于，在所述工作台上还设有拔脱夹具的拔脱机和检测成品合格性的检测机。
【文档编号】B25J9/08GK203449566SQ201320378239
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年6月27日 优先权日:2013年6月27日
【发明者】马蒂纳斯·约翰内斯·柏图斯·兰耿唐卡, 钱建军 申请人:苏州技泰精密部件有限公司