一种基于机械手臂的上下料设备的制作方法

1.本技术属于机械人设备技术领域，尤其是涉及一种基于机械手臂的上下料设备。


背景技术：

2.电子产品通常要经历多道检测工序，如图1所示(忽略其中的机械手臂)，其中展示了一种需要经过两次检测的电子产品。电子产品需要从托盘上料装置3经过第一检测装置4、第二检测装置6再到达托盘下料装置5。现有技术中常见的工作流程，就是通过一个机械手臂，先从托盘上料装置3抓取一个电子产品，然后依次经过第一检测装置4、第二检测装置6的检测，最后送到托盘下料装置5上。这种抓取方式下，需要使机械手频繁到达托盘上料装置3和托盘下料装置5上，导致工作效率低下。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是：为解决现有技术中的不足，从而提供一种减少抓取次数以提高工作效率的基于机械手臂的上下料设备。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.本技术涉及一种基于机械手臂的上下料设备，包括：
6.机械手臂，通过立柱安装于地面上，且托盘上料装置、托盘下料装置、第一检测装置、第二检测装置围绕所述机械手臂设置，且托盘上料装置、托盘下料装置、第一检测装置、第二检测装置均在所述机械手臂的工作范围内；
7.搬运组件，设置于机械手臂末端，包括具有四条支臂的十字形的安装板，所述安装板中间位置设置有安装块，所述安装板的四条支臂下方设置有抓取机构，按照顺时针或者逆时针方向依次设置有第一抓取机构、第二抓取机构、第三抓取机构和第四抓取机构，四条支臂中三条支臂的长度相同，第四条支臂的长度大于其余三条支臂的长度，所述抓取机构包括气缸、设置在气缸伸缩杆上的固定板，设置在所述固定板上的气嘴，气嘴末端能够在真空发生装置的作用下吸附住电子产品；
8.所述气缸能够驱动伸缩杆伸缩以调节气嘴的高度。
9.优选地，本实用新型的基于机械手臂的上下料设备，第一抓取机构设置在最长的那条支臂的上，第一抓取机构与第三抓取机构能够同时抓取托盘上每行中间隔一个的两块电子产品，第二抓取机构与第四抓取机构能够同时抓取托盘上每行中相邻的两块电子产品。
10.优选地，本实用新型的基于机械手臂的上下料设备，每个抓取机构中的所述气嘴为4个且呈矩形布置。
11.优选地，本实用新型的基于机械手臂的上下料设备，所述安装板底部中间位置设置有若干气嘴接口，并且分别与气嘴通过管道连接。
12.优选地，本实用新型的基于机械手臂的上下料设备，所述安装板上设置有若干减材孔。
13.进一步地，，每当托盘上料装置3上顶部的托盘8的电子产品9被取完时，空的托盘8会被转移到托盘下料装置5处，托盘上料装置3的升降支撑块32、52会上升使原本位于下层的托盘8上升到表面，每当托盘下料装置5上的托盘8被装满时，则升降支撑块32、52下降一层，装满的托盘8上方会被置入一个新的空托盘8。
14.优选地，本实用新型的基于机械手臂的上下料设备，所述托盘上料装置和托盘下料装置，包括顶部开口的框架结构，用于放置托盘的升降支撑块，设置在框架结构内壁上的滑轨，设置在框架结构内的电机，所述电机工作时，能够带动升降支撑块沿滑轨做升降运动。
15.优选地，本实用新型的基于机械手臂的上下料设备，所述框架结构内被分割成两层，所述电机位于下层。
16.优选地，本实用新型的基于机械手臂的上下料设备，所述框架结构侧面开设有玻璃门。
17.本实用新型的有益效果是：
18.本实用新型的基于机械手臂的上下料设备，具有四个呈十字形布置的抓取机构，使四个抓取机构中能够同时抓取两个待检测的电子产品，同时另外两个抓取机构用于抓取已检测的电子产品或者将电子产品从一个检测装置搬运到另一个检测装置，四个呈十字形布置的抓取机构能够最大程度地提高工作效率，减少在托盘上料装置和托盘下料装置处的抓取次数。十字形的不等长的布置能够形成有效的避让，避免干涉。
附图说明
19.下面结合附图和实施例对本技术的技术方案进一步说明。
20.图1是本技术实施例的基于机械手臂的上下料设备的结构示意图；
21.图2是本技术实施例的搬运组件的结构示意图；
22.图3是图2的搬运组件下方观察时的结构示意图；
23.图4是本技术实施例的抓取机构的结构示意图；
24.图5是图1的基于机械手臂的上下料设备的俯视图；
25.图6是本技术实施例的托盘上料装置或托盘下料装置的结构示意图；
26.图中的附图标记为：
27.1 机械手臂；
28.2 搬运组件；
29.3 托盘上料装置；
30.5 托盘下料装置；
31.6 第二检测装置；
32.8 托盘；
33.9 电子产品；
34.11 立柱；
35.21 安装板；
36.22 抓取机构；
37.22a 第一抓取机构；
38.22b 第二抓取机构；
39.22c 第三抓取机构；
40.22d 第四抓取机构；
41.23 气嘴接口；
42.24 安装块；
43.31、51 框架结构；
44.32、52 升降支撑块
45.33、53 滑轨；
46.34、54 电机；
47.35、55 玻璃门；
48.221 气缸；
49.222 固定板；
50.223 气嘴。
具体实施方式
51.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
52.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
53.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
54.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术的技术方案。
55.实施例
56.本实施例提供一种基于机械手臂的上下料设备，如图1所示，包括：
57.机械手臂1，通过立柱11安装于地面上，且托盘上料装置3、托盘下料装置5、第一检测装置4、第二检测装置6围绕所述机械手臂1设置，且托盘上料装置3、托盘下料装置5、第一检测装置4、第二检测装置6均在所述机械手臂1的工作范围内，所述机械手臂1为多轴机械臂，可以完成在xyz三维坐标系中任意一点的到达和遵循可控的运动轨迹，本实施例中国的机械手臂1为通用部件，需要与下文的搬运组件2搭配使用；
58.搬运组件2，设置于机械手臂1末端，包括具有四条支臂的十字形的安装板21，所述
安装板21中间位置设置有安装块24，所述安装板21的四条支臂下方设置有抓取机构22，按照顺时针或者逆时针方向依次设置有第一抓取机构22a、第二抓取机构22b、第三抓取机构22c和第四抓取机构22d(最终使第一抓取机构22a与第三抓取机构22c相对设置、第二抓取机构22b与第四抓取机构22d相对设置)，四条支臂中三条支臂的长度相同，第四条支臂的长度大于其余三条支臂的长度(使得相对的两个抓取机构的距离不相等)，所述抓取机构22包括气缸221、设置在气缸221伸缩杆上的固定板222，设置在所述固定板222上的气嘴223，气嘴223末端能够在真空发生装置的作用下吸附住电子产品9；
59.本实施例的基于机械手臂的上下料设备，具有四个呈十字形布置的抓取机构22，使四个抓取机构22中能够同时抓取两个待检测的电子产品，同时另外两个抓取机构22用于抓取已检测的电子产品或者将电子产品从一个检测装置搬运到另一个检测装置，四个呈十字形布置的抓取机构22能够最大程度地提高工作效率，减少在托盘上料装置3和托盘下料装置5处的抓取次数。十字形的不等长的布置能够形成有效的避让，避免干涉。气缸221能够驱动伸缩杆伸缩以调节气嘴223的高度，当某个抓取机构要抓取或者放置电子产品9时，则需要将该抓取机构的气缸221动作使其上的气嘴223的高度低于其他抓取机构上的气嘴223。
60.进一步地，第一抓取机构22a设置在最长的那条支臂的上，第一抓取机构22a与第三抓取机构22c能够同时抓取托盘上每行中间隔一个的两块电子产品，第二抓取机构22b与第四抓取机构22d能够同时抓取托盘上每行中相邻的两块电子产品。比如图5中可以看到，每行有4个电子产品容纳槽，总共有4行，对行中的容纳槽进行编号，取名为1号、2号、3号、4号，那么第一抓取机构22a与第三抓取机构22c能够同时抓取1号和3号容纳槽的电子产品或者2号和4号容纳槽的电子产品，第二抓取机构22b与第四抓取机构22d能够同时抓取1号和2号或者3号和4号容纳槽的电子产品。也即第一抓取机构22a与第三抓取机构22c以及第二抓取机构22b与第四抓取机构22d上的气嘴223的位置刚好与托盘上的电子产品9位置相匹配，实现一次抓取或者释放两个电子产品。
61.进一步地，每个抓取机构22中的所述气嘴223为4个且呈矩形布置。
62.进一步地，所述安装板21底部中间位置设置有气嘴接口23，气嘴接口23统一设置在此处，并且分别与气嘴223通过管道连接，便于管道之间的归集和固定，气嘴接口23再通过管道沿着机械手臂1与真空发生装置进行连接，具体管道和真空发生装置的设置为本领域的常用设计，且本实用新型的发明点不在此，这里不再赘述。
63.托盘的英语通用名称为tray盘，图1中展示的是电子产品托盘。托盘上料装置3、托盘下料装置5在图1中均为并排设置的两个，且托盘上料装置3与托盘下料装置5之间还设置有托盘暂存装置。托盘上料装置3一开始是放满电子产品的托盘，托盘下料装置5一开始是空的托盘，电子产品监测时，第二抓取机构22b与第四抓取机构22d每次抓取两块电子产品，分别依次置入第一检测装置4，之后再置入第二检测装置6，从第二检测装置6取走电子产品时，分别使用第一抓取机构22a与第三抓取机构22c取走，之后再由第一抓取机构22a与第三抓取机构22c置入托盘下料装置5中，使整个检测过程中电子产品9的抓取更加合理，能够一次性地处理两块电子产品9，同时第一抓取机构22a与第三抓取机构22c之间距离更长，在从第二检测装置6置入或者抓取电子产品9时，不会发生干涉，提高工作效率。电子产品9可以是ic、芯片等。
64.第一检测装置4、第二检测装置6具体为何种监测装置不是本技术的发明点，本技术仅仅是需要将电子产品9抓取到第一检测装置4、第二检测装置6上，并且从第一检测装置4、第二检测装置6上取下，因此第一检测装置4、第二检测装置6的具体结构，这里不赘述。
65.进一步地，所述安装板21上设置有若干减材孔，以降低安装板21的整体重量。
66.进一步地，托盘上料装置3和托盘下料装置5的具体结构如图6所示，包括顶部开口的框架结构31、51，用于放置托盘8的升降支撑块32、52，设置在框架结构31、51内壁上的滑轨33、53，设置在框架结构31、51内的电机34、54，所述电机34、54工作时，能够带动升降支撑块32、52沿滑轨33、53做升降运动，每当托盘上料装置3上顶部的托盘8的电子产品9被取完时，空的托盘8会被转移到托盘下料装置5处，托盘上料装置3的升降支撑块32、52会上升使原本位于下层的托盘8上升到表面，每当托盘下料装置5上的托盘8被装满时，则升降支撑块32、52下降一层，装满的托盘8上方会被置入一个新的空托盘8。
67.进一步地，所述框架结构31、51内被分割成两层，电机34、54位于下层。下层的独立空间可以防止其他部件影响电机34、54的工作。
68.进一步地，所所述框架结构31、51侧面开设有玻璃门35、55，设置玻璃门35、55能够方便取出托盘8并能够直接观察到托盘8的状态。
69.以上述依据本技术的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。