本发明涉及传动机构的技术领域，尤其涉及一种五轴全伺服引拔齿轮齿条传动机构。
背景技术：
近年来，人工的成本的不断上上升，注塑车间迫切需要一种全伺服注塑机机械手来代替人工取件。最近几年随着单轴伺服机械手的普及，在使用过程中也发现气缸及油压缓冲器的寿命有限，需要定期更换，后期使用成本较高。而且单轴伺服机械手调机需要手动调节行程挡块的位置，使用中有诸多不变。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供一种五轴全伺服引拔齿轮齿条传动机构。
解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：
一种五轴全伺服引拔齿轮齿条传动机构，包括引拨臂主体、横行拱、成品臂和料头臂，横行拱上设有供引拨臂滑动的导轨，导轨上设有驱动引拨臂滑动的气缸，气缸的一侧设有电控箱，引拨臂上设有成品臂引拨齿轮齿条传动机构和料头臂引拨齿轮齿条传动机构，成品臂安装在成品臂引拨齿轮齿条传动机构上，料头臂安装在料头臂引拨齿轮齿条传动机构上。
本发明实施例中，引拨臂主体包括引拔极限挡块、模斜齿齿条、滑轨、两孔滑块、四孔滑块、引拔臂固定板、引拔臂、引拔感应铁片和引拔臂端盖，引拔臂端盖安装在引拔臂的两端，模斜齿齿条沿引拔臂长度方向布置，引拔极限挡块分别安装在模斜齿齿条的两端，引拨臂固定板安装在引拨臂的下端，滑轨分别在引拨臂的长度方向上，且两孔滑块和四孔滑块均滑动安装在滑轨上，引拔感应铁片设有一对且安装在引拨臂的上端。
本发明实施例中，引拔感应铁片之间的间距等于模斜齿齿条的长度。
本发明实施例中，成品臂引拨齿轮齿条传动机构包括第一带抱闸伺服马达、第一减速机、第一同步带轮、第一胀紧套、第一上下马达固定座、第一引拔齿轮挡圈、第一斜齿齿轮、第二减速机、第一不带抱闸伺服马达、第一上下马达惰轮座、第一上下马达惰轮垫圈、第一上下马达惰轮、第一上下马达惰轮销、第一引拔牵动板、第一接近开关和正臂引拔接线盒，第一减速机安装在第一带抱闸伺服马达的一端，第一同步带轮和第一胀紧套均套接在第一减速机上，第一减速机远离第一带抱闸伺服马达的一端固定在第一上下马达固定座上，第一引拔牵动板固定在第一上下马达固定座上端，正臂引拔接线盒安装在第一引拔牵动板上，第一接近开关安装在第一引拔牵动板上，第一上下马达惰轮座通过第一上下马达惰轮垫圈、第一上下马达惰轮和第一上下马达惰轮销固定在第一上下马达固定座上，第一不带抱闸伺服马达通过第一引拔齿轮挡圈、第一斜齿齿轮和第二减速机固定在第一上下马达固定座上。
本发明实施例中，料头臂引拨齿轮齿条传动机构包括第二带抱闸伺服马达、第三减速机、第二同步带轮、第二胀紧套、第二上下马达固定座、第二引拔齿轮挡圈、第二斜齿齿轮、第四减速机、第二不带抱闸伺服马达、第二上下马达惰轮座、第二上下马达惰轮垫圈、第二上下马达惰轮、第二上下马达惰轮销、第二引拔牵动板、第二接近开关和副臂引拔接线盒，第三减速机安装在第二带抱闸伺服马达的一端，第二同步带轮和第二胀紧套均套接在第三减速机上，第三减速机远离第二带抱闸伺服马达的一端安装在第二上下马达固定座上，第二引拔牵动板安装在第二上下马达固定座上，副臂引拔接线盒安装在第二引拔牵动板上，第二接近开关安装在第二引拔牵动板上，第二上下马达惰轮座通过第二上下马达惰轮垫圈、第二上下马达惰轮、第二上下马达惰轮销固定在第二上下马达固定座上，第二不带抱闸伺服马达通过第二引拔齿轮挡圈、第二斜齿齿轮和第四减速机固定在第二上下马达固定座上。
本发明的有益效果为：引拔臂固定板通过止口限位方式固定在引拔臂上，使整体结构更加稳定，能耐受一定的冲击和注塑机开关模引发的震动。在保证稳定性的前提下，引拔滑块采用上面两个两孔滑块和下面一个四孔滑块，给引拔齿轮腾出安装空间。模斜齿齿条和滑轨安装于引拔臂的同一侧，有利于控制加工精度，保证了齿轮齿条装配距离的一致性。该机构将成品臂上下同步带轮、惰轮和引拔齿轮集中在上下马达固定座上，一个马达固定座装有2个部位传动的减速机和伺服马达，使整体结构更加紧凑，有效提高了引拔臂利用空间。在相同的引拔行程下，可以将引拔臂做的更短，减轻了引拔臂的整体重量。两个减速机安装孔在同一面一起加工，避免多次装夹，有效保证了此处的公差，提高了此机构的使用寿命。由于料头臂引拔齿轮齿条传动部分采用和成品臂相同的结构，有更多的零件可以通用，有利于降低备库压力和节约成本。成品臂和料头臂采用对称结构，可以拉近侧姿组和夹具组之间的最小距离，适用于较薄的中板模。本发明有效降低了整台机械手的成本，使用维修相对单轴伺服机械手更加简单方便。
本发明的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
附图说明
图1是本发明所述五轴全伺服引拔齿轮齿条传动机构的结构示意图；
图2是本发明所述五轴全伺服引拔齿轮齿条传动机构中引拨臂的爆炸图；
图3是本发明所述五轴全伺服引拔齿轮齿条传动机构中成品臂引拔齿轮齿条传动机构的爆炸图；
图4是本发明所述五轴全伺服引拔齿轮齿条传动机构中料头臂引拔齿轮齿条传动机构的爆炸图。
图中各附图标记为：
1、引拔臂主体；1-1、引拔极限挡块；1-2、模斜齿齿条；1-3、滑轨；1-4、两孔滑块；1-5、四孔滑块；1-6、引拔臂固定板；1-7、引拔臂；1-8、引拔感应铁片；1-9、引拔臂端盖；
2、成品臂引拔齿轮齿条传动机构；2-1、第一带抱闸伺服马达；2-2、第一减速机；2-3、第一同步带轮；2-4、第一胀紧套；2-5、第一上下马达固定座；2-6、第一引拔齿轮挡圈；2-7、第一斜齿齿轮；2-8、第二减速机；2-9、第一不带抱闸伺服马达；2-10、第一上下马达惰轮座；2-11、第一上下马达惰轮垫圈；2-12、第一上下马达惰轮；2-13、第一上下马达惰轮销；2-14、第一引拔牵动板；2-15、第一接近开关；2-16、正臂引拔接线盒；
3、料头臂引拔齿轮齿条传动机构；3-1、第二带抱闸伺服马达；3-2、第三减速机；3-3、第二同步带轮；3-4、第二胀紧套；3-5、第二上下马达固定座；3-6、第二引拔齿轮挡圈；3-7、第二斜齿齿轮；3-8、第四减速机；3-9、第二不带抱闸伺服马达；3-10、第二上下马达惰轮座；3-11、第二上下马达惰轮垫圈；3-12、第二上下马达惰轮；3-13、第二上下马达惰轮销；3-14、第二引拔牵动板；3-15、第二接近开关；3-16、副臂引拔接线盒；
4、成品臂；5、料头臂；6、横行拱；7、导轨；8、气缸；9、电控箱。
具体实施方式
下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。
在下文描述中，出现诸如术语“内”、“外”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或者位置关系仅是为了方便描述实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者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发明的限制。
如图1-4所示，本发明实施例提出的一种五轴全伺服引拔齿轮齿条传动机构，包括引拨臂主体1、横行拱6、成品臂4和料头臂5，横行拱6上设有供引拨臂主体1滑动的导轨7，导轨7上设有驱动引拨臂主体1滑动的气缸8，气缸8的一侧设有电控箱9，引拨臂主体1上设有成品臂引拨齿轮齿条传动机构2和料头臂引拨齿轮齿条传动机构3，成品臂4安装在成品臂引拨齿轮齿条传动机构2上，料头臂5安装在料头臂引拨齿轮齿条传动机构3上。
在本实施例中，引拨臂主体1包括引拔极限挡块1-1、模斜齿齿条1-2、滑轨1-3、两孔滑块1-4、四孔滑块1-5、引拔臂固定板1-6、引拔臂1-7、引拔感应铁片1-8和引拔臂端盖1-9，引拔臂端盖1-9安装在引拔臂1-7的两端，模斜齿齿条1-2沿引拔臂1-7长度方向布置，引拔极限挡块1-1分别安装在模斜齿齿条1-2的两端，引拨臂固定板1-6安装在引拨臂1-7的下端，滑轨1-3分别在引拨臂1-7的长度方向上，且两孔滑块1-4和四孔滑块1-5均滑动安装在滑轨1-3上，引拔感应铁片1-8设有一对且安装在引拨臂1-7的上端。
在本实施例中，引拔感应铁片1-8之间的间距等于模斜齿齿条1-2的长度。
在本实施例中，成品臂引拨齿轮齿条传动机构2包括第一带抱闸伺服马达2-1、第一减速机2-2、第一同步带轮2-3、第一胀紧套2-4、第一上下马达固定座2-5、第一引拔齿轮挡圈2-6、第一斜齿齿轮2-7、第二减速机2-8、第一不带抱闸伺服马达2-9、第一上下马达惰轮座2-10、第一上下马达惰轮垫圈2-11、第一上下马达惰轮2-12、第一上下马达惰轮销2-13、第一引拔牵动板2-14、第一接近开关2-15和正臂引拔接线盒2-16，第一减速机2-2安装在第一带抱闸伺服马达2-1的一端，第一同步带轮2-3和第一胀紧套2-4均套接在第一减速机2-2上，第一减速机2-2远离第一带抱闸伺服马达2-1的一端固定在第一上下马达固定座2-5上，第一引拔牵动板2-14固定在第一上下马达固定座2-5上端，正臂引拔接线盒2-16安装在第一引拔牵动板2-14上，第一接近开关2-15安装在第一引拔牵动板2-14上，第一上下马达惰轮座2-10通过第一上下马达惰轮垫圈2-11、第一上下马达惰轮2-12和第一上下马达惰轮销2-13固定在第一上下马达固定座2-5上，第一不带抱闸伺服马达2-9通过第一引拔齿轮挡圈2-6、第一斜齿齿轮2-7和第二减速机2-8固定在第一上下马达固定座2-5上。
可以理解的，该机构将成品臂4上下同步带轮、惰轮和引拔齿轮集中在上下马达固定座2-5上，一个马达固定座装有2个部位传动的减速机和伺服马达，使整体结构更加紧凑，有效提高了引拔臂利用空间。在相同的引拔行程下，可以将引拔臂做的更短，减轻了引拔臂的整体重量。引拔传动齿轮选用1.5模19齿，转动一圈95mm，最高速度可达0.9m/s，基本满足引拔传动的速度要求。较小的引拔齿轮所需的安装空间更少，加上60法兰5比400w的减速机，组成了紧凑的引拔传动机构。上下马达固定座是铸铝件，在加工中心上使用专用夹具工装加工此工件，两个减速机安装孔在同一面一起加工，避免多次装夹，有效保证了此处的公差，提高了此机构的使用寿命。
在本实施例中，料头臂引拨齿轮齿条传动机构3包括第二带抱闸伺服马达3-1、第三减速机3-2、第二同步带轮3-3、第二胀紧套3-4、第二上下马达固定座3-5、第二引拔齿轮挡圈3-6、第二斜齿齿轮3-7、第四减速机3-8、第二不带抱闸伺服马达3-9、第二上下马达惰轮座3-10、第二上下马达惰轮垫圈3-11、第二上下马达惰轮3-12、第二上下马达惰轮销3-13、第二引拔牵动板3-14、第二接近开关3-15和副臂引拔接线盒3-16，第三减速机3-2安装在第二带抱闸伺服马达3-1的一端，第二同步带轮3-3和第二胀紧套3-4均套接在第三减速机3-2上，第三减速机3-2远离第二带抱闸伺服马达3-1的一端安装在第二上下马达固定座3-5上，第二引拔牵动板3-14安装在第二上下马达固定座3-5上，副臂引拔接线盒3-16安装在第二引拔牵动板3-14上，第二接近开关3-15安装在第二引拔牵动板3-14上，第二上下马达惰轮座3-12通过第二上下马达惰轮垫圈3-11、第二上下马达惰轮3-12、第二上下马达惰轮销3-13固定在第二上下马达固定座3-5上，第二不带抱闸伺服马达3-9通过第二引拔齿轮挡圈3-6、第二斜齿齿轮3-7和第四减速机3-8固定在第二上下马达固定座3-5上。
可以理解的，由于料头臂引拔齿轮齿条传动部分采用和成品臂相同的结构，有更多的零件可以通用，有利于降低备库压力和节约成本。成品臂和料头臂采用对称结构，可以拉近侧姿组和夹具组之间的最小距离，适用于较薄的中板模。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。