本發(fā)明涉及一種高速機械手臂以及高速機械手。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的高速機械手臂的滑動臂在來回移動的過程中主要是依靠滑軌來確保滑動臂的取料精度；但是，滑軌的滑條與滑塊之間具有一定的間隙，這個間隙會影響高速機械手臂取料的精度，隨著高速機械手臂的滑動臂伸展得越長，滑軌的滑條與滑塊之間的間隙對高速機械手臂取料的精度影響越大，并且容易導(dǎo)致高速機械手臂發(fā)生晃動，從而影響高速機械手臂取料的穩(wěn)定性以及使用壽命；

一些機械手臂采用氣缸驅(qū)動來回移動，氣缸的取料速度和行程都不便于直接控制，這種機械手的安裝位置以及取料時間可調(diào)節(jié)性較小，使得這種機械手具有很大的局限性，并且會增加機械手安裝和測試的難度，不利于提高生產(chǎn)效率；

現(xiàn)有的堆疊機械手的堆疊機械手臂是滑動設(shè)置在橫梁的側(cè)面上的，堆疊機械手臂與橫梁之間是通過水平設(shè)置在所述橫梁側(cè)面的滑軌連接的，堆疊機械手臂以及用于驅(qū)動堆疊機械手臂上下移動的電機的重量都集中作用在滑軌上，由于滑軌水平設(shè)置在橫梁側(cè)面，滑軌可承受的豎直方向的力度有限，為了避免滑軌變形通常情況下需要增加滑軌的數(shù)量并且對滑軌加寬加厚，但是，這樣就會增加整個橫梁上的重量，并且堆疊機械手臂沿滑軌來回移動時堆疊機械手臂與滑軌之間的摩擦力主要集中于滑軌的上端，這樣就會加劇滑軌上端的磨損速度，進一步影響整個機械手的穩(wěn)定性和使用壽命。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種穩(wěn)定性強、取料精準并且便于調(diào)節(jié)的高速機械手臂以及高速機械手。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種高速機械手臂，包括一水平設(shè)置的第一滑動臂，所述第一滑動臂由一第一電機驅(qū)動來回移動，所述第一電機固設(shè)于一l型第一固定支架上，所述第一滑動臂的頂部和后側(cè)面分別與所述第一固定支架滑動連接；所述第一滑動臂的前側(cè)面上轉(zhuǎn)動連接有兩位于所述第一滑動臂兩端的轉(zhuǎn)輪，兩所述轉(zhuǎn)輪外套設(shè)有一傳動帶，所述傳動帶的右側(cè)上端固設(shè)有至少一第一連接件，所述第一連接件與所述第一固定支架固定連接；所述第一滑動臂的下端滑設(shè)有一第二滑動臂，所述第二滑動臂的左側(cè)頂部固設(shè)有一第二連接件，所述第二連接件與所述傳動帶的下端固定連接。

進一步地，所述第一滑動臂的頂部與所述第一固定支架之間連接有第一滑軌；所述第一滑動臂的下部后側(cè)面與所述第一固定支架之間連接有第二滑軌；所述第一滑軌和第二滑軌均沿所述第一滑動臂長度方向設(shè)置。

進一步地，所述第一滑動臂底部與所述第二滑動臂頂部之間連接有第三滑軌，所述第三滑軌沿所述第一滑動臂長度方向設(shè)置；所述第二滑動臂的右端固設(shè)有一第一吸盤或者第一抓料治具。

進一步地，所述第二滑軌上方固設(shè)有一位于所述第一滑動臂后側(cè)面上的第一齒條，所述第一齒條沿所述第一滑動臂長度方向設(shè)置，所述第一電機的轉(zhuǎn)軸上固設(shè)有一第一齒輪，所述第一齒輪與所述第一齒條嚙合。

本發(fā)明還提供了一種高速機械手，包括一立柱以及至少一如前所述的高速機械手臂；所述立柱上端滑設(shè)有一水平設(shè)置的橫梁，高速機械手臂水平設(shè)置在所述橫梁的下方，高速機械手臂的第一滑動臂與所述橫梁垂直設(shè)置。

進一步地，所述立柱為旋轉(zhuǎn)立柱，所述立柱包括下柱和上柱，所述上柱底部與所述下柱頂部轉(zhuǎn)動連接，所述上柱的側(cè)面上滑設(shè)有一三角形第二固定支架，所述橫梁固設(shè)于所述第二固定支架的上端。

進一步地，所述橫梁頂部固設(shè)有至少一三角形的第三固定支架，所述第三固定支架上滑設(shè)有一堆疊機械手臂，所述堆疊機械手臂包括一豎直設(shè)置的第三滑動臂，所述第三滑動臂與所述第三固定支架之間連接有一豎直設(shè)置的第五滑軌，所述第三滑動臂由一第二電機驅(qū)動上下移動，所述第二電機固設(shè)在所述第三固定支架上，所述第三滑動臂的下端通過一旋轉(zhuǎn)裝置連接有一第二吸盤或者第二抓料治具，所述旋轉(zhuǎn)裝置為旋轉(zhuǎn)氣缸或者旋轉(zhuǎn)治具。

進一步地，所述橫梁底部與所述第一固定支架上端連接有兩沿所述橫梁長度方向設(shè)置的第六滑軌，兩所述第六滑軌平行且間隔設(shè)置；高速機械手臂由一第三電機驅(qū)動沿所述橫梁長度方向來回移動。

進一步地，所述橫梁頂部開設(shè)有兩間隔設(shè)置的t型槽，兩所述t型槽均沿所述橫梁長度方向設(shè)置，所述第三固定支架底部與所述橫梁底部貼合設(shè)置，兩所述t型槽內(nèi)均設(shè)有至少兩間隔設(shè)置的固定塊，所述第三固定支架底部垂直穿設(shè)有若干用于與各所述固定塊螺接的固定螺栓。

具體地，所述高速機械手臂和堆疊機械手臂的數(shù)量均為兩個，其中兩所述高速機械手臂相對設(shè)置在兩所述堆疊機械手臂之間。

本發(fā)明提供的高速機械手臂以及高速機械手，高速機械手手臂由注塑機或者壓鑄機側(cè)面伸入模具內(nèi)抓取產(chǎn)品，其取料線路為直線，取料距離最短，取料速度快并且穩(wěn)定性強；由于該高速機械手臂的第二滑動臂會隨第一滑動臂伸縮而二次伸縮，在第一滑動臂與其他機械手臂長度相同的情況下，該高速機械手臂能伸展得更長并且收縮得更短，這樣就節(jié)約了安裝空間，并且提高了該高速機械手臂的使用范圍；第一滑動臂的頂部設(shè)置的第一滑軌上下方向的間隙較小，第一滑動臂伸展時豎直方向上晃動較小，使得第二滑動臂后側(cè)面設(shè)置的第二滑軌的前后間隙較小，使得第一滑動臂伸展時水平方向上晃動較小，第一滑軌和第二滑軌配合使用后有效降低了第一滑動臂伸展時的位置度偏差，提高第一滑動臂取料的精度，同時提高了第一滑軌的穩(wěn)定性，延長了第一滑動臂的使用壽命；第一電機和第一齒條配合后能夠自動控制高速機械手臂的第一滑動臂的伸展和收縮長度，這樣就便于控制第二滑動臂上的吸盤停留在所需要的位置，提高高速機械手的適用范圍，并且便于高速機械手的快速安裝和調(diào)試，從而提高生產(chǎn)效率；堆疊機械手臂通過第三固定支架安裝在橫梁上方，堆疊機械手臂以及第二電機的重量都集中作用在第三固定支架上，由于第三固定支架與橫梁頂面是貼合設(shè)置的，第三固定支架所受到的作用力會均勻分布到橫梁上表面上，第三固定支架可承受的力度很強并且穩(wěn)定性很高，這樣就提高了堆疊機械手臂的穩(wěn)定性，并且不需要對第三固定支架進行加厚和加寬處理，從而降低整個橫梁上的重量，堆疊機械手臂只沿豎直方向上下滑動，第五滑軌的外側(cè)面磨損較為均勻，這樣就便于提高整個高速機械手的穩(wěn)定性和精度，延長整個高速機械手的使用壽命。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的高速機械手臂收縮狀態(tài)下的示意圖。

圖2是圖1中a位置的放大圖。

圖3是本發(fā)明實施例提供的高速機械手臂的伸展狀態(tài)下的示意圖。

圖4是本發(fā)明實施例提供的高速機械手的立體結(jié)構(gòu)圖。

圖5是圖4中b位置的放大圖。

圖6是本發(fā)明實施例提供的高速機械手的另一視角的立體結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。

如圖1~圖3所示，本發(fā)明實施例提供的一種高速機械手臂，包括一水平設(shè)置的第一滑動臂1，第一滑動臂1由一第一電機11驅(qū)動來回移動，第一電機11固設(shè)于一l型第一固定支架12上，第一滑動臂1的頂部和后側(cè)面分別與第一固定支架12滑動連接；第一滑動臂1的前側(cè)面上轉(zhuǎn)動連接有兩位于第一滑動臂1兩端的轉(zhuǎn)輪13，兩轉(zhuǎn)輪13外套設(shè)有一傳動帶14，傳動帶14的右側(cè)上端固設(shè)有至少一第一連接件141，本實施例中，第一連接件141的數(shù)量為兩個，兩個第一連接件141均與第一固定支架12固定連接；第一滑動臂1的下端滑設(shè)有一第二滑動臂2，第二滑動臂2的左側(cè)頂部固設(shè)有一第二連接件21，第二連接件21與傳動帶14的下端固定連接。

進一步地，所述第一滑動臂1的頂部與第一固定支架12之間連接有第一滑軌15；第一滑動臂1的下部后側(cè)面與第一固定支架12之間連接有第二滑軌16；第一滑軌15和第二滑軌16均沿第一滑動臂1長度方向設(shè)置。

進一步地，所述第一滑動臂1底部與第二滑動臂2頂部之間連接有第三滑軌17，第三滑軌17沿第一滑動臂1長度方向設(shè)置；本實施例中，第二滑動臂2的右端固設(shè)有一第一吸盤22，在其他實施例中，第一吸盤22也可為抓料治具。

進一步地，所述第二滑軌16上方固設(shè)有一位于第一滑動臂1后側(cè)面上的第一齒條18，第一齒條18沿第一滑動臂1長度方向設(shè)置，第一電機11的轉(zhuǎn)軸上固設(shè)有一第一齒輪111，第一齒輪111與第一齒條18嚙合。

如圖4~圖6所示，本發(fā)明還提供了一種高速機械手，包括一立柱3以及至少一如前所述的高速機械手臂；立柱3上端滑設(shè)有一水平設(shè)置的橫梁4，高速機械手臂水平設(shè)置在橫梁4的下方，高速機械手臂的第一滑動臂1與橫梁4垂直設(shè)置。

進一步地，所述立柱3為旋轉(zhuǎn)立柱，立柱3包括下柱31和上柱32，本實施例中，下柱31底部固設(shè)有通過螺栓（未示出）固定在地面上的第一安裝板33，下柱31與第一安裝板33之間固設(shè)有若干間隔設(shè)置的第一加強板34；上柱32底部與下柱31頂部轉(zhuǎn)動連接，上柱32下部和下柱31上部分別設(shè)有若干間隔設(shè)置的第二加強板35；上柱32的其中一個側(cè)面上固設(shè)有兩平行且間隔設(shè)置的第四滑軌36，兩第四滑軌36豎直設(shè)置，兩第四滑軌36上滑設(shè)有一三角形第二固定支架37，第二固定支架37上螺接有一豎直設(shè)置的螺桿38，螺桿38間隔設(shè)置于兩第四滑軌36之間，螺桿38的兩端轉(zhuǎn)動連接在兩與上柱32側(cè)面固定連接的軸承固定座39上；第二固定支架37的上端水平設(shè)置，橫梁4固設(shè)于第二固定支架37的上端。

進一步地，所述橫梁4頂部固設(shè)有至少一三角形的第三固定支架41，第三固定支架41上滑設(shè)有一堆疊機械手臂5，堆疊機械手臂5包括一豎直設(shè)置的第三滑動臂51，第三滑動臂51與第三固定支架41之間連接有一豎直設(shè)置的第五滑軌52，第三滑動臂51由一第二電機53驅(qū)動上下移動，第二電機53固設(shè)在第三固定支架41上，本實施例中，第二電機53的轉(zhuǎn)軸上固設(shè)有一第二齒輪531，第三滑動臂51上固設(shè)有沿其長度方向設(shè)置的第二齒條511，第二齒輪531與第二齒條511嚙合，第二電機53通過驅(qū)動第二齒條511上下移動帶動第三滑動臂51上下移動；第三滑動臂51的下端通過一旋轉(zhuǎn)裝置54連接有一第二吸盤55，旋轉(zhuǎn)裝置54為旋轉(zhuǎn)氣缸或者旋轉(zhuǎn)治具，在其他實施例中，第二吸盤55也可為抓料治具。

進一步地，所述橫梁4底部與第一固定支架12上端連接有兩沿橫梁4長度方向設(shè)置的第六滑軌42，兩第六滑軌42平行且間隔設(shè)置；高速機械手臂由一第三電機6驅(qū)動沿橫梁4長度方向來回移動；本實施例中，第三電機6通過一固定于第一固定支架12側(cè)面的第二安裝板121固定在第一固定支架12上方，第三電機6的轉(zhuǎn)軸上固設(shè)有一第三齒輪（未示出），橫梁4的前側(cè)面上固設(shè)有一沿其長度方向設(shè)置的第三齒條43，第三齒輪與第三齒條43嚙合，第三電機6通過帶動第三齒輪在第三齒條43上左右移動帶動高速機械手臂沿橫梁4長度方向來回移動。

進一步地，所述橫梁4頂部開設(shè)有兩間隔設(shè)置的t型槽44，兩t型槽44均沿橫梁4長度方向設(shè)置，第三固定支架41底部與橫梁4底部貼合設(shè)置，兩t型槽44內(nèi)均設(shè)有至少兩間隔設(shè)置的固定塊（未示出），第三固定支架41底部垂直穿設(shè)有若干用于與各固定塊螺接的固定螺栓（未示出），這樣就便于根據(jù)需要擰動固定螺栓調(diào)節(jié)第三固定支架41在橫梁4上的位置。

具體地，本實施例中，高速機械手臂和堆疊機械手臂5的數(shù)量均為一個，高速機械手應(yīng)用于抓取臥式注塑機或臥式壓鑄機上的右模具內(nèi)成型的產(chǎn)品；

在其他實施例中，高速機械手應(yīng)用于抓取臥式注塑機或臥式壓鑄機上的左模具和右模具內(nèi)同時成型的產(chǎn)品，高速機械手臂和堆疊機械手臂5的數(shù)量均為兩個，其中兩高速機械手臂相對設(shè)置在兩堆疊機械手臂5之間；兩高速機械手臂分別用于抓取開模后左模具和右模具內(nèi)的產(chǎn)品，其中左側(cè)的高速機械手臂用于在開模后抓取左模具內(nèi)的產(chǎn)品，左側(cè)的高速機械手臂抓取產(chǎn)品后將產(chǎn)品輸送給左側(cè)的堆疊機械手臂5；右側(cè)的高速機械手臂用于在開模后抓取右模具內(nèi)的產(chǎn)品，右側(cè)的高速機械手臂抓取產(chǎn)品后將產(chǎn)品輸送給右側(cè)的堆疊機械手臂5。

本發(fā)明實施例提供的高速機械手臂以及高速機械手的工作原理為：開模后注塑機或者壓鑄機門打開后，高速機械手臂由第一電機11驅(qū)動伸長進入注塑機或者壓鑄機內(nèi)部，在第一電機11的驅(qū)動下，第一滑動臂1向右伸長，第一滑動臂1向右伸長時同步帶動第二滑動臂2伸長，由于傳動帶14的上端被第一連接件141固定，傳動帶14上端與第一連接件141固定的位置無法跟隨第一滑動臂1向右移動，兩轉(zhuǎn)輪13與第一滑動臂1轉(zhuǎn)動連接，兩轉(zhuǎn)輪13會隨第一滑動臂1向右移動，傳動帶14上端與第一連接件141固定的位置相對于兩轉(zhuǎn)輪13的位置發(fā)生了左移，整個傳動帶14相對于兩轉(zhuǎn)輪13發(fā)生了逆時針旋轉(zhuǎn)，傳動帶14下端固定的第二連接件21的位置相對于兩轉(zhuǎn)輪13和第一滑動臂1右移，與第二連接件21固定的第二滑動臂2相對于第一滑動臂1向右二次伸長；第二滑動臂2伸長后進入模具內(nèi)部，通過第二滑動臂2上的第一吸盤22吸取模具內(nèi)的產(chǎn)品；吸取模具內(nèi)的產(chǎn)品后，第一電機11反向驅(qū)動高速機械手臂收縮，在第一電機11的反向驅(qū)動下，第一滑動臂1向左收縮，第一滑動臂1向左收縮時同步帶動第二滑動臂2收縮，由于傳動帶14的上端被第一連接件141固定，傳動帶14上端與第一連接件141固定的位置無法跟隨第一滑動臂1向左移動，兩轉(zhuǎn)輪13與第一滑動臂1轉(zhuǎn)動連接，兩轉(zhuǎn)輪13會隨第一滑動臂1向左移動，傳動帶14上端與第一連接件141固定的位置相對于兩轉(zhuǎn)輪13的位置發(fā)生了右移，整個傳動帶14相對于轉(zhuǎn)輪13發(fā)生了順時針旋轉(zhuǎn)，傳動帶14下端固定的第二連接件21的位置相對于兩轉(zhuǎn)輪13和第一滑動臂1左移，與第二連接件21固定的第二滑動臂2相對于第一滑動臂1向左二次收縮，這樣高速機械手臂就將產(chǎn)品順利運送出了注塑機或者壓鑄機；第二滑動臂2收縮完成后高速機械手臂在第三電機6的驅(qū)動下向堆疊機械手臂5靠攏，同時，第二電機53驅(qū)動第三滑動臂51向上移動，當高速機械手臂上的第一吸盤22靠近堆疊機械手臂5上的第二吸盤55時，第一吸盤22泄氣釋放產(chǎn)品，同時第二吸盤55吸氣抓取產(chǎn)品，第二吸盤55抓取產(chǎn)品后，高速機械手在第三電機6的驅(qū)動下移動至初始位置，第二電機53驅(qū)動第三滑動臂51向下移動，在旋轉(zhuǎn)裝置54的作用下旋轉(zhuǎn)90°將產(chǎn)品平放到堆疊機械手臂5下方的傳送帶上或者物料箱內(nèi)；這樣就完成了高速機械手的一次取料和堆疊動作；重復(fù)上述取料和堆疊動作，高速機械手能夠持續(xù)將注塑機或者壓鑄機內(nèi)的產(chǎn)品取出并堆疊。

本發(fā)明提供的高速機械手臂以及高速機械手，高速機械手手臂由注塑機或者壓鑄機側(cè)面伸入模具內(nèi)抓取產(chǎn)品，其取料線路為直線，取料距離最短，取料速度快并且穩(wěn)定性強；由于該高速機械手臂的第二滑動臂2會隨第一滑動臂1伸縮而二次伸縮，在第一滑動臂1與其他機械手臂長度相同的情況下，該高速機械手臂能伸展得更長并且收縮得更短，這樣就節(jié)約了安裝空間，并且提高了該高速機械手臂的使用范圍；第一滑動臂1的頂部設(shè)置的第一滑軌15上下方向的間隙較小，第一滑動臂1伸展時豎直方向上晃動較小，使得第二滑動臂2后側(cè)面設(shè)置的第二滑軌16的前后間隙較小，使得第一滑動臂1伸展時水平方向上晃動較小，第一滑軌15和第二滑軌16配合使用后有效降低了第一滑動臂1伸展時的位置度偏差，提高第一滑動臂1取料的精度，同時提高了第一滑軌15的穩(wěn)定性，延長了第一滑動臂1的使用壽命；第一電機11和第一齒條18配合后能夠自動控制高速機械手臂的第一滑動臂1的伸展和收縮長度，這樣就便于控制第二滑動臂2上的吸盤停留在所需要的位置，提高高速機械手的適用范圍，并且便于高速機械手的快速安裝和調(diào)試，從而提高生產(chǎn)效率；堆疊機械手臂5通過第三固定支架41安裝在橫梁4上方，堆疊機械手臂5以及第二電機53的重量都集中作用在第三固定支架41上，由于第三固定支架41與橫梁4頂面是貼合設(shè)置的，第三固定支架41所受到的作用力會均勻分布到橫梁4上表面上，第三固定支架41可承受的力度很強并且穩(wěn)定性很高，這樣就提高了堆疊機械手臂5的穩(wěn)定性，并且不需要對第三固定支架41進行加厚和加寬處理，從而降低整個橫梁4上的重量，堆疊機械手臂5只沿豎直方向上下滑動，第五滑軌52的外側(cè)面磨損較為均勻，這樣就便于提高整個高速機械手的穩(wěn)定性和精度，延長整個高速機械手的使用壽命。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發(fā)明的保護范圍。