本發(fā)明涉及自動化設備技術領域，尤其是涉及一種用于植入螺母的機械手。

背景技術：

螺母普遍用于產品組裝的過程中，例如，手機中框中需要設置多個螺母以連接其他元件。比較常見的將螺母植入手機中框中的生產方式主要有兩種，第一種方式為人工直接手動將螺母埋在手機中框的熱熔塑膠模具中，然后注塑塑膠件，這種生產方式人工作業(yè)速度慢，人工成本高，而且注塑溫度較高，工作環(huán)境較差，容易發(fā)生生產事故。第二種方式為先注塑塑膠件，然后利用熱熔工具(例如熱熔機)將螺母熱熔到塑膠件中，這種生產方式容易出現(xiàn)螺母上浮或下陷等缺陷。

綜上，傳統(tǒng)的在手機中框中植入螺母的方式效率低、植入效果較差。

技術實現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種植入效率高、植入效果較好的用于植入螺母的機械手。

一種機械手，用于植入螺母，包括：

機架，包括相對設置的底板、頂板、連接于所述底板和所述頂板之間的支撐件，所述底板、所述頂板以及所述支撐件圍成一滑槽，所述頂板上設有限位孔；

抓取機構，用于抓取螺母，所述抓取機構安裝在所述頂板上且與所述限位孔的位置匹配，所述抓取機構包括第一夾板和第二夾板，所述第一夾板和所述第二夾板能夠合攏或相離移動以夾持或松開所述螺母；

滑動機構，包括滑動板和頂針，所述滑動板可滑動的設置在所述滑槽內，所述頂針設置在所述滑動板上且與所述滑動板固定連接，所述頂針能夠穿出所述限位孔以抵持所述螺母；

動力機構，用于驅動所述滑動板在所述滑槽內滑動，以帶動所述頂針將所述螺母植入目的元件中；以及

復位機構，包括彈性件，所述彈性件的一端與所述底板連接，所述彈性件的另一端與所述滑動機構連接，所述彈性件用于復位所述滑動機構。

在一個實施方式中，所述第一夾板朝向所述第二夾板的一側設有第一導向槽，所述第二夾板朝向所述第一夾板的一側設有第二導向槽，當所述第一夾板和所述第二夾板合攏時，所述第一導向槽與所述第二導向槽圍成用于輸送所述螺母的導向通道，所述導向通道與所述限位孔連通。

在一個實施方式中，所述抓取機構還包括第一活動塊和第二活動塊，所述第一活動塊上設有第一夾緊件，所述第二活動塊上設有第二夾緊件，所述第一活動塊設置在所述第一夾板遠離所述第二夾板的一側，且所述第一夾緊件抵持所述第一夾板，所述第二活動塊設置在所述第二夾板遠離所述第一夾板的一側，且所述第二夾緊件抵持所述第二夾板。

在一個實施方式中，還包括：

轉動機構，用于驅動所述滑動板轉動以帶動所述頂針將所述螺母旋轉植入目的元件中。

在一個實施方式中，所述轉動機構包括軸承和轉動柱，所述軸承設置在所述底板上，所述轉動柱適配穿設在所述軸承中，所述轉動柱與所述滑動板固定連接，所述轉動柱能夠在所述軸承內轉動以驅動所述滑動板轉動。

在一個實施方式中，所述轉動柱與所述滑動板的滑動方向平行，所述滑動板被所述轉動柱驅動時繞所述轉動柱的中心軸線旋轉。

在一個實施方式中，所述復位機構還包括限位壓塊，所述限位壓塊嵌設在所述底板內，所述限位壓塊內設有限位通道，所述彈性件設置在所述限位通道內并能夠沿所述限位通道的軸線方向伸長或壓縮。

在一個實施方式中，所述彈性件為彈簧，所述彈簧的一端與所述底板連接，所述彈簧的另一端與所述頂針連接。

在一個實施方式中，所述頂針的外壁向外凸出形成凸起，所述滑動板內設有與所述凸起匹配的嵌合槽，所述凸起嵌合于所述嵌合槽中。

在一個實施方式中，所述動力機構包括氣缸及連桿，所述氣缸設置于所述底板上，所述連桿的一端設置在所述氣缸內，所述連桿的另一端伸入所述滑槽內并與所述滑動板連接。

上述用于植入螺母的機械手包括機架、抓取機構、滑動機構、動力機構以及復位機構。生產操作中，通過抓取機構抓取螺母，在第一夾板和第二夾板的夾持作用下保持螺母不掉落。動力機構驅動滑動板在滑槽內滑動，帶動頂針穿出限位孔并將抓取的螺母頂出，植入到目的元件內(例如手機中框的注塑塑膠件)。植入完成后，動力機構停止對滑動板施力，在復位機構的彈性件的作用下將滑動機構復位。抓取機構繼續(xù)抓取下一個螺母，進行下一個植入操作，實現(xiàn)連續(xù)自動化生產，提高植入效率。機架、抓取機構、滑動機構、動力機構以及復位機構相互配合實現(xiàn)螺母自動植入，且頂針滑動以及復位過程平穩(wěn)，使得植入螺母時比較穩(wěn)定，避免出現(xiàn)螺母上浮或下陷等缺陷，植入效果較好。

附圖說明

圖1為一實施方式的植入螺母的機械手的剖視圖；

圖2為圖1中的植入螺母的機械手部分結構的剖視圖；

圖3為圖1中的植入螺母的機械手部分結構的剖視圖；

圖4為圖1中的植入螺母的機械手部分結構的剖視圖；

圖5為圖1中的植入螺母的機械手在植入螺母時的示意圖。

具體實施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施方式。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施方式。相反地，提供這些實施方式的目的是使對本發(fā)明的公開內容理解的更加透徹全面。

需要說明的是，當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發(fā)明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

請參閱圖1，一實施方式的用于植入螺母的機械手10包括機架100、抓取機構200、滑動機構300、動力機構400以及復位機構500。

請參閱圖2和圖3，機架100包括相對設置的底板110、頂板120、連接于底板110和頂板120之間的支撐件130。底板110、頂板120以及支撐件130圍成一滑槽101，頂板120上設有限位孔121。抓取機構200用于抓取螺母20，抓取機構200安裝在頂板120上且與限位孔121的位置匹配，抓取機構200包括第一夾板210和第二夾板220，第一夾板210和第二夾板220能夠合攏或相離移動以夾持或松開螺母20?；瑒訖C構300包括滑動板310和頂針320，滑動板310可滑動的設置在滑槽101內，頂針320設置在滑動板310上且與滑動板310固定連接，頂針320能夠穿出限位孔121以抵持螺母20。動力機構400用于驅動滑動板310在滑槽101內滑動，以帶動頂針320將螺母20植入目的元件中。復位機構500包括彈性件510，彈性件510的一端與底板110連接，彈性件510的另一端與滑動機構300連接，彈性件510用于復位滑動機構300。

上述植入螺母的機械手10，機架100、抓取機構200、滑動機構300、動力機構400以及復位機構500相互配合形成自動植入螺母20，實現(xiàn)連續(xù)自動化生產，提高植入效率。通過動力機構400驅動滑動板310在滑槽101內滑動以帶動頂針320將螺母20植入目的元件，頂針320向前滑動以植入螺母20過程平穩(wěn)。植入完成后，在彈性件510的作用下將滑動機構300復位。頂針320的滑動以及復位過程平穩(wěn)，使得植入螺母20時比較穩(wěn)定，避免出現(xiàn)螺母20上浮或下陷等缺陷，植入效果較好。

具體地，機架100例如為空心方框狀或空心圓柱狀等。

在一個實施方式中，第一夾板210朝向第二夾板220的一側設有第一導向槽，第二夾板220朝向第一夾板210的一側設有第二導向槽，當?shù)谝粖A板210和第二夾板220合攏時，第一導向槽與第二導向槽圍成用于輸送螺母20的導向通道201，導向通道201與限位孔121連通。導向通道201具有一定的深度，例如1cm～5cm。當頂針320滑動穿出限位孔121而與螺母20抵持時，不容易脫落。

進一步地，導向通道201的形狀與螺母20匹配。

在一個實施方式中，抓取機構200還包括第一活動塊230和第二活動塊240。第一活動塊230上設有第一夾緊件231，第二活動塊240上設有第二夾緊件241。第一活動塊230設置在第一夾板210遠離第二夾板220的一側，且第一夾緊件231抵持第一夾板210。第二活動塊240設置在第二夾板220遠離第一夾板210的一側，且第二夾緊件241抵持第二夾板240。抓取機構200抓取螺母20，通過第一夾板210和第二夾板220夾持。進一步地，通過第一活動塊230和第二活動塊240分別擠壓第一夾緊件231和第二夾緊件241，增強第一夾板210和第二夾板220的夾持力，使得螺母20在移動過程中不易脫落。在到達安裝位置時，頂針320滑動，擠開第一夾緊件231和第二夾緊件241，從而順利將螺母20頂出。

具體地，第一夾緊件231和第夾緊件241例如為彈簧、彈片等。進一步地，第一夾緊件231和第夾緊件241的伸縮方向與頂針320的滑動方向垂直。

在一個實施方式中，頂針320的外壁向外凸出形成凸起321，滑動板310內設有與凸起321匹配的嵌合槽311，凸起321嵌合于嵌合槽311中。頂針320的外壁向外凸出形成凸起321，當動力機構400推動滑動板310滑動時，頂針320不容易脫落。

在一個實施方式中，根據(jù)需要，頂針320的數(shù)量可以為一個也可以為多個，例如3個、4個、6個、10個等等。

請參閱圖4，具體在本實施方式中，頂針320的數(shù)量為多個，多個頂針320設置在滑動板310上且與滑動板310固定連接。通過滑動板310帶動多個頂針320同步穿出限位孔121將螺母20植入目的元件中。多個螺母20植入均勻，不一出現(xiàn)漏裝或螺母20上浮或下陷等缺陷。

在一個實施方式中，動力機構400包括氣缸410及連桿420，氣缸410設置于底板110上，連桿420的一端設置在氣缸410內，連桿420的另一端伸入滑槽101內并與滑動板310連接。當機械手10移動到待植入螺母的目標元件相應的位置時，打開氣缸410，連桿420推動滑動板310，使得頂針320伸出限位孔121，將抓取機構200抓取的螺母20植入目的元件中。推動的過程平穩(wěn)不易晃動，使得螺母20植入時比較穩(wěn)定。

在一個實施方式中，復位機構500還包括限位壓塊520，限位壓塊520嵌設在底板110內，限位壓塊520內設有限位通道521，彈性件510設置在限位通道521內并能夠沿限位通道520的軸線方向伸長或壓縮。設置限位壓塊520使得彈性件510安裝的更加牢固，且限位通道521具有一定的深度，例如1cm～5cm。彈性件510在限位通道521的軸線方向伸長或壓縮，不易晃動，滑動機構300復位時，比較平穩(wěn)，避免出現(xiàn)螺母20上浮或下陷等缺陷。

在一個實施方式中，彈性件510為彈簧，彈簧的一端與底板110連接，彈簧的另一端與頂針320連接。通過彈簧的彈性作用，將頂針320回復至初始位，進行下一個植入操作，實現(xiàn)連續(xù)自動化生產，提高植入效率。

在其他實施方式中，彈性件510還可以為彈片、橡膠、皮筋等。彈性件510也可以連接在滑動板310上，通過滑動板310帶動頂針320復位。

請再次參閱圖1，在一個實施方式中，植入螺母的機械手10還包括轉動機構600，轉動機構600用于驅動滑動板310轉動以帶動頂針320將螺母20旋轉植入目的元件中。通過旋轉，使得螺母20能夠更加牢固的置于目的元件內(例如手機中框的注塑塑膠件)的螺母孔中。

具體地，轉動機構600包括軸承610和轉動柱620，軸承610設置在底板110上，轉動柱620適配穿設在軸承610中，轉動柱620與滑動板310固定連接，轉動柱620能夠在軸承610內轉動以驅動滑動板310轉動。軸承610和轉動柱620配合，轉動摩擦力較小，旋轉平穩(wěn)，螺母20與目的元件結合更加牢固。

進一步地，轉動柱620與滑動板310的滑動方向平行，滑動板310被轉動柱620驅動時繞轉動柱620的中心軸線旋轉。具體地，滑動板310向頂板120方向滑動，頂針320伸出限位孔121，將抓取機構200抓取的螺母20植入目的元件中，再啟動轉動機構600，滑動板310被轉動柱620驅動時繞轉動柱620的中心軸線旋轉，使得螺母20與目的元件結合更加牢固，減少脫落。

在生產操作中，請同時查看圖1和圖5，通過抓取機構200的第一夾板210和第二夾板220合攏或相離移動抓取螺母20，并置于與頂針320的頂部匹配的位置(限位孔121處)。在第一夾板210和第二夾板220的夾持作用下保持螺母20不掉落。通過動力機構400驅動滑動板310在滑槽101內滑動，帶動頂針320穿出限位孔121并將螺母20頂出，植入到目的元件30(例如手機中框的注塑塑膠件)的螺母孔31內。植入完成后，動力機構400停止對滑動板310施力，在復位機構500的彈性件510的作用下將滑動機構300的復位。抓取機構200繼續(xù)抓取下一個螺母20，進行下一個植入操作，實現(xiàn)連續(xù)自動化生產，提高植入效率。機架100、抓取機構200、滑動機構300、動力機構400以及復位機構500相互配合形成自動植入螺母20的機械手10，通過動力機構400驅動滑動板310在滑槽101內滑動以帶動頂針320將螺母20植入目的元件，頂針320向前滑動以植入螺母20過程平穩(wěn)。植入完成后，在彈性件510的作用下將滑動機構300復位。頂針320的滑動以及復位過程平穩(wěn)，使得植入螺母20時比較穩(wěn)定，避免出現(xiàn)螺母20上浮或下陷等缺陷。

上述機架100、抓取機構200、滑動機構300、動力機構400以及復位機構500連接形成的植入螺母的機械手10，能夠實現(xiàn)連續(xù)自動化生產，植入螺母20效率高，且頂針320滑動以及復位過程平穩(wěn)，使得植入螺母20時比較穩(wěn)定，避免出現(xiàn)螺母上浮或下陷等缺陷，植入效果較好。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。