一种注塑片拾取机械手

摘要

本发明公开了一种注塑片拾取机械手，包括底座、机械臂和抓取机构组成的注塑片拾取机械手本体，所述底座的顶部与机械臂的底部固定连接，所述机械臂的左侧底部与抓取机构的顶部转动连接，所述机械臂的内部分别设置有吸气真空泵和微型电机，所述抓取机构包括上承块，所述上承块的顶部通过转动杆与微型电机转动连接，所述上承块的内部滑动连接有触控机构，本发明涉及注塑机械手技术领域。该一种注塑片拾取机械手，解决了在注塑片生产过程中，注塑片温度较高，手工拾取劳动强度高，效率低，很容易烫伤；普通机械手拾取时，对个别注塑片产生挤压，引起注塑片形变，转运过程中，还容易脱落，造成注塑片损坏的问题。

权利要求

1.一种注塑片拾取机械手，包括底座(2)、机械臂(3)和抓取机构(4)组成的注塑片拾取机械手本体(1)，其特征在于：所述底座(2)的顶部与机械臂(3)的底部固定连接，所述机械臂(3)的左侧底部与抓取机构(4)的顶部转动连接，所述机械臂(3)的内部分别设置有吸气真空泵(31)和微型电机(32)，所述抓取机构(4)包括上承块(41)，所述上承块(41)的顶部通过转动杆与微型电机(32)转动连接，所述上承块(41)的内部滑动连接有触控机构(42)，所述触控机构(42)的底部固定连接有下承块(43)，所述下承块(43)的内部分别开设有空气腔(44)和冷却腔(45)，所述下承块(43)的底部固定连接有吸片机构(5)，所述触控机构(42)包括触控杆(421)，所述触控杆(421)的外侧与上承块(41)的内部滑动连接，所述触控杆(421)的顶部固定连接有弹簧组(422)，所述弹簧组(422)的底端与上承块(41)的内部固定连接，所述触控杆(421)的顶部固定连接有第一触控片(423)；

所述吸片机构(5)包括吸气板(51)，所述吸气板(51)的外侧通过伸缩杆与下承块(43)的内部固定连接，所述吸气板(51)的内壁固定连接有回弹壳(52)，所述回弹壳(52)的内部设置有回弹囊(53)，所述吸气板(51)的底部固定连接有抓取板(54)，所述抓取板(54)的顶部与回弹壳(52)的底部固定连接，所述回弹壳(52)围成的低压腔内部设置有出气机构(55)，所述抓取板(54)的底部固定连接有吸取盘(56)，所述吸取盘(56)的内部通过收缩管与低压腔的内部相连通。

2.根据权利要求1所述的一种注塑片拾取机械手，其特征在于：所述第一触控片(423)的正上方设置有第二触控片(424)，所述第二触控片(424)的顶部与上承块(41)的内部固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种注塑片拾取机械手，其特征在于：所述第二触控片(424)的内部通过导线与外部中控室相连通。

4.根据权利要求1所述的一种注塑片拾取机械手，其特征在于：所述冷却腔(45)的内部填充有冷却液。

5.根据权利要求1所述的一种注塑片拾取机械手，其特征在于：所述吸片机构(5)的内部通过透管(46)与空气腔(44)的内部相连通，所述空气腔(44)的顶部通过导气管与吸气真空泵(31)的内部相连通。

6.根据权利要求1所述的一种注塑片拾取机械手，其特征在于：所述出气机构(55)包括出气管(551)，所述出气管(551)的顶端依次贯穿回弹壳(52)、吸气板(51)和冷却腔(45)，所述出气管(551)的顶端与透管(46)的底部相连通，所述出气管(551)的底端连通有控制阀(552)。

7.根据权利要求1所述的一种注塑片拾取机械手，其特征在于：所述吸取盘(56)包括软体(561)，所述软体(561)的内部开设有吸收孔(562)，所述吸收孔(562)的顶端与收缩管的底端相连通，所述软体(561)的底部开设有软体腔(563)。

说明书

一种注塑片拾取机械手

技术领域

[0001] 本发明涉及注塑机械手技术领域，具体为一种注塑片拾取机械手。

背景技术

[0002] 在注塑工业中适用的机械手按其智能程度可以分为以下两种类型：基本型注塑机械手，该类型机械手一般包括固定模式程序和按生产工艺需求的教导模式程序；固定模式
程序涵盖了注塑生产的几种标准工艺，利用工业控制器来做简单、规则和重复的动作，教导
模式程序是特意为生产工艺特殊的注塑机适用，通过把基本动作的有序而安全的编排达到
成功取物的目的；智能型注塑机械手，该类型机械手一般包括多点记忆置放、任意点待机、
较多自由度等功能，一般采用伺服驱动，能够进行最大限度的仿人执行比较复杂的操作，还
可以通过配备先进的传感器，让其具有视觉、触觉和热觉功能，使其成为具有很高智能的注
塑机器人。

[0003] 根据中国专利CN104139492A中所述，一种注塑叶片拾取机械手，属于注塑附属设备，是由水平气缸、垂直气缸、摆动气缸、圆柱导轨、底座、机体、支撑板、活塞杆、伸缩管、真
空吸盘组成的，活塞杆在水平气缸内前后往复移动，活塞杆的前端与支撑板联结在一起，水
平气缸固定在机体上，圆柱导轨安装在水平气缸下部，活塞杆在垂直气缸内上下往复移动，
垂直气缸固定在支撑板上，活塞杆的前端与支撑板联结在一起，伸缩管安装在支撑板的下
方，伸缩管与真空吸盘联结在一起，机体通过摆动气缸与底座联结在一起。

[0004] 在注塑片生产过程中，注塑片温度较高，手工拾取劳动强度高，效率低，很容易烫伤；普通机械手拾取时，对个别注塑片产生挤压，引起注塑片形变，转运过程中，还容易脱
落，造成注塑片损坏。

发明内容

[0005] （一）解决的技术问题

[0006] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种注塑片拾取机械手，解决了在注塑片生产过程中，注塑片温度较高，手工拾取劳动强度高，效率低，很容易烫伤；普通机械手拾取
时，对个别注塑片产生挤压，引起注塑片形变，转运过程中，还容易脱落，造成注塑片损坏的
问题。

[0007] （二）技术方案

[0008] 为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种注塑片拾取机械手，包括底座、机械臂和抓取机构组成的注塑片拾取机械手本体，所述底座的顶部与机械臂的底
部固定连接，所述机械臂的左侧底部与抓取机构的顶部转动连接，所述机械臂的内部分别
设置有吸气真空泵和微型电机，所述抓取机构包括上承块，所述上承块的顶部通过转动杆
与微型电机转动连接，所述上承块的内部滑动连接有触控机构，所述触控机构的底部固定
连接有下承块，所述下承块的内部分别开设有空气腔和冷却腔，所述下承块的底部固定连
接有吸片机构，所述触控机构包括触控杆，所述触控杆的外侧与上承块的内部滑动连接，所
述触控杆的顶部固定连接有弹簧组，所述弹簧组的底端与上承块的内部固定连接，所述触
控杆的顶部固定连接有第一触控片。

[0009] 优选的，所述第一触控片的正上方设置有第二触控片，所述第二触控片的顶部与上承块的内部固定连接。

[0010] 优选的，所述第二触控片的内部通过导线与外部中控室相连通。

[0011] 优选的，所述冷却腔的内部填充有冷却液。

[0012] 优选的，所述吸片机构的内部通过透管与空气腔的内部相连通，所述空气腔的顶部通过导气管与吸气真空泵的内部相连通。

[0013] 与传统相比，在抓取机构对注塑片进行拾取时，当下承块中的吸片机构接触注塑片时，下承块整体受到注塑片的挤压，挤压触控杆在上承块的内部向上滑动，当下承块内部
的吸片机构平稳接触注塑片的表面时，触控机构中，第一触控片与第二触控片完全接触，外
部中控室接通，机械臂内部的吸气真空泵进行工作，通过透管抽取吸片机构内部的空气，受
到大气压的影响，吸片机构牢固抓取注塑片并进行转运，触控机构中的第一触控片与第二
触控片设置有5组，只有第一触控片与第二触控片完全接触时，中控室才会启动，控制吸气
真空泵，进行吸取吸片机构内部的气体，防止吸片机构对注塑片吸取时，出现吸取不全或偏
移，在转运时，注塑片脱落，造成报废，在转运时，吸片机构抓取注塑片牢固后，吸片机构受
到注塑片的重力影响，触控机构中的第一触控片与第二触控片脱离，机械臂内部的吸气真
空泵停止工作，吸气真空泵停止工作降低噪声和振动，保证转运的平稳性，同时吸气真空泵
停止工作节约大量电能，防止资源浪费，当转运到目的后，吸片机构抓取注塑片稳定放平稳
后，受到地面挤压，触控机构中的第一触控片与第二触控片再次接触，中控室再次启动，控
制吸气真空泵，进行对吸片机构内部吹气，加快注塑片脱落，保证的注塑片平稳性和整齐
性，在吸片机构对注塑片抓取和转运过程中，冷却腔中的冷却液，加快对注塑片的冷却，方
便后续生产，同时冷却液对吸片机构也起到冷却作用，提高吸片机构的使用寿命。

[0014] 优选的，所述吸片机构包括吸气板，所述吸气板的外侧通过伸缩杆与下承块的内部固定连接，所述吸气板的内壁固定连接有回弹壳，所述回弹壳的内部设置有回弹囊，所述
吸气板的底部固定连接有抓取板，所述抓取板的顶部与回弹壳的底部固定连接，所述回弹
壳围成的低压腔内部设置有出气机构。

[0015] 优选的，所述出气机构包括出气管，所述出气管的顶端依次贯穿回弹壳、吸气板和冷却腔，所述出气管的顶端与透管的底部相连通，所述出气管的底端连通有控制阀。

[0016] 优选的，所述抓取板的底部固定连接有吸取盘，所述吸取盘的内部通过收缩管与低压腔的内部相连通。

[0017] 与传统相比，在吸气真空泵通过透管吸取吸片机构内部的空气时，出气机构中的控制阀，控制气体进出，回弹壳围成的低压腔内部气体抽至为低压，吸气真空泵吸气停止工
作，出气机构维持低压腔内部低压，保证吸取盘对注塑片稳定抓取，防止气体回流低压腔
内，吸片机构抓取注塑片稳定放平稳后，吸气真空泵再次工作出气机构对低压腔内部进行
吹气，加快注塑片脱落，同时出气机构设置有6组，增加低压腔内部气体的流动性，加快对注
塑片的吸取和释放，提高生产效率，回弹壳内部的回弹囊，增加吸片机构内部的弹性，防止
吸气真空泵对出气机构的内部产生过吸，造成回弹壳损坏，影响出气机构的使用寿命。

[0018] 优选的，所述吸取盘包括软体，所述软体的内部开设有吸收孔，所述吸收孔的顶端与收缩管的底端相连通，所述软体的底部开设有软体腔。

[0019] 与传统相比，吸取盘中的软体设计为弹性体，防止吸取盘与注塑片相互挤压时，对注塑片产生损坏，同时吸取盘中的吸收孔设置有多组，加快对注塑片的抓取，在吸收孔吸取
软体与注塑片围成空间内部的气体时，吸收孔保证注塑片的抓取面受力均匀，防止局部受
力过大发生变形，造成注塑片报废，软体的底部开设有软体腔，软体受压均匀形变时，排出
软体腔内部的气体，增加软体对注塑片的吸取力，并提高注塑片的抓取面均匀受力。

[0020] （三）有益效果

[0021] 本发明提供了一种注塑片拾取机械手。具备以下有益效果：

[0022] （1）、本发明，设置有抓取机构，在抓取机构对注塑片进行拾取时，当下承块中的吸片机构接触注塑片时，下承块整体受到注塑片的挤压，挤压触控杆在上承块的内部向上滑
动，当下承块内部的吸片机构平稳接触注塑片的表面时，触控机构中，第一触控片与第二触
控片完全接触，外部中控室接通，机械臂内部的吸气真空泵进行工作，通过透管抽取吸片机
构内部的空气，受到大气压的影响，吸片机构牢固抓取注塑片并进行转运。

[0023] （2）、本发明，设置有触控机构，触控机构中的第一触控片与第二触控片设置有5组，只有第一触控片与第二触控片完全接触时，中控室才会启动，控制吸气真空泵，进行吸
取吸片机构内部的气体，防止吸片机构对注塑片吸取时，出现吸取不全或偏移，在转运时，
注塑片脱落，造成报废。

[0024] （3）、本发明，设置有第一触控片和第二触控片，在转运时，吸片机构抓取注塑片牢固后，吸片机构受到注塑片的重力影响，触控机构中的第一触控片与第二触控片脱离，机械
臂内部的吸气真空泵停止工作，吸气真空泵停止工作降低噪声和振动，保证转运的平稳性，
同时吸气真空泵停止工作节约大量电能，防止资源浪费，当转运到目的后，吸片机构抓取注
塑片稳定放平稳后，受到地面挤压，触控机构中的第一触控片与第二触控片再次接触，中控
室再次启动，控制吸气真空泵，进行对吸片机构内部吹气，加快注塑片脱落，保证的注塑片
平稳性和整齐性。

[0025] （4）、本发明，设置有冷却腔，在吸片机构对注塑片抓取和转运过程中，冷却腔中的冷却液，加快对注塑片的冷却，方便后续生产，同时冷却液对吸片机构也起到冷却作用，提
高吸片机构的使用寿命。

[0026] （5）、本发明，设置有吸片机构，在吸气真空泵通过透管吸取吸片机构内部的空气时，出气机构中的控制阀，控制气体进出，回弹壳围成的低压腔内部气体抽至为低压，吸气
真空泵吸气停止工作，出气机构维持低压腔内部低压，保证吸取盘对注塑片稳定抓取，防止
气体回流低压腔内，吸片机构抓取注塑片稳定放平稳后，吸气真空泵再次工作出气机构对
低压腔内部进行吹气，加快注塑片脱落。

[0027] （6）、本发明，设置有出气机构，出气机构设置有6组，增加低压腔内部气体的流动性，加快对注塑片的吸取和释放，提高生产效率，回弹壳内部的回弹囊，增加吸片机构内部
的弹性，防止吸气真空泵对出气机构的内部产生过吸，造成回弹壳损坏，影响出气机构的使
用寿命。

[0028] （7）、本发明，设置有吸取盘，吸取盘中的软体设计为弹性体，防止吸取盘与注塑片相互挤压时，对注塑片产生损坏，同时吸取盘中的吸收孔设置有多组，加快对注塑片的抓
取，在吸收孔吸取软体与注塑片围成空间内部的气体时，吸收孔保证注塑片的抓取面受力
均匀，防止局部受力过大发生变形，造成注塑片报废，软体的底部开设有软体腔，软体受压
均匀形变时，排出软体腔内部的气体，增加软体对注塑片的吸取力，并提高注塑片的抓取面
均匀受力。

附图说明

[0029] 图1为本发明新型立体的结构示意图；

[0030] 图2为本发明新型剖面的结构示意图；

[0031] 图3为本发明新型抓取机构剖面的结构示意图；

[0032] 图4为本发明新型吸片机构剖面的结构示意图；

[0033] 图5为本发明新型吸取盘立体的结构示意图。

[0034] 图中：1注塑片拾取机械手本体、2底座、3机械臂、31吸气真空泵、32微型电机、4抓取机构、41上承块、42触控机构、421触控杆、422弹簧组、423第一触控片、424第二触控片、43
下承块、44空气腔、45冷却腔、46透管、5吸片机构、51吸气板、52回弹壳、53回弹囊、54抓取
板、55吸片机构、551出气管、552控制阀、56吸取盘、561软体、562吸收孔、563软体腔。

具体实施方式

[0035] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。

[0036] 实施例一：

[0037] 请参阅图1‑3，本发明提供一种技术方案：一种注塑片拾取机械手，包括底座2、机械臂3和抓取机构4组成的注塑片拾取机械手本体1，底座2的顶部与机械臂3的底部固定连
接，机械臂3的左侧底部与抓取机构4的顶部转动连接，机械臂3的内部分别设置有吸气真空
泵31和微型电机32，抓取机构4包括上承块41，上承块41的顶部通过转动杆与微型电机32转
动连接，上承块41的内部滑动连接有触控机构42，触控机构42的底部固定连接有下承块43，
下承块43的内部分别开设有空气腔44和冷却腔45，下承块43的底部固定连接有吸片机构5，
触控机构42包括触控杆421，触控杆421的外侧与上承块41的内部滑动连接，触控杆421的顶
部固定连接有弹簧组422，弹簧组422的底端与上承块41的内部固定连接，触控杆421的顶部
固定连接有第一触控片423。

[0038] 第一触控片423的正上方设置有第二触控片424，第二触控片424的顶部与上承块41的内部固定连接。

[0039] 第二触控片424的内部通过导线与外部中控室相连通。

[0040] 冷却腔45的内部填充有冷却液。

[0041] 吸片机构5的内部通过透管46与空气腔44的内部相连通，空气腔44的顶部通过导气管与吸气真空泵31的内部相连通。

[0042] 使用时，机械臂3带动抓取机构4旋转，机械臂3内部的微型电机32通过转动杆带动抓取机构4转动对注塑片进行拾取，在拾取过程中，当下承块43接触注塑片时，受到注塑片
的挤压，下承块43带动触控杆421向上滑动，当下承块43内部的吸片机构5平稳接触注塑片
的表面时，第一触控片423受到触控杆421的向上带动，第一触控片423与第二触控片424完
全接触，外部中控室接通，机械臂3内部的吸气真空泵31进行工作，通过透管46吸取吸片机
构5内部的空气，受到大气压影响，吸片机构5抓取注塑片，抓取牢固后，吸片机构5受到注塑
片的重力影响，第一触控片423与第二触控片424脱离，机械臂3内部的吸气真空泵31停止工
作，与传统相比，在抓取机构4对注塑片进行拾取时，当下承块43中的吸片机构5接触注塑片
时，下承块43整体受到注塑片的挤压，挤压触控杆421在上承块41的内部向上滑动，当下承
块43内部的吸片机构5平稳接触注塑片的表面时，触控机构42中，第一触控片423与第二触
控片424完全接触，外部中控室接通，机械臂3内部的吸气真空泵31进行工作，通过透管46抽
取吸片机构5内部的空气，受到大气压的影响，吸片机构5牢固抓取注塑片并进行转运，触控
机构42中的第一触控片423与第二触控片424设置有5组，只有第一触控片423与第二触控片
424完全接触时，中控室才会启动，控制吸气真空泵31，进行吸取吸片机构5内部的气体，防
止吸片机构5对注塑片吸取时，出现吸取不全或偏移，在转运时，注塑片脱落，造成报废，在
转运时，吸片机构5抓取注塑片牢固后，吸片机构5受到注塑片的重力影响，触控机构42中的
第一触控片423与第二触控片424脱离，机械臂3内部的吸气真空泵31停止工作，吸气真空泵
31停止工作降低噪声和振动，保证转运的平稳性，同时吸气真空泵31停止工作节约大量电
能，防止资源浪费，当转运到目的后，吸片机构5抓取注塑片稳定放平稳后，受到地面挤压，
触控机构42中的第一触控片423与第二触控片424再次接触，中控室再次启动，控制吸气真
空泵31，进行对吸片机构5内部吹气，加快注塑片脱落，保证的注塑片平稳性和整齐性，在吸
片机构5对注塑片抓取和转运过程中，冷却腔45中的冷却液，加快对注塑片的冷却，方便后
续生产，同时冷却液对吸片机构5也起到冷却作用，提高吸片机构5的使用寿命。

[0043] 实施例二：

[0044] 请参阅图1‑4，在实施例一的基础上，本发明提供一种技术方案：吸片机构5包括吸气板51，吸气板51的外侧通过伸缩杆与下承块43的内部固定连接，吸气板51的内壁固定连
接有回弹壳52，回弹壳52的内部设置有回弹囊53，吸气板51的底部固定连接有抓取板54，抓
取板54的顶部与回弹壳52的底部固定连接，回弹壳52围成的低压腔内部设置有出气机构
55。

[0045] 出气机构55包括出气管551，出气管551的顶端依次贯穿回弹壳52、吸气板51和冷却腔45，出气管551的顶端与透管46的底部相连通，出气管551的底端连通有控制阀552。

[0046] 抓取板54的底部固定连接有吸取盘56，吸取盘56的内部通过收缩管与低压腔的内部相连通。

[0047] 使用时，当吸片机构5完全接触注塑片时，吸气真空泵31通过透管46吸取吸片机构5内部的空气，回弹壳52围成的低压腔内部气体抽至为低压，吸取盘56对注塑片稳定抓取，
与传统相比，在吸气真空泵31通过透管46吸取吸片机构5内部的空气时，出气机构55中的控
制阀552，控制气体进出，回弹壳52围成的低压腔内部气体抽至为低压，吸气真空泵31吸气
停止工作，出气机构55维持低压腔内部低压，保证吸取盘56对注塑片稳定抓取，防止气体回
流低压腔内，吸片机构5抓取注塑片稳定放平稳后，吸气真空泵31再次工作出气机构55对低
压腔内部进行吹气，加快注塑片脱落，同时出气机构55设置有6组，增加低压腔内部气体的
流动性，加快对注塑片的吸取和释放，提高生产效率，回弹壳52内部的回弹囊53，增加吸片
机构5内部的弹性，防止吸气真空泵31对出气机构55的内部产生过吸，造成回弹壳52损坏，
影响出气机构55的使用寿命。

[0048] 实施例三：

[0049] 请参阅图1‑5，在实施例一和实施例二的基础上，本发明提供一种技术方案：吸取盘56包括软体561，软体561的内部开设有吸收孔562，吸收孔562的顶端与收缩管的底端相
连通，软体561的底部开设有软体腔563。

[0050] 使用时，当吸片机构5接触注塑片时，吸取盘56中的软体561与注塑片相互挤压，软体561发生弹性形变，吸收孔562吸取软体561与注塑片围成空间内部的气体，与传统相比，
吸取盘56中的软体561设计为弹性体，防止吸取盘56与注塑片相互挤压时，对注塑片产生损
坏，同时吸取盘56中的吸收孔562设置有多组，加快对注塑片的抓取，在吸收孔562吸取软体
561与注塑片围成空间内部的气体时，吸收孔562保证注塑片的抓取面受力均匀，防止局部
受力过大发生变形，造成注塑片报废，软体561的底部开设有软体腔563，软体561受压均匀
形变时，排出软体腔563内部的气体，增加软体561对注塑片的吸取力，并提高注塑片的抓取
面均匀受力。

[0051] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖
非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备
所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除
在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

[0052] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。