用于划片机搬运手臂的搬运机构及划片机搬运手臂转让专利

申请号 : CN202210076307.4

文献号 : CN114083521B

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相似专利:

发明人 : 袁慧珠张明明王松石文董佳文徐双双

申请人 : 沈阳和研科技有限公司

摘要 :

本发明涉及物料转运技术领域,提供了一种用于划片机搬运手臂的搬运机构及划片机搬运手臂,该搬运机构包括:吊装块、夹取翻转组件、限位缓冲组件和位置检测组件;通过将夹取翻转组件与吊装块之间采用滑动连接,并利用限位缓冲组件对二者之间的相对滑动进行限位或者缓冲,使得夹取翻转组件在卡料时能够与吊装块之间产生相对滑动,避免夹取翻转组件受力过大而损坏,而且在夹取翻转组件与吊装块滑动连接的位置设置位置检测组件,当二者产生相对滑动时触发位置检测组件生成一个开关信号,控制单元在接收到该开关信号时驱动第一Y轴反向移动预设距离,从而为夹取翻转组件的复位留出一定的空间,避免搬运机构和产品损坏,提高了整个搬运手臂的安全性。

权利要求 :

1.一种用于划片机搬运手臂的搬运机构,其特征在于,包括:

吊装块,所述吊装块的上端用于与所述划片机搬运手臂的第一Z轴连接;其中,所述划片机搬运手臂的第一Z轴与所述划片机搬运手臂的第一Y轴连接;

夹取翻转组件,所述夹取翻转组件的近端与所述吊装块滑动连接,所述夹取翻转组件的远端用于夹持和翻转工件,所述夹取翻转组件与所述吊装块的滑动方向与Y轴方向平行;

所述夹取翻转组件进一步包括翻转机构和夹取机构,夹取机构设置有相应的夹持驱动机构,用于工件的夹持;翻转机构包括有翻转电机,用于工件被夹持之后的翻转;

限位缓冲组件,所述限位缓冲组件设置在所述夹取翻转组件与所述吊装块的滑动连接处,所述限位缓冲组件处于预紧状态,用于所述夹取翻转组件的限位或者缓冲;

位置检测组件,所述位置检测组件设置在所述夹取翻转组件与所述吊装块的滑动连接处,所述位置检测组件与所述划片机搬运手臂的控制单元通信连接,用于当所述夹取翻转组件相对于所述吊装块沿Y轴方向滑动时,向所述控制单元发送开关信号,以使得所述控制单元基于所述开关信号驱动所述第一Y轴反向移动预设距离;

所述限位缓冲组件包括:随动块和第一弹性件;所述夹取翻转组件的近端与所述随动块远离所述吊装块的一侧固定连接;所述吊装块的底部设置有滑轨和套设在所述滑轨上的滑块,所述滑轨的长度方向与Y轴方向平行;所述随动块与所述滑块连接,所述第一弹性件设置在所述随动块沿Y轴方向的两侧;所述第一弹性件的一端与所述随动块抵接,所述第一弹性件的另一端与所述吊装块沿Y轴方向的侧壁抵接,且所述第一弹性件在初始状态下呈压缩状态;所述第一弹性件为螺旋弹簧,所述螺旋弹簧的弹性系数范围为1.98N/mm~2.9N/mm;

所述吊装块沿Y轴方向的侧壁设置有螺纹孔,所述螺纹孔内设置有弹簧调节套,所述弹簧调节套与所述螺纹孔螺纹连接,用于调节所述第一弹性件的形变量;所述弹簧调节套远离所述第一弹性件的一端设置有凹槽,所述凹槽可用于调节工具插入配合;

所述限位缓冲组件还包括:导向杆;所述导向杆穿过所述随动块并与所述随动块滑动连接;

所述导向杆的长度方向与Y轴方向平行;所述导向杆的两端分别与所述吊装块的侧壁固定连接;所述第一弹性件套设在所述导向杆上;

所述导向杆数量为多个,多个导向杆沿着X轴方向间隔设置并穿过所述随动块。

2.根据权利要求1所述的用于划片机搬运手臂的搬运机构,其特征在于,所述限位缓冲组件还包括:导向轴,所述导向轴位于所述随动块沿Y轴方向的两侧;

所述导向轴的长度方向与Y轴方向平行;所述导向轴的一端与所述随动块连接,所述导向轴的另一端穿过所述吊装块沿Y轴方向的侧壁,并呈自由状态;所述第一弹性件套设在所述导向轴上。

3.根据权利要求2所述的用于划片机搬运手臂的搬运机构,其特征在于,所述弹簧调节套内设有导向孔,所述导向孔的中心线与所述导向轴的轴线重合,且所述导向孔的孔径大于所述导向轴的直径。

4.根据权利要求1所述的用于划片机搬运手臂的搬运机构,其特征在于,所述位置检测组件包括:配对设置的第一光电开关和第一遮挡片;所述第一光电开关设置在所述随动块上,所述第一遮挡片设置在所述吊装块上;

所述第一光电开关与所述控制单元通信连接,用于当所述随动块相对于所述吊装块沿Y轴方向滑动时,向所述控制单元发送开关信号,以使得所述控制单元基于所述开关信号驱动所述第一Y轴反向移动预设距离。

5.根据权利要求4所述的用于划片机搬运手臂的搬运机构,其特征在于,所述第一遮挡片上设置有腰形孔,所述腰形孔的长度方向与Y轴方向平行;

所述吊装块上设置遮挡片安装支架,所述遮挡片安装支架上设有安装孔,所述腰形孔与所述安装孔通过螺栓连接件对位连接。

6.一种划片机搬运手臂,其特征在于,包括:安装座、第一Y轴、第一Z轴、第二Y轴、控制单元以及如权利要求1至5中任一项所述的搬运机构;

所述第一Y轴和所述第二Y轴安装在所述安装座上,所述第一Y轴位于所述第二Y轴的下方;所述第一Z轴安装在所述第一Y轴上,所述搬运机构的吊装块的上端与所述第一Z轴固定连接;

所述第一Y轴的驱动部件、所述第二Y轴的驱动部件、所述第一Z轴的驱动部件以及所述搬运机构的位置检测组件均与所述控制单元通信连接。

说明书 :

用于划片机搬运手臂的搬运机构及划片机搬运手臂

技术领域

[0001] 本发明涉及物料转运技术领域,尤其是涉及一种用于划片机搬运手臂的搬运机构及划片机搬运手臂。

背景技术

[0002] 划片机搬运手臂为在二个方向共四个轴运动,并配有摆缸、夹爪及真空吸盘,可在多位置进行拾取、推拉动作,从而满足产品片环能够在各个料区之间进行转运的搬运手臂。当前行业内应用的划片机产品普遍为四轴采用电机配合丝杠运动的结构,这种搬运手臂可以使产品片环在划片机的提篮、预校准台、工作盘、清洗机之间进行转运。
[0003] 由于产品片环在个体上存在差异,以及搬运手臂在长期冲击载荷的作用下产生疲劳后动作位置的误差,搬运手臂在进行推拉片环的动作时,会发生由于动作不到位而产生的卡料现象,严重的卡料会破坏产品,造成经济损失。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种用于划片机搬运手臂的搬运机构及划片机搬运手臂,以解决现有划片机搬运手臂的在卡料时容易导致产品受损的问题。
[0005] 第一个方面,本发明实施例提供了一种用于划片机搬运手臂的搬运机构,包括:吊装块、夹取翻转组件、限位缓冲组件和位置检测组件;
[0006] 所述吊装块的上端用于与所述划片机搬运手臂的第一Z轴连接;其中,所述划片机搬运手臂的第一Z轴与所述划片机搬运手臂的第一Y轴连接;
[0007] 所述夹取翻转组件的近端与所述吊装块滑动连接,所述夹取翻转组件的远端用于夹持和翻转工件,所述夹取翻转组件与所述吊装块的滑动方向与Y轴方向平行;
[0008] 所述限位缓冲组件设置在所述夹取翻转组件与所述吊装块的滑动连接处,所述限位缓冲组件处于预紧状态,用于所述夹取翻转组件的限位或者缓冲;
[0009] 所述位置检测组件设置在所述夹取翻转组件与所述吊装块的滑动连接处,所述位置检测组件与所述划片机搬运手臂的控制单元通信连接,用于当所述夹取翻转组件相对于所述吊装块沿Y轴方向滑动时,向所述控制单元发送开关信号,以使得所述控制单元基于所述开关信号驱动所述第一Y轴反向移动预设距离 。
[0010] 可选地,所述限位缓冲组件包括:随动块和第一弹性件;所述夹取翻转组件的近端与所述随动块远离所述吊装块的一侧固定连接;所述吊装块的底部设置有滑轨和套设在所述滑轨上的滑块,所述滑轨的长度方向与Y轴方向平行;所述随动块与所述滑块连接,所述第一弹性件设置在所述随动块沿Y轴方向的两侧;所述第一弹性件的一端与所述随动块抵接,所述第一弹性件的另一端与所述吊装块沿Y轴方向的侧壁抵接,且所述第一弹性件在初始状态下呈压缩状态。
[0011] 可选地,所述限位缓冲组件还包括:导向轴,所述导向轴位于所述随动块沿Y轴方向的两侧;所述导向轴的长度方向与Y轴方向平行;所述导向轴的一端与所述随动块连接,所述导向轴的另一端穿过所述吊装块沿Y轴方向的侧壁,并呈自由状态;所述第一弹性件套设在所述导向轴上。
[0012] 可选地,所述吊装块沿Y轴方向的侧壁设置有螺纹孔,所述螺纹孔内设置有弹簧调节套,所述弹簧调节套与所述螺纹孔螺纹连接;所述弹簧调节套内设有导向孔,所述导向孔的中心线与所述导向轴的轴线重合,且所述导向孔的孔径大于所述导向轴的直径。
[0013] 可选地,所述限位缓冲组件还包括:导向杆;所述导向杆穿过所述随动块并与所述随动块滑动连接;所述导向杆的长度方向与Y轴方向平行;所述导向杆的两端分别与所述吊装块的侧壁固定连接;所述第一弹性件套设在所述导向杆上。
[0014] 可选地,所述位置检测组件包括:配对设置的第一光电开关和第一遮挡片;所述第一光电开关设置在所述随动块上,所述第一遮挡片设置在所述吊装块上;所述第一光电开关与所述控制单元通信连接,用于当所述随动块相对于所述吊装块沿Y轴方向滑动时,向所述控制单元发送开关信号,以使得所述控制单元基于所述开关信号驱动所述第一Y轴反向移动预设距离。
[0015] 可选地,所述第一遮挡片上设置有腰形孔,所述腰形孔的长度方向与Y轴方向平行;所述吊装块上设置遮挡片安装支架,所述遮挡片安装支架上设有安装孔,所述腰形孔与所述安装孔通过螺栓连接件对位连接。
[0016] 可选地,所述第一弹性件为螺旋弹簧,所述螺旋弹簧的弹性系数范围为1.98 N/mm 2.9 N/mm。
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[0017] 可选地,所述限位缓冲组件包括:直线轴承和第二弹性件;所述吊装块的一侧设置有直线光轴,所述直线轴承套设在所述直线光轴的外部,并与所述直线光轴滑动配合,所述直线光轴的长度方向与Y轴方向平行;所述夹取翻转组件的近端与所述直线轴承固定连接,所述第二弹性件套设在所述直线光轴上,所述第二弹性件的一端与所述直线轴承抵接,另一端与所述吊装块的侧壁抵接;所述第二弹性件在初始状态下呈压缩状态。
[0018] 可选地,所述直线光轴的数量为偶数,每个所述直线光轴上均设置有所述直线轴承和所述第二弹性件;偶数个所述直线光轴在所述吊装块的侧壁上的正投影呈线性阵列分布。
[0019] 可选地,所述位置检测组件包括:配对设置的第二光电开关和第二遮挡片;所述第二光电开关设置在所述吊装块上,所述第二遮挡片设置在所述夹取翻转组件上;所述第二光电开关与所述控制单元通信连接,用于当所述直线轴承相对于所述直线光轴滑动时,向所述控制单元发送开关信号,以使得所述控制单元基于所述开关信号驱动所述第一Y轴反向移动预设距离。
[0020] 第二个方面,本发明实施例还提供了一种划片机搬运手臂,包括:安装座、第一Y轴、第一Z轴、第二Y轴、控制单元以及第一个方面所述的搬运机构;
[0021] 所述第一Y轴和所述第二Y轴安装在所述安装座上,所述第一Y轴位于所述第二Y轴的下方;所述第一Z轴安装在所述第一Y轴上,所述搬运机构的吊装块的上端与所述第一Z轴固定连接;
[0022] 所述第一Y轴的驱动部件、所述第二Y轴的驱动部件、所述第一Z轴的驱动部件以及所述搬运机构的位置检测组件均与所述控制单元通信连接。
[0023] 本发明实施例至少具有以下技术效果:
[0024] 本发明实施例提供的用于划片机搬运手臂的搬运机构,通过将夹取翻转组件与吊装块之间采用滑动连接,并利用限位缓冲组件对二者之间的相对滑动进行限位或者缓冲,使得夹取翻转组件在卡料时能够与吊装块之间产生相对滑动,避免夹取翻转组件受力过大而损坏,而且在夹取翻转组件与吊装块滑动连接的位置设置位置检测组件,当二者产生相对滑动时触发位置检测组件生成一个开关信号,控制单元在接收到该开关信号时驱动第一Y轴反向移动预设距离,从而为夹取翻转组件的复位留出一定的空间,避免搬运机构和产品损坏,提高了整个搬运手臂的安全性。

附图说明

[0025] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026] 图1为本发明实施例提供的一种划片机搬运手臂的整体结构示意图;
[0027] 图2为本发明实施例提供的一种用于划片机搬运手臂的搬运机构的结构示意图;
[0028] 图3为本发明实施例提供的图2的前视图;
[0029] 图4为本发明实施例提供的图3的俯视图的部分结构示意图;
[0030] 图5为本发明实施例提供的图3的仰视图的部分结构示意图;
[0031] 图6为本发明实施例提供的一种用于划片机搬运手臂的搬运机构的弹簧调节套的结构示意图;
[0032] 图7为本发明实施例提供的另一种用于划片机搬运手臂的搬运机构的结构示意图;
[0033] 图8为本发明实施例提供的图7中的部分结构示意图。
[0034] 图标:1‑搬运机构;101‑工件;110‑吊装块;110a‑吊装块的侧壁;111‑滑轨;112‑滑块;113‑直线光轴;120‑夹取翻转组件;121‑翻转机构;122‑夹取机构;130‑限位缓冲组件;131‑随动块;132‑第一弹性件;133‑导向轴;134‑弹簧调节套;134a‑凹槽;134b‑导向孔;
135‑直线轴承;136‑第二弹性件;140‑位置检测组件;141‑第一光电开关;142‑第一遮挡片;
142a‑腰形孔;143‑第二遮挡片;144‑第二光电开关;2‑第一Z轴;3‑第一Y轴;4‑第二Y轴;5‑安装座。

具体实施方式

[0035] 下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例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] 本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样被特定定义,否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0037] 本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式 “一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
[0038] 结合图1至图5所示,本发明实施例提供了一种用于划片机搬运手臂的搬运机构1,包括:吊装块110、夹取翻转组件120、限位缓冲组件130和位置检测组件140。
[0039] 具体地,吊装块110的上端用于与划片机搬运手臂的第一Z轴2连接,夹取翻转组件120的近端(即靠近吊装块110的一端)与吊装块110的下端滑动连接,夹取翻转组件120的远端(即设置有夹取机构122的一端)用于夹持和翻转工件101(例如:芯片),从而实现工件101的转运。其中,夹取翻转组件120与吊装块110的滑动方向与Y轴方向平行。
[0040] 可以理解的是,由于第一Z轴2安装在第一Y轴3上,进而通过控制第一Y轴3的驱动部件即可实现第一Z轴2以及整个搬运机构1沿着Y轴方向移动。另外,由于划片机搬运手臂中靠上位置的搬运手臂只具有搬运功能,没有夹取和推拉料的功能,一般不会发生卡料问题。因此,本实施例中的第一Y轴3为划片机搬运手臂的两根Y轴中相对靠下的Y轴结构,对应的第一Z轴2也是划片机搬运手臂的两根Z轴中相对靠下的Z轴结构。
[0041] 进一步地,限位缓冲组件130设置在夹取翻转组件120与吊装块110的滑动连接处,限位缓冲组件130处于预紧状态,用于夹取翻转组件120的限位或者缓冲。当夹取翻转组件120处于初始状态(或者复位状态)时,限位缓冲组件130可实现对夹取翻转组件120的限位;
当夹取翻转组件120与吊装块110相对滑动时,限位缓冲组件130可实现对夹取翻转组件120的缓冲复位。
[0042] 位置检测组件140设置在夹取翻转组件120与吊装块110的滑动连接处,位置检测组件140与划片机搬运手臂的控制单元通信连接,位置检测组件140用于当夹取翻转组件120相对于吊装块110沿Y轴方向滑动时,向控制单元反馈开关信号,以使得控制单元基于开关信号驱动第一Y轴3反向移动预设距离。
[0043] 具体地,控制单元接收到上述开关信号之后,基于该开关信号生成相应的驱动指令信号,第一Y轴3的驱动部件接收到该驱动指令信号之后,停止驱动第一Y轴3继续向前(推料或者拉料方向)移动,同时驱动第一Y轴3反向(与原先的推料或者拉料移动方向相反)移动预设距离(例如:100毫米)后停止,从而为夹取翻转组件120的复位提供一定的空间,这样可以避免原地紧急停机后夹取翻转组件120在复位过程中造成工件101或者搬运机构1损坏。
[0044] 可以理解的是,夹取翻转组件120相对于吊装块110沿Y轴方向滑动表明夹取翻转组件120出现了卡料问题,即夹取翻转组件120无法继续向前运动,但第一Y轴3仍带动第一Z轴2沿Y轴方向继续移动,当卡料产生的阻力大于限位缓冲组件130的预紧力时,限位缓冲组件130发生形变,使得夹取翻转组件120与吊装块110沿Y轴方向产生相对滑动。
[0045] 需要说明的是,本实施中的控制单元可以采用划片机搬运手臂的控制器,该控制单元本身与第一Z轴2的驱动部件和第一Y轴3的驱动部件均通信连接,可分别控制第一Z轴2沿Z轴方向移动以及控制第一Y轴3沿Y轴方向移动。
[0046] 可选地,本实施例的搬运机构1还可以设置相应的声光报警器,声光报警器与控制单元通信连接,当控制单元接收到开关信号时,控制声光报警器发出声光报警,便于及时提醒工作人员对卡料故障进行处理。
[0047] 本实施例提供的搬运机构1,通过将夹取翻转组件120与吊装块110之间采用滑动连接,并利用限位缓冲组件130对二者之间的相对滑动进行限位或者缓冲,使得夹取翻转组件120在卡料时能够与吊装块110之间产生相对滑动,避免夹取翻转组件120受力过大而损坏,而且在夹取翻转组件120与吊装块110滑动连接的位置设置位置检测组件140,当二者产生相对滑动时触发位置检测组件140生成一个开关信号,控制单元在接收到该开关信号时驱动第一Y轴3反向移动预设距离,从而为夹取翻转组件120的复位留出一定的空间,避免搬运机构1和产品损坏,提高了整个搬运手臂的安全性。
[0048] 在一个可选的实施例中,继续参阅图2至图5,本实施例中的限位缓冲组件130包括:随动块131和第一弹性件132。夹取翻转组件120的近端与随动块131远离吊装块110的一侧固定连接,即夹取翻转组件120通过随动块131实现与吊装块110之间的滑动连接。
[0049] 具体地,吊装块110的底部设置有滑轨111和套设在滑轨111上的滑块112,滑轨111的长度方向与Y轴方向平行,使得滑块112在滑轨111上沿Y轴方向移动。
[0050] 进一步地,随动块131与滑块112连接,第一弹性件132为两个,两个第一弹性件132分别设置在随动块131沿Y轴方向的两侧,从而实现对随动块131进行限位和缓冲。第一弹性件132的一端与随动块131抵接,第一弹性件132的另一端与吊装块110沿Y轴方向的侧壁抵接。
[0051] 第一弹性件132在初始状态下呈压缩状态,便于对随动块131的初始位置受到一定的预紧力,防止夹取翻转组件120在受到较小阻力(例如:误触,非真实卡料)时造成随动块131与吊装块110之间发生相对滑动而造成搬运机构1停机。其中,第一弹性件132在初始状态下的压缩量需要根据第一弹性件132的弹性系数以及需要保持的预紧力的大小进行设置,本实施例中不作具体限定。
[0052] 本实施例中,第一弹性件132被压缩之后可自行恢复形变,使得随动块131可快速复位,无需额外的复位操作;由于随动块131两侧均设置有第一弹性件132,可满足夹取翻转组件120在推料和拉料过程中出现卡料时,都能通过第一弹性件132实现缓冲以及控制搬运机构1停机,应用范围广。
[0053] 在一个可选的实施例中,继续参阅图3至图5,限位缓冲组件130还包括:导向轴133,导向轴133主要用于为第一弹性件132提供导向,防止第一弹性件132在压缩和复位的过程中出现偏移或者卡滞。
[0054] 可选地,本实施例中的导向轴133的数量为两个,两个导向轴133分别位于随动块131沿Y轴方向的两侧,并且导向轴133的长度方向(即轴线方向)与Y轴方向平行。
[0055] 具体地,导向轴133的一端与随动块131之间通过螺纹连接,便于导向轴133的安装和拆卸。导向轴133的另一端穿过吊装块110沿Y轴方向的侧壁,并呈自由状态。其中,导向轴133与吊装块的侧壁110a之间并不固定,吊装块的侧壁110a上开设有直径大于导向轴133的通孔,导向轴133与通孔之间可相对滑动,二者并不干涉。
[0056] 进一步地,两个第一弹性件132分别套设在对应侧的导向轴133上,即随动块131两侧的每个导向轴133上都套设有一个第一弹性件132,并且第一弹性件132的一端与随动块131抵接,第一弹性件132的另一端与吊装块的侧壁110a抵接。
[0057] 本实施例中,当夹取翻转组件120在推料或者拉料过程中发生卡料时,工件101产品对夹取翻转组件120施加一个反作用力,当该反作用力大于第一弹性件132所能承受的临界力时,随动块131可与滑块112一并沿着滑轨111滑动,并且随动块131一侧的第一弹性件132被压缩,从而触发位置检测组件140产生开关信号,进而使得控制单元驱动第一Y轴3反向移动预设距离,使得整个搬运手臂停机并为夹取翻转组件120的复位留出一定的空间,避免工件101或者搬运机构1的损坏。在搬运手臂停机之后,需要及时排除卡料故障,并控制整个搬运手臂重新启动运行。
[0058] 在一个可选的实施例中,继续参阅图3、图4和图6,本实施例中的吊装块110沿Y轴方向的侧壁设置有螺纹孔,螺纹孔内设置有弹簧调节套134,弹簧调节套134通过外螺纹与螺纹孔的内螺纹实现螺纹连接,弹簧调节套134可通过螺纹调节与螺纹孔的配合位置。
[0059] 进一步地,弹簧调节套134为柱形的空心套筒结构,弹簧调节套134内设有导向孔134b,导向孔134b的中心线与导向轴133的中心线重合或者接近重合,且导向孔134b的孔径大于导向轴133的直径,保证导向轴133和随动块131沿Y轴方向同步移动时穿过导向孔134b并向外被推出,且导向孔134b与导向轴133之间不会干涉。
[0060] 可选地,为了便于调节弹簧调节套134在螺纹孔内的深度,调节弹簧套远离第一弹性件132的一端设置有凹槽134a,该凹槽134a可用于调节工具(例如:一字型螺丝刀)插入配合,从而提高弹簧预紧力的调节精度和调节效率。
[0061] 本实施例中,为了防止第一弹性件132脱落,在初始状态下导向轴133的一部分位于导向孔134b内,第一弹性件132套设在导向轴133上。当需要调节第一弹性件132的预紧力时,可以通过调节弹簧调节套134与螺纹孔的螺纹深度,即可实现弹簧调节套134对第一弹性件132压紧量的控制,以便满足不同卡料工况下的预紧力需求。
[0062] 在另一个可选的实施例中,限位缓冲组件130包括:导向杆(图中未示出);导向杆穿过随动块131并与随动块131滑动连接。具体可在随动块131上设置相应的开孔,导向杆穿过开孔,使得随动块131可沿着导向杆滑动。
[0063] 具体地,导向杆的长度方向与Y轴方向平行,当夹取翻转组件120发生卡料时,可带动随动块131相对于吊装块110沿Y轴方向滑动,从而触发位置检测组件140产生开关信号。导向杆的两端分别与吊装块的侧壁110a固定连接,两个第一弹性件132分别套设位于随动块131两侧的导向杆上。
[0064] 可选地,导向杆的数量可以为多个,多个导向杆可以沿着X轴方向间隔设置并且穿过同一个随动块131,这样可以根据具体情况设置多根第一弹性件132,以满足初始预紧力的要求;同时多个导向杆还可以对随动块131提供辅助的导向,使得随动块131的滑动更加顺畅,避免随动块131发生卡滞而导致位置检测组件140无法检测到卡料问题。
[0065] 在一个可选的实施例中,继续参阅图2和图3,本实施例中的位置检测组件140包括:配对设置的第一光电开关141和第一遮挡片142;第一光电开关141设置在随动块131上,第一遮挡片142设置在吊装块110上。当夹取翻转组件120发生卡料问题且受到的阻力大于第一弹性件132的弹性预紧力时,随动块131与吊装块110之间发生相对滑动,第一遮挡片142与第一光电开关141的相对位置会发生变化,从而影响第一遮挡片142对第一光电开关
141的遮挡,进而触发一个开关信号,以供控制单元处理后生成相应的驱动指令信号。
[0066] 具体地,第一光电开关141与控制单元通信连接,当随动块131相对于吊装块110的滑轨111沿Y轴方向滑动时,触发第一光电开关141向控制单元发送开关信号,以使得控制单元基于开关信号停止驱动第一Y轴3继续向前移动,并且驱动第一Y轴3反向移动预设距离。
[0067] 可选地,考虑到随动块131在推料或者拉料过程中都有可能发生卡料问题,因此当随动块131处于初始状态(即随动块131相对与吊装块110未发生相对滑动)时,第一遮挡片142处于遮挡第一光电开关141的位置,这样沿随动块131两侧的任意一个方向滑动都会触发位置检测组件140动作。
[0068] 当发生卡料且受到的阻力过大时,第一光电开关141脱出第一遮挡片142的遮挡位置,从而触发一个开关信号,控制单元基于该开关信号及时停止驱动第一Y轴3继续向前进给,并且通过第一Y轴3的驱动部件驱动第一Y轴3反向移动预设距离,最终控制整个搬运手臂停机。
[0069] 在一个可选实施例中,继续参阅图2和图3,为了方便调整第一遮挡片142的位置,第一遮挡片142上设置有腰形孔142a,腰形孔142a的长度方向与Y轴方向平行,便于根据实际情况调节第一遮挡片142沿Y轴方向的位置,应用范围更广。
[0070] 具体地,吊装块110上设置遮挡片安装支架,遮挡片安装支架上设有安装孔,腰形孔142a与安装孔通过螺栓连接件实现对位连接。当需要调节第一遮挡片142的位置时,可拧松螺栓连接件并将第一遮挡片142移动至预设的位置,然后再次拧紧螺栓连接件固定即可。
[0071] 可选地,本实施例中的第一弹性件132为螺旋弹簧,关于螺旋弹簧的弹性系数(单位:N/mm)选择,在方案测试阶段,选用了多种弹性系数的螺旋弹簧进行了实际应用的测试。所选用螺旋弹簧的弹性系数区间为0.98 N/mm  5.9 N/mm,在实际测试的过程中,发现当使~
用较大弹性系数的螺旋弹簧时,对于卡料现象的检测不敏感(随动块131不容易滑动);而螺旋弹簧的弹性系数过小时,又容易发生误触发现象,所以通过多次测试后确定选用弹性系数在1.98 N/mm  2.9 N/mm(包括端点值1.98 N/mm和2.9 N/mm)的弹簧较为合适,在此区间~
内选择标准螺旋弹簧即可。
[0072] 在另一个可选的实施例中,如图7和图8所示,本实施例提供的限位缓冲组件130包括:直线轴承135和第二弹性件136。
[0073] 具体地,吊装块110的一侧设置有直线光轴113,直线光轴113的长度方向与Y轴方向平行,并且向远离吊装块110的方向延伸,用于为夹取翻转组件120与吊装块110之间沿Y轴方向的相对滑动提供导向。
[0074] 进一步地,直线轴承135套设在直线光轴113的外部,并与直线光轴113滑动配合。夹取翻转组件120的近端与直线轴承135固定连接,相当于夹取翻转组件120的近端通过直线轴承135与直线光轴113的滑动配合实现滑动连接。第二弹性件136套设在直线光轴113上,第二弹性件136的一端与直线轴承135抵接,另一端与吊装块的侧壁110a抵接,并且第二弹性件136在初始状态下呈压缩状态,用于为直线轴承135与吊装块110之间提供一定的预紧力,防止直线轴承135随意滑动,同时也避免因误触导致的停机问题。
[0075] 可选地,本实施例中可以直接将夹取翻转组件120的翻转气缸结构与直线轴承135连接。
[0076] 可选地,第二弹性件136也采用螺旋弹簧,第二弹性件136的弹性系数也选用1.98 N/mm  2.9 N/mm,在保证位置检测组件140检测灵敏度的基础上,尽可能地减少误触碰带来~的不必要停机,保证设备和工件101的安全性,且物料转运效率较高。
[0077] 本实施例提供的搬运机构1,通过直线光轴113与直线轴承135的配合,可实现夹取翻转组件120与吊装块110之间的相对滑动,并且利用第二弹性件136实现对直线轴承135的限位和预紧。
[0078] 可选地,如图7所示,本实施例中的直线光轴113的数量为偶数(例如:两个或者四个,图7中示意为两个),每个直线光轴113上均设置有直线轴承135和第二弹性件136,偶数个直线光轴113在吊装块的侧壁110a所在平面的正投影呈线性阵列分布。
[0079] 本实施例中,通过设置多个直线光轴113以及与之配套的直线轴承135和第二弹性件136,可提高夹取翻转组件120与吊装块110之间滑动连接的稳定性,避免实际发生卡料问题而夹取翻转组件120与吊装块110因滑动不顺畅而导致无法相对滑动的问题,进一步提高搬运手臂的运行安全性。
[0080] 在一个可选的实施例中,继续参阅图7和图8,本实施例中的位置检测组件140包括:配对设置的第二光电开关144和第二遮挡片143。其中,第二光电开关144设置在吊装块110上,第二遮挡片143设置在夹取翻转组件120上,以便于通过第二遮挡片143与第二光电开关144的遮挡关系确定吊装块110与夹取翻转组件120之间的相对滑动。
[0081] 具体地,第二光电开关144与控制单元通信连接,当直线轴承135相对于直线光轴113滑动时,触发第二光电开关144向控制单元发送开关信号,以使得控制单元基于开关信号停止驱动第一Y轴3继续向前移动,并且驱动第一Y轴3反向移动预设距离。
[0082] 可选地,当直线轴承135处于初始状态(即直线轴承135相对与直线光轴113未发生相对滑动)时,第二遮挡片143与第二光电开关144之间留有一定的距离(例如:5毫米 8毫~米),第二遮挡片143相对于第二光电开关144更靠近夹取翻转组件120的远端。当夹取翻转组件120发生卡料且受到的阻力较大时,吊装块110与夹取翻转组件120之间的相对滑动,使得第二遮挡片143向着第二光电开关144的方向移动,并切断第二光电开关144的反射回路,从而触发一个开关信号,控制单元基于该开关信号及时停止驱动第一Y轴3继续向前进给,并且通过第一Y轴3的驱动部件驱动第一Y轴3反向移动预设距离,最终控制整个搬运手臂停机。
[0083] 需要说明的是,本发明上述各实施例中的夹取翻转组件120进一步包括翻转机构121和夹取机构122,夹取机构122设置有相应的夹持驱动机构,用于工件101的夹持;翻转机构121包括有翻转电机,用于工件101被夹持之后的翻转。此外,本发明上述各实施例中的驱动部件均采用气缸,可以实现精准、高效地驱动相应轴件的进给,而且也节省了整机设备的效能。
[0084] 基于同一发明构思,继续参阅图1,本发明实施例还提供了一种划片机搬运手臂,包括:安装座5、第一Y轴3、第一Z轴2、第二Y轴4、控制单元以及本发明实施例中前述的搬运机构1。
[0085] 具体地,第一Y轴3和第二Y轴4安装在安装座5上,第一Y轴3位于第二Y轴4的下方。第一Z轴2安装在第一Y轴3上,搬运机构1的吊装块110的上端与第一Z轴2固定连接。第一Y轴
3的驱动部件、第二Y轴4的驱动部件、第一Z轴2的驱动部件以及搬运机构1的位置检测组件
140均与控制单元通信连接,控制单元根据位置检测组件140发送的开关信号及时停机,避免损坏工件101和搬运机构1。
[0086] 本实施例提供的划片机搬运手臂,包括了前述实施例中的搬运机构1,该搬运机构1通过将夹取翻转组件120与吊装块110之间采用滑动连接,并利用限位缓冲组件130对二者之间的相对滑动进行限位或者缓冲,使得夹取翻转组件120在卡料时能够与吊装块110之间产生相对滑动,避免夹取翻转组件120受力过大而损坏,而且在夹取翻转组件120与吊装块
110滑动连接的位置设置位置检测组件140,当二者产生相对滑动时触发位置检测组件140生成一个开关信号,控制单元在接收到该开关信号时驱动第一Y轴3反向移动预设距离,从而为夹取翻转组件120的复位留出一定的空间,避免搬运机构1和产品损坏,提高了整个搬运手臂的安全性。
[0087] 本技术领域技术人员可以理解,本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地,具有本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地,现有技术中的具有与本发明中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
[0088] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“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发明和简化描述,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发明的限制。
[0089] 术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
[0090] 在本发明的描述中,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,可以具体状况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0091] 在本说明书的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0092] 应该理解的是,虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,其可以以其他的顺序执行。而且,附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,其执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0093] 最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。