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一种机械臂及点胶装置

阅读：488发布：2021-03-02

IPRDB可以提供一种机械臂及点胶装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种机械臂及点胶装置，涉及点胶技术领域。其中，该机械臂包括安装座、机械手、支撑柱、升降机构、平移机构以及夹取机构；升降机构安装在支撑柱上，且与机械手的一端连接，用于驱动机械手沿竖直方向移动；平移机构安装在安装座上，且与支撑柱连接，用于驱动支撑柱和机械手沿水平方向移动；夹取机构安装在机械手的另一端，用于夹取和释放工件。本发明提供的机械臂，其机械手可以在空间上进行竖直和水平的复合运动，完成工件夹取与释放的操作，改善了人工夹取工件导致的工作效率低下的问题，运用在点胶装置上，更是提高了点胶的精准度。，下面是一种机械臂及点胶装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种机械臂，其特征在于，包括安装座、机械手、支撑柱、升降机构、平移机构以及夹取机构；所述升降机构安装在所述支撑柱上，且与所述机械手的一端连接，用于驱动所述机械手沿竖直方向移动；所述平移机构安装在所述安装座上，且与所述支撑柱连接，用于驱动所述支撑柱和所述机械手沿水平方向移动；所述夹取机构安装在所述机械手的另一端，用于夹取和释放工件。

2.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述升降机构包括第一动力装置、沿竖直方向设置的第一滑轨、滑动连接于所述第一滑轨的第一滑块、与所述第一动力装置输出轴连接的且位于所述支撑柱底部的主动轮、位于所述支撑柱顶部的从动轮、绕设在所述主动轮和所述从动轮上的传动带以及固定连接在所述传动带上的第一固定块；其中，所述第一滑轨固定在所述支撑柱上，所述机械手的一端与所述第一滑块和第一固定块连接，所述第一动力装置驱动所述主动轮旋转，带动所述传动带运转，从而带动所述第一固定块升降，以实现所述机械手跟随所述第一固定块沿竖直方向移动。

3.根据权利要求2所述的机械臂，其特征在于，所述第一动力装置为电机。

4.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述平移机构包括支撑座、通过所述支撑座固定在所述安装座上且沿水平方向设置的第二滑轨、滑动连接于所述第二滑轨的第二滑块、与所述第二滑轨平行设置的滚珠丝杆、套设在所述滚珠丝杆上且与所述第二滑块固定连接的第二固定块以及驱动滚珠丝杆转动的第二动力装置；其中，所述支撑柱与所述第二固定块固定连接，所述第二动力装置驱动所述滚珠丝杆转动，带动所述第二固定块、与所述第二固定块相连的所述支撑柱以及设置在所述支撑柱上的所述机械手沿水平方向移动。

5.根据权利要求4所述的机械臂，其特征在于，所述第二动力装置为电机。

6.根据权利要求1所述的机械臂，其特征在于，所述夹取机构包括相对设置的两个夹件以及第三动力装置，所述第三动力装置驱动两个所述夹件相互靠近或远离，以夹取或释放工件。

7.根据权利要求6所述的机械臂，其特征在于，所述第三动力装置为气缸。

8.一种点胶装置，其特征在于，包括控制器、传输带、基座以及设置在所述基座上的点胶机和如权利要求1～7任意一项所述的机械臂；其中，两个所述机械臂相对设置；

所述基座，用于提供工作容腔和支撑；

所述点胶机，安装在所述基座上，用于对工件进行点胶；

所述传输带，设置在所述基座底部且位于所述机械臂竖直方向下方，用于传输工件；

所述控制器，分别与所述传输带、所述点胶机和所述机械臂电性连接，以控制一所述机械臂夹取所述传输带上未点胶的工件至点胶机上进行点胶，并控制另一所述机械臂夹取所述点胶机上已点胶的工件至所述传输带上并传输给下个工序。

9.根据权利要求8所述的点胶装置，其特征在于，所述传输带的入口处设置有八字形对称设置的两条导槽，用以将工件引导到所述机械臂下方。

10.根据权利要求9所述的点胶装置，其特征在于，所述导槽设置有红外感应装置。

说明书全文

一种机械臂及点胶装置

技术领域

[0001] 本发明涉及点胶技术领域，具体而言，涉及一种机械臂及点胶装置。

背景技术

[0002] 点胶，也称涂胶、打胶、滴胶等，是指把胶体涂抹或者点滴到工件的预定位置上。但是，目前工厂内都是采用人工的方式将需要点胶的工件放到点胶机上进行点胶。对于现有
的机械化生产线而言，该人工夹取工件的步骤效率低、且工件每次放置位置均可能存在差
异，导致工件点胶的精准度降低，最终使得产品的质量的受到影响。

发明内容

[0003] 本发明提供了一种机械臂及点胶装置，旨在改善现有技术采用人工夹取工件进行点胶，工作效率低的问题。

[0004] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种机械臂，包括安装座、机械手、支撑柱、升降机构、平移机构以及夹取机构；所述升降机构安装在所述支撑柱上，且与所述机械手的一
端连接，用于驱动所述机械手沿竖直方向移动；所述平移机构安装在所述安装座上，且与所
述支撑柱连接，用于驱动所述支撑柱和所述机械手沿水平方向移动；所述夹取机构安装在
所述机械手的另一端，用于夹取和释放工件。

[0005] 作为进一步优化，所述升降机构包括第一动力装置、沿竖直方向设置的第一滑轨、滑动连接于所述第一滑轨的第一滑块、与所述第一动力装置输出轴连接的且位于所述支撑
柱底部的主动轮、位于所述支撑柱顶部的从动轮、绕设在所述主动轮和所述从动轮上的传
动带以及固定连接在所述传动带上的第一固定块；其中，所述第一滑轨固定在所述支撑柱
上，所述机械手的一端与所述第一滑块和第一固定块连接，所述第一动力装置驱动所述主
动轮旋转，带动所述传动带运转，从而带动所述第一固定块升降，以实现所述机械手跟随所
述第一固定块沿竖直方向移动

[0006] 作为进一步优化，所述第一动力装置为电机。

[0007] 作为进一步优化，所述平移机构包括支撑座、通过所述支撑座固定在所述安装座上且沿水平方向设置的第二滑轨、滑动连接于所述第二滑轨的第二滑块、与所述第二滑轨
平行设置的滚珠丝杆、套设在所述滚珠丝杆上且与所述第二滑块固定连接的第二固定块以
及驱动滚珠丝杆转动的第二动力装置；其中，所述支撑柱与所述第二固定块固定连接，所述
第二动力装置驱动所述滚珠丝杆转动，带动所述第二固定块、与所述第二固定块相连的所
述支撑柱以及设置在所述第二支撑柱上的所述机械手沿水平方向移动。

[0008] 作为进一步优化，所述第二动力装置为电机。

[0009] 作为进一步优化，所述夹取机构包括相对设置的两个夹件以及第三动力装置，所述第三动力装置驱动两个所述夹件相互靠近或远离，以夹取或释放工件。

[0010] 作为进一步优化，所述第三动力装置为气缸。

[0011] 本发明还提供了一种点胶装置，包括控制器、传输带、基座以及设置在所述基座上的点胶机和如上述的机械臂；

[0012] 其中，两个所述机械臂相对设置；

[0013] 所述基座，用于提供工作容腔和支撑；

[0014] 所述点胶机，安装在所述基座上，用于对工件进行点胶；

[0015] 所述传输带，设置在所述基座底部且位于所述机械臂竖直方向下方，用于传输工件；

[0016] 所述控制器，分别与所述传输带、所述点胶机和所述机械臂电性连接，以控制一所述机械臂夹取所述传输带上未点胶的工件至点胶机上进行点胶，并控制另一所述机械臂夹
取所述点胶机上已点胶的工件至所述传输带上并传输给下个工序。

[0017] 作为进一步优化，所述传输带的入口处设置有八字形对称设置的两条导槽，用以将工件引导到所述机械臂下方。

[0018] 作为进一步优化，所述导槽设置有红外感应装置。

[0019] 通过采用上述技术方案，本发明可以取得以下技术效果：

[0020] 本发明提供的机械臂，其在工作时，平移机构驱动机械手沿水平方向移动到工件放置位置后，升降机构驱动机械手沿竖直向下移动，夹取机构夹取工件；而后通过平移机构
和升降机构驱动机械手将工件移动到工件加工位置，夹取机构释放工件，工件在加工位置
被加工；加工结束后，机械臂再次运转，将已加工的工件放到传输带上，并运输给下个工序。
按上述的设置，机械手就可以在空间上进行竖直和水平的复合运动，完成工件夹取与释放
的操作，改善了人工夹取工件导致的工作效率低下的问题，缩短了工序的时间也减少了劳
动力。

[0021] 此外，本发明提供的点胶装置，通过机械臂夹取与放置工件的过程中，机械手采用定点放置工件，保证工件的点胶位置精准，保证产品的质量，为企业提高了整体的效益。

附图说明

[0022] 为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作
是对范围的限定，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相关的附图。

[0023] 图1是本发明提供的机械臂在第一视角下的结构示意图；

[0024] 图2是本发明提供的机械臂在第一视角下的结构示意图(去除外壳和履带)；

[0025] 图3是本发明提供的机械臂在第二视角下的结构示意图(去除外壳、履带、机械手以及夹取机构)；

[0026] 图4是本发明提供的机械臂在第三视角下的结构示意图；

[0027] 图5是本发明提供的点胶装置的结构示意图。

[0028] 图中标记：1-机械臂；11-安装座；12-履带；13-外壳；14-机械手；15-支撑柱；16-升降机构；161-第一动力装置；162-第一滑轨；163-第一滑块；164-主动轮；165-从动轮；166-
传动带；167-第一固定块；17-平移机构；171-支撑座；172-第二滑轨；173-第二滑块；174-滚
珠丝杆；175-第二固定块；176-第二动力装置；18-夹取机构；181-夹件；182-第三动力装置；
19-原点位感应器；2-基座；3-点胶机；4-导槽；5-窗口。

具体实施方式

[0029] 为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实
施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领
域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明
保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要
求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，
本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本
发明保护的范围。

[0030] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。

[0031] 此外，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，“多个”的含义是两个或两个以上，
除非另有明确具体的限定。

[0032] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连
接，也可以是电连接；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
部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情
况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0033] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它
们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特
征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在
第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示
第一特征水平高度小于第二特征。

[0034] 实施例

[0035] 下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

[0036] 由图1～图4所示，本发明提供了一种机械臂1，包括安装座11、机械手14、支撑柱15、升降机构16、平移机构17以及夹取机构18。升降机构16安装在支撑柱15上，且与机械手
14的一端连接，用于驱动机械手14沿竖直方向移动。平移机构17安装在安装座11上，且与支
撑柱15连接，用于驱动支撑柱15和机械手14沿水平方向移动。夹取机构18安装在机械手14
的另一端，用于夹取和释放工件。

[0037] 具体地，在本实施例中，如图1和图2所示，安装座11用于为整个机械臂1提供支撑，有保证整个机械臂1安稳运行。支撑柱15为机械手14提供支撑，保证机械手14在移动过程中
的平稳运行。机械手14呈“┓”形状，其水平方向的一端与升降机构16连接，竖直方向的另一
端与夹取机构18连接。当机械臂1工作时，平移机构17驱动机械手14沿水平方向移动到工件
放置位置后，升降机构16驱动机械手14沿竖直向下移动，夹取机构18夹取工件；而后通过平
移机构17和升降机构16驱动机械手14将工件移动到工件加工位置，夹取机构18释放工件，
工件在加工位置被加工；加工结束后，机械臂1再次运转，将已加工的工件放到传输带上，并
运输给下个工序。按上述的设置，机械手14就可以在空间上进行竖直和水平的复合运动，完
成工件夹取与释放的操作，这不仅改善了人工夹取工件导致的工作效率低下的问题，且在
工件释放过程中，机械手14采用定点放置工件，保证工件的加工位置精准，保证产品的质
量，为企业提高了整体的效益。

[0038] 作为进一步优化，在本发明一较佳实施例中，如图2和图3所示，升降机构16包括第一动力装置161、沿竖直方向设置的第一滑轨162、滑动连接于第一滑轨162的第一滑块163、
与第一动力装置161输出轴连接的且位于支撑柱15底部的主动轮164、位于支撑柱15顶部的
从动轮165、绕设在主动轮164和从动轮165上的传动带166以及固定连接在传动带166上的
第一固定块167；其中，第一滑轨162固定在支撑柱15上，机械手14的一端与第一滑块163和
第一固定块167连接，第一动力装置161驱动传动带166运转，带动第一固定块167升降，从而
带动机械手14跟随第一固定块167沿竖直方向移动。

[0039] 具体地，第一动力装置161优选为电机。当电机运转后，带动位于支撑柱15下方的主动轮164运转，主动轮164带动传动带166和位于支撑柱15上方的从动轮165运转，从而使
得固定在传动带166上的第一固定块167随着传动带166上升或下降，最终使得与第一固定
块167连接的机械手14沿第一滑轨162的竖直方向移动。更为优选地，如图3所示，支撑柱15
上竖直设置有两组第一滑轨162，每个第一滑轨162上至少设置有一个与机械手14连接的第
一滑块163，保证机械手14在升降过程中的平稳运行。此外，如图1所示，支撑柱15和升降机
构16外部设置有可拆卸的外壳13，一方面保证在机械臂1运行过程中，升降机构16不受外部
工厂环境干扰，延长使用寿命；另一方面方便后续对机械臂1进行拆卸与检修。

[0040] 作为进一步优化，如图4所示，平移机构17包括支撑座171、通过支撑座171固定在安装座11上且沿水平方向设置的第二滑轨172、滑动连接于第二滑轨172的第二滑块173、与
第二滑轨172平行设置的滚珠丝杆174、套设在滚珠丝杆174上且与第二滑块173固定连接的
第二固定块175以及驱动滚珠丝杆174转动的第二动力装置176；其中，支撑柱15与第二固定
块175固定连接，第二动力装置176驱动滚珠丝杆174转动，带动第二固定块175、与第二固定
块175相连的支撑柱15以及设置在支撑柱15上的机械手14沿水平方向移动。

[0041] 具体地，在本实施例中，如图3所示，支撑柱15不与基座2连接。第二动力装置176优选为电机。如图4所示，当电机运转后带动滚珠丝杆174旋转，使得与滚珠丝杠174连接的第
二固定块175移动，从而带动与第二固定块175相连的支撑柱15和第二滑块173沿着第二滑
轨172的水平方向移动，支撑柱15水平移动，就可以使连接在支撑柱15上的机械手14随支撑
柱15进行水平移动.上述这种支撑柱15移动带动机械手14水平移动的方式，保证机械手14
在水平移动过程中更为平稳，且与机械手14升降运动不冲突，可以同时进行两种移动方式。

[0042] 作为进一步优化，在本发明一较佳实施例中，如图1所示，夹取机构18包括相对设置的两个夹件181以及第三动力装置182，第三动力装置182驱动两个夹件181相互靠近或远
离，以夹取或释放工件。第三动力装置182优选为气缸，当机械手14移动到相应的工件放置
位置后，两个夹件181相互靠近夹取工件，而后在移动到加工位置后释放工件。

[0043] 作为进一步优化，在本发明一较佳实施例中，如图4所示，机械臂1还包括原点位感应器19，用于感应机械手14在使用结束后是否回到原点位。需要说明的是，原点位感应器19
可为红外感应器，也可为光电感应器，在此不做限制。

[0044] 作为进一步优化，如图1所示，机械臂1还包括履带12，履带12内设置有用于连接机械臂1的电线和连接气缸的气管，用于保护电线与气管在机械臂1移动过程中不过于弯折，
延长电线与气管的使用寿命，且能使整个装置看起来更为整洁。

[0045] 如图5所示，本发明还提供了一种点胶装置，包括控制器(图未示)、传输带(图未示)、基座2以及设置在基座2上的点胶机3和如上述的机械臂1；其中，如图5所示，两个机械
臂1相对设置。

[0046] 基座2，用于提供支撑，保证整个点胶装置运行平稳。

[0047] 点胶机3，安装在基座2上，用于对工件进行点胶。

[0048] 传输带，设置在基座2底部且位于机械臂1竖直方向下方，用于传输工件。

[0049] 控制器，分别与传输带、点胶机3和机械臂1电性连接，以控制一机械臂1夹取传输带上未点胶的工件至点胶机3上进行点胶，并控制另一机械臂1夹取点胶机3上已点胶的工
件至传输带上并传输给下个工序。

[0050] 具体地，在本实施例中，如图5所示，基座2上设置有点胶机3，点胶机3的点胶工作位两边分别设置有一台机械臂1，每个机械臂1的安装座11与基座2固定连接，确保整个点胶
装置的集中布置。基座2上开设有两个窗口5，两个窗口5分别位于两个机械手14下方。传输
带设置在基座2下方且并经过窗口5下方，当传输带将工件运至窗口5处后，控制器控制其中
一机械臂1对工件进行夹取并运输到点胶机3的点胶工位上进行点胶，而后另一机械臂1对
点胶后的工件再次进行夹取，而后放置到另一窗口5下方的传输带上并由传输带运输给下
个工序。

[0051] 本发明提供的点胶装置，可以设置在流水线上，通过机械臂1夹取与放置工件，取代人工，提高了工作效率的同时，由于机械手14采用定点放置工件，保证工件的点胶位置精
准，保证产品的质量，为企业提高了整体的效益。

[0052] 作为进一步优化，传输带的入口处设置有八字形对称设置的两条导槽4，用以将工件引导到机械臂1下方，保证位于传输带的工件被运输到窗口5处，方便机械臂1的夹取。

[0053] 作为进一步优化，导槽4设置有红外感应装置(图未示)，用以确认工件是否通过导槽4进入机械臂1下方的窗口5。更为优选地，窗口5处也设置有红外感应装置(图未示)，用于
感应工件是否位于窗口5下方的传输带上，并通过发送感应信息给控制器，让控制器控制机
械臂1进行工件的夹取。

[0054] 以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

标题	发布/更新时间	阅读量
机械手臂-专利编号CN110919695A	2020-05-11	146
机械手臂-专利编号CN109397273A	2020-05-13	575
机械臂-专利编号CN109124773A	2020-05-13	147
机械臂-专利编号CN105232153B	2020-05-13	458
机械臂-专利编号CN111093909A	2020-05-12	569
机械手臂-专利编号CN109928213A	2020-05-12	708
机械手臂-专利编号CN111015626A	2020-05-11	429
机械臂-专利编号CN107097219B	2020-05-11	717
机械臂-专利编号CN110293583A	2020-05-12	758
机械臂-专利编号CN110536779A	2020-05-11	241

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