[实用新型]旋转式机械手

说明书

本实用新型公开了一种旋转式机械手，包括三轴机械臂，三轴机械臂设有两个对向旋转驱动装置，旋转驱动装置包括直线驱动装置、异形齿轮和齿条旋转组件，两个对向旋转驱动装置的旋转组件分别设有原料抓取组件和工件抓取组件，直线驱动装置固定连接于三轴机械臂，齿条由所述直线驱动装置驱动，旋转组件铰接于三轴机械臂，旋转组件设有与齿条啮合的异形齿轮，齿条移动时所述旋转组件分别带动原料抓取组件和工件抓取组件转动至三轴机械臂的相对两侧。该旋转式机械手结构简单、动作灵活，可实现把模具镶件、IMD面料等原料安装在模具上，并且同时实现把注塑成型后的产品抓取放在传输带上，完全实现注塑生产自动取放件、工作效率高。

技术领域

本实用新型涉及一种机械手，特别是涉及一种旋转式机械手，属于加工装备技术领域。

背景技术

现有的部分汽车内饰组件采用IMD技术制造，IMD模内装饰技术采用表面装饰性材料背面注塑成型。由于传统的三轴机械手运动方式的限制，无法实现在对开的模具一侧贴放表面装饰性材料，如无纺布等，同时对另一侧注塑完成的工件进行取件。采用多轴机械人完成该工序则大幅提升了生产成本，工作效率也低于三轴机械手。

实用新型内容

针对上述现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种旋转式机械手，实现分别对对开的模具内取放原材料及工件。

本实用新型技术方案如下：一种旋转式机械手，包括三轴机械臂，所述三轴机械臂设有两个对向旋转驱动装置，所述旋转驱动装置包括直线驱动装置、异形齿轮和齿条组件，所述两个对向旋转驱动装置的旋转组件分别设有原料抓取组件和工件抓取组件，所述直线驱动装置固定连接于所述三轴机械臂，所述齿条由所述直线驱动装置驱动，所述旋转组件铰接于所述三轴机械臂，所述旋转组件设有与齿条啮合的异形齿轮，所述齿条移动时所述旋转组件分别带动所述原料抓取组件和工件抓取组件转动至所述三轴机械臂的相对两侧。

本实用新型在原有三轴机械臂基础上通过增加对向旋转驱动装置，由直线驱动装置驱动齿条移动，进而驱动与齿条啮合的旋转组件进行转动，带动原料抓取组件和工件抓取组件在水平位置与竖直位置之间转换。由于两个旋转驱动装置转动方向相反设置，料抓取组件和工件抓取组件处于竖直位置时可位于三轴机械臂的相对两侧，与开模后的模具型腔所对应，利用三轴机械臂的运动可方便的实现原料抓取放置到模具型腔内，以及从模具型芯内抓取生产完成的工件。

进一步的，所述直线驱动装置为气缸，所述气缸固定于三轴机械臂的末端，所述齿条与气缸伸缩杆固定连接。

进一步的，为了便于控制旋转组件的转动位置，所述旋转组件包括连接板和异形齿轮，所述异形齿轮设有与齿条啮合的齿，所述异形齿轮与三轴机械臂铰接，所述连接板与异形齿轮固定连接，所述气缸的底端和侧壁设有限位柱，所述限位柱用于限制连接板的转动角度。

由于在汽车内饰件生产过程中，表面装饰性材料往往是柔性材质，而柔性材质中常选用无纺布一类具有孔眼的透气布料，因此在现有技术中所采用的真空吸附式抓取组件由于透气布料不具备密闭功效，无法使吸盘建立低压环境，也就无法对材料进行抓取。故进一步的，为了适应无纺布等透气材质原料的抓取，所述原料抓取组件包括框架和若干针刺组件，所述针刺组件与框架固定连接，所述框架与旋转组件固定连接，所述针刺组件的顶面构成原料抓取面，所述针刺组件包括与所述原料抓取面呈5～80°夹角方向伸缩的刺针。

进一步的，所述针刺组件包括斜抽气缸，所述斜抽气缸包括缸体，所述缸体两侧设有对称布置的由缸体驱动的滑块，所述刺针与所述滑块固定连接。

进一步的，所述缸体设有倾斜导孔，所述刺针设置于倾斜导孔内。

优选的，每个所述滑块连接有两根刺针。

进一步的，所述针刺组件与框架间设有弹性组件。