[发明专利]保温杯3轴取放装置及其取放方法

说明书

本发明公开了一种保温杯3轴取放装置及其取放方法，包括控制箱、机械手和控制部分，机械手包括夹爪结构、前后移动驱动机构、上下移动驱动机构和前后移动臂，夹爪结构包括夹爪座、气动夹爪和旋转用伺服电机，两个气动夹爪通过同一个旋转用行星减速机与旋转用伺服电机连接，且两个气动夹爪相互垂直设置，前后移动驱动机构包括前后移动伺服电机、齿轮、齿条和升降滑板，上下移动驱动机构包括两根支撑立柱、上下移动伺服电机和滚珠丝杠，控制部分控制气动夹爪、旋转用伺服电机、前后移动伺服电机和上下移动伺服电机的动作。本发明两个气动夹爪采用旋转完成位置交替动作，动作幅度小，夹爪结构的旋转、前后移动和上下移动的稳定性高。

技术领域

本发明涉及一种保温杯生产线的零部件，尤其涉及一种保温杯3轴取放装置及其取放方法。

背景技术

保温杯生产过程中，需要将保温杯从输送带上送到杯口加工设备上进行杯口加工，再将加工完毕的保温杯从杯口加工设备上拿下来放回输送带输送到下一道工序；目前，该过程大多是人工完成，人工将保温杯从输送带上拿到杯口加工设备上进行杯口加工，再把加工完的保温杯拿回输送带上输送到下一道工序，不仅生产效率较低，工人劳动强度大，人工成本高；而且人工操作容易出错，从而出现漏加工或者重复加工的现象，影响产品的质量；为了解决上述问题，专门设计了保温杯取放机械手，但是现有保温杯取放机械手的取放夹爪通常是一个夹送待加工保温杯，另一个取回加工完毕的保温杯，两个取放夹爪的位置需要相互交替，而该相互交替的动作需要整个前后移动臂进行左右移动，使得其动作幅度大，导致稳定性得不到保障。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，提供了一种不仅生产效率高，降低工人劳动强度，节省人工成本，而且出错率低，杜绝漏加工或者重复加工的现场发生，保证产品质量，同时采用两个气动夹爪旋转来代替整个前后移动臂的左右移动完成位置交替动作，动作幅度小，采用伺服电机配合齿轮齿条的传动驱动夹爪结构的前后移动，采用伺服电机配合滚珠丝杠的传动驱动夹爪结构的上下移动，使得夹爪结构的旋转、前后移动和上下移动稳定性高的保温杯3轴取放装置及其取放方法。

本发明的技术方案：一种保温杯3轴取放装置，包括控制箱、安装在控制箱顶部的机械手和安装在控制箱内部的控制部分，所述机械手包括夹爪结构、驱动夹爪结构前后移动的前后移动驱动机构、驱动夹爪结构上下移动的上下移动驱动机构以及连接夹爪结构和前后移动驱动机构的前后移动臂，所述夹爪结构包括夹爪座、转动连接在夹爪座上的两个气动夹爪以及驱动两个气动夹爪转动的旋转用伺服电机，两个气动夹爪通过同一个旋转用行星减速机与旋转用伺服电机连接，且两个气动夹爪相互垂直设置，所述前后移动驱动机构包括前后移动伺服电机、安装在前后移动伺服电机上的齿轮和固定在前后移动臂上的齿条以及用于固定前后移动伺服电机的升降滑板，所述齿轮和齿条相互啮合，所述前后移动伺服电机转动通过齿轮和齿条的传动带动前后移动臂前后移动；所述上下移动驱动机构包括两根支撑立柱、安装在两根支撑立柱顶部的上下移动伺服电机以及连接上下移动伺服电机和升降滑板的滚珠丝杠，所述上下移动伺服电机转动通过滚珠丝杠的传动带动升降滑板上下移动，所述控制部分控制气动夹爪、旋转用伺服电机、前后移动伺服电机和上下移动伺服电机的动作。

本发明不仅生产效率高，降低工人劳动强度，节省人工成本，而且出错率低，杜绝漏加工或者重复加工的现场发生，保证产品质量，同时采用两个气动夹爪旋转来代替整个前后移动臂的左右移动完成交替动作，动作幅度小，采用伺服电机配合齿轮齿条的传动驱动夹爪结构的前后移动，采用伺服电机配合滚珠丝杠的传动驱动夹爪结构的上下移动，使得夹爪结构的旋转、前后移动和上下移动稳定性高。

优选地，所述前后移动臂上设有横向导轨，所述支撑立柱上设有竖向导轨，所述升降滑板上设有配合横向导轨的横向滑块和配合竖向导轨的竖向滑块以及配合横向导轨、横向滑块、竖向导轨和竖向滑块的导轨滑块润滑油排。

该种结构进一步确保前后移动伺服电机通过齿轮齿条的传动结构驱动前后移动臂带动夹爪结构的前后移动更加平稳可靠；确保上下移动伺服电机通过滚珠丝杠的传动结构驱动前后移动臂带动夹爪结构的上下移动更加平稳可靠。