專利名稱:機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種機(jī)械手,尤其涉及一種應(yīng)用于注射成型機(jī)的機(jī)械手。
背景技術(shù):
近年來(lái),隨著多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展,對(duì)搭載在數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)及帶有攝像功能的手 機(jī)等上的元件的需求越來(lái)越大。而這種需求增大同時(shí)又要求元件更進(jìn)一步小型化和低成本。 元件的成型制程,特別是塑料元件,如微型透鏡、鏡筒等產(chǎn)品,通常采用注射成型。采用注 射成型生產(chǎn)產(chǎn)品,極大地提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)量,降低成本(請(qǐng)參見Sato, H等人于1998年9月 20日至24日發(fā)表在0ptical Communication, 1998. 24th European Conference的標(biāo)題為 Injection Molded Fiber-Optic Connector Components For Single-Mode Applications的 文章)。
產(chǎn)品經(jīng)過注射成型并脫模后,需采用機(jī)械手將料頭從模具中取出,以進(jìn)行下一模次成型 。機(jī)械手一般包括一用于夾持料頭的夾持臂,夾持臂的內(nèi)側(cè)壁設(shè)有一個(gè)彈簧,彈簧施以彈性 力使得夾持臂張開。
現(xiàn)有技術(shù)中,由于人為或機(jī)械手本身誤差等因素,造成機(jī)械手的夾持臂夾持料頭的位置 不正確,從而使得料頭撞擊機(jī)械手的彈簧而使得彈簧斷裂,或是夾持位置過于靠近彈簧而使 得彈簧受力異常而于多次使用下斷裂,進(jìn)而增加機(jī)械手的維修量,以及降低產(chǎn)品的生產(chǎn)效率 和產(chǎn)量。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,提供一種能夠避免機(jī)械手的夾持臂的彈簧不正常損壞,進(jìn)而提高產(chǎn)品的生產(chǎn) 效率和產(chǎn)量的機(jī)械手實(shí)為必要。
一種機(jī)械手,用于夾取元件,所述機(jī)械手包括 一個(gè)基座, 一個(gè)設(shè)置于所述基座的第一 驅(qū)動(dòng)裝置, 一個(gè)與所述第一驅(qū)動(dòng)裝置連接的夾持裝置,及一個(gè)用于控制所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的 控制裝置,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)所述夾持裝置沿靠近所述元件的方向移動(dòng),以?shī)A持所 述元件,所述夾持裝置包括至少兩個(gè)用于夾持所述元件的夾持臂及一設(shè)置于所述夾持臂的內(nèi) 側(cè)壁之間的彈簧,其中,所述至少一個(gè)夾持臂的內(nèi)側(cè)壁設(shè)有至少一個(gè)用于感測(cè)所述元件的傳 感器,所述傳感器與所述彈簧具有間隔,且與所述控制裝置電連接,當(dāng)所述元件與所述彈簧 之間的距離達(dá)到一預(yù)定值時(shí),所述傳感器感測(cè)到所述元件,并將信號(hào)發(fā)送給所述控制裝置,所述控制裝置接收該信號(hào),并向所述第一驅(qū)動(dòng)裝置下達(dá)指令,以使得所述夾持裝置停止移動(dòng)
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),所述機(jī)械手的至少一個(gè)夾持臂設(shè)有至少一個(gè)用于感測(cè)所述元件的傳感 器,當(dāng)所述元件與所述彈簧之間的距離達(dá)到一預(yù)定值時(shí),所述傳感器感測(cè)到所述元件,并將 信號(hào)發(fā)送給所述控制裝置,所述控制裝置接收該信號(hào),并向所述第一驅(qū)動(dòng)裝置下達(dá)指令,以 使得所述夾持裝置停止移動(dòng),以避免所述機(jī)械手的夾持臂夾持料頭的位置不正確,而使得料 頭撞擊所述機(jī)械手的彈簧而使得彈簧斷裂,或是夾持位置過于靠近彈簧而使得彈簧受力異常 而于多次使用下斷裂,進(jìn)而減少所述機(jī)械手的維修量,以及提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和產(chǎn)量。
圖l為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中11部分的放大示意圖。
圖3為圖2中沿線III-III所示方向的剖視圖。
圖4為圖1所示的機(jī)械手的夾持裝置的正確工作狀態(tài)示意圖。
圖5為圖1所示的機(jī)械手的夾持裝置的錯(cuò)誤工作狀態(tài)示意圖。
圖6為圖1所示的機(jī)械手的工作狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
請(qǐng)參閱圖1至圖3,為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種機(jī)械手IO,用于夾取料頭101 (如圖6所示 ),所述機(jī)械手10包括 一個(gè)基座110, 一個(gè)設(shè)置于所述基座110的第一驅(qū)動(dòng)裝置120, 一個(gè) 與所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120連接的夾持裝置130,及一個(gè)用于控制所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120的控制 裝置150。
所述基座l IO的橫梁I 12設(shè)有一沿如圖1所示X軸方向延伸的線性滑槽l 122 。 所述機(jī)械手10還包括一個(gè)與所述控制裝置150電連的接供氣裝置170及一個(gè)設(shè)置于所述基 座110的第二驅(qū)動(dòng)裝置140。所述第二驅(qū)動(dòng)裝置140為氣壓驅(qū)動(dòng)裝置。所述第二驅(qū)動(dòng)裝置140包 括一個(gè)氣缸142, 一個(gè)在所述氣缸142中運(yùn)動(dòng)的活塞(圖未示),及一個(gè)與所述活塞連接的活 塞桿144。所述第二驅(qū)動(dòng)裝置140的活塞桿144與所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120連接。所述供氣裝置 170提供氣體,以驅(qū)動(dòng)所述第二驅(qū)動(dòng)裝置140的活塞帶動(dòng)所述活塞桿144及所述第一驅(qū)動(dòng)裝置 120相對(duì)于所述橫梁112沿如圖1所示X軸方向移動(dòng),以定位所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120及與所述第 一驅(qū)動(dòng)裝置120連接的夾持裝置130于如圖1所示X軸方向的位置,從而精確夾取所述料頭IOI ??梢岳斫猓龅诙?qū)動(dòng)裝置140也可以為液壓驅(qū)動(dòng)裝置。所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120為氣壓驅(qū)動(dòng)裝置,其包括一個(gè)氣缸122, 一個(gè)在所述氣缸122中運(yùn) 動(dòng)的活塞(圖未示), 一個(gè)與所述活塞連接的活塞桿124,及一個(gè)與所述氣缸122連接的缸蓋 126。所述缸蓋126設(shè)有一連接部1262及一滑動(dòng)部1264。所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120的缸蓋126的連 接部1262與所述第二驅(qū)動(dòng)裝置140的活塞桿144連接,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置140的活塞桿144帶動(dòng) 所述缸蓋126,使得所述缸蓋126的滑動(dòng)部1264可于所述滑槽1122中往復(fù)滑動(dòng),以定位所述第 一驅(qū)動(dòng)裝置120及與所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120連接的夾持裝置130于如圖1所示X軸方向的位置, 從而精確夾取所述料頭101。可以理解,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120也可以為液壓驅(qū)動(dòng)裝置。
所述夾持裝置130包括兩個(gè)與所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120的活塞桿124連接的連接板132,兩個(gè) 與所述連接板132連接的夾持臂134, 一個(gè)與所述夾持臂134配合的推桿136, 一設(shè)置于所述夾 持臂134的內(nèi)側(cè)壁1342之間彈簧138,及一設(shè)置于所述夾持臂134的內(nèi)側(cè)壁1342,且位于所述 彈簧138的下方的傳感器l39。所述傳感器l39用于感測(cè)所述料頭101。
所述供氣裝置170提供氣體,以驅(qū)動(dòng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120的活塞帶動(dòng)所述活塞桿124及 與所述活塞桿124連接的所述連接板l 32 ,同時(shí)所述連接板l 32帶動(dòng)所述夾持臂134,沿如圖1 所示Z軸正方向運(yùn)動(dòng),以使得所述夾持臂134可靠近所述料頭101來(lái)夾持所述料頭101。所述夾 持臂134與所述推桿136之間的配合為斜面配合,所述夾持臂134用于夾持所述料頭101。當(dāng)所 述推桿136沿遠(yuǎn)離所述夾持臂134的方向運(yùn)動(dòng)時(shí),所述彈簧138施以彈性力使得所述夾持臂 134張開;當(dāng)所述推桿136沿靠近所述夾持臂134的方向運(yùn)動(dòng)時(shí),所述推桿136推頂所述夾持臂 134克服所述彈簧138的彈性力而閉合,以?shī)A持所述料頭IOI。本實(shí)施例中,采用氣壓驅(qū)動(dòng)方 式來(lái)驅(qū)動(dòng)所述推桿136相對(duì)于所述夾持臂134運(yùn)動(dòng)。所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120的活塞桿124為一中 空結(jié)構(gòu),所述活塞桿124內(nèi)部設(shè)有一與所述推桿136連接的活塞(圖未示),所述供氣裝置 170提供氣體,以驅(qū)動(dòng)所述活塞桿124內(nèi)的活塞帶動(dòng)所述推桿136相對(duì)于所述夾持臂134運(yùn)動(dòng), 以使得所述夾持臂134張開或閉合。
實(shí)際生產(chǎn)中,應(yīng)根據(jù)所述料頭101與所述彈簧138之間的預(yù)定值L,來(lái)設(shè)定所述傳感器 139與所述料頭101距離。所述傳感器l 39包括一發(fā)射器1392及一接收器1394 。
請(qǐng)參閱圖4及圖6,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120驅(qū)動(dòng)所述夾持裝置130沿如圖1所示Z軸正方向運(yùn) 動(dòng),以使得所述夾持臂134可靠近所述料頭101來(lái)夾持所述料頭101 。當(dāng)所述夾持臂134夾持所 述料頭IOI,且所述料頭101與所述彈簧138之間的距離k大于所述預(yù)定值L時(shí),所述傳感器 139的發(fā)射器1392發(fā)出的光線未被所述料頭101遮擋,而被所述接收器1394接收,所述傳感器 139未感測(cè)到所述料頭101,所述夾持臂134夾持所述料頭101的位置正確,之后,所述第一驅(qū) 動(dòng)裝置120驅(qū)動(dòng)所述夾持裝置130沿如圖1所示Z軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),以將所述料頭101從模具180 (如圖6所示)的兩個(gè)模板181、 182中取出。
請(qǐng)參閱圖5及圖6,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120驅(qū)動(dòng)所述夾持裝置130沿如圖1所示Z軸正方向運(yùn) 動(dòng),以使得所述夾持臂134可靠近所述料頭101來(lái)夾持所述料頭101。當(dāng)所述料頭101與所述彈 簧138之間的距離L2達(dá)到所述預(yù)定值L時(shí),所述料頭101位于所述傳感器139的發(fā)射器1392與接 收器1394之間,因此,所述傳感器139的發(fā)射器1392發(fā)出的光線被所述料頭101遮擋,而無(wú)法 被所述接收器1394接收,所述傳感器139感測(cè)到所述料頭101 。如果所述夾持臂134繼續(xù)靠近 所述料頭101以?shī)A持所述料頭101,所述夾持臂134夾持所述料頭101的位置不正確,所述料頭 101可能撞擊到所述夾持臂134的彈簧138而使得所述彈簧138斷裂,或是夾取位置過于靠近所 述彈簧138而使得所述彈簧138受力異常而于多次使用下斷裂。因此,此時(shí)所述傳感器139將 信號(hào)發(fā)送給所述控制裝置150,所述控制裝置150接收該信號(hào)并向所述供氣裝置170下達(dá)指令 ,以使得所述供氣裝置170停止向所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120供氣,從而使得所述夾持裝置130停 止移動(dòng)。
本實(shí)施例中,所述傳感器139為紅外線光電式傳感器??梢岳斫?,所述傳感器139也可以 為其他光電式傳感器,例如紫外線光電式傳感器。本實(shí)施例中,所述傳感器139的數(shù)量為一 個(gè)??梢岳斫猓鰝鞲衅?39的數(shù)量也可以為多于一個(gè)。
優(yōu)選地,所述機(jī)械手10進(jìn)一步包括一個(gè)與所述傳感器139電連接的報(bào)警裝置160,所述報(bào) 警裝置160設(shè)置于所述基座110。當(dāng)所述傳感器139感測(cè)到所述料頭101時(shí),所述傳感器139將 信號(hào)發(fā)送給所述報(bào)警裝置160,以觸發(fā)所述報(bào)警裝置160發(fā)出警報(bào),該警報(bào)可立即提醒操作員 采取相應(yīng)的措施做緊急處理。本實(shí)施例中,所述報(bào)警裝置160為揚(yáng)聲器??梢岳斫?,所述報(bào) 警裝置160也可以為其他報(bào)警裝置,例如指示燈。
請(qǐng)參閱圖6,所述機(jī)械手10將所述料頭101從所述模具180的兩個(gè)模板181、 182中取出。
由于所述機(jī)械手10的夾持臂134的內(nèi)側(cè)壁l 342設(shè)有一個(gè)用于感測(cè)所述料頭101的傳感器 139。當(dāng)所述料頭101與所述彈簧138之間的距離達(dá)到所述預(yù)定值L時(shí),所述傳感器139感測(cè)到 所述料頭IOI,并將信號(hào)發(fā)送給所述控制裝置150,所述控制裝置150接收該信號(hào)并向所述供 氣裝置170下達(dá)指令,以使得所述供氣裝置170停止向所述第一驅(qū)動(dòng)裝置120供氣,從而使得 所述夾持裝置130停止移動(dòng),以避免所述機(jī)械手10的夾持裝置130夾取所述料頭101的位置不 正確,而使得所述料頭101撞擊所述夾持裝置130的彈簧138而使得彈簧138斷裂,或是夾取位 置過于靠近所述彈簧138而使得彈簧138受力異常而于多次使用下斷裂,進(jìn)而減少所述機(jī)械手 IO的維修量,以及提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和產(chǎn)量。另外,所述機(jī)械手10進(jìn)一步包括一個(gè)與所述 傳感器139電連接的報(bào)警裝置160,當(dāng)所述傳感器139感測(cè)到所述料頭101時(shí),所述傳感器139將信號(hào)發(fā)送給所述報(bào)警裝置160,以觸發(fā)所述報(bào)警裝置160發(fā)出警報(bào),該警報(bào)可立即提醒操作 員采取相應(yīng)的措施做緊急處理。
另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化,當(dāng)然,這些依據(jù)本發(fā)明精神 所做的變化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
權(quán)利要求1一種機(jī)械手,用于夾取元件,所述機(jī)械手包括一個(gè)基座,一個(gè)設(shè)置于所述基座的第一驅(qū)動(dòng)裝置,一個(gè)與所述第一驅(qū)動(dòng)裝置連接的夾持裝置,及一個(gè)用于控制所述第一驅(qū)動(dòng)裝置的控制裝置,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)所述夾持裝置沿靠近所述元件的方向移動(dòng),以?shī)A持所述元件,所述夾持裝置包括至少兩個(gè)用于夾持所述元件的夾持臂及一設(shè)置于所述夾持臂的內(nèi)側(cè)壁之間的彈簧,其特征在于所述至少一個(gè)夾持臂的內(nèi)側(cè)壁設(shè)有至少一個(gè)用于感測(cè)所述元件的傳感器,所述傳感器與所述彈簧具有間隔,且與所述控制裝置電連接,當(dāng)所述元件與所述彈簧之間的距離達(dá)到一預(yù)定值時(shí),所述傳感器感測(cè)到所述元件,并將信號(hào)發(fā)送給所述控制裝置,所述控制裝置接收該信號(hào),并向所述第一驅(qū)動(dòng)裝置下達(dá)指令,以使得所述夾持裝置停止移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求l所述的機(jī)械手,其特征在于,所述傳感器為光電式傳感器。
3.如權(quán)利要求2所述的機(jī)械手,其特征在于,所述光電式傳感器為 紅外線光電式傳感器。
4.如權(quán)利要求l所述的機(jī)械手,其特征在于,所述傳感器設(shè)置于所述彈簧的下方。
5.如權(quán)利要求l所述的機(jī)械手,其特征在于,所述機(jī)械手進(jìn)一步包括一個(gè)與所述傳感器電連接的報(bào)警裝置,當(dāng)所述傳感器感測(cè)到所述元件時(shí),所述傳感器將信 號(hào)發(fā)送給所述報(bào)警裝置,以觸發(fā)所述報(bào)警裝置發(fā)出警報(bào)。
6.如權(quán)利要求5所述的機(jī)械手,其特征在于,所述報(bào)警裝置為揚(yáng)聲 器或指示燈。
7.如權(quán)利要求l所述的機(jī)械手,其特征在于,所述夾持裝置還包括 兩個(gè)與所述第一驅(qū)動(dòng)裝置連接的連接板,所述連接板與所述夾持臂相連接,以帶動(dòng)所述夾持 臂相對(duì)于所述元件移動(dòng),以?shī)A持所述元件。
8.如權(quán)利要求l所述的機(jī)械手,其特征在于,所述第一驅(qū)動(dòng)裝置為氣壓驅(qū)動(dòng)裝置或液壓驅(qū)動(dòng)裝置。
9.如權(quán)利要求l所述的機(jī)械手,其特征在于,所述機(jī)械手還包括一 個(gè)與所述第一驅(qū)動(dòng)裝置連接的第二驅(qū)動(dòng)裝置,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)所述第一驅(qū)動(dòng)裝置 相對(duì)于所述橫梁橫向移動(dòng)。
10.如權(quán)利要求9所述的機(jī)械手,其特征在于,所述第二驅(qū)動(dòng)裝置為 氣壓驅(qū)動(dòng)裝置或液壓驅(qū)動(dòng)裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機(jī)械手,其包括一個(gè)基座,一個(gè)設(shè)置于基座的第一驅(qū)動(dòng)裝置,一個(gè)與第一驅(qū)動(dòng)裝置連接的夾持裝置,及一個(gè)用于控制第一驅(qū)動(dòng)裝置的控制裝置,第一驅(qū)動(dòng)裝置用于驅(qū)動(dòng)夾持裝置沿靠近元件的方向移動(dòng),以?shī)A持所述元件,夾持裝置包括至少兩個(gè)用于夾持元件的夾持臂及一設(shè)置于夾持臂的內(nèi)側(cè)壁之間的彈簧,至少一個(gè)夾持臂的內(nèi)側(cè)壁設(shè)有至少一個(gè)用于感測(cè)元件的傳感器,傳感器與彈簧具有間隔,且與控制裝置電連接,當(dāng)元件與彈簧之間的距離達(dá)到一預(yù)定值時(shí),傳感器感測(cè)到元件,并將信號(hào)發(fā)送給控制裝置,控制裝置接收該信號(hào),并向第一驅(qū)動(dòng)裝置下達(dá)指令,以使得夾持裝置停止移動(dòng)。
文檔編號(hào)B29C45/40GK101422902SQ20071020231
公開日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2007年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月31日
發(fā)明者林后堯 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司