CN104437973A - 一种高精度全自动三轴机 - Google Patents

Abstract

本发明属于点胶设备技术领域，尤其涉及一种高精度全自动三轴机。所述高精度全自动三轴机包括底座（100）、立柱（300）、Y轴机械臂（400）、X轴机械臂（500）和Z轴机械臂（600），所述Y轴机械臂（400）沿Y方向装设于所述底座（100）的上方，所述立柱（300）垂直装设于所述Y轴机械臂（400）的一端，所述X轴机械臂（500）沿X方向装设于所述立柱（300）的上方，且所述X轴机械臂（500）的一端为自由端，所述Z轴机械臂（600）沿Z方向装设于所述X轴机械臂（500）上，且所述Z轴机械臂（600）上装设有安放工件的Z轴工件固定板（613）。本发明采用单立柱结构，便于取放工件，节省作业空间及生产成本；主要结构采用铝型材，装配方便并保证装配精度。

Description

一种高精度全自动三轴机

技术领域

本发明属于点胶设备技术领域，尤其涉及一种高精度全自动三轴机。

背景技术

在电子产品的生产和加工过程中，需要对电子产品进行点胶，点胶阀、出胶针筒等点胶设备可通过三轴机进行三维空间内任意位置的运动。目前，市场上常见的三轴机均采用双立柱结构，在空间狭小的作业场合不利于取放工件，占用空间且浪费成本；同时，现有三轴机的立柱通常都安装在底架上，在维修底架中的主板等控制元器件时需要整机拆卸，不便于装配。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种高精度全自动三轴机，旨在解决现有的双立柱三轴机占用空间浪费成本且不便于整机装配的技术问题。

本发明的发明目的是通过以下技术方案来实现的：一种高精度全自动三轴机，包括底座100、立柱300、Y轴机械臂400、X轴机械臂500和Z轴机械臂600，所述Y轴机械臂400沿Y方向装设于所述底座100的上方，所述立柱300垂直装设于所述Y轴机械臂400的一端，所述X轴机械臂500沿X方向装设于立柱300的上方，且所述X轴机械臂500的一端为自由端，所述Z轴机械臂600沿Z方向装设于X轴机械臂500上，且所述Z轴机械臂600上装设有安放工件的Z轴工件固定板613。

本发明的技术方案还包括：所述底座100还包括电气固定板101、主板102、开关电源103、电气元器件、左边板104和右边板105；所述主板102、开关电源103和电气元器件分别固定在所述电气固定板101上并信号连接，所述左边板104和右边板105平行装设于所述电气固定板101的两侧，所述左边板104和右边板105的内侧底部平行装设有滑动装置，所述电气固定板101通过所述滑动装置分别与所述左边板104和右边板105活动连接。

本发明的技术方案还包括：还包括操作面板200，所述操作面板200装设于所述电气固定板101的一端，且分别与主板102和开关电源103信号连接，所述操作面板200的两端还设有可拆卸的固定装置，所述操作面板200通过所述固定装置分别与所述左边板104和右边板105连接。

本发明的技术方案还包括：所述Y轴机械臂400还包括Y轴底板401、Y轴电机402、Y轴同步带406、Y轴同步轮407、Y轴同步带连接板409、和Y轴从动轮组合411，所述Y轴底板401装设于所述左边板105和右边板106的上方，所述立柱300垂直装设于所述Y轴底板401的一端，所述Y轴电机402与Y轴同步带连接板409分别装设于所述Y轴底板401的上方，所述Y轴电机402与主板102信号连接；所述Y轴电机402的主轴与Y轴同步轮407固定连接，所述Y轴同步带406的两端通过Y轴同步带连接板409固定连接，所述Y轴同步轮407与Y轴从动轮组合411通过Y轴同步带406传动连接。

本发明的技术方案还包括：所述Y轴底板401上装设有与Y轴同步带406平行的Y轴导轨404，所述Y轴导轨404上面装设有可滑动的Y轴滑座412，Y轴滑动板405固定装设于所述Y轴滑座412上，所述Y轴同步带406与所述Y轴滑动板405活动连接；所述Y轴导轨404包括两条，分别位于所述Y轴同步带406的两侧，其中一条Y轴导轨404的一端还装设有Y轴传感器403，所述Y轴传感器403与所述主板102信号连接，且该条导轨上的Y轴滑座412邻近Y轴传感器403的一端装设有Y轴传感器挡片410，另一条Y轴导轨404的两端分别装设有一个Y轴限位柱408。

本发明的技术方案还包括：所述X轴机械臂500还包括X轴底座501、X轴电机502、X轴同步带506、X轴同步轮507和X轴从动轮组合509；所述X轴底座501沿着X方向装设于所述立柱300的上方，且所述X轴底座501的一端为自由端；所述X轴电机502与X轴同步带连接板分别装设于所述X轴底座501的上方，所述X轴电机502与所述主板102信号连接；所述X轴电机502的主轴与X轴同步轮507固定连接，所述X轴同步带506的两端通过X轴同步带连接板固定连接，所述X轴同步轮507与X轴从动轮组合509通过X轴同步带506传动连接。

本发明的技术方案还包括：所述X轴机械臂500还包括X轴导轨504，所述X轴导轨504平行装设于X轴同步带506的上方，所述X轴导轨504上面设有可滑动的X轴滑座，X轴滑动板505固定装设于所述X轴滑座上，所述Z轴机械臂600固定在所述X轴滑动板505上，所述X轴同步带506与所述X轴滑动板505活动连接；所述X轴导轨504的一端装设有X轴传感器503，所述X轴传感器503与所述主板102信号连接，且该导轨上的X轴滑座邻近所述X轴传感器503的一端装设有X轴传感器挡片，所述X轴导轨504的两端还分别装设有一个X轴限位柱508。

本发明的技术方案还包括：所述Z轴机械臂600还包括Z轴底座601、Z轴电机602、Z轴同步带606、Z轴同步轮607、Z轴从动轮组合609和Z轴同步带连接板611；所述Z轴底座601沿Z方向固定装设于所述X轴滑动板505上上；所述Z轴电机602与Z轴同步带连接板611分别装设于Z轴底座601的上方，所述Z轴电机602与所述主板102信号连接；所述Z轴电机602的主轴与Z轴同步轮607固定连接，所述Z轴同步带606的两端通过Z轴同步带连接板611固定连接，所述Z轴同步轮607与Z轴从动轮组合609通过Z轴同步带606传动连接。

本发明的技术方案还包括：所述Z轴底座601上还装设有与所述Z轴同步带606平行的Z轴导轨604，所述Z轴导轨604上面设有可滑动的Z轴滑座，Z轴滑动板605固定装设于所述Z轴滑座上，所述Z轴工件固定板613固定装设于Z轴滑动板605的一端，所述Z轴滑动板605与Z轴同步带606活动连接；所述Z轴导轨604包括两条，分别位于所述Z轴同步带606的两侧，且与Z轴同步带606平行，其中一条Z轴导轨604的一端装设有Z轴传感器603，所述Z轴传感器603与所述主板102信号连接，且该条导轨上的Z轴滑座邻近Z轴传感器603的一端装设有Z轴传感器挡片612，另一条Z轴导轨604的两端分别装设有一个Z轴限位柱608。

本发明的技术方案还包括：所述左边板104、右边板105、操作面板200、立柱300和X轴机械臂500为铝型材。

本发明实施例的优点在于：本发明实施例的高精度全自动三轴机采用单立柱结构，便于取放工件，节省作业空间及生产成本；本发明实施例中的电气固定板为推拉结构，便于装配，避免维修时需要整机拆卸的不便；同时，本发明实施例中的左右边板、立柱及机械臂采用强度和硬度较高的铝型材，装配方便并保证装配精度，并确保X轴机械臂的自由端不会因为Z轴机械臂的移动而影响点胶设备的点胶精度。

附图说明

图1为本发明实施例的高精度全自动三轴机的立体结构示意图；

图2为本发明实施例的高精度全自动三轴机的外部结构示意图；

图3为本发明实施例的高精度全自动三轴机的部分内部结构示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1，是本发明实施例的高精度全自动三轴机的立体结构示意图。本发明实施例的高精度全自动三轴机包括底座100、装设于底座100一侧的操作面板200、固定于底座100上方的Y方向上运动的Y轴机械臂400、垂直装设于Y轴机械臂400一端的立柱300；X轴机械臂500沿着X方向固定装设于立柱300的上方，且X轴机械臂500的另一端为自由端；Z轴机械臂600沿着Z方向固定装设于X轴机械臂500上，通过立柱300支撑X轴机械臂500与Z轴机械臂600分别做X、Z方向的运动；本发明采用单立柱结构便于取放工件，并节省作业空间；同时，本发明实施例中的底座、立柱及机械臂采用铝型材材料，装配方便且装配精度高。

具体地，请一并参阅图2和图3，图2是本发明实施例的高精度全自动三轴机的外部结构示意图，图3是本发明实施例的高精度全自动三轴机的部分内部结构示意图。底座100包括电气固定板101、主板102、开关电源103、电气元器件（图未示）、左边板104和右边板105；主板102、开关电源103和电气元器件分别固定在电气固定板101上并信号连接，用于控制Y轴机械臂400、X轴机械臂500和Z轴机械臂600上的电机工作；左边板104和右边板105平行装设于电气固定板101的两侧，左边板104和右边板105的内侧底部平行装设有滑动装置（图未示），电气固定板101通过该滑动装置分别与左边板104和右边板105活动连接，操作面板200固定装设于电气固定板101的一端，并分别与主板102和开关电源103信号连接，操作面板200可连同电气固定板101沿着所述滑动装置进行推拉，便于组合装配，避免维修时需要整机拆卸的不便；操作面板200的两端还设有可拆卸的固定装置（图未示），在完成装配后，通过固定装置分别与左边板104和右边板105的一端连接；其中，所述固定装置为螺丝，所述滑动装置为导轨或滑槽。

Y轴机械臂400还包括Y轴底板401、Y轴电机402、Y轴传感器403、Y轴导轨404、Y轴滑动板405、Y轴同步带406、Y轴同步轮407、Y轴限位柱408、Y轴同步带连接板409、Y轴传感器挡片410和Y轴从动轮组合411；Y轴底板401装设于左边板105和右边板106的上方，立柱300垂直装设于Y轴底板401的一端；Y轴电机402与Y轴同步带连接板409分别装设于Y轴底板401的上方，Y轴电机402与主板102信号连接，用于控制Y轴机械臂400运动；Y轴电机402的主轴与Y轴同步轮407固定连接，Y轴同步带406的两端通过Y轴同步带连接板409固定连接，Y轴同步轮407与Y轴从动轮组合411通过Y轴同步带406传动连接，Y轴底板401上装设有与Y轴同步带406平行的Y轴导轨404，Y轴导轨404上面装设有可滑动的Y轴滑座412，Y轴滑动板405固定装设于Y轴滑座412上，并通过Y轴滑座412带动Y轴滑动板405沿着Y轴导轨404进行滑动；所述Y轴滑动板405用于固定需要点胶的元件，Y轴同步带406与Y轴滑动板405活动连接，从而带动需要点胶的元件前后运行。其中，Y轴导轨404包括两条，分别位于Y轴同步带406的两侧，其中一条Y轴导轨404的一端装设有Y轴传感器403，Y轴传感器403与主板102信号连接，且该条导轨上的Y轴滑座412邻近Y轴传感器403的一端装设有Y轴传感器挡片410，另一条Y轴导轨404的两端分别装设有一个Y轴限位柱408，Y轴传感器403起到限位和做Y轴原点的作用；当Y轴传感器403与Y轴传感器挡片410相互接触时，Y轴传感器403会通知主板102该Y轴滑动板已到原点，以实现限位的作用；当Y轴传感器403失效时，由Y轴限位柱408起到对Y轴传动机构限位的作用。

X轴机械臂500还包括X轴底座501、X轴电机502、X轴传感器503、X轴导轨504、X轴滑动板505、X轴同步带506、X轴同步轮507、X轴限位柱508和X轴从动轮组合509；X轴底座501固定于立柱300的上方，且X轴底座501的一端为自由端；X轴电机502与X轴同步带连接板（图未示）分别装设于X轴底座501的上方，X轴电机502与主板102信号连接，用于控制X轴机械臂500运动；X轴电机502的主轴与X轴同步轮507固定连接，X轴同步带506的两端通过X轴同步带连接板固定连接，X轴同步轮507与X轴从动轮组合509通过X轴同步带506传动连接，X轴导轨504平行装设于X轴同步带506的上方，X轴导轨504上面设有可滑动的X轴滑座（图未示），X轴滑动板505固定装设于X轴滑座上，Z轴机械臂600固定在X轴滑动板505上，X轴同步带506与X轴滑动板505活动连接，从而带动Z轴机械臂600左右运行；X轴导轨504的一端装设有X轴传感器503，X轴传感器503与主板102信号连接，且该导轨上的X轴滑座邻近X轴传感器503的一端装设有X轴传感器挡片（图未示），X轴导轨504的两端还分别装设有一个X轴限位柱508，X轴传感器503起到限位和做X轴原点的作用，当X轴传感器503与X轴传感器挡片相互接触时，X轴传感器503会通知主板102X轴滑动板505已到原点，以实现限位的作用；当X轴传感器503失效时，由X轴限位柱508起到对X轴传动机构限位的作用；在本发明实施例中，由于立柱采用强度和硬度较高的铝型材，从而确保X轴机械臂500的自由端不会因为Z轴机械臂600的移动而影响点胶设备的点胶精度。

Z轴机械臂600还包括Z轴底座601、Z轴电机602、Z轴传感器603、Z轴导轨604、Z轴滑动板605、Z轴同步带606、Z轴同步轮607、Z轴限位柱608、Z轴从动轮组合609、Z轴同步带固定板610、Z轴同步带连接板611、Z轴传感器挡片612和Z轴工件固定板613；Z轴底座601沿着Z方向固定装设于X轴滑动板505上，通过X轴滑动板505带动Z轴机械臂600左右运行；Z轴电机602与Z轴同步带连接板611分别装设于Z轴底座601的上方，Z轴电机602与主板102信号连接，用于控制Z轴机械臂600运动；Z轴电机602的主轴与Z轴同步轮607固定连接，Z轴同步带606的两端通过Z轴同步带固定板610与Z轴同步带连接板611固定连接，Z轴同步轮607与Z轴从动轮组合609通过Z轴同步带606传动连接，Z轴底座601上还装设有与Z轴同步带606平行的Z轴导轨604，Z轴导轨604上面设有可滑动的Z轴滑座（图未示），Z轴滑动板605固定装设于Z轴滑座（图未示）上，Z轴工件固定板613固定装设于Z轴滑动板605的一端，用于固定点胶设备Z轴滑动板605与Z轴同步带606活动连接，从而带动点胶设备上下运行；其中，Z轴导轨604包括两条，分别位于Z轴同步带606的两侧，且与Z轴同步带606平行，其中一条Z轴导轨604的一端装设有Z轴传感器603，Z轴传感器603与主板102信号连接，且该条导轨上的Z轴滑座邻近Z轴传感器603的一端装设有Z轴传感器挡片612，另一条Z轴导轨604的两端分别装设有一个Z轴限位柱608，Z轴传感器603起到限位和做Z轴原点的作用，当Z轴传感器603与Z轴传感器挡片612相互接触时，Z轴传感器603会通知主板102该轴滑动板605已到原点，以实现限位的作用；当Z轴传感器603失效时，由Z轴限位柱608起到对Z轴传动机构限位的作用。

本发明实施例的高精度全自动三轴机采用单立柱结构，便于取放工件，节省作业空间及生产成本；同时，本发明实施例中的左右边板、立柱及X轴机械臂采用铝型材材料，装配方便并保证装配精度；本发明实施例中的电气固定板为推拉结构，便于装配，避免维修时需要整机拆卸的不便。

以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种高精度全自动三轴机，包括底座（100）、立柱（300）、Y轴机械臂（400）、X轴机械臂（500）和Z轴机械臂（600），其特征在于，所述Y轴机械臂（400）沿Y方向装设于所述底座（100）的上方，所述立柱（300）垂直装设于所述Y轴机械臂（400）的一端，所述X轴机械臂（500）沿X方向装设于立柱（300）的上方，且所述X轴机械臂（500）的一端为自由端，所述Z轴机械臂（600）沿Z方向装设于X轴机械臂（500）上，且所述Z轴机械臂（600）上装设有安放工件的Z轴工件固定板（613）。

2.根据权利要求1所述的高精度全自动三轴机，其特征在于，所述底座（100）还包括电气固定板（101）、主板（102）、开关电源（103）、电气元器件、左边板（104）和右边板（105）；所述主板（102）、开关电源（103）和电气元器件分别固定在所述电气固定板（101）上并信号连接，所述左边板（104）和右边板（105）平行装设于所述电气固定板（101）的两侧，所述左边板（104）和右边板（105）的内侧底部平行装设有滑动装置，所述电气固定板（101）通过所述滑动装置分别与所述左边板（104）和右边板（105）活动连接。

3.根据权利要求2所述的高精度全自动三轴机，其特征在于，还包括操作面板（200），所述操作面板（200）装设于所述电气固定板（101）的一端，且分别与主板（102）和开关电源（103）信号连接，所述操作面板（200）的两端还设有可拆卸的固定装置，所述操作面板（200）通过所述固定装置分别与所述左边板（104）和右边板（105）连接。

4.根据权利要求1或2所述的高精度全自动三轴机，其特征在于，所述Y轴机械臂（400）还包括Y轴底板（401）、Y轴电机（402）、Y轴滑动板（405）、Y轴同步带（406）、Y轴同步轮（407）、Y轴同步带连接板（409）、和Y轴从动轮组合（411），所述Y轴底板（401）装设于所述左边板（105）和右边板（106）的上方，所述立柱（300）垂直装设于所述Y轴底板（401）的一端，所述Y轴电机（402）与Y轴同步带连接板（409）分别装设于所述Y轴底板（401）的上方，所述Y轴电机（402）与主板（102）信号连接；所述Y轴电机（402）的主轴与Y轴同步轮（407）固定连接，所述Y轴同步带（406）的两端通过Y轴同步带连接板（409）固定连接，所述Y轴同步轮（407）与Y轴从动轮组合（411）通过Y轴同步带（406）传动连接。

5.根据权利要求4所述的高精度全自动三轴机，其特征在于，所述Y轴底板（401）上装设有与Y轴同步带（406）平行的Y轴导轨（404），所述Y轴导轨（404）上面装设有可滑动的Y轴滑座（412），所述Y轴滑动板（405）固定装设于Y轴滑座（412）上，所述Y轴同步带（406）与所述Y轴滑动板（405）活动连接；所述Y轴导轨（404）包括两条，分别位于所述Y轴同步带（406）的两侧，其中一条Y轴导轨（404）的一端还装设有Y轴传感器（403），所述Y轴传感器（403）与所述主板（102）信号连接，且该条导轨上的Y轴滑座（412）邻近Y轴传感器（403）的一端装设有Y轴传感器挡片（410），另一条Y轴导轨（404）的两端分别装设有一个Y轴限位柱（408）。

6.根据权利要求1所述的高精度全自动三轴机，其特征在于，所述X轴机械臂（500）还包括X轴底座（501）、X轴电机（502）、X轴同步带（506）、X轴同步轮（507）和X轴从动轮组合（509）；所述X轴底座（501）沿着X方向装设于所述立柱（300）的上方，且所述X轴底座（501）的一端为自由端；所述X轴电机（502）与X轴同步带连接板分别装设于所述X轴底座（501）的上方，所述X轴电机（502）与所述主板（102）信号连接；所述X轴电机（502）的主轴与X轴同步轮（507）固定连接，所述X轴同步带（506）的两端通过X轴同步带连接板固定连接，所述X轴同步轮（507）与X轴从动轮组合（509）通过X轴同步带（506）传动连接。

7.根据权利要求1或6所述的高精度全自动三轴机，其特征在于，所述X轴机械臂（500）还包括X轴导轨（504），所述X轴导轨（504）平行装设于X轴同步带（506）的上方，所述X轴导轨（504）上面设有可滑动的X轴滑座，X轴滑动板（505）固定装设于所述X轴滑座上，所述Z轴机械臂（600）固定在所述X轴滑动板（505）上，所述X轴同步带（506）与所述X轴滑动板（505）活动连接；所述X轴导轨（504）的一端装设有X轴传感器（503），所述X轴传感器（503）与所述主板（102）信号连接，且该导轨上的X轴滑座邻近所述X轴传感器（503）的一端装设有X轴传感器挡片，所述X轴导轨（504）的两端还分别装设有一个X轴限位柱（508）。

8.根据权利要求7所述的高精度全自动三轴机，其特征在于，所述Z轴机械臂（600）还包括Z轴底座（601）、Z轴电机（602）、Z轴滑动板（605）、Z轴同步带（606）、Z轴同步轮（607）、Z轴从动轮组合（609）和Z轴同步带连接板（611）；所述Z轴底座（601）沿着Z方向固定装设于所述X轴滑动板（505）上；所述Z轴电机（602）与Z轴同步带连接板（611）分别装设于Z轴底座（601）的上方，所述Z轴电机（602）与所述主板（102）信号连接；所述Z轴电机（602）的主轴与Z轴同步轮（607）固定连接，所述Z轴同步带（606）的两端通过Z轴同步带连接板（611）固定连接，所述Z轴同步轮（607）与Z轴从动轮组合（609）通过Z轴同步带（606）传动连接。

9.根据权利要求1或8所述的高精度全自动三轴机，其特征在于，所述Z轴底座（601）上还装设有与所述Z轴同步带（606）平行的Z轴导轨（604），所述Z轴导轨（604）上面设有可滑动的Z轴滑座，所述Z轴滑动板（605）固定装设于Z轴滑座上，所述Z轴工件固定板（613）固定装设于Z轴滑动板（605）的一端，所述Z轴滑动板（605）与Z轴同步带（606）活动连接；所述Z轴导轨（604）包括两条，分别位于所述Z轴同步带（606）的两侧，且与Z轴同步带（606）平行，其中一条Z轴导轨（604）的一端装设有Z轴传感器（603），所述Z轴传感器（603）与所述主板（102）信号连接，且该条导轨上的Z轴滑座（613）邻近Z轴传感器（603）的一端装设有Z轴传感器挡片（612），另一条Z轴导轨（604）的两端分别装设有一个Z轴限位柱（608）。

10.根据权利要求1所述的高精度全自动三轴机，其特征在于，所述左边板（104）、右边板（105）、操作面板（200）、立柱（300）和X轴机械臂（500）为铝型材。