一種真空吸盤和帶有真空吸盤的機(jī)械手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及運(yùn)輸機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種真空吸盤和帶有真空吸盤 的機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002] 機(jī)械手是一種通過(guò)模仿人的手和臂的某些動(dòng)作，用以按固定程序抓取、搬運(yùn)物件 或操作工具的自動(dòng)操作裝置。機(jī)械手因其可以代替人的繁重勞動(dòng)以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自 動(dòng)化，可以在有害環(huán)境下操作以保護(hù)工作人員的人身安全，而廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、 電子等行業(yè)。
[0003] 在液晶顯示領(lǐng)域，玻璃基板通常是通過(guò)機(jī)械手來(lái)承載和搬運(yùn)的。機(jī)械手承載玻璃 基板需要在機(jī)械手上安裝真空吸盤來(lái)固定玻璃基板的位置。由于玻璃基板具有易碎和表面 光滑的特性，所以機(jī)械手在承載玻璃的過(guò)程中需要加大真空吸力來(lái)固定基板位置，從而避 免玻璃基板偏移或破片現(xiàn)象的發(fā)生。
[0004] 傳統(tǒng)真空吸盤的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括吸附部和支撐部。其中，吸附部包括吸盤 主體110,和卡桿120,該吸盤主體只包含一個(gè)吸附孔，其吸附層為曲面結(jié)構(gòu)；支撐部包括 基座130和真空管140。傳統(tǒng)真空吸盤的一端為基座130,另一端為吸盤主體的吸附層；真 空管140位于基座130內(nèi)部；卡桿為中空結(jié)構(gòu)，一端連接吸盤主體110,另外一端連接真空 管140,起導(dǎo)氣和支撐的作用；卡環(huán)150、墊片160、彈簧170套于卡桿120上，卡桿120上從 吸盤主體110到基座130的方向上依次為：卡環(huán)150、墊片160、彈簧170。該真空吸盤對(duì)玻 璃基板吸力數(shù)據(jù)如表1所示：
[0005] 表 1
[0006]
[0007] 傳統(tǒng)的吸盤在吸真空的過(guò)程中，基板中間局部受力，加大真空吸力容易導(dǎo)致玻璃 基板局部受力過(guò)大，造成產(chǎn)品吸盤水波紋（Mura，Mura指的是顯示器亮度不均勻，造成各種 痕跡的現(xiàn)象），如圖2所示，使玻璃基板受力區(qū)域被損壞，影響產(chǎn)品品質(zhì)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008] 有鑒于此，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種真空吸盤和帶有真空吸盤的機(jī)械手，以解 決傳統(tǒng)真空吸盤承載易碎、易變形、軟材質(zhì)或是易受損物體的過(guò)程中造成該物體因局部受 力過(guò)大而被損壞的問(wèn)題。
[0009] 第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種真空吸盤，包括吸附部和支撐部，其中， 所述吸附部的吸盤主體上的吸附層為平面結(jié)構(gòu)；所述吸盤主體垂直于所述吸附層的方向上 設(shè)置有多個(gè)均勻分布的吸附孔；所述吸附孔用于吸附承載物。
[0010] 進(jìn)一步地，所述吸盤還包括：所述吸附部中的卡桿，所述卡桿為中空的結(jié)構(gòu)，一端 連接所述吸盤主體上與所述吸附層相對(duì)的另一面，另一端連接所述支撐部中的真空管，用 于導(dǎo)通所有所述吸附孔和所述真空管，使所述真空管完成對(duì)所述吸附孔內(nèi)的氣體的吸取和 釋放，并同時(shí)起到支撐所述吸盤主體的作用。
[0011] 進(jìn)一步地，所述吸盤主體和/或吸附孔為圓柱形結(jié)構(gòu)。
[0012] 進(jìn)一步地，所述支撐部包括：基座，位于所述吸盤中與所述吸盤主體相對(duì)的另一 端，用于承載和固定吸附部；真空管，位于所述基座內(nèi)部，用于吸取和釋放所述吸附孔內(nèi)的 氣體。
[0013] 進(jìn)一步地，所述吸盤還包括：墊片，套于所述卡桿上，與所述吸盤主體的與所述吸 附層相對(duì)的另一面相鄰，用于保護(hù)所述吸盤主體；金屬板，套于所述卡桿上，與所述墊片相 鄰，同卡環(huán)配合使用，用于將所述吸盤主體固定在所述基座上；卡環(huán)，套于所述卡桿上，與 所述金屬板相鄰，同所述金屬板配合使用，用于將所述吸盤主體固定在所述基座上；彈簧， 套于所述卡桿上，一端與所述卡環(huán)相鄰，另外一端位于所述基座內(nèi)部，用于緩沖工作過(guò)程 中所述吸盤主體和所述基座之間所產(chǎn)生的壓力。
[0014] 進(jìn)一步地，所述吸盤主體是由樹(shù)脂材料制成的。
[0015] 第二方面，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種帶有真空吸盤的機(jī)械手，其中，所述機(jī) 械手上裝有本實(shí)用新型實(shí)施例提出的任一所述的真空吸盤。
[0016] 進(jìn)一步地，所述機(jī)械手還包括：控制系統(tǒng)，用于控制所述機(jī)械手的移動(dòng)以及所述機(jī) 械手對(duì)承載物的抓取和釋放；執(zhí)行裝置，用于執(zhí)行所述控制系統(tǒng)發(fā)出的控制指令。
[0017] 進(jìn)一步地，所述控制系統(tǒng)對(duì)所述吸盤的控制是由電磁閥完成的。
[0018] 本實(shí)用新型實(shí)施例通過(guò)將傳統(tǒng)真空吸盤的吸盤主體進(jìn)行改進(jìn)，將吸盤的吸附層由 曲面結(jié)構(gòu)改為了平面結(jié)構(gòu)，將吸盤的單孔吸附改為了多孔吸附，實(shí)現(xiàn)了吸盤主體與承載物 表面的有效平整接觸，使承載物受力更加均勻，因此可以用于承載一些易變形、易碎、易受 損或材質(zhì)較軟的物體。采用該真空吸盤不但可以避免因吸盤主體的曲面造成承載物局部受 力過(guò)大而使承載物出現(xiàn)吸盤水波紋的情況的發(fā)生，從而提高承載物的品質(zhì)，而且，當(dāng)承載物 為玻璃基板時(shí)，還可以有效地減少〇. 4_玻璃基板因吸力造成偏移或破片的情況的發(fā)生。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本實(shí)用新型的 其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：
[0020] 圖1為傳統(tǒng)吸盤的結(jié)構(gòu)圖；
[0021] 圖2為影響產(chǎn)品吸盤水波紋的Map圖；
[0022] 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種真空吸盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種真空吸盤的吸盤主體的俯視圖；
[0024] 圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種真空吸盤的吸盤主體吸附承載物時(shí)的示 意圖；
[0025] 圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種真空吸盤的吸盤主體吸附承載物時(shí)的示 意圖的側(cè)視圖；
[0026] 圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的一種帶有真空吸盤的機(jī)械手的控制系統(tǒng)控制 其機(jī)械手的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效， 以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的真空吸盤和帶有真空吸盤的機(jī)械手 的【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效的詳細(xì)說(shuō)明陳述如下。
[0028] 實(shí)施例一
[0029] 本實(shí)用新型實(shí)施例一提供一種真空吸盤。圖3所示為本實(shí)用新型實(shí)施例一的一種 真空吸盤的結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例提供的真空吸盤包括吸附部和支撐部，其中，吸附部的 吸盤主體210上的吸附層211為平面結(jié)構(gòu)；吸盤主體210垂直于吸附層211的方向上設(shè)置 有多個(gè)均勻分布的吸附孔212 ;吸附孔212用于吸附承載物。
[0030] 本實(shí)施例提供的真空吸盤可以由本實(shí)用新型提出的帶有真空吸盤的機(jī)械手來(lái)控 制，也可以由其他的裝置來(lái)控制。
[0031] 該吸盤的承載物可以是易變形、易碎、易受損或材質(zhì)較軟的物體，示例性的，承載 物可以是玻璃基板。
[0032] 進(jìn)一步地，該真空吸盤還包括：吸附部中的卡桿240,卡桿240為中空的結(jié)構(gòu)，一端 連接吸盤主體210上與吸附層211相對(duì)的另一面，另一端連接支撐部中的真空管230,用于 導(dǎo)通所有吸附孔212和真空管230,使真空管230完成對(duì)吸附孔212內(nèi)的氣體的吸取和釋 放，并同時(shí)起到支撐吸盤主體210的作用。
[0033] 吸附孔212指的是吸盤主體210上所有的吸附孔，即，卡桿240與每個(gè)吸附孔都是 導(dǎo)通的，這樣，在工作過(guò)程中，真空管230就可以通過(guò)卡桿240完成對(duì)所有吸附孔內(nèi)氣體的 吸取和釋放，使承載物均勻受力。
[0034] 進(jìn)一步地，真空吸盤的吸盤主體和/或吸附孔為圓柱形結(jié)構(gòu)。當(dāng)吸盤主體和吸附 孔都為圓柱形結(jié)構(gòu)時(shí)吸盤主體的俯視圖如圖4所示，吸附孔310在吸附層320上是均勻分 布的，這樣可以保證承載物的均勻受力，避免承載因局部受力過(guò)大而被損壞的情況的發(fā)生。
[0035] 示例性的，該真空吸盤吸附承載物時(shí)的示意圖如圖5所示（其側(cè)視圖如圖6所 示），圖中只畫(huà)出了承載物410、吸盤主體420、卡桿430,吸盤其他部分的結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖3。當(dāng) 卡桿430吸取吸附孔中的氣體時(shí)，吸盤主體420的吸附層對(duì)承載物410的吸力增大，當(dāng)吸力 增大到一定程度時(shí)可以完