本發(fā)明涉及一種夾具，具體涉及一種基于機器人電梯門板組件裝配柔性夾具。

背景技術(shù)：

近年，隨著國內(nèi)經(jīng)濟不斷發(fā)展，勞動力成本隨之上漲，我國制造業(yè)人力優(yōu)勢不再，在制造業(yè)升級的大背景下，“機器換人”提高制造業(yè)智能化程度成為新的潮流?，F(xiàn)有的電梯門板加工中，尤其是電梯門板組件裝配工藝通常還是采用人工組裝的方式，即采用人工將門板、加強筋、重錘導(dǎo)槽等部件組裝在一起，然后再通過人工焊接。人工組裝不僅效率低下，而且極易產(chǎn)生組裝誤差，對于電梯門這種高精端的智能產(chǎn)品，只要稍有誤差就可能導(dǎo)致產(chǎn)品報廢。為解決上述技術(shù)難題，目前市面上出現(xiàn)了使用機器人組裝電梯門代替人工組裝，但是在實際的機器人組裝過程中，由于強筋和重錘導(dǎo)槽裝配時要求極為嚴(yán)格，而現(xiàn)有的機器人加強筋裝配工藝中由于鈑金件的誤差控制比較困難，大多數(shù)需要通過改變電梯門板組件結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)加強筋的自動化裝配，但是電梯門板修改結(jié)構(gòu)需要備案及送特種設(shè)備檢測院檢測，手續(xù)及時間相當(dāng)長，這樣無論在增加項目配件生產(chǎn)時間上延長，還是在更改結(jié)構(gòu)引起門板強度不足都嚴(yán)重地影響門板的生產(chǎn)效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種基于機器人電梯門板組件裝配柔性夾具，在裝配過程中，能適應(yīng)電梯門板底板、加強筋、導(dǎo)槽鈑金件的誤差，實現(xiàn)自動調(diào)整位置，保證裝配可靠性，達到節(jié)省時間和提高可靠性的效果。

為實現(xiàn)上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供了一種基于機器人電梯門板組件裝配柔性夾具，包括：夾具主型材架；固定在夾具主型材架頂部中心的夾具連接板；固定在夾具連接板上的法蘭盤連接板；兩個并行設(shè)置在夾具主型材架前端側(cè)面的第一滑臺座；安裝在第一滑臺座上的第一壓緊彈簧；安裝在第一滑臺座前端側(cè)面上的夾緊氣缸安裝滑臺；安裝在夾緊氣缸安裝滑臺上的夾緊氣缸；安裝在夾緊氣缸側(cè)端上的第一導(dǎo)槽檢測傳感器；安裝在第一導(dǎo)槽檢測傳感器下方的第二導(dǎo)槽檢測傳感器；安裝在夾緊氣缸前端的導(dǎo)槽夾爪；安裝在夾具主型材架后端側(cè)面的滑臺導(dǎo)向軸；多個并行安裝在滑臺導(dǎo)向軸上的第二滑臺座，所述第二滑臺座上設(shè)置有第二壓緊彈簧；固定在第二滑臺座上的吸盤支架；固定在吸盤支架上的加強筋吸盤；固定在夾具主型材架底部中心的加強筋傳感器安裝座；以及安裝在加強筋傳感器安裝座上的加強筋檢測傳感器。

上述技術(shù)方案中，六軸機器人的法蘭盤通過法蘭盤連接板與本柔性夾具連接，通過夾緊氣缸驅(qū)動導(dǎo)槽夾爪可以實現(xiàn)對重錘導(dǎo)槽的抓取，然后通過第一導(dǎo)槽檢測傳感器和第二導(dǎo)槽檢測傳感器可以精確檢測重錘導(dǎo)槽的抓取位置及安裝位置，同時通過加強筋吸盤可以對加強筋進行吸取抓牢。在實際的安裝過程中，通過六軸機器人帶動，首先裝配加強筋，通過加強筋吸盤先對中吸取加強筋，并通過加強筋檢測傳感器檢測加強筋的位置是否準(zhǔn)確，如果不準(zhǔn)確則通過移動第二滑臺調(diào)節(jié)加強筋的安裝位置并進行二次定位，定位準(zhǔn)確后，通過機器人帶動夾具按照預(yù)先編程往前電梯門裝配處進行插筋，到位后下壓，最后實現(xiàn)加強筋裝配，本柔性夾具中，由于第二滑臺上設(shè)置有第二壓緊彈簧，加強筋和門板底板的誤差引起的貼接不到位，由第二壓緊彈簧來實現(xiàn)柔性補償，從而能夠適應(yīng)電梯門板底板和加強筋安裝過程中產(chǎn)生的誤差，實現(xiàn)自動調(diào)整位置，保證裝配可靠性。加強筋裝配完成以后，機器人轉(zhuǎn)動六軸法蘭盤，實現(xiàn)由加強筋安裝工位換到重錘導(dǎo)槽安裝工位，當(dāng)?shù)诙?dǎo)槽檢測傳感器檢測到導(dǎo)槽的安裝工位后，夾緊氣缸自動伸縮，將導(dǎo)槽與電梯門的門板底板對準(zhǔn)，最后通過只需通過焊接機器人焊接即可。

優(yōu)選的，所述滑臺導(dǎo)向軸和第二滑臺座的表面設(shè)置有蓋板。通過蓋板既可以防止工廠內(nèi)的灰塵、雜質(zhì)等進入滑臺導(dǎo)向軸和第二滑臺座內(nèi)對滑臺導(dǎo)向軸和第二滑臺座造成不良影響，又可以使得本柔性夾具變得更為美觀。

優(yōu)選的，所述導(dǎo)槽夾爪的內(nèi)側(cè)表面設(shè)置有pvu緩沖膠。由于導(dǎo)槽夾爪在抓取導(dǎo)槽時一旦夾取的力量過大可能使得導(dǎo)槽變形，因此在導(dǎo)槽夾爪的內(nèi)側(cè)表面設(shè)置pvu緩沖膠，可以有效緩解上述情況的發(fā)生。

優(yōu)選的，所述滑臺導(dǎo)向軸上安裝有四個并排間隔設(shè)置的第二滑臺座，每個第二滑臺座上對應(yīng)安裝有加強筋吸盤。通過四個并排間隔分布的加強筋吸盤可以有效增強加強筋吸盤對加強筋的吸附力，防止柔性夾具在移動過程中可能導(dǎo)致加強筋掉落。

優(yōu)選的，所述法蘭盤連接板與六軸機器人的法蘭盤連接。

本發(fā)明提供的一種基于機器人電梯門板組件裝配柔性夾具的有益效果在于：

1)本基于機器人電梯門板組件裝配柔性夾具通過在第二滑臺上設(shè)置第二壓緊彈簧，在實際的安裝過程中，加強筋和門板底板的誤差引起的貼接不到位，由第二壓緊彈簧來實現(xiàn)柔性補償，從而能夠適應(yīng)電梯門板底板和加強筋安裝過程中產(chǎn)生的誤差，實現(xiàn)自動調(diào)整位置，可以保證加強筋裝配可靠性；

2)本基于機器人電梯門板組件裝配柔性夾具實現(xiàn)了加強筋和重錘導(dǎo)槽集成于同一抓手的功能，在裝配加強筋時，只要對中吸取并經(jīng)過二次定位，就可以完成加強筋的裝配；在導(dǎo)槽裝配時，只需要夾具旋轉(zhuǎn)180°即可完成重錘導(dǎo)槽抓取及裝配，這樣加強筋和重錘導(dǎo)槽裝配集成于同一抓手不僅實現(xiàn)了電梯門兩個大件的一次性自動化安裝，高速精確裝配門板組件，成本降低，而且節(jié)省了設(shè)備占用空間，提高了生產(chǎn)效率。

3)本基于機器人電梯門板組件裝配柔性夾具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，智能化程度高，全程無需人工參與，使用本柔性夾具后，電梯門板組件裝配效率由先前的30件/小時大幅提高到了72件/小時，而且成品率由先前的80％提高到了95％。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖ⅰ。

圖2為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖ⅱ。

圖3為本發(fā)明中部分結(jié)構(gòu)的局部放大示意圖。

圖4為本發(fā)明的前視圖。

圖5為本發(fā)明的俯視圖。

圖中：1、法蘭盤連接板；2、夾具連接板；3、夾具主型材架；4、緩沖膠；5、導(dǎo)槽夾爪；6、夾緊氣缸；7、夾緊氣缸安裝滑臺；8、第一滑臺座；9、第一壓緊彈簧；10、導(dǎo)槽；11、加強筋吸盤；12、吸盤支架；13、第二壓緊彈簧；14、第二滑臺座；15、滑臺導(dǎo)向軸；16、加強筋；17、加強筋傳感器安裝座；18、加強筋檢測傳感器；19、第一導(dǎo)槽檢測傳感器；20、第二導(dǎo)槽檢測傳感器；21、蓋板。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。本領(lǐng)域普通人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，均屬于本發(fā)明的保護范圍。

實施例：一種基于機器人電梯門板組件裝配柔性夾具。

參照圖1至圖5所示，一種基于機器人電梯門板組件裝配柔性夾具，包括：夾具主型材架3，夾具主型材架3主要是為各個部件提供支撐位；固定在夾具主型材架3頂部中心的夾具連接板2；固定在夾具連接板2上的法蘭盤連接板1，法蘭盤連接板1的主要作用是用于和六軸機器人連接；兩個并行設(shè)置在夾具主型材架3前端側(cè)面的第一滑臺座8，通過第一滑臺座8可以調(diào)節(jié)夾緊氣缸6的位置，以便更加精確的調(diào)整導(dǎo)槽10的安裝位置；安裝在第一滑臺座8上的第一壓緊彈簧9，第一壓緊彈簧9可以彌導(dǎo)槽10和門板底板對位時的誤差引起的貼接不到位，實現(xiàn)自動柔性補償；安裝在第一滑臺座8前端側(cè)面上的夾緊氣缸安裝滑臺7；安裝在夾緊氣缸安裝滑臺7上的夾緊氣缸6，夾緊氣缸6用于實現(xiàn)對導(dǎo)槽10的夾取和安裝，通過兩個平行設(shè)置的夾緊氣缸6可以實現(xiàn)對導(dǎo)槽10的平行夾取及安裝；安裝在夾緊氣缸6側(cè)端上的第一導(dǎo)槽檢測傳感器19，第一導(dǎo)槽檢測傳感器19用于檢測導(dǎo)槽10是否夾取到位；安裝在第一導(dǎo)槽檢測傳感器19下方的第二導(dǎo)槽檢測傳感器20，第二導(dǎo)槽檢測傳感器20用于檢測導(dǎo)槽10的安裝是否到位；安裝在夾緊氣缸6前端的導(dǎo)槽夾爪5，導(dǎo)槽夾爪5用于實現(xiàn)對導(dǎo)槽10的柔性抓?。话惭b在夾具主型材架3后端側(cè)面的滑臺導(dǎo)向軸15；多個并行安裝在滑臺導(dǎo)向軸15上的第二滑臺座14，所述第二滑臺座14上設(shè)置有第二壓緊彈簧13，通過第二壓緊彈簧13可以彌補加強筋16和門板底板對位時的誤差引起的貼接不到位，實現(xiàn)柔性自動補償；固定在第二滑臺座14上的吸盤支架12；固定在吸盤支架12上的加強筋吸盤11，加強筋吸盤11用于通過真空吸附加強筋16，實現(xiàn)加強筋16的抓取和安裝；固定在夾具主型材架3底部中心的加強筋傳感器安裝座17；以及安裝在加強筋傳感器安裝座17上的加強筋檢測傳感器18，加強筋檢測傳感器18用于檢測加強筋16的抓取是否到位，如果抓取不到位，則可以進行二次定位和夾取。

本發(fā)明的工作原理是：六軸機器人的法蘭盤通過法蘭盤連接板1與本柔性夾具連接，通過夾緊氣缸6驅(qū)動導(dǎo)槽夾爪5可以實現(xiàn)對重錘導(dǎo)槽10的抓取，然后通過第一導(dǎo)槽檢測傳感器19和第二導(dǎo)槽檢測傳感器20可以精確檢測重錘導(dǎo)槽的抓取位置及安裝位置，同時通過加強筋吸盤11可以對加強筋16進行吸取抓牢。在實際的安裝過程中，通過六軸機器人帶動，首先裝配加強筋16，通過加強筋吸盤11先對中吸取加強筋16，并通過加強筋檢測傳感器18檢測加強筋16的位置是否準(zhǔn)確，如果不準(zhǔn)確則通過移動第二滑臺座14調(diào)節(jié)加強筋16的安裝位置并進行二次定位，定位準(zhǔn)確后，通過機器人帶動夾具按照預(yù)先編程往前電梯門裝配處進行插筋，到位后下壓，最后實現(xiàn)加強筋裝配，本柔性夾具中，由于第二滑臺座14上設(shè)置有第二壓緊彈簧13，加強筋16和門板底板的誤差引起的貼接不到位，由第二壓緊彈簧13來實現(xiàn)柔性補償，從而能夠適應(yīng)電梯門板底板和加強筋16安裝過程中產(chǎn)生的誤差，實現(xiàn)自動調(diào)整位置，保證裝配可靠性。加強筋16裝配完成以后，機器人轉(zhuǎn)動六軸法蘭盤，完成180度的旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)由加強筋16安裝工位換到重錘導(dǎo)槽10安裝工位，當(dāng)?shù)诙?dǎo)槽檢測傳感器檢測20到導(dǎo)槽10的安裝工位后，夾緊氣缸6自動伸縮，將導(dǎo)槽10與電梯門的門板底板對準(zhǔn)，最后通過只需通過焊接機器人焊接即可。

參照圖1所示，所述滑臺導(dǎo)向軸15和第二滑臺座14的表面設(shè)置有蓋板21。通過蓋板21既可以防止工廠內(nèi)的灰塵、雜質(zhì)等進入滑臺導(dǎo)向軸15和第二滑臺座14內(nèi)對滑臺導(dǎo)向軸15和第二滑臺座14造成不良影響，又可以使得本柔性夾具變得更為美觀。

參照圖2所示，所述導(dǎo)槽夾爪5的內(nèi)側(cè)表面設(shè)置有pvu緩沖膠4。由于導(dǎo)槽夾爪5在抓取導(dǎo)槽10時一旦夾取的力量過大可能使得導(dǎo)槽10變形，因此在導(dǎo)槽夾爪5的內(nèi)側(cè)表面設(shè)置pvu緩沖膠4，可以有效緩解上述情況的發(fā)生。

參照圖1和圖3所示，所述滑臺導(dǎo)向軸15上安裝有四個并排間隔設(shè)置的第二滑臺座14，每個第二滑臺座14上對應(yīng)安裝有加強筋吸盤11。通過四個并排間隔分布的加強筋吸盤11可以有效增強加強筋吸盤11對加強筋16的吸附力，防止柔性夾具在移動過程中可能導(dǎo)致加強筋16掉落。

本實施例中，所述法蘭盤連接板1與六軸機器人的法蘭盤連接，從而實現(xiàn)依托機器人帶動整個柔性夾具的移動和轉(zhuǎn)動，保證加強筋16和導(dǎo)槽10的精確裝配。

以上所述為本發(fā)明的較佳實施例而已，但本發(fā)明不應(yīng)局限于該實施例和附圖所公開的內(nèi)容，所以凡是不脫離本發(fā)明所公開的精神下完成的等效或修改，都落入本發(fā)明保護的范圍。