專利名稱:工件夾持裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在夾持、提升工件并將工件移載到規(guī)定位置時(shí)所使用的工件夾持裝置,尤其涉及一種利用凸出設(shè)置在工件兩側(cè)面上的支撐軸確定工件位置地進(jìn)行夾持的工件夾持裝置。
背景技術(shù):
在夾持、提升工件并將工件移載到規(guī)定位置時(shí),工件和夾持臂之間的相對(duì)位置必須一定。因而在現(xiàn)有技術(shù)中,如下述專利文件1所述,當(dāng)利用夾持裝置夾持工件時(shí),使設(shè)置在夾持裝置上的定位銷嵌入到工件上的定位孔內(nèi)。
專利文件1特開平10-120146號(hào)公報(bào)但是,在沒有定位孔的工件上,不能使用上述現(xiàn)有夾持裝置。
本發(fā)明鑒于上述問題,其目的是提供一種可以利用凸出設(shè)置在工件兩側(cè)面上的支撐軸確定工件位置地夾持的工件夾持裝置。
發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的工件夾持裝置,是夾持在兩側(cè)面上凸出設(shè)置了支撐軸的工件且提升該工件的工件夾持裝置,作為第1特征將一對(duì)夾持臂、以在使該夾持臂的前端部間張開得比所述支撐軸的前端間的距離大的開啟位置以及使所述前端部間關(guān)閉得比所述距離小的關(guān)閉位置之間可移動(dòng)的方式、安裝在能夠上下運(yùn)動(dòng)的裝置框架上,并且,使可進(jìn)行這些夾持臂開閉動(dòng)作的臂動(dòng)作裝置與所述兩個(gè)夾持臂連接,在所述夾持臂的前端部,設(shè)置有所述支撐軸可以緩慢插入的通孔以及與該通孔的下部連通且對(duì)所述支撐軸進(jìn)行適合定位的定位孔,一邊將所述支撐軸插入這些通孔中、一邊閉合所述兩個(gè)夾持臂,然后在使該兩個(gè)夾持臂升高時(shí),所述支撐軸從所述通孔向定位孔移動(dòng)。
另外,上述臂作動(dòng)裝置,對(duì)應(yīng)于下面所述的本發(fā)明實(shí)施例中的升降板20、促動(dòng)器21和凸輪機(jī)構(gòu)23。
根據(jù)第1特征,通過一邊將工件支撐軸插入一對(duì)夾持臂上的通孔中、一邊閉合一對(duì)夾持臂并將其升高,可使上述支撐軸移動(dòng)到兩個(gè)夾持臂的定位孔中,通過這種非常簡(jiǎn)單的操作,可以相對(duì)于兩個(gè)夾持臂對(duì)工件進(jìn)行定位,可以夾持工件,不用在裝置框架和工件之間設(shè)置特殊的定位孔和定位銷。
除了第1特征之外,本發(fā)明的第2特征是,利用樞軸將所述夾持臂分別可自由擺動(dòng)地安裝在所述裝置框架上,而且由可升降地被支撐在所述裝置框架上的升降板、設(shè)置在所述裝置框架上且升降驅(qū)動(dòng)該升降板的促動(dòng)器、被設(shè)置在所述升降板和所述兩個(gè)夾持臂之間且通過該升降板的升降而開閉這兩個(gè)夾持臂的凸輪機(jī)構(gòu)、構(gòu)成所述臂動(dòng)作裝置。
在上述第2特征中,通過兩個(gè)夾持臂可擺動(dòng)地鉸接到裝置框架上且利用凸輪機(jī)構(gòu)、將升降板的升降變換成開閉動(dòng)作并傳遞給兩個(gè)夾持臂,以此,可簡(jiǎn)單順利地進(jìn)行兩個(gè)夾持臂的開閉。
進(jìn)而,除了第1或2特征之外,本發(fā)明的第3特征是,所述支撐軸,是多角形螺栓頭部和多角形螺母,所述定位孔的下部,被形成略半圓形。
根據(jù)上述第3特征,即使支撐軸是多角形螺栓頭部和多角形螺母,這些多角形螺栓頭部和多角形螺母也可以可靠地調(diào)心到定位孔的半圓部。而且可以輕易和高精度加工具有半圓部的定位孔,所以可以廉價(jià)地獲得夾持臂。
圖1是本發(fā)明第1實(shí)施例的工件夾持裝置的主視圖。
圖2是同上的俯視圖。
圖3是圖1的主要部分的放大主視圖。
圖4是圖3的側(cè)視圖。
圖5是沿圖4中箭頭5所示方向的放大圖。
圖6是對(duì)應(yīng)于圖4的作用說明圖。
圖7是沿圖6中箭頭7所示方向的放大圖。
圖8是表示本發(fā)明第2實(shí)施例的、圖7的對(duì)應(yīng)圖。
圖中A-關(guān)閉位置,B-開啟位置,S-工件支撐軸前端部之間距離,WL、WR-工件,1-工件夾持裝置,10-工件支撐軸,12-夾持臂,15-樞軸,20-升降板,21-促動(dòng)器,23-凸輪機(jī)構(gòu),24-通孔,25-定位孔,20、21、23-臂動(dòng)作裝置。
具體實(shí)施例方式
下面,基于附圖所示本發(fā)明的最佳實(shí)施例來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1是本發(fā)明第1實(shí)施例的工件夾持裝置的主視圖,圖2是同圖1的俯視圖,圖3是圖1的主要部分的放大主視圖,圖4是圖3的側(cè)視圖,圖5是沿圖4中箭頭5所示方向的放大圖,圖6是對(duì)應(yīng)于圖4的作用說明圖,圖7是沿圖6中箭頭7所示方向的放大圖,圖8是表示本發(fā)明第2實(shí)施例的、圖7的對(duì)應(yīng)圖。
首先,介紹圖1~7所示的本發(fā)明的第1實(shí)施例。
在圖1和2中,工件夾持裝置1,是把機(jī)動(dòng)車左右一對(duì)懸架組合體WL、WR作為工件、將它們例如從懸架組合站向把懸架組合體WL、WR安裝在車體上的懸架安裝站移載時(shí)所使用的裝置。
用于左右懸架組合體WL、WR的定位夾具J,被設(shè)置在上述懸架組合站或懸架安裝站上,即,由在公用臺(tái)座J0上支撐左右懸架組合體WL、WR的多個(gè)位置的多個(gè)、2組支撐座J1~J3構(gòu)成。
工件夾持裝置1,可以同時(shí)夾持定位夾具J上的左右一對(duì)懸架組合體WL、WR,其結(jié)構(gòu)相對(duì)于左右懸架組合體WL、WR左右對(duì)稱,在該裝置1的裝置框架2的中央部安裝有移載用機(jī)械手的作業(yè)臂R。
以下,僅對(duì)懸架組合體WL一側(cè)的工件夾持裝置1進(jìn)行詳細(xì)說明。
如圖3和4所示,在裝置框架2上,具有分別支撐懸架組合體WL的下臂3、從動(dòng)臂4和上臂5的第1~第3支撐臂6~8以及前后一對(duì)2組夾持臂12、12,所述夾持臂12、12,夾持凸出設(shè)置在懸架組合體WL上部的關(guān)節(jié)臂9前后兩側(cè)面上的支撐軸10、10′。如圖所示,上述支撐軸的一方是六角形螺栓的頭部,另一方的支撐軸10′上是六角螺母。
第1和第2支撐臂6、7被形成為向上撈取下臂3和從動(dòng)臂4的鉤形。而且,上臂5受其基端的橡膠墊彈力而被壓向上轉(zhuǎn)動(dòng),第3支撐臂8,對(duì)抗上述彈力地推壓上臂5并由安裝在裝置框架2上的氣缸13使其升降。
一對(duì)夾持臂12、12,通過前后一對(duì)樞軸15、15被安裝在固定設(shè)置在裝置框架2端面上的垂直方向的托架板14上,并在使下端部相互接近的關(guān)閉位置A(參考圖4)和使下端部相互遠(yuǎn)離的開啟位置B(參考圖6)之間擺動(dòng)。
在各個(gè)夾持臂12、12的上下方向中間部上,形成向兩個(gè)夾持臂12、12的內(nèi)側(cè)凸出的凸片16、16,與樞軸15、15平行的導(dǎo)銷17、17被凸出設(shè)置在所述凸片16、16上。
另外,沿上下方向延伸的導(dǎo)軌18,被固定設(shè)置在上述托架板14上,具有與導(dǎo)軌18結(jié)合的滑動(dòng)部件19的升降板20,可升降地與托架板14對(duì)置,用于驅(qū)動(dòng)升降該升降板20且由氣缸組成的促動(dòng)器21,被設(shè)置在托架板14的上端部上。
一對(duì)凸輪板20a、20b被焊接在升降板20下部,在這些凸輪板20a、20b上設(shè)置有一對(duì)與上述一對(duì)導(dǎo)銷17、17結(jié)合的凸輪槽22a、22b,兩個(gè)凸輪槽22a、22b被設(shè)置為,它們之間的間隔向上方變窄。在升降板20的下降位置,導(dǎo)銷17、17抵達(dá)凸輪槽22a、22b的上端部,將兩個(gè)夾持臂12、12保持在關(guān)閉位置A上。一旦升降板20向上升位置移動(dòng),導(dǎo)銷17、17則在凸輪槽22a、22b內(nèi)相對(duì)下降,通過兩個(gè)凸輪槽22a、22b,導(dǎo)銷17、17被相互遠(yuǎn)離地左右推開,這樣,使兩個(gè)夾持臂12、12向開啟位置B擺動(dòng)。因而,上述導(dǎo)銷17、17和凸輪槽22a、22b構(gòu)成利用升降板20的升降而開閉兩個(gè)夾持臂12、12的凸輪機(jī)構(gòu)。
如圖6所示,在兩個(gè)夾持臂12、12的開啟位置B,兩個(gè)夾持臂12、12下端部之間的間隔比上述兩個(gè)支撐軸10、10′前端部的間隔S寬,在關(guān)閉位置A,兩個(gè)夾持臂12、12下端部之間的間隔比上述兩個(gè)支撐軸10、10′前端部的間隔S窄。如圖5和7所示,在這些夾持臂12、12的下端部,分別設(shè)置有通孔24、24以及定位孔25、25,上述支撐軸10、10′可以緩慢地穿過所述通孔24、24,并且,定位孔25、25與該通孔24、24下部相連且對(duì)上述支撐軸10、10′進(jìn)行適合定位。通孔24、24可以是圓孔、多邊形孔等,無論其形狀如何,但是如圖所示,定位孔25、25至少下半部大致是圓孔。
下面,對(duì)該實(shí)施例的作用進(jìn)行說明。
當(dāng)將在懸架組合站組裝的懸架組合體WL移載到懸架安裝站上時(shí),操縱移載用機(jī)械手的作業(yè)臂R,與懸架組合體WL的下臂3、從動(dòng)臂4和上臂5相對(duì)地設(shè)置第1~第3支撐臂6~8,利用促動(dòng)器21使升降板20上升,使保持在開啟位置B的一對(duì)夾持臂12、12與上部關(guān)節(jié)臂9的支撐軸10、10′的兩端相對(duì)向(參考圖6),在兩個(gè)夾持臂12、12的通孔24、24與支撐軸10、10′的位置符合的位置,利用促動(dòng)器21使升降板21下降,一旦使兩個(gè)夾持臂12、12擺動(dòng)到關(guān)閉位置A,支撐軸10、10′則分別進(jìn)入兩個(gè)夾持臂12、12的通孔24、24內(nèi)(參考圖7)。
然后,利用機(jī)械手的作業(yè)臂R,提升裝置框架2,通過處于閉合狀態(tài)的兩個(gè)夾持臂12、12的上升,支撐軸10、10′從通孔24、24向定位孔25、25移動(dòng)(參考圖4和5)。因而,支撐軸10、10′以適應(yīng)于定位孔25、25而自動(dòng)調(diào)心,自動(dòng)地確定與夾持臂12、12相對(duì)的懸架組合體WL的規(guī)定的相對(duì)位置。
尤其由于定位孔25、25下部是半圓的,因此即使支撐軸10、10′是六角螺栓頭部和六角螺母,六角螺栓10的頭部和六角螺母10也能可靠地調(diào)心到定位孔25、25的半圓部。而且由于可以輕易且高精度地加工具有半圓部的定位孔25、25,因此可以廉價(jià)地獲得夾持臂12、12。
另一方面,隨著裝置框架2的上升,第1和第2支撐臂6、7鉤著下臂3、從動(dòng)臂4升高,第3支撐臂8推壓上臂5向上方轉(zhuǎn)動(dòng)。
因而,利用工件夾持裝置1對(duì)懸架組合體WL進(jìn)行定位夾持,并利用移載用機(jī)械手的作業(yè)臂R,與裝置框架2一起使懸架組合體WL向懸架安裝站移動(dòng),下降到規(guī)定位置。此時(shí)夾持臂12、12和懸架組合體WL處于規(guī)定的位置關(guān)系,通過將作業(yè)臂R向規(guī)定位置移動(dòng),可以將懸架組合體WL放到懸架安裝站的規(guī)定位置。此時(shí),從支撐軸10、10′使兩個(gè)夾持臂12、12脫離,利用促動(dòng)器21,使升降板20上升,使兩個(gè)夾持臂12、12處于開啟狀態(tài)。
一邊使懸架組合體WL的支撐軸10、10′進(jìn)入一對(duì)夾持臂12、12的通孔24、24內(nèi),一邊閉合所述一對(duì)夾持臂12、12,并通過向上升高,使支撐軸10、10′向兩個(gè)夾持臂12、12的定位孔25、25移動(dòng),通過這樣的非常簡(jiǎn)單的操作,使懸架組合體WL相對(duì)于兩個(gè)夾持臂12、12進(jìn)行定位,可以夾持懸架組合體,在裝置框架2和懸架組合體WL之間,不用設(shè)置特別的定位孔和定位銷。
而且,通過兩個(gè)夾持臂12、12可擺動(dòng)地鉸接到托架板14上并利用凸輪機(jī)構(gòu)23變換開閉動(dòng)作而向兩個(gè)夾持臂12、12傳送升降板20的升降,可以簡(jiǎn)單順利地進(jìn)行兩個(gè)夾持臂12、12的開閉。
下面,結(jié)合圖8介紹本發(fā)明的第2實(shí)施例。
在第2實(shí)施例中,各個(gè)夾持臂12的通孔為方孔124,定位孔125的底面被形成為V字形,另外,工件支撐軸10a、10b為方軸,其它結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例相同,因此在圖8中用相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,省略對(duì)其的說明。
本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例,在不脫離發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)范圍內(nèi),可以進(jìn)行各種設(shè)計(jì)變更。
例如在凸輪機(jī)構(gòu)23內(nèi),一對(duì)凸輪板20a、20b可以與升降板20形成為一體,另外,與上述實(shí)施例相反,可以在兩個(gè)夾持臂12、12側(cè)設(shè)置凸輪槽22a、22b,在升降板20側(cè)設(shè)置導(dǎo)銷17、17。在本發(fā)明中,工件支撐軸10a、10b也可以使用圓軸。
(發(fā)明效果)如上所述,根據(jù)本發(fā)明的第1實(shí)施例,是一種夾持在兩側(cè)面上凸出設(shè)置了支撐軸的工件且提升該工件的工件夾持裝置,將一對(duì)夾持臂在該夾持臂前端部之間張開得比上述支撐軸前端之間距離大的開啟位置、以及上述前端部之間閉合到比上述距離小的關(guān)閉位置之間可移動(dòng)地安裝在能夠上下運(yùn)動(dòng)的裝置框架上,并且使能夠進(jìn)行這些夾持臂開閉動(dòng)作的臂動(dòng)作裝置與上述兩個(gè)夾持臂連接,在上述夾持臂的前端部,設(shè)置上述支撐軸可以緩慢插入的通孔以及與該通孔下部連通且對(duì)上述支撐軸進(jìn)行適合定位的定位孔,一邊將上述支撐軸插入這些通孔,一邊閉合上述兩個(gè)夾持臂,然后,在使上述兩個(gè)夾持臂升高時(shí),上述支撐軸從上述通孔移動(dòng)到上述定位孔,所以,一邊將工件的支撐軸插入這些通孔,一邊閉合一對(duì)夾持臂,然后升高,這樣,將上述支撐軸移動(dòng)到兩個(gè)夾持臂的定位孔中,通過這樣非常簡(jiǎn)單的操作,可以進(jìn)行相對(duì)于兩個(gè)夾持臂的工件的定位,從而可以夾持工件,在裝置框架和工件之間,可以不設(shè)置特殊的定位孔和定位銷。
另外,根據(jù)本發(fā)明第2實(shí)施例,除了第1實(shí)施例的特征之外,還利用樞軸將上述夾持臂分別可以自由擺動(dòng)地安裝在上述裝置框架上,由可升降地被支撐在上述裝置框架上的升降板、被在上述裝置框架上且升降驅(qū)動(dòng)該升降板的促動(dòng)器、設(shè)置在上述升降板和兩個(gè)夾持臂之間且通過該升降板的升降而開閉所述兩個(gè)夾持臂的凸輪機(jī)構(gòu)、構(gòu)成上述臂動(dòng)作裝置,所以,通過兩個(gè)夾持臂可擺動(dòng)地鉸接到裝置框架上且利用凸輪機(jī)構(gòu)變換開閉動(dòng)作而向兩個(gè)夾持臂傳遞升降板的升降,可以簡(jiǎn)單順利地進(jìn)行兩個(gè)夾持臂的開閉。
根據(jù)本發(fā)明的第3實(shí)施例,除了第1或2實(shí)施例的特征之外,上述支撐軸具有多角形螺栓頭部和多角形螺母頭部,上述定位孔的下部大致被形成為半圓形,因此,即使支撐軸具有多角形螺栓頭部和多角形螺母頭部,所述多角形螺栓頭部和多角形螺母頭部也可以可靠地調(diào)心到定位孔的半圓部。由于可對(duì)具有半圓部的定位孔進(jìn)行輕易和高精度加工,所以可以廉價(jià)地獲得夾持臂。
權(quán)利要求
1.一種工件夾持裝置,是夾持在兩側(cè)面上凸出設(shè)置了支撐軸(10a,10b)的工件(WL,WR)且提升該工件的工件夾持裝置,其特征在于將一對(duì)夾持臂(12,12)、以在使該夾持臂(12,12)的前端部間張開得比所述支撐軸(10a,10b)的前端間的距離(S)大的開啟位置(B)以及使所述前端部間關(guān)閉得比所述距離(S)小的關(guān)閉位置(A)之間可移動(dòng)的方式、安裝在可上下移動(dòng)的裝置框架(2)上,并且,使可進(jìn)行這些夾持臂(12,12)開閉動(dòng)作的臂動(dòng)作裝置(20,21,23)與所述兩個(gè)夾持臂(12,12)連接,在所述夾持臂(12,12)的前端部,設(shè)置有所述支撐軸(10a,10b)可緩慢插入的通孔(24,24)以及與該通孔(24,24)的下部連通且對(duì)所述支撐軸(10a,10b)進(jìn)行適合定位的定位孔(25,25),一邊將所述支撐軸(10a,10b)插入這些通孔(24,24)中、一邊閉合所述兩個(gè)夾持臂(12,12),然后在使該兩個(gè)夾持臂(12,12)升高時(shí),所述支撐軸(10a,10b)從所述通孔(24,24)向定位孔(25,25)移動(dòng)。
2如權(quán)利要求1所述的夾持裝置,其特征在于利用樞軸(15,15)將所述夾持臂(12,12)分別可自由擺動(dòng)地安裝在所述裝置框架(2)上,而且由可升降地被支撐在所述裝置框架(2)上的升降板(20)、設(shè)置在所述裝置框架(2)上且升降驅(qū)動(dòng)該升降板(20)的促動(dòng)器(21)、被設(shè)置在所述升降板(20)和所述兩個(gè)夾持臂(12,12)之間且通過該升降板(20)的升降而開閉兩個(gè)夾持臂(12,12)的凸輪機(jī)構(gòu)(23)、構(gòu)成所述臂動(dòng)作裝置。
3如權(quán)利要求1或2所述的夾持裝置,其特征在于所述支撐軸,是多角形螺栓頭部(10a)和多角形螺母(10b),所述定位孔(25,25)的下部,被形成略半圓形。
全文摘要
一種工件夾持裝置,夾持在兩側(cè)面上凸出設(shè)置有支撐軸(10、10′)的工件(W);將一對(duì)夾持臂(12)可開閉地安裝在裝置框架(2)上,并設(shè)置有可使所述夾持臂(12)進(jìn)行開閉動(dòng)作的臂動(dòng)作裝置(20、21、23),在夾持臂(12)的前端部,設(shè)置有支撐軸(10)可以緩慢插入的大直徑孔(24)以及與大直徑孔(24)的下部連通且對(duì)支撐軸(10)進(jìn)行適合定位的定位孔(25),在一邊將支撐軸(10)插入這些大直徑孔(24)、一邊閉合兩個(gè)夾持臂(12)后,將兩個(gè)夾持臂(12)升高,使支撐軸(10)從上述大直徑孔(24)移動(dòng)到定位孔(25)。這種工件夾持裝置,利用工件兩側(cè)面上所凸出設(shè)置的支撐軸來定位夾持該工件。
文檔編號(hào)B62D65/18GK1572682SQ20041006317
公開日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2004年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月23日
發(fā)明者岡部芳幸, 上田稔, 巖崎龍司, 金子健一, 工藤猛 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社