本發(fā)明涉及自動化機械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種柔性放料的夾取機構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著對自動化機械設(shè)備效率要求的不斷提高,以及單位面積產(chǎn)能的提高,多工位緊湊排布的自動化機械設(shè)備能夠有效滿足要求。但是多工位的累積誤差讓自動化機械設(shè)備的精度很難保證,所以目前包括smc的浮動氣缸macm系列均采用放料時機械手自由浮動來消除誤差。但是現(xiàn)有技術(shù)的這些自動化機械設(shè)備因結(jié)構(gòu)原因體積較大,多工位使用時不但不能緊湊而且成本也很高,而且,做多工位夾爪時有很大局限性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足,提供一種柔性放料的夾取機構(gòu),通過結(jié)構(gòu)改進,使得在放料過程中氣爪能夠?qū)⒆ト∥矬w自適應(yīng)找準(zhǔn)放料位置,從而有效彌補了氣爪停放位置精度的不足,且具有體積小、成本低的特點。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種柔性放料的夾取機構(gòu),包括頂缸、頂銷、工位基板、浮動板、浮動銷和氣爪;所述頂缸裝在工位基板上;所述浮動板的兩邊分別通過一個浮動銷與工位基板呈間隙配合;所述浮動板的底部與氣爪相固定;所述氣爪具有兩個氣爪手指,所述浮動板與工位基板之間的間隙配合方向與所述氣爪的兩個氣爪手指的夾持方向相垂直;所述頂銷的上端與所述頂缸的活塞桿為同軸向相聯(lián)動,所述頂銷的下端與所述浮動板相配合,以實現(xiàn)對浮動板沿間隙配合方向移動的鎖定或解鎖。
進一步的,還包括二塊浮動槽邊,二塊浮動槽邊分別固定在工位基板的底端的兩邊,所述浮動板適配在兩個浮動槽邊之間,所述浮動板的兩邊分別通過一個浮動銷與對應(yīng)的浮動槽邊之間呈間隙配合。
所述頂銷的下端設(shè)為錐形或圓形或球形,所述浮動板的上端設(shè)有v型槽或圓弧槽,且v型槽或圓弧槽的兩側(cè)壁的排列方向與所述間隙配合方向相一致,當(dāng)頂銷的下端抵在浮動板的v型槽或圓弧槽時,所述浮動板沿著間隙配合方向不能移動,當(dāng)頂銷的下端離開浮動板的v型槽或圓弧槽時,所述浮動板沿著間隙配合方向可以移動。
所述浮動板的兩邊分別設(shè)有第一插孔,所述浮動槽邊設(shè)有第二插孔,所述浮動銷的一端與所述浮動板的第一插孔之間為過盈相配合,所述浮動銷的另一端與所述浮動槽邊的第二插孔之間為間隙配合。
所述浮動板的頂端設(shè)有條形凸部,所述v型槽或圓弧槽設(shè)在所述條形凸部中。
進一步的,還包括頂缸安裝座,所述頂缸安裝座固定在所述工位基板上,所述頂缸安裝在所述頂缸安裝座上。
進一步的,還包括頂銷安裝板,所述頂銷的上端固定在所述頂銷安裝板上,所述頂銷安裝板的上端面與所述頂缸的活塞桿相配合,以使所述頂銷與所述頂缸的活塞桿同軸向相聯(lián)動。
所述工位基板設(shè)有多個工位,所述浮動槽邊為長條形結(jié)構(gòu),長條形結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個第二插孔以分別與工位基板的多個工位相對應(yīng),所述頂銷、浮動板、氣爪分別為多個并與多個工位相對應(yīng);所述多個頂銷分別裝在同一塊頂銷安裝板上;所述頂缸為一個,所述頂銷安裝板設(shè)在所述工位基板上方,頂銷安裝板的上端面與所述一個頂缸的活塞桿相配合,以使所述多個頂銷與所述一個頂缸的活塞桿同軸向相聯(lián)動。
所述工位基板向上凸伸設(shè)有至少一個導(dǎo)銷,所述頂銷安裝板滑動套接于所述導(dǎo)銷,在頂銷安裝板與工位基板之間還裝有至少一個套接于所述對應(yīng)導(dǎo)銷的壓簧,所述頂銷安裝板通過壓簧抵向所述一個頂缸的活塞桿。
所述頂銷的下端設(shè)有頭部,在頂銷的頭部與所述頂銷安裝板的底端面之間還裝有橡膠環(huán)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明由于采用了頂缸、頂銷、工位基板、浮動板、浮動銷和氣爪等部件來構(gòu)成柔性放料的夾取機構(gòu);且所述頂缸裝在工位基板上;浮動板的兩邊分別通過一個浮動銷與工位基板呈間隙配合;浮動板的底部與氣爪相固定;氣爪具有兩個氣爪手指,浮動板與工位基板之間的間隙配合方向與所述氣爪的兩個氣爪手指的夾持方向相垂直;頂銷的上端與所述頂缸的活塞桿為同軸向相聯(lián)動,頂銷的下端與所述浮動板相配合,以實現(xiàn)對浮動板沿間隙配合方向移動的鎖定或解鎖。本發(fā)明的這種結(jié)構(gòu),使得在放料過程中氣爪能夠?qū)⒆ト∥矬w自適應(yīng)找準(zhǔn)放料位置,從而有效彌補了氣爪停放位置精度的不足,并具有體積小、成本低的特點。
2、本發(fā)明采用了二塊浮動槽邊來作為浮動板的安裝結(jié)構(gòu),具有制作及裝配簡單,材料成本低的特點。
3、本發(fā)明由于采用了工位基板向上凸伸設(shè)有至少一個導(dǎo)銷,頂銷安裝板滑動套接于所述導(dǎo)銷,在頂銷安裝板與工位基板之間還裝有至少一個套接于所述對應(yīng)導(dǎo)銷的壓簧,所述頂銷安裝板通過壓簧抵向頂缸的活塞桿;所述頂銷的下端設(shè)有頭部,在頂銷的頭部與所述頂銷安裝板的底端面之間還裝有橡膠環(huán)。本發(fā)明的這種結(jié)構(gòu),頂銷安裝板套于導(dǎo)銷上通過壓簧能夠緊貼頂缸輸出桿(即活塞桿),頂銷上加裝橡膠環(huán)使得頂缸頂出時每個頂銷都能有效頂死浮動板的v型槽(消除頂銷與浮動板的v型槽的加工誤差),使所有氣爪準(zhǔn)確復(fù)位,本結(jié)構(gòu)運用于多工位抓放料排夾時效果更加顯著。
4、本發(fā)明由于采用了在工位基板設(shè)有多個工位,且頂銷、浮動板、氣爪分別為多個并與多個工位相對應(yīng);將多個頂銷分別裝在同一塊頂銷安裝板上;頂缸為一個,所述頂銷安裝板設(shè)在所述工位基板上方,頂銷安裝板的上端面與所述一個頂缸的活塞桿相配合,以使所述多個頂銷與所述一個頂缸的活塞桿同軸向相聯(lián)動。本發(fā)明的這種結(jié)構(gòu),利用一個頂缸帶動多個頂銷移動,實現(xiàn)多個工位同步工作,較好地解決了多工位下的各個工位造成的累計誤差。
以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明;但本發(fā)明的一種柔性放料的夾取機構(gòu)不局限于實施例。
附圖說明
圖1是實施例一本發(fā)明的立體構(gòu)造示意圖;
圖2是實施例一本發(fā)明的立體構(gòu)造分解示意圖;
圖3是實施例一本發(fā)明(固定狀態(tài))的主視圖;
圖4是實施例一本發(fā)明(浮動狀態(tài))的主視圖;
圖5是實施例一本發(fā)明(浮動狀態(tài))的側(cè)視圖;
圖6是實施例一本發(fā)明的局部構(gòu)造示意圖;
圖7是實施例二本發(fā)明的立體構(gòu)造示意圖;
圖8是實施例二本發(fā)明(固定狀態(tài))的主視圖。
具體實施方式
實施例一
參見圖1至圖6所示,本發(fā)明的一種柔性放料的夾取機構(gòu),包括頂缸1、頂銷2、工位基板3、浮動板4、浮動槽邊5、浮動銷6和氣爪7;本實施例中,還包括頂缸安裝座8,所述頂缸安裝座8固定在所述工位基板3上,所述頂缸1安裝在所述頂缸安裝座8上,相當(dāng)于頂缸1通過頂缸安裝座8裝在工位基板上;本實施例中,工位基板3為單個工位;所述浮動槽邊5為二塊,二塊浮動槽邊5分別固定在單工位基板3的底端的兩邊,所述浮動板4適配在兩個浮動槽邊5之間,所述浮動板4的兩邊分別通過一個浮動銷6與對應(yīng)的浮動槽邊5之間為間隙配合;當(dāng)然,也可以是直接在工位基板3處設(shè)置用來適配浮動板4的結(jié)構(gòu),或者是將浮動槽邊5與工位基板3設(shè)計成一體結(jié)構(gòu),作為浮動槽邊5的替代方案還可以是采用一個框形結(jié)構(gòu)來代替兩塊浮動槽邊5;所述浮動板4的底部與氣爪7相固定;所述氣爪7具有兩個氣爪手指71,所述浮動板4與浮動槽邊5之間的間隙配合方向(如圖6中的箭頭線a所示)與所述氣爪7的兩個氣爪手指71的夾持方向(如圖6中的箭頭線b所示)相垂直;所述頂銷2的上端與所述頂缸1的活塞桿為同軸向相聯(lián)動,所述頂銷2的下端與所述浮動板4相配合,以實現(xiàn)對浮動板4沿間隙配合方向移動的鎖定或解鎖。
本實施例中,所述頂銷2的下端設(shè)為錐形21,所述浮動板4的上端設(shè)有v型槽41,且v型槽41的兩側(cè)壁的排列方向與所述間隙配合方向相一致,當(dāng)頂銷2的下端抵在浮動板的v型槽41時,所述浮動板4沿著間隙配合方向不能移動(為固定狀態(tài)),當(dāng)頂銷2的下端離開浮動板4的v型槽41時,所述浮動板4沿著間隙配合方向可以移動(為浮動狀態(tài))。作為較好的一個實施例是將頂銷2的下端設(shè)為錐形21,將浮動板4的上端設(shè)為v型槽41,當(dāng)然,也可以將頂銷2的下端設(shè)為圓形或球形或其他的下端呈尖型的結(jié)構(gòu),而浮動板4的上端也可以設(shè)為圓弧槽或其他下端呈尖型的槽,只要保證頂銷2的下端與浮動板4的槽能夠?qū)χ袏A緊就行。
本實施例中,浮動板4的兩邊分別設(shè)有第一插孔42,所述浮動槽邊5設(shè)有第二插孔51,所述浮動銷6的一端與所述浮動板的第一插孔42之間為過盈相配合,所述浮動銷6的另一端與所述浮動槽邊5的第二插孔51之間為間隙配合(即浮動板4與浮動槽邊5之間的間隙配合)。
本實施例中,浮動板4的頂端設(shè)有條形凸部43,所述v型槽41設(shè)在所述條形凸部43中。
使用過程中,通過一驅(qū)動源驅(qū)動本發(fā)明的夾取機構(gòu)到第一工位上方,由另一驅(qū)動源驅(qū)動本發(fā)明的夾取機構(gòu)下降,此時氣爪處于固定狀態(tài)(頂銷頂住),在該方向(如圖6所示的a方向),氣爪的兩個氣爪手指71之間的中心位置與工裝物品定位槽中心位置一致;而在另一方向(與上述該方向垂直,如圖6所示的b方向)氣爪的氣爪手指的中心位置與工裝物品定位槽中心無法保證一致。
通過操縱氣爪手指抓住物品,此時物品的位置與氣爪中心一致(與定位槽中心也一致);抓料時氣爪處于固定狀態(tài)(頂銷頂住);而在另一方向(如圖6所示的b方向),氣爪的氣爪手指的中心位置與工裝物品定位槽中心無法保證一致。
抓料后,驅(qū)動本發(fā)明的夾取機構(gòu)到第二工位上方,并下降,準(zhǔn)備放料;此時氣爪的兩個氣爪手指71之間的中心位置與工裝物品定位槽中心位置一致,因此物品能順利放入工裝定位槽中;放料前浮動銷就處于浮動狀態(tài)(頂缸帶動頂銷縮回);在另一方向(如圖6所示的b方向),氣爪手指的中心位置與工裝物品定位槽中心位置不一致,由于放料前浮動銷就處于浮動狀態(tài)(頂缸帶動頂銷縮回),因此當(dāng)物品放入工裝定位槽中時,左右方向是活動的,物品與定位槽有一個自適應(yīng)過程。
本發(fā)明的夾取機構(gòu)從第一工位到第二工位,由驅(qū)動源(如電機)驅(qū)動到第一工位或第二工位的位置是可調(diào)節(jié)設(shè)置的,保證夾取機構(gòu)的中心位置分別與第一工位或第二工位的定位槽中心位置一致,因此第一工位與第二工位的距離固定,當(dāng)?shù)谝还の坏奈锲芳词刮淳又蟹胖?,抓料后即可與夾取機構(gòu)的中心一致,因此到第二工位的定位槽也能居中放入;而在另一個方向,位置無法保證,通過自適應(yīng)調(diào)整,就可以避免放入不準(zhǔn)確,誤傷物品。
本發(fā)明的一種柔性放料的夾取機構(gòu),采用了頂缸1、頂銷2、工位基板3、浮動板4、浮動槽邊5、浮動銷6和氣爪7等部件來構(gòu)成柔性放料的夾取機構(gòu);且頂缸1通過頂缸安裝座8裝在工位基板3上,浮動槽邊5為二塊,二塊浮動槽邊5分別固定在工位基板3的單個工位的兩邊,浮動板4適配在兩個浮動槽邊5之間,浮動板4的兩邊分別通過一個浮動銷6與對應(yīng)的浮動槽邊5之間為間隙配合;浮動板4的底部與氣爪7相固定;氣爪7具有兩個氣爪手指71,浮動板4與浮動槽邊5之間的間隙配合方向與氣爪的兩個氣爪手指71的夾持方向相垂直;頂銷2的上端與頂缸1的活塞桿為同軸向相聯(lián)動,頂銷2的下端與浮動板4相配合,以實現(xiàn)對浮動板4沿間隙配合方向移動的鎖定或解鎖。本發(fā)明的這種結(jié)構(gòu),使得在放料過程中氣爪能夠?qū)⒆ト∥矬w自適應(yīng)找準(zhǔn)放料位置,從而有效彌補了氣爪停放位置精度的不足,并具有體積小、成本低的特點。發(fā)明采用了二塊浮動槽邊5來作為浮動板的安裝結(jié)構(gòu),具有制作及裝配簡單,材料成本低的特點。
實施例二
參見圖7至圖8所示,本發(fā)明的一種柔性放料的夾取機構(gòu),與實施例一的不同之處在于,工位基板3為多工位基板,夾取機構(gòu)還包括頂銷安裝板9,所述頂銷2的上端固定在所述頂銷安裝板9上,所述頂銷安裝板9的上端面與所述頂缸1的活塞桿11相配合,以使所述頂銷2與所述頂缸的活塞桿11同軸向相聯(lián)動。
所述浮動槽邊5為兩個長條形結(jié)構(gòu),長條形結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個第二插孔51以分別與工位基板3的多個工位相對應(yīng)(即工位基板3上的每個工位對應(yīng)于浮動槽邊5的一個第二插孔51),所述頂銷2、浮動板4、氣爪7分別為多個并與多個工位相對應(yīng),即工位基板3的一個工位對應(yīng)于一個頂銷2、一個浮動板4、一個氣爪7;所述多個頂銷2分別裝在同一塊頂銷安裝板9上;頂缸1為一個,所述頂銷安裝板9設(shè)在所述工位基板3上方,頂銷安裝板9的上端面與所述一個頂缸1的活塞桿11相配合,以使所述多個頂銷2與所述一個頂缸1的活塞桿11同軸向相聯(lián)動。
本實施例中,工位基板3向上凸伸設(shè)有至少一個導(dǎo)銷31,所述頂銷安裝板9滑動套接于所述導(dǎo)銷31,在頂銷安裝板9與工位基板3之間還裝有至少一個套接于所述對應(yīng)導(dǎo)銷的壓簧32,即一個導(dǎo)銷31套一個壓簧32,所述頂銷安裝板9通過壓簧32抵向一個頂缸1的的活塞桿11。
所述頂銷2的下端設(shè)有頭部22,在頂銷的頭部22與所述頂銷安裝板9的底端面之間還裝有橡膠環(huán)23。
本發(fā)明的這種結(jié)構(gòu),利用一個頂缸1帶動多個頂銷2移動,實現(xiàn)多個工位同步工作,較好地解決了多工位下的各個工位造成的累計誤差。
本發(fā)明的一種柔性放料的夾取機構(gòu),當(dāng)運用于多工位時能夠集成使用一個頂缸,工位基板向上凸伸設(shè)有至少一個導(dǎo)銷,頂銷安裝板滑動套接于所述導(dǎo)銷,在頂銷安裝板與工位基板之間還裝有至少一個套接于所述對應(yīng)導(dǎo)銷的壓簧,所述頂銷安裝板通過壓簧抵向頂缸的活塞桿;所述頂銷的下端設(shè)有頭部,在頂銷的頭部與所述頂銷安裝板的底端面之間還裝有橡膠環(huán)。本發(fā)明的這種結(jié)構(gòu),頂銷安裝板套于導(dǎo)銷上通過壓簧能夠緊貼頂缸輸出桿(即活塞桿),頂銷上加裝橡膠環(huán)使得頂缸頂出時每個頂銷都能有效頂死浮動板的v型槽(消除頂銷與浮動板的v型槽的加工誤差),使所有氣爪準(zhǔn)確復(fù)位,本結(jié)構(gòu)運用于多工位抓放料排夾時效果更加顯著。
上述只是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍的情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾,或修改為等同化的等效實施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均應(yīng)落在本發(fā)明技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。