BR112019023885A2

BR112019023885A2 - dispositivo de preensão de peça de trabalho

Info

Publication number: BR112019023885A2
Application number: BR112019023885-9A
Authority: BR
Inventors: Takeshi Seo
Original assignee: Smc Corporation
Priority date: 2017-05-18
Filing date: 2018-04-11
Publication date: 2020-09-01
Also published as: WO2018211868A1; TW201900360A; TWI674957B; US11235474B2; EP3625002B1; EP3625002A1; KR102328170B1; RU2019141687A; KR20200003017A; RU2019141687A3; US20200147811A1; MX2019013740A; JP6718583B2; CN110636925B; CN110636925A; JP2018192574A

Abstract

  Um dispositivo de preensão de peça de trabalho (10) inclui uma parte de corpo de preensão (14) que inclui uma fenda (25) na qual uma parte em forma de placa (Wp) de uma peça de trabalho (W) pode ser inserida; e um mecanismo de posicionamento (16) que inclui uma parte de engate (28) que está estruturada para ser engatada com a parte em forma de placa (Wp) da peça de trabalho (W) na fenda (25) da parte de corpo de preensão (14), para posicionar a peça de trabalho (W).

Description

DISPOSITIVO DE PREENSÃO DE PEÇA DE TRABALHO CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de preensão de peça de trabalho que é acoplado a um robô e usado.

ANTECEDENTES

[002] Convencionalmente, para melhorar a eficiência da produção, pelo menos uma parte de cada processo em uma linha de produção foi automatizada e um robô realiza determinado trabalho. Por exemplo, para retirar uma peça de trabalho de um local predeterminado e transportá-la para outro local, o robô possui um dispositivo de preensão de peça de trabalho (o que é chamado de mão robótica) (por exemplo, consulte Publicação de Patente Japonesa Pendente) 2013-000857).

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[003] Os dispositivos de preensão de peça de trabalho convencionais não foram capazes de prender peça de trabalhos de várias formas incluindo um membro em forma de placa, como um componente de chapa metálica. Por exemplo, o dispositivo de preensão de peça de trabalho de acordo com a Publicação de Patente Japonesa Pendente Nº 2013-000857 pode prender peça de trabalho de vários tamanhos, mas não pode prender peça de trabalho de várias formas.

[004] A presente invenção foi feita considerando o problema acima, e um objetivo é fornecer um dispositivo de preensão de peça de trabalho que possa prender peças de trabalho com várias formas incluindo uma parte em forma de placa em pelo menos uma parte dela.

[005] Para alcançar o objetivo acima, é fornecido um dispositivo de preensão de peça de trabalho acoplado a um robô e usado para prender uma peça de trabalho, a peça de trabalho incluindo uma parte em forma de placa em pelo menos uma parte da mesma é fornecida. O dispositivo inclui: uma parte de corpo de preensão incluindo uma fenda na qual a parte em forma de placa da peça de trabalho está configurada para ser inserida; e um mecanismo de posicionamento incluindo uma parte de engate configurada para ser engatada com a parte em forma de placa da peça de trabalho na fenda da parte de corpo de preensão, a fim de posicionar a peça de trabalho.

[006] No dispositivo de preensão de peça de trabalho estruturado como acima, a parte de corpo de preensão é movida de modo que a parte em forma de placa da peça de trabalho seja inserida na fenda da parte de corpo de preensão e o mecanismo de posicionamento posicione a peça de trabalho inserida na fenda. Assim, as peças de trabalho com várias formas incluindo a peça de trabalho em forma de placa podem ser seguradas adequadamente. Portanto, o robô ao qual o dispositivo de preensão de peça de trabalho está acoplado pode transportar a peça de trabalho automaticamente.

[007] No dispositivo de preensão de peça de trabalho, é preferível que: a parte de corpo de preensão possa incluir uma parte de base e duas partes de braço que se estendem a partir da parte de base, e faceiam uma à outra, e a parte de corpo de preensão possa ter uma forma de barra alongada como um todo; e a fenda é formada entre as duas partes de braço.

[008] Assim, a parte de corpo de preensão pode ser reduzida em tamanho.

[009] É preferível que uma extremidade de ponta de pelo menos uma das duas partes de braço possa ter uma forma de cunha.

[0010] Quando uma pluralidade de peça de trabalho é colocada enquanto se sobrepõem, a estrutura acima pode inserir a parte de braço com a extremidade de ponta em forma de cunha em um espaço entre as peças de trabalhos de sobreposição, de modo que uma das peças de trabalhos de sobreposição possam ser seguradas facilmente.

[0011] É preferível que o mecanismo de posicionamento possa incluir um pino de posicionamento configurado para se mover na direção da espessura da fenda, e um atuador de posicionamento configurado para acionar o pino de posicionamento.

[0012] Por essa estrutura, o pino de posicionamento é engatado em uma peça de trabalho de forma específica (por exemplo, orifício, entalhe, ou peça de trabalho dobrada) fornecida à peça de trabalho W, para que a peça de trabalho possa ser posicionada de maneira mais apropriada.

[0013] É preferível que: o atuador de posicionamento possa incluir uma parte de saída configurada para operar na direção da espessura da fenda, e o pino de posicionamento pode ser inserido em um orifício de inserção de pino fornecido na parte de corpo de preensão, e ser fixado a uma parte de extremidade de ponta da parte de saída.

[0014] Assim, o mecanismo de posicionamento com a capacidade de posicionamento apropriada pode ser alcançado pela estrutura simples.

[0015] É preferível que o dispositivo de preensão de peça de trabalho possa incluir ainda um estabilizador configurado para suprimir um movimento da peça de trabalho inserida na fenda, e o estabilizador pode incluir uma parte de contato configurada para entrar em contato com uma parte de borda da peça de trabalho, e um atuador configurado para mover a parte de contato.

[0016] Essa estrutura pode impedir que a peça de trabalho segurada pelo dispositivo de preensão de peça de trabalho oscile.

[0017] É preferível que a parte de contato possa ser disposta na fenda.

[0018] Assim, como a parte de contato é colocada em contato com a peça de trabalho na fenda, a oscilação da peça de trabalho pode ser suprimida com uma pequena estrutura.

[0019] É preferível que: o mecanismo de posicionamento possa incluir um pino de posicionamento configurado para se mover na direção da espessura da fenda; e a parte de contato pode ser disposta no lado interno da fenda em relação ao pino de posicionamento.

[0020] Como essa estrutura mantém a peça de trabalho entre o pino de posicionamento e a parte de contato, a peça de trabalho pode ser segurada de maneira mais estável.

[0021] É preferível que o dispositivo de preensão de peça de trabalho possa incluir ainda um membro de pressão que se projeta na fenda, e o membro de pressão possa ser configurado para pressionar a peça de trabalho inserida na fenda, na direção da espessura da peça de trabalho.

[0022] Essa estrutura melhora a estabilidade de preensão de peça de trabalho.

[0023] É preferível que o membro de pressão possa ser disposto no lado interno da fenda em relação à parte de engate do mecanismo de posicionamento.

[0024] Essa estrutura melhora ainda mais a estabilidade de preensão da peça de trabalho.

[0025] É preferível que o membro de pressão possa ser um êmbolo de esfera que inclua uma esfera e uma mola configurada para energizar elasticamente a esfera.

[0026] Essa estrutura reduz a resistência à inserção quando a peça de trabalho é inserida na fenda da parte de corpo de preensão; assim, a peça de trabalho pode ser segurada suavemente.

[0027] É preferível que o membro de pressão possa ser inserido em uma parte de orifício fornecida na parte de corpo de preensão.

[0028] Por essa estrutura, o membro de pressão pode ser facilmente fornecido à parte de corpo de preensão.

[0029] É preferível que: o dispositivo de preensão de peça de trabalho possa incluir ainda um estabilizador configurado para suprimir um movimento da peça de trabalho inserida na fenda; o estabilizador pode incluir uma parte de contato configurada para entrar em contato com uma parte de borda da peça de trabalho, e um atuador configurado para mover a parte de contato; e o membro de pressão pode incluir pelo menos dois membros de pressão e os dois membros de pressão podem ser dispostos para serem separados um do outro de modo que a parte de contato seja configurada para ser inserida entre eles.

[0030] Por essa estrutura, a parte de contato pode ser movida para um lado de extremidade de ponta da fenda sobre o membro de pressão sem interferência entre a parte de contato e o membro de pressão.

[0031] O dispositivo de preensão de peça de trabalho de acordo com a presente invenção pode prender as peças de trabalho com várias formas incluindo uma parte em forma de placa em pelo menos uma parte da mesma.

[0032] Os objetos acima mencionados e outros, características, e vantagens da presente invenção se tornarão mais evidentes a partir da descrição a seguir quando tomados em conjunto com os desenhos anexos nos quais uma modalidade preferida da presente invenção é mostrada a título de exemplo ilustrativo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0033] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um dispositivo de preensão de peça de trabalho de acordo com uma modalidade da presente invenção; a Figura 2 é uma vista em seção transversal parcialmente omitida do dispositivo de preensão de peça de trabalho; a Figura 3 é uma vista em corte transversal ampliada de um membro de pressão e sua periferia; a Figura 4 é uma vista em corte feito ao longo da linha IV-IV na Figura 1; a Figura 5A é uma vista em perspectiva de uma peça de trabalho, a Figura 5B é uma vista em perspectiva de uma peça de trabalho com outra forma, e a Figura 5C é uma vista em perspectiva de uma peça de trabalho com uma ainda outra forma; a Figura 6 é uma vista em perspectiva para descrever um caso em que o dispositivo de preensão de peça de trabalho segura a peça de trabalho ilustrada na Figura 5A; a Figura 7 é uma vista em seção transversal para descrever um caso em que o dispositivo de preensão de peça de trabalho segura a peça de trabalho ilustrada na Figura 5A; a Figura 8 é uma vista em perspectiva para descrever um caso em que o dispositivo de preensão de peça de trabalho segura a peça de trabalho ilustrada na Figura 5B; e a Figura 9 é uma vista em perspectiva para descrever um caso em que o dispositivo de preensão de peça de trabalho segura a peça de trabalho ilustrada na Figura 5C.

DESCRIÇÃO DE MODALIDADES

[0034] Uma modalidade preferida de um dispositivo de preensão de peça de trabalho de acordo com a presente invenção será descrita abaixo com referência aos desenhos acoplados.

[0035] Um dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 de acordo com a presente modalidade ilustrada na Figura 1 é o que é chamado de mão robótica que é acoplada a um robô 12 e usada. Com o uso do robô 12 com o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 acoplado, uma peça de trabalho W (ver Figura 5A, etc.) é retirada de um local predeterminado (como um palete onde várias peças de trabalho W são alojadas ou colocadas), e transportados para outro local (por exemplo, outro componente no qual a peça de trabalho W está montada).

[0036] O robô 12 ao qual o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 está acoplado é, por exemplo, um robô do tipo braço articulado incluindo um braço com uma pluralidade de juntas ou um robô de coordenadas cartesianas incluindo dois ou três eixos deslizantes ortogonais (o que é chamado de robô de pórtico). Na Figura 1, o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 é acoplado a uma extremidade 12a do robô 12.

[0037] O dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 é estruturado de modo a prender a peça de trabalho W incluindo uma parte plana em forma de placa Wp (ver Figura 5A, etc.) em pelo menos uma parte da mesma. O dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 inclui uma parte de corpo de preensão 14 incluindo uma fenda 25 na qual a parte em forma de placa Wp da peça de trabalho W pode ser inserida, um mecanismo de posicionamento 16 que posiciona a peça de trabalho W, um estabilizador 18 para suprimir um movimento da peça de trabalho W que é inserida na fenda 25, e um membro de pressão 20 que se projeta na fenda 25.

[0038] A parte de corpo de preensão 14 inclui uma parte de base 22 e duas partes de braço 24a, 24b que se estendem a partir da parte de base 22 e faceiam uma à outra. A parte de corpo de preensão 14 tem uma forma de barra alongada como um todo. A fenda 25 é formada entre as duas partes de braço 24a, 24b. A fenda 25 é um espaço que se abre para uma direção de extremidade de ponta da parte de corpo de preensão 14 e também se abre para ambos os lados na direção da largura das partes de braço 24a, 24b (direção da seta C). Cada uma das partes de braço 24a, 24b tem uma forma de placa e é elasticamente deformável em uma direção de espessura da fenda 25 (direção da seta A).

[0039] Uma extremidade de ponta de cada uma das partes de braço 24a, 24b tem uma forma de cunha e é daqui em diante referida como uma parte em forma de cunha 26. Como ilustrado na Figura 2, na presente modalidade, a parte em forma de cunha 26 tem uma forma como uma letra V que inclui duas superfícies inclinadas 26a em relação a uma direção de extensão das partes de braço 24a, 24b (direção da seta B). Observe que a parte em forma de cunha 26 pode ter uma forma que inclua apenas uma superfície inclinada. A parte em forma de cunha 26 pode ser fornecida a apenas uma das duas partes de braço 24a, 24b.

[0040] Para posicionar a peça de trabalho W, o mecanismo de posicionamento 16 inclui uma parte de engate 28 que está estruturada para ser engatada com a parte em forma de placa Wp da peça de trabalho W na fenda 25 da parte de corpo de preensão 14. Especificamente, o mecanismo de posicionamento 16 inclui um pino de posicionamento 30 que é móvel na direção da espessura da fenda 25, e um atuador de posicionamento 32 que aciona o pino de posicionamento 30. Uma parte de extremidade de ponta do pino de posicionamento 30 forma a parte de engate 28.

[0041] O pino de posicionamento 30 é inserido em um orifício de inserção de pino 29 que é fornecido na parte de braço 24a da parte de corpo de preensão 14. O pino de posicionamento 30 tem uma forma de barra alongada e reta. O pino de posicionamento 30 é suportado de modo que o pino de posicionamento 30 seja deslocável na direção da espessura da fenda 25. Especificamente, um membro de suporte 31 é fixo à parte de braço 24a, e o pino de posicionamento 30 é suportado por uma bucha 27 disposta no membro de suporte 31 de modo que o pino de posicionamento 30 seja deslocável na direção axial do pino de posicionamento 30.

[0042] O atuador de posicionamento 32 é fixo à parte de corpo de preensão 14 através do membro de suporte 31. O atuador de posicionamento 32 inclui uma parte de saída 34 que opera na direção da espessura da fenda 25. O pino de posicionamento 30 é fixo a uma parte de extremidade de ponta da parte de saída 34. Na presente modalidade, o atuador de posicionamento 32 é uma unidade de cilindro 33 incluindo uma haste de pistão 36. A parte de saída 34 é a haste de pistão 36 da unidade de cilindro 33. Um pistão 38 é fornecido a uma parte de extremidade de base da haste de pistão 36. Quando um fluido de pressão (por exemplo, ar comprimido) é fornecido ou descarregado a partir de uma câmara de pressão 41 formada em um corpo de cilindro 40 da unidade de cilindro 33, a haste de pistão 36 opera na direção axial da haste de pistão 36 (direção seta A).

[0043] Juntamente com a operação da haste de pistão 36, o pino de posicionamento 30 opera na mesma direção. O acionamento do atuador de posicionamento 32 pode fazer com que o pino de posicionamento 30 se mova entre uma posição em que a parte de engate 28 é avançada na fenda 25 (posição avançada) e uma posição em que a parte de engate 28 é recuada da fenda 25 (posição de recuada). A Figura 2 ilustra um estado em que a parte de engate 28 é recuada a partir da fenda 25. Observe que o atuador de posicionamento 32 não está limitado à unidade de cilindro 33 e pode ser, por exemplo, um motor linear.

[0044] O estabilizador 18 inclui uma parte de contato 44 que pode entrar em contato com uma parte de borda 76 (ver Figura 5A, etc.) da peça de trabalho W, e um atuador 46 que faz com que a parte de contato 44 se mova na direção de extensão das partes de braço 24a, 24b (direção da seta B).

Na presente modalidade, o atuador 46 é uma unidade de cilindro 47 que inclui uma haste de pistão 50 fornecida com um pistão 48 em uma parte de extremidade de base e um corpo de cilindro 52 em que o pistão 48 está disposto de forma deslizável em uma direção axial. Uma parte de extremidade de ponta da haste de pistão 50 forma a parte de contato 44. Observe que outro membro que é fixo à parte de extremidade de ponta da haste de pistão 50 pode formar a parte de contato 44.

[0045] O atuador 46 é fixado na parte de base 22 da parte de corpo de preensão 14. Quando um fluido de pressão (por exemplo, ar comprimido) é abastecido ou descarregado a partir de uma câmara de pressão 53 formada no corpo de cilindro 52 da unidade de cilindro 47, a haste de pistão 50 opera na direção axial da haste de pistão 50. A haste de pistão 50 é disposta em paralelo com a direção de extensão das partes de braço 24a, 24b da parte de corpo de preensão

14.

[0046] A parte de contato 44 é disposta na fenda 25. A parte de contato 44 é disposta no lado interno da fenda 25 em relação ao pino de posicionamento 30. O acionamento do atuador 46 faz com que a parte de contato 44 seja avançada ou recuada na fenda 25 em uma direção longitudinal da fenda 25 (direção da seta B). O atuador 46 é estruturado e disposto de modo que, quando o atuador 46 se estende por mais tempo (quando a haste de pistão 36 avança mais), a parte de contato 44 atinge o lado da extremidade de ponta da fenda 25 sobre o membro de pressão 20.

[0047] Na presente modalidade, a haste de pistão 36 está disposta de modo que uma linha de extensão de um eixo da haste de pistão 50 passe através de um trajeto de movimento 25a da parte de engate 28 na fenda 25. Observe que a haste de pistão 36 pode ser disposta de modo que uma linha de extensão de um eixo da haste de pistão 36 passe através de uma posição que é desviada a partir do trajeto de movimento 25a da parte de engate 28. Observe que o atuador 46 não está limitado à unidade de cilindro 47 e pode ser, por exemplo, um motor linear.

[0048] O membro de pressão 20 pressiona a peça de trabalho W que é inserida na fenda 25, em uma direção de espessura da peça de trabalho W. O membro de pressão 20 é fixo à parte de corpo de preensão 14. Como ilustrado na Figura 1, na presente modalidade, os dois membros de pressão 20 estão dispostos para serem separados um do outro.

[0049] Como ilustrado na Figura 3, o membro de pressão 20 é inserido em uma parte de orifício 56 que é fornecida na parte de corpo de preensão 14 (uma parte de braço 24a). A parte de orifício 56 é um orifício de parafuso que penetra na parte de braço 24a em uma direção de espessura, e um parafuso fêmea 57 é formado em uma parte periférica interna da parte de orifício 56. Um parafuso macho 21 que é formado em uma parte periférica externa do membro de pressão 20 é parafusado com o parafuso fêmea 57 da parte de orifício 56. Uma porca de fixação 58 é parafusada com o membro de pressão 20 em um lado da superfície externa da parte de corpo de preensão 14. Na presente modalidade, o membro de pressão 20 está disposto no lado interno da fenda 25 em relação à parte de engate 28 do mecanismo de posicionamento 16.

[0050] O membro de pressão 20 é um êmbolo de esfera 66 que inclui uma esfera 60, uma mola 62 que energiza elasticamente a esfera 60, e um alojamento 64 que abriga a esfera 60 e a mola 62. Um eixo do êmbolo de esfera 66 é paralelo à direção da espessura da fenda 25 (direção seta A). Em um estado inicial, uma parte da esfera 60 se projeta a partir de uma abertura de extremidade de ponta do alojamento 64 e é exposta à fenda 25. Quando uma força predeterminada ou mais age na esfera 60 para o interior do alojamento 64, a esfera 60 é movida para o interior do alojamento 64 contra uma força elástica da mola 62.

[0051] Como ilustrado na Figura 4, os dois membros de pressão 20 estão dispostos para serem separados um do outro, de modo que a parte de contato 44 possa ser inserida entre eles. Especificamente, os dois membros de pressão 20 estão dispostos para serem separados um do outro em uma direção (direção seta C) ortogonal à direção da espessura da fenda 25 e uma direção de extensão da parte de corpo de preensão 14 (direção seta B). Quando a haste de pistão 36 avança, a parte de contato 44 passa através de um espaço entre os dois elementos de pressão 20 para mover para o lado da extremidade de ponta da fenda 25 sobre o membro de pressão 20.

[0052] Em seguida, uma operação do dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 de acordo com a presente modalidade estruturada como acima será descrita.

[0053] A seguir, será feita uma descrição de exemplos em que as peças de trabalho W com formas diferentes são presas pelo dispositivo de preensão de peça de trabalho 10. Exemplos são ilustrados na Figura 5A à Figura 5C (cada uma das peças de trabalhos W pode ser referida como "peça de trabalho W1", "peça de trabalho W2", ou "peça de trabalho W3"). As peça de trabalho W1, W2, e W3 são membros em forma de placa que são formados pelo processamento de chapas de metal, por exemplo. Como ilustrado nos desenhos, as peças de trabalho W1, W2, e W3 incluem pelo menos uma peça de trabalho em forma de placa Wp com uma forma plana. No entanto, as peças de trabalhos W1, W2, e W3 também podem incluir uma peça de trabalho Wr diferente da peça de trabalho em forma de placa Wp (por exemplo, parafuso 68). A parte Wr não está limitada ao parafuso 68 e pode ser uma peça de trabalho em forma de bloco. A espessura da peça de trabalho em forma de placa Wp é de 0,8 a 2,2 mm, por exemplo.

[0054] A peça de trabalho W1 ilustrada na Figura 5A inclui um orifício de passagem 70 que penetra na parte em forma de placa Wp em uma direção de espessura. A peça de trabalho W2 ilustrada na Figura 5B inclui um entalhe 72 na parte de borda 76 da parte em forma de placa Wp. A peça de trabalho W3 ilustrada na Figura 5C inclui uma parte dobrada 74 com uma forma de V na parte em forma de placa Wp.

[0055] Ao prender a peça de trabalho W1, como ilustrado na Figura 6 e Figura 7, o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 pode prender a peça de trabalho W1 usando o orifício de passagem 70 da peça de trabalho W1. Neste caso, especificamente, o robô 12 (ver Figura 1) move primeiro o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 de modo que a parte em forma de placa WP da peça de trabalho W1 seja inserida na fenda 25 da parte de corpo de preensão 14. Por este movimento, a parte em forma de placa Wp da peça de trabalho W1 é presa ou mantida entre o membro de pressão 20 e a parte de braço 24b. Como ilustrado na Figura 7, quando a peça de trabalho W1 é cortada, as partes de braço 24a, 24b podem ser deformadas elasticamente para serem dobradas um pouco para o exterior dependendo da espessura da peça de trabalho em forma de placa Wp.

[0056] Em seguida, o atuador de posicionamento 32 é acionado para mover o pino de posicionamento 30 a partir da posição recuada para a posição avançada. Juntamente com o movimento do pino de posicionamento 30, a parte de engate 28 que é fornecida para a parte de extremidade de ponta do pino de posicionamento 30 é movida para a fenda 25, e o pino de posicionamento 30 é inserido no orifício de passagem 70 que é fornecido na peça de trabalho W1. Portanto, o pino de posicionamento 30 está engatado na peça de trabalho W1.

[0057] Em seguida, a parte de contato 44 do estabilizador 18 é movida para entrar em contato com a parte de borda 76 da peça de trabalho W1. Especificamente, a haste de pistão 50 do atuador 46 é avançada, de modo que a parte de contato 44 que é fornecida à parte de extremidade de ponta da haste de pistão 50 é pressionada na parte de borda 76 da peça de trabalho W1 em uma direção (direção seta B) que é perpendicular a uma direção de espessura da peça de trabalho W1. Como resultado, uma parte da peça de trabalho W1 que está entre a parte de borda 76 e o orifício de passagem 70 é mantida pela parte de contato 44 e pela parte de engate 28.

[0058] Assim, depois que o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 segura a peça de trabalho W1, o robô 12

(ver Figura 1) ao qual o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 está acoplado transporta a peça de trabalho W1 para um local predeterminado. Em um destino de transporte, o pino de posicionamento 30 é recuado para liberar o engate com a peça de trabalho W1. Em seguida, a peça de trabalho W1 é entregue no destino de transporte. Quando a peça de trabalho W1 é segurada por um componente de contrapartida, uma ferramenta (um gabarito) ou semelhante no destino de transporte, o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 é movido para uma direção de recuo a partir da peça de trabalho W1 em um estado em que o pino de posicionamento 30 é recuado. Em seguida, a peça de trabalho W1 é liberada a partir da fenda 25. Ou seja, a preensão da peça de trabalho W1 é liberada. Observe que quando a peça de trabalho W1 é segurada pelo componente de contrapartida, a ferramenta, ou semelhante no destino de transporte, o pino de posicionamento 30 pode ser recuado a partir da peça de trabalho W1 depois que a haste de pistão 50 é recuada a partir da peça de trabalho W1.

[0059] Observe que quando a peça de trabalho W1 não é segurada pelo componente de contrapartida, a ferramenta, ou semelhante no destino de transporte, a peça de trabalho W1 pode ser pressionada pela haste de pistão 50 (parte de contato 44) de modo a ser liberada da fenda 25.

[0060] Ao prender a peça de trabalho W2, como ilustrado na Figura 8, o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 pode prender e transportar a peça de trabalho W2 usando o entalhe 72 da peça de trabalho W2. Neste caso, a operação do dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 é aproximadamente semelhante à da preensão da peça de trabalho W1, exceto que o pino de posicionamento 30 é inserido no entalhe 72 em vez de inserir o pino de posicionamento 30 no orifício de passagem 70.

[0061] Ao prender a peça de trabalho W3, como ilustrado na Figura 9, o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 pode prender uma parte de extremidade 78 perto da parte dobrada 74 com a forma em V da peça de trabalho W3, por exemplo. Neste caso, a parte de engate 28 do pino de posicionamento 30 é pressionada na peça de trabalho W3 e a parte de contato 44 do estabilizador 18 é pressionada na parte de borda 76 da peça de trabalho W3. Assim, a peça de trabalho W3 pode ser segurada adequadamente. Observe que, se possível, a parte de engate 28 do mecanismo de posicionamento 16 é engatada com um lado da parte côncava (lado do vale) da parte dobrada 74.

[0062] Neste caso, o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 de acordo com a presente modalidade tem efeitos vantajosos como se segue.

[0063] Como ilustrado nas Figura 1 e Figura 2, o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 inclui: a parte de corpo de preensão 14 incluindo a fenda 25 na qual a parte em forma de placa Wp da peça de trabalho W está configurada para ser inserida; e o mecanismo de posicionamento 16 incluindo a parte de engate 28 configurada para ser engatada com a parte em forma de placa Wp da peça de trabalho W na fenda 25 da parte de corpo de preensão 14, a fim de posicionar a peça de trabalho W. Assim, a parte de corpo de preensão 14 é movida de modo que a parte em forma de placa Wp da peça de trabalho W seja inserida na fenda 25 da parte de corpo de preensão 14 e o mecanismo de posicionamento 16 posiciona a peça de trabalho W inserida na fenda 25. Portanto, as peças de trabalho W (peças de trabalho W1, W2, W3) com várias formas incluindo a parte em forma de placa Wp pode ser segurada de forma adequada. Assim, o robô 12 ao qual o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 está acoplado pode transportar as peças de trabalho W com várias formas automaticamente.

[0064] A parte de corpo de preensão 14 inclui a parte de base 22 e as duas partes de braço 24a, 24b que se estendem a partir da parte de base 22 e faceiam uma à outra, e a parte de corpo de preensão 14 tem a forma de barra alongada como um todo. Então, a fenda 25 é formada entre as duas partes de braço 24a, 24b. Assim, a parte de corpo de preensão 14 pode ser reduzida em tamanho.

[0065] A extremidade de ponta de pelo menos uma das duas partes de braço 24a, 24b tem a forma de cunha. Quando as peças de trabalho W são colocadas enquanto se sobrepõem, a estrutura acima pode inserir a parte de braço 24a (ou parte de braço 24b) com a extremidade de ponta em forma de cunha em um espaço entre as peças de trabalho sobrepostas W, de modo que uma das peças de trabalho sobrepostas W pode ser agarrado facilmente.

[0066] Como ilustrado na Figura 2, o mecanismo de posicionamento 16 inclui o pino de posicionamento 30 configurado para se mover na direção da espessura da fenda 25, e o atuador de posicionamento 32 configurado para acionar o pino de posicionamento 30. Por essa estrutura, o pino de posicionamento 30 é engatado em uma peça de trabalho de forma particular (por exemplo, o orifício de passagem 70, o entalhe 72, ou a parte dobrada 74) fornecida à peça de trabalho W, de modo que a peça de trabalho W possa ser posicionada de maneira mais apropriada.

[0067] O atuador de posicionamento 32 inclui a parte de saída 34 configurada para operar na direção de espessura da fenda 25. Em seguida, o pino de posicionamento 30 é inserido no orifício de inserção do pino 29 fornecido na parte de corpo de preensão 14, e é fixado na parte de extremidade de ponta da parte de saída 34. Assim, o mecanismo de posicionamento 16 com a capacidade de posicionamento apropriada pode ser alcançado pela estrutura simples.

[0068] O dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 inclui ainda o estabilizador 18 configurado para suprimir o movimento da peça de trabalho W inserida na fenda 25. O estabilizador 18 inclui a parte de contato 44 configurada para entrar em contato com a parte de borda 76 da peça de trabalho W, e o atuador 46 configurado para mover a parte de contato 44. Esta estrutura pode impedir que a peça de trabalho W segurada pelo dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 oscile (evite que a peça de trabalho W gire em torno da parte de engate 28).

[0069] A parte de contato 44 é disposta na fenda 25. Assim, uma vez que a parte de contato 44 é colocada em contato com a peça de trabalho W na fenda 25, a oscilação da peça de trabalho W pode ser suprimida com uma pequena estrutura.

[0070] A parte de contato 44 é disposta no lado interno da fenda 25 em relação ao pino de posicionamento 30. Uma vez que esta estrutura mantém a peça de trabalho W entre o pino de posicionamento 30 e a parte de contato 44, a peça de trabalho W pode ser presa de maneira mais estável.

[0071] O dispositivo de preensão de peça de trabalho 10 inclui ainda o membro de pressão 20 que se projeta na fenda

25. No dispositivo de preensão de peça de trabalho 10, o membro de pressão 20 é configurado para pressionar a peça de trabalho W inserida na fenda 25, na direção da espessura da peça de trabalho W. Essa estrutura melhora a estabilidade ao prender a peça de trabalho W.

[0072] O membro de pressão 20 está disposto no lado interno da fenda 25 em relação à parte de engate 28 do mecanismo de posicionamento 16. Essa estrutura melhora ainda mais a estabilidade ao prender a peça de trabalho W.

[0073] Como ilustrado na Figura 3, o membro de pressão 20 é o êmbolo de esfera 66 que inclui a esfera 60 e a mola 62 configurada para energizar elasticamente a esfera 60. Esta estrutura reduz a resistência de inserção quando a peça de trabalho W é inserida na fenda 25 da parte de corpo de preensão 14; assim, a peça de trabalho W pode ser segurada suavemente.

[0074] O membro de pressão 20 é inserido na parte de orifício 56 fornecida na parte de corpo de preensão 14. Por essa estrutura, o membro de pressão 20 pode ser facilmente arranjado em relação à parte de corpo de preensão 14.

[0075] Como ilustrado na Figura 4, os dois membros de pressão 20 estão dispostos para serem separados um do outro de modo que a parte de contato 44 seja configurada para ser inserida entre eles. Por essa estrutura, a parte de contato 44 pode ser movida para o lado da extremidade de ponta da fenda 25 sobre o membro de pressão 20 sem interferência entre a parte de contato 44 e o membro de pressão 20.

[0076] Observe que a modalidade acima descreveu a estrutura incluindo o pino de posicionamento 30 e o atuador de posicionamento 32 como o mecanismo de posicionamento 16. No entanto, a estrutura do mecanismo de posicionamento 16 não está limitado a este exemplo. Em uma modificação do mecanismo de posicionamento 16, por exemplo, uma projeção pode ser fornecida em uma superfície interna da parte de corpo de preensão 14 no lado da fenda 25. Nesse caso, a projeção funciona como a parte de engate 28 que se engata com a peça de trabalho W.

[0077] Apenas um único membro de pressão 20 pode ser fornecido. O membro de pressão 20 pode ser omitido dependendo de uma especificação necessária para o dispositivo de preensão de peça de trabalho 10.

[0078] A presente invenção não está limitada à modalidade descrita acima, e várias modificações podem ser empregadas sem se afastar a partir da essência da presente invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES EMENDADAS

1. Dispositivo de preensão de peça de trabalho (10) acoplado a um robô (12) e usado para prender uma peça de trabalho (W), a peça de trabalho (W) incluindo uma parte em forma de placa (Wp) em pelo menos uma parte da mesma, o dispositivo (10) caracterizado pelo fato de que compreende: uma parte de corpo de preensão (14) incluindo uma fenda (25) na qual a parte em forma de placa (Wp) da peça de trabalho (W) está configurada para ser inserida; e um mecanismo de posicionamento (16) incluindo uma parte de engate (28) configurada para ser engatada com a parte em forma de placa (Wp) da peça de trabalho (W) na fenda (25) da parte de corpo de preensão (14), a fim de posicionar a peça de trabalho (W).

2. Dispositivo de preensão de peça de trabalho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: a parte de corpo de preensão (14) inclui uma parte de base (22) e duas partes de braço (24a, 24b) que se estendem a partir da parte de base (22) e faceiam uma à outra, e a parte de corpo de preensão (14) tem uma forma de barra alongada como um todo; e a fenda (25) é formada entre as duas partes de braço (24a, 24b).

3. Dispositivo de preensão de peça de trabalho (10), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que uma extremidade de ponta de pelo menos uma das duas partes de braço (24a, 24b) tem uma forma de cunha.

4. Dispositivo de preensão de peça de trabalho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de posicionamento (16) inclui um pino de posicionamento (30) configurado para se mover na direção de espessura da fenda (25), e um atuador de posicionamento (32) configurado para acionar o pino de posicionamento (30).

5. Dispositivo de preensão de peça de trabalho (10), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que: o atuador de posicionamento (32) inclui uma parte de saída (34) configurada para operar na direção de espessura da fenda (25); e o pino de posicionamento (30) é inserido no orifício de inserção do pino (29) fornecido na parte de corpo de preensão (14), e é fixado a uma parte de extremidade de ponta da parte de saída (34).

6. Dispositivo de preensão de peça de trabalho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um estabilizador (18) configurado para suprimir um movimento da peça de trabalho (W) inserida na fenda (25), em que o estabilizador (18) inclui uma parte de contato (44) configurada para contatar uma parte de borda (76) da peça de trabalho (W), e um atuador (46) configurado para mover a parte de contato (44).

7. Dispositivo de preensão de peça de trabalho (10), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a parte de contato (44) está disposta na fenda (25).

8. Dispositivo de preensão de peça de trabalho (10), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que: o mecanismo de posicionamento (16) inclui um pino de posicionamento (30) configurado para se mover na direção da espessura da fenda (25); e a parte de contato (44) é disposta no lado interno da fenda (25) em relação ao pino de posicionamento (30).

9. Dispositivo de preensão de peça de trabalho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um membro de pressão (20) que se projeta na fenda (25), em que o membro de pressão (20) está configurado para pressionar a peça de trabalho (W) inserida na fenda (25), em uma direção de espessura da peça de trabalho (W).

10. Dispositivo de preensão de peça de trabalho (10), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o membro de pressão (20) está disposto no lado interno da fenda (25) em relação à parte de engate (28) do mecanismo de posicionamento (16).

11. Dispositivo de preensão de peça de trabalho (10), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o membro de pressão (20) é um êmbolo de esfera (66) que inclui uma esfera (60) e uma mola (62) configurada para energizar elasticamente a esfera (60).

12. Dispositivo de preensão de peça de trabalho (10), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o membro de pressão (20) é inserido em uma parte de orifício (56) fornecida na parte de corpo de preensão (14).

13. Dispositivo de preensão de peça de trabalho (10), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um estabilizador (18) configurado para suprimir um movimento da peça de trabalho (W) inserida na fenda (25), em que:

o estabilizador (18) inclui uma parte de contato (44) configurada para entrar em contato com uma parte de borda (76) da peça de trabalho (W), e um atuador (46) configurado para mover a parte de contato (44); e o membro de pressão (20) compreende pelo menos dois membros de pressão (20) e os dois membros de pressão (20) são dispostos para serem separados um do outro de modo que a parte de contato (44) seja configurada para ser inserida entre eles.