CN102554060A - 一种用于冲压生产线的端拾器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于冲压生产线的端拾器，包括中部与机械手臂连接的端拾器横杆，在所述端拾器横杆上设有吸盘，在所述端拾器横杆上位于机械手臂的两侧分别设有抓取机构；所述抓取机构，包括与所述端拾器横杆连接的气缸及设于气缸一侧的夹爪；所述夹爪一端与所述端拾器横杆可动连接，夹爪另一端为带有弧度的工件夹持端，夹爪与气缸的活塞杆连接，夹爪与气缸的活塞杆的连接位置靠近与端拾器横杆连接的夹爪一端；所述气缸通过气管与机械手臂的气管接口连接，所述气缸及机械手臂的电信号接口分别连接在设于端拾器横杆上的端子盒上。本发明中抓取机构协助吸盘夹紧工件，使得工作不容易滑落，能够保证冲压生产效率，同时保证冲压件的成品率。

Description

一种用于冲压生产线的端拾器
技术领域
本发明涉及自动化冲压生产线上的自动化设备，具体涉及一种用于冲压生产线的端拾器。
背景技术
随着汽车工业的快速发展，为提高生产效率，各大汽车生产厂家开始规模使用高速自动化冲压生产线完成冲压件的生产。目前，高速自动化生产线上采用的端拾器，包括与机械手臂连接的端拾器横杆及设于端拾器横杆上的吸盘，吸盘为主要工作部件，吸盘的作用为将冲压件吸住，再由机械手臂的移动来实现冲压件工位的传递。
冲压件中，由于部分大型覆盖件，如发盖内板及行李箱盖内板等，造型复杂，冲孔较多，冲孔后的制件上平面区域较小；为此，不得不采用型号较小的吸盘来吸冲压件，而使用小型号的吸盘会给冲压件自动化生产带来问题：通常，机械手臂在实现冲压件前后两工序间横向传输过程中速度较快，型号较小的吸盘所受的剪切力大于其最大吸力，吸盘无法吸住冲压件，容易导致掉件的情况发生，从而导致制件变形，生产线停线，不仅降低了高速线的生产效率，而且增加了冲压件的报废率。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种不易掉件，能保证生产效率及成品率的用于冲压生产线的端拾器。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
所述用于冲压生产线的端拾器，包括中部与机械手臂连接的端拾器横杆，在所述端拾器横杆上设有吸盘，在所述端拾器横杆上位于机械手臂的两侧分别设有抓取机构；所述抓取机构，包括与所述端拾器横杆连接的气缸及设于气缸一侧的夹爪；所述夹爪一端与所述端拾器横杆可动连接，夹爪另一端为带有弧度的工件夹持端，夹爪与气缸的活塞杆连接，夹爪与气缸的活塞杆的连接位置靠近与端拾器横杆连接的夹爪一端；所述气缸通过气管与机械手臂的气管接口连接，所述气缸及机械手臂的电信号接口分别连接在设于端拾器横杆上的端子盒上。
所述抓取机构以机械手臂为对称中心对称设置。
夹爪为L型结构，夹爪的总长度大于吸盘底部到端拾器横杆的垂直高度，且夹爪的总长度需要保证夹爪在非工作状态时，不与模具型面干涉。
在所述活塞杆端部设有U型支架，所述U型支架的开口端通过圆柱销与夹爪连接，在所述夹爪中部设有带有弧度的通孔，圆柱销穿过通孔，圆柱销穿出的两端分别与U型支架的开口端相连接。
所述夹爪上设有通孔的位置为与通孔弧度相同的弓形结构。
所述气缸通过两位三通阀与机械手臂的气管接口连接，两位三通阀主接口与机械手臂上的气源接口通过气管相连，两位三通阀另外两个接口分别与气缸的气管相连。
所述夹爪通过一支架与端拾器横杆连接，所述支架为U型结构，所述支架的开口端与夹爪通过圆柱销连接，夹爪卡入该支架的开口端后，夹爪与支架通过圆柱销连接。
所述气缸通过夹紧块连接于端拾器横杆上；夹紧块两端分别与气缸及端拾器横杆通过螺栓连接；两位三通阀及端子盒分别通过夹紧块连接于端拾器横杆上，夹紧块两端分别与两位三通阀及端拾器横杆通过螺栓连接，夹紧块两端分别与端子盒及端拾器横杆通过螺栓连接。
所述抓取机构设于端拾器横杆上靠近机械手臂的位置。
本发明用于冲压生产线的端拾器，采用的技术方案，具有以下优点：
一方面，用于冲压生产线的端拾器，通过在端拾器横杆上设置抓取机构，冲压件前后两工序间横向传输过程中，抓取机构协助吸盘夹紧工件，使得工作不容易滑落，能够保证冲压生产效率，同时保证冲压件的成品率；
另一方面，设置在端拾器横杆上的抓取机构能够实现同步工作，结构简单，轻便，制作成本低，结构设计精巧，工作平稳性好，速度快，动作时间短，能够满足自动化线的高速化生产需求。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明用于冲压生产线的端拾器的工作状态示意图；
图2为本发明用于冲压生产线的端拾器的非工作状态示意图；
图3为图1及图2中用于冲压生产线的端拾器的抓取机构4的结构示意图；
图4为图1及图2中用于冲压生产线的端拾器的夹爪8的结构示意图；
上述图中的标记均为：
1、机械手臂，2、端拾器横杆，3、吸盘，4、抓取机构，5、两位三通阀，6、端子盒，7、气缸，8、夹爪，9、U型支架，10、通孔，11、支架，12、圆柱销，13、夹紧块。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1至图4所示，用于冲压生产线的端拾器，包括中部与机械手臂1连接的端拾器横杆2，在端拾器横杆2上设有吸盘3，在端拾器横杆2上位于机械手臂1的两侧分别设有抓取机构4，抓取机构以机械手臂1为对称中心对称设置，两组抓取机构4同步工作，实现冲压件的抓取和放松；抓取机构4设于端拾器横杆2上靠近机械手臂1的位置，这样能保证端拾器的机械强度，减小抓取机构4对端拾器横杆2的弯矩载荷；抓取机构4，包括与端拾器横杆2连接的气缸7及设于气缸7一侧的夹爪8；夹爪8一端与端拾器横杆2可动连接，夹爪8另一端为带有弧度的用于夹持工件的工件夹持端，夹爪8与气缸7的活塞杆连接，夹爪8与气缸7的活塞杆的连接位置靠近与端拾器横杆2连接的夹爪8一端，这样能避免夹爪8的夹持端在工作时受干扰；气缸7通过气管与机械手臂1的气管接口连接，气缸7通过两位三通阀5与机械手臂1的气管接口连接，两位三通阀5主接口与机械手臂1上的气源接口通过气管相连，两位三通阀5另外两个接口与气缸7的气管相连；气缸7及机械手臂1的电信号接口分别连接在设于端拾器横杆2上的端子盒6上；端子盒6通过获取机械手臂1给予的工作信号来控制气缸7的活塞杆的伸缩及气缸7的工作时间，活塞杆伸缩过程中，夹爪8能实现夹持工件及松开工件的动作。
夹爪8为L型结构，夹爪8的总长度大于吸盘3底部到端拾器横杆2的垂直高度，这样夹爪8的夹持端为弧形时，吸盘3在吸住工件后，保证夹爪8能实现工件的快速夹紧，同时夹爪8总长度需保证夹爪8在非工作状态时，不与模具型面干涉；为防止气缸7的活塞杆伸缩过程中，活塞杆与夹爪8发生卡死现象，影响端拾器的工作进度，在活塞杆端部设有U型支架9，U型支架9焊接在活塞杆端部上，U型支架9的开口端通过圆柱销与夹爪8连接，在夹爪8中部设有带有弧度的通孔10，圆柱销穿过通孔10，圆柱销穿出的两端分别与U型支架9的开口端相连接；夹爪8上设有通孔10的位置为与通孔10弧度相同的弓形结构，夹爪8上的弓形结构位置不仅保证了夹爪8的机械强度，同时能保证夹爪8实现轻量化，减少材料的使用，降低生产成本；这样当活塞杆伸出及缩回的过程中，活塞杆的运行轨迹为弧形，圆柱销在通孔10内滑动，活塞杆能够灵活快速的带动夹爪8移动，夹爪8能快速夹持及松开工件。
夹爪8通过一支架11与端拾器横杆2连接，该支架11为U型结构，该支架11的开口端与夹爪8通过圆柱销12连接，该支架11的另一端与端拾器横杆2连接，夹爪8卡入该支架11的开口端后，二者通过圆柱销12连接，夹爪8上设有与圆柱销配合的圆孔，夹爪8可绕圆柱销12转动，这样活塞杆伸缩过程中，夹爪8能够自由移动。
气缸7通过夹紧块13连接于端拾器横杆2上；夹紧块13两端分别与气缸7及端拾器横杆2通过螺栓连接；两位三通阀5及端子盒6分别通过夹紧块13连接于端拾器横杆2上，夹紧块13两端分别与两位三通阀5及端拾器横杆2通过螺栓连接，夹紧块13两端分别与端子盒6及端拾器横杆2通过螺栓连接。
所述用于冲压生产线的端拾器的工作原理为：假设冲压生产线上，工件的前一工位为R，后一工位为R+1；当端拾器在R工位上抓取冲压件时，吸盘3先工作，吸住冲压件后，机械手臂1带动端拾器抬起，当端拾器抬起约30mm时，压机整线的控制程序经机械手臂1信号接口传递工作信号到端子盒6，端子盒6控制两个气缸7的活塞杆同时缩回，活塞杆拉动夹爪8夹持住冲压件；然后机械手臂1进行工位间传递，到达R+1工位上方，压机整线的控制程序经机械手臂1信号接口再传递另一工作信号到端子盒6，端子盒6控制气缸7，两个气缸7的活塞杆同时推动夹爪8松开冲压件；当机械手臂1降落到距离模面一定高度后吸盘3松开冲压件，冲压件落到预定位置；所述用于冲压生产线的端拾器，结构简单，轻便，生产稳定性高，由于抓取机构4的作用，能够保证自动化线在高速生产过程中，不会发生掉件的情况，保证冲压生产效率及冲压件的成品率。
上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于冲压生产线的端拾器，包括中部与机械手臂(1)连接的端拾器横杆(2)，在所述端拾器横杆(2)上设有吸盘(3)，其特征在于：在所述端拾器横杆(2)上位于机械手臂(1)的两侧分别设有抓取机构(4)；所述抓取机构(4)，包括与所述端拾器横杆(2)连接的气缸(7)及设于气缸(7)一侧的夹爪(8)；所述夹爪(8)一端与所述端拾器横杆(2)可动连接，夹爪(8)另一端为带有弧度的工件夹持端，夹爪(8)与气缸(7)的活塞杆连接，夹爪(8)与气缸(7)的活塞杆的连接位置靠近与端拾器横杆(2)连接的夹爪(8)一端；所述气缸(7)通过气管与机械手臂(1)的气管接口连接，所述气缸(7)及机械手臂(1)的电信号接口分别连接在设于端拾器横杆(2)上的端子盒(6)上。
2.按照权利要求1所述的用于冲压生产线的端拾器，其特征在于：所述抓取机构以机械手臂(1)为对称中心对称设置。
3.按照权利要求1或2所述的用于冲压生产线的端拾器，其特征在于：所述夹爪(8)为L型结构，所述夹爪(8)的总长度大于吸盘(3)底部到端拾器横杆(2)的垂直高度。
4.按照权利要求1或2所述的用于冲压生产线的端拾器，其特征在于：在所述活塞杆端部设有U型支架(9)，所述U型支架(9)的开口端通过圆柱销与夹爪(8)连接，在所述夹爪(8)中部设有带有弧度的通孔(10)，圆柱销穿过通孔(10)，圆柱销穿出的两端分别与U型支架(9)的开口端相连接。
5.按照权利要求4所述的用于冲压生产线的端拾器，其特征在于：所述夹爪(8)上设有通孔(10)的位置为与通孔(10)弧度相同的弓形结构。
6.按照权利要求5所述的用于冲压生产线的端拾器，其特征在于：所述气缸(7)通过两位三通阀(5)与机械手臂(1)的气管接口连接，两位三通阀(5)主接口与机械手臂(1)上的气源接口通过气管相连，两位三通阀(5)另外两个接口分别与气缸(7)的气管相连。
7.按照权利要求6所述的用于冲压生产线的端拾器，其特征在于：所述夹爪(8)通过一支架(11)与端拾器横杆(2)连接，所述支架(11)为U型结构，所述支架(11)的开口端与夹爪(8)通过圆柱销(12)连接，夹爪(8)卡入该支架(11)的开口端后，夹爪(8)与支架(11)通过圆柱销(12)连接。
8.按照权利要求7所述的用于冲压生产线的端拾器，其特征在于：所述气缸(7)通过夹紧块(13)连接于端拾器横杆(2)上；夹紧块(13)两端分别与气缸(7)及端拾器横杆(2)通过螺栓连接；两位三通阀(5)及端子盒(6)分别通过夹紧块(13)连接于端拾器横杆(2)上，夹紧块(13)两端分别与两位三通阀(5)及端拾器横杆(2)通过螺栓连接，夹紧块(13)两端分别与端子盒(6)及端拾器横杆(2)通过螺栓连接。
9.按照权利要求1或2所述的用于冲压生产线的端拾器，其特征在于：所述抓取机构(4)设于端拾器横杆(2)上靠近机械手臂(1)的位置。
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