CN102642718A - 轨道吸盘式抓料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车制造装备技术领域，尤其涉及一种轨道吸盘式抓料装置，为了解决汽车焊装线上大件零件总成轻松、安全、准确抓料上料的问题，包括固定顶梁、与固定顶梁连接的线缆总成、以及与固定顶梁平行设置的抓料托架，其特征是本抓料装置还包括位于所述的固定顶梁上的行走机构，在固定顶梁与抓料托架之间设有主汽缸和至少一件侧汽缸，位于抓料托架上的至少有一驱动机构，该驱动机构控制若干支安全抓，位于抓料托架的下方设有至少一个弹性抓料吸盘。抓取工件稳定性好，抓料速度、灵敏度、准确性高，运行稳定，噪音低，不易磨损。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制造装备技术领域，尤其涉及一种轨道吸盘式抓料装置。
背景技术
零部件总成抓料，在汽车制造业中焊装中运用较广，零部件上料快慢决定整个焊装流水线的作业节凑，也影响汽车制造业的能耗大小，以及操作人员安全问题，如果零部件总成上料位置不对或不一致性，还会导致焊接位置跑偏，甚至停线返修等情况。在现有的抓料器具的类型中，有普通的夹具夹紧式抓料、电动葫芦人工抓料等，都存在抓料不稳现象。而公开的技术方案中的抓料装置或机械手都是针对专业产品设计的，结构形式各不相同。如专利公告号为CN2161433Y一种机械手，主要由机座、手臂机构、驱动机构和压缩空气装置组成，驱动机构中具有一凸轮控制机构，而手臂机构则包括一个升降机构和安装在该升降机构上的水平伸缩机构，该水平伸缩机构由驱动机构控制，在使用时，装在水平伸缩机构前端的夹具和吸盘可以通过手臂机构的作用,有顺序地进行取料、送料、加工和退料等工序。又如专利公告号为CN201895954U的一种膜片弹簧张爪式抓料装置，特点是抓料装置包括推杆、张爪、盖板、基体和膜片弹簧，基体上设有推杆、张爪和盖板，推杆位于张爪内侧，张爪位于基体槽内，基体上有控制张爪导向的盖板，推杆设有锥度，张瓜外侧与膜片弹簧对应装配，推杆锥度使张爪向外运动接触到膜片弹簧。
发明内容
本发明的目的是为了解决焊装线上大件零件总成轻松、安全、准确抓料上料的问题，提供一种结构设计合理的轨道吸盘式抓料装置，采用汽动力，由安全抓、弹性抓料吸盘、限位开关、固定式轨道等多种装置对零件总成进行定位、夹紧、搬运，高效安全。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种轨道吸盘式抓料装置，包括固定顶梁、与固定顶梁连接的线缆总成、以及与固定顶梁平行设置的抓料托架，其特征是本抓料装置还包括位于所述的固定顶梁上的行走机构，在固定顶梁与抓料托架之间设有主汽缸和至少一件侧汽缸，位于抓料托架上的至少有一驱动机构，该驱动机构控制若干支安全抓，位于抓料托架的下方设有至少一个弹性抓料吸盘。固定顶梁作为抓料装置来说是固定式的，实际上是沿生产线主轨道前后行走的；线缆总成包括夹线器、分线器，当整个抓料装置行走时，线缆总成根据抓料装置的位置进行收线和布线提供电力；当抓料装置携带零件总成到达上料架时，由主汽缸和侧汽缸上下方向来提升抓料托架，完成上料工作。本装置具有较强的实用性，它利用空压循环气作动力由弹性抓料吸盘进行上下伸缩抓料、定位、固定、放料作业，以解决现有技术中的抓料位置不稳定，运行不灵活，结构复杂，制造成本高等缺点。
作为优选，所述的若干支安全抓由驱动机构连动，安全抓的上端设有转销轴。安全抓的数量由零件总成的形状决定，一般设两支或四支，安全抓由驱动机构连动时同时动作，保证零件总成在抓取时的稳定性。
作为优选，所述的安全抓的下端为“L”形直角钩。安全抓夹紧时“L”形底杆处于水平状，刚好把零件总成钩托住，转销轴供安全抓向外转动，即以转销轴为铰接点，安全抓自由伸展。
作为优选，所述的弹性抓料吸盘与抓料托架垂直设置，弹性抓料吸盘上装有弹簧。料托架一般为水平设置，弹性抓料吸盘垂直设置，弹簧能使抓料时有足够的缓冲性能，保证零件总成不变形。
作为优选，所述的弹性抓料吸盘为气动式吸盘。气动式控制灵敏，成本相对较低。
作为优选，所述的侧汽缸以主汽缸对称设置。侧汽缸设两件，分布在主汽缸的两侧，抓取零件总成时和行走时都能保持整体平衡。
作为优选，所述的本装置还包括固定在抓料托架上的限位开关，限位开关的一侧设有接触杆，限位开关的另一侧设有红外线感应器。限位天并限定了控制吸盘的断气与给气的位置，接触杆与零件接触时将信号输入给限位开关，红外线感应器会提前红外线感应，然后输送控制信号到控制系统进行预报有否有零件总成抓取南昌需要采用减速运行等作业。
作为优选，所述的相对边的安全抓之间的最小距离与上料架间的距离配合。上料架是与本装置配合的承接工件的部件，安全抓夹持、释放零件总成是从工件两端部位作为支承点的，而立式上料架的宽度是工件摆放的最小单元。
作为优选，所述的行走机构为齿轮、齿条结构。齿轮、齿条行走机构保证整个抓料装置前后运行，双排齿轮、齿条机构分别装配在固定顶梁的两侧，由同一动力装置提供动力，同步工作。
作为优选，所述的固定顶梁为轨道式。轨道式适合工厂车间内工序自动行走方式，以实现本工序的自动化作业。
本发明的有效效果是：吸盘式抓取工件稳定性好，抓料速度、灵敏度、准确性高；采取轨道、齿轮齿条式行走机构运行稳定，噪音低，不易磨损；总体结构简单，安全可靠，操作方便。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图。
图2是本发明的一种工作状态结构示意图。
图中：1. 固定顶梁，2. 行走机构头，3. 主汽缸，4. 线缆总成，5. 转销轴，6. 安全抓，7. 弹性抓料吸盘，8. 限位开关，9. 接触杆，10. 红外线感应器，11. 抓料托架，12. 侧汽缸，13.零件总成，14. 上料架。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
参见图1，本实施例一种轨道吸盘式抓料装置，设一平台式固定顶梁1，该固定顶梁1呈轨道式，固定顶梁1中设有齿轮、齿条与固定顶梁1的行走机构2，固定顶梁1在汽车焊装工厂设定的流水线轨道上运行，固定顶梁1侧边装有线缆总成4，该线缆总成4能为本轨道吸盘式抓料装置提供信号以及电力的输进输出；与固定顶梁1平行设有抓料托架11，该抓料托架11起到整个抓料装置的安装作用；固定顶梁1和抓料托架11之间位于固定顶梁1的中部设有主汽缸3，以主汽缸3为中心对称位于主汽缸3两边部位各设一台侧汽缸12，主汽缸3和侧汽缸12平行且与固定顶梁1垂直，主汽缸3和两侧汽缸12主要负责对整个抓料装置的上下运行，提供力矩；在抓料托架11上设有气动驱动机构，驱动机构控制四支安全抓6，安全抓6的上端通过转销轴5与驱动机构连接，安全抓6的下端成L形直角钩，直角钩朝抓料托架11纵向中心线方向，相对应的两支安全抓6之间的最小距离即夹紧的位置与上料架14间的距离配合。
抓料托架11的下方设有两个相互平行且垂直于抓料托架11的弹性抓料吸盘7，两个弹性抓料吸盘7之间的距离小于相对应的两只安全抓6之间的距离，弹性抓料吸盘7中装有缓冲弹簧，弹性抓料吸盘7为气动式吸盘，弹性抓料吸盘7的缓冲弹簧使弹性抓料吸盘7在抓料时有足够的缓冲性能，保证零件的不变形作用。位于弹性抓料吸盘7的下端同一水平部位设有定位在抓料托架11上的限位开关8，该限位开关8是控制弹性抓料吸盘7的断气与给气的作用；限位开关8的一侧装有接触杆9，该接触杆9起到与零件接触作用，将进行给限位开关8的信号输入作用；另一侧装有红外线感应器10，该红外线感应器10起到提前红外线感应，输送控制信号给控制系统预报有零件总成或者减速运行工作。
如图2所示，使用时，启动自动运行开关，当本装置运行到放置零件总成13器具的上方指定位置，固定顶梁1停止运行，主汽缸3和侧汽缸12开始工作，抓料托架11缓缓下行，红外线感应器10感应到零件总成13时，降低固定顶梁1的下行速度，当接触杆9检测到零件总成13时，限位开关8输出信号，固定顶梁1停止下行，弹性抓料吸盘7吸住零件总成13，同时安全抓6夹持零件总成13，此时接触开关检测到信号立即输出，抓料装置准备向上运行，在运行过程中，启动安全抓6进入关闭状态，防止零件总成13坠落。抓料完成后，固定顶梁1向前运行，将零件总成13输送到指定位置。当零件总成13被下道工序获取后，本抓料装置松开弹性抓料吸盘7和安全抓6，原路返回，进行下一个工作内容。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明的简单变换后的结构、工艺均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种轨道吸盘式抓料装置，包括固定顶梁（1）、与固定顶梁（1）连接的线缆总成（4）、以及与固定顶梁（1）平行设置的抓料托架（11），其特征是本抓料装置还包括位于所述的固定顶梁（1）上的行走机构（2），在固定顶梁（1）与抓料托架（1）之间设有主汽缸（3）和至少一件侧汽缸（12），位于抓料托架（11）上的至少有一驱动机构，该驱动机构控制若干支安全抓（6），位于抓料托架（11）的下方设有至少一个弹性抓料吸盘（7）。
2.根据权利要求1所述的轨道吸盘式抓料装置，其特征在于所述的若干支安全抓（6）由驱动机构连动，安全抓（6）的上端设有转销轴（5）。
3.根据权利要求1或2所述的轨道吸盘式抓料装置，其特征在于所述的安全抓（6）的下端为“L”形直角钩。
4.根据权利要求1所述的轨道吸盘式抓料装置，其特征在于所述的弹性抓料吸盘（7）与抓料托架（11）垂直设置，弹性抓料吸盘（7）上装有弹簧。
5.根据权利要求1或4所述的轨道吸盘式抓料装置，其特征在于所述的弹性抓料吸盘（7）为气动式吸盘。
6.根据权利要求1所述的轨道吸盘式抓料装置，其特征在于所述的侧汽缸（12）设有两个，两个侧气缸（12）以主汽缸（3）对称设置。
7.根据权利要求1所述的轨道吸盘式抓料装置，其特征在于本装置还包括固定在抓料托架（11）上的限位开关（8），限位开关（8）的一侧设有接触杆（9），限位开关（8）的另一侧设有红外线感应器（10）。
8.根据权利要求1或2所述的轨道吸盘式抓料装置，其特征在于相对边的安全抓（6）之间的最小距离与上料架（14）间的距离配合。
9.根据权利要求1所述的轨道吸盘式抓料装置，其特征在于所述的行走机构（2）为齿轮、齿条结构。
10.根据权利要求1所述的轨道吸盘式抓料装置，其特征在于所述的固定顶梁（1）为轨道式。
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