CN103522223A - 一种磁瓦检测夹持机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种磁瓦检测夹持机构，包括对称布置地左、右夹持臂以及设置在左、右夹持臂之间的阔型手指气缸，所述左、右夹持臂分别与阔型手指气缸两侧的活塞杆连接，实现对中夹紧动作，并经过对称设置在左、右夹持臂夹持端部的左、右夹紧指实现对磁瓦的夹紧动作，所述左、右夹紧指与同步旋转装置连接，实现对夹持磁瓦的旋转动作。本发明能够通过阔型手指气缸动作，驱动设置有夹紧指的左、右夹持臂实现对磁瓦在轴向或者径向的夹紧，同时，通过同步旋转装置对左、右夹紧指进行同步旋转驱动，使夹持的磁瓦实现绕轴向或者径向的360度旋转。

Description

一种磁瓦检测夹持机构
技术领域
本发明涉及无损检测和机器人领域，特别涉及一种用于磁瓦检测的夹持翻转装置。
背景技术
目前，机器人手爪类型种类很多，但是适应磁瓦检测需要的还没有。
在对铁氧体、稀土类磁瓦缺陷检测的机器系统中需要适当的磁瓦夹持装置。由于铁氧体磁瓦或者稀土磁瓦的形状特点是外形呈圆弧的一部分，包含外弧面、内弧面、大端面、小端面、倒角等等外表面，铁氧体磁瓦的颜色特征是呈现深黑色（不同工艺色彩稍有差异），稀土磁瓦的颜色呈现各种不同的光亮色泽。如图4所示，磁瓦具有多个表面，其中主要检测的表面为外弧面29、内弧面30和大、小端面31、32，根据不同厂家要求，磁瓦的具体尺寸和公差有所不同，但是形状大体相似，均具有上述主要检测面。在检测系统中，对于每一种磁瓦，采用固定弧度的光源来实现检测时，需要对磁瓦进行360度翻转操作，因此，需要一个既能抓取磁瓦，同时能沿磁瓦轴向中心，如图5所示，或者沿磁瓦径向中心，如图6所示，进行旋转的机械手。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述存在的问题，提供一种能够根据产品形状特点，既能实现磁瓦的抓取，又能实现沿磁瓦轴向或径向360度翻转的磁瓦检测夹持机构。
本发明的技术方案是这样实现的：一种磁瓦检测夹持机构，其特征在于：包括对称布置地左、右夹持臂以及设置在左、右夹持臂之间的阔型手指气缸，所述左、右夹持臂分别与阔型手指气缸两侧的活塞杆连接，实现对中夹紧动作，并经过对称设置在左、右夹持臂夹持端部的左、右夹紧指实现对磁瓦的夹紧动作，所述左、右夹紧指与同步旋转装置连接，实现对夹持磁瓦的旋转动作。
本发明所述的磁瓦检测夹持机构，其所述左、右夹持臂的滑动端与键轴滑动配合，所述左、右夹持臂在阔型手指气缸的作用下可沿键轴在其轴向上相对滑动但不随键轴的转动而转动，所述键轴通过轴承座固定在键轴支架上，所述键轴支架和阔型手指气缸分别设置在夹持机构座上。
本发明所述的磁瓦检测夹持机构，其所述同步旋转装置包括分别与左、右夹紧指连接的左、右夹紧指同步带轮以及设置在键轴两端的左、右键轴同步带轮，所述左、右夹紧指同步带轮和左、右键轴同步带轮分别通过对应的左、右同步带相连，所述键轴与驱动装置连接，所述左、右键轴同步带轮与键轴键槽配合，随键轴的转动而转动且可沿键轴在其轴向上相对滑动。
本发明所述的磁瓦检测夹持机构，其所述驱动装置包括通过电机支架设置在夹持机构座上的步进电机、主动同步带轮以及从动同步带轮，所述主动同步带轮与步进电机的动力输出端驱动连接，所述从动同步带轮固定设置在键轴上，所述主动同步带轮和从动同步带轮通过步进电机同步带相连。
本发明所述的磁瓦检测夹持机构，其在所述键轴两端分别设置有与左、右夹持臂对应连接的左、右带轮压紧罩，所述左、右带轮压紧罩使左、右键轴同步带轮与左、右夹持臂在键轴上同步运动。
本发明所述的磁瓦检测夹持机构，其所述同步旋转装置包括分别与左、右夹紧指驱动连接的左、右伺服电机，所述左、右伺服电机与控制器连接，通过控制器控制左、右伺服电机完全同步动作。
本发明所述的磁瓦检测夹持机构，其所述磁瓦检测夹持机构还包括皮带张紧装置，所述皮带张紧装置包括左、右张紧轮，所述左、右张紧轮分别对应设置在左、右夹持臂上的张紧轮滑槽中，对左、右同步带进行张紧。
本发明所述的磁瓦检测夹持机构，其在所述夹持机构座上设置有键轴支架滑槽和电机支架滑槽，所述键轴支架沿键轴支架滑槽滑动，对左、右同步带进行张紧，所述电机支架沿电机支架滑槽滑动，对步进电机同步带进行张紧。
本发明能够通过阔型手指气缸动作，驱动设置有夹紧指的左、右夹持臂实现对磁瓦在轴向或者径向的夹紧，同时，通过同步旋转装置对左、右夹紧指进行同步旋转驱动，使夹持的磁瓦实现绕轴向或者径向360度的旋转。
附图说明
图1和2是本发明的结构示意图。
图3是本发明的俯视结构示意图。
图4是磁瓦的结构示意图。
图5是磁瓦沿轴向旋转的示意图。
图6是磁瓦沿径向旋转的示意图。
图中标记：1为左夹持臂，2为右夹持臂，3为阔型手机气缸，4为左夹紧指，5为右夹紧指，6为磁瓦，7为键轴，8为轴承座，9为键轴支架，10为夹持机构座，11为左夹紧指同步带轮，12为右夹紧指同步带轮，13为左键轴同步带轮，14为右键轴同步带轮，15为左同步带，16为右同步带，17为电机支架，18为步进电机，19为主动同步带轮，20为从动同步带轮，21为步进电机同步带，22为左带轮压紧罩，23为右带轮压紧罩，24为左张紧轮，25为右张紧轮，26为张紧轮滑槽，27为键轴支架滑槽，28为电机支架滑槽，29为磁瓦的外弧面，30为磁瓦的内弧面，31、32为磁瓦的大、小端面。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1和2所示，一种磁瓦检测夹持机构，包括对称布置地左、右夹持臂1、2以及设置在左、右夹持臂1、2之间的阔型手指气缸3，所述左、右夹持臂1、2分别与阔型手指气缸3两侧的活塞杆连接，实现对中夹紧动作，并经过对称设置在左、右夹持臂1、2夹持端部的左、右夹紧指4、5实现对磁瓦6的夹紧动作，所述左、右夹紧指通过轴承与左、右夹持臂连接，所述左、右夹紧指4、5与同步旋转装置连接，可相对于夹持臂旋转，实现对夹持磁瓦6的旋转动作；所述左、右夹持臂1、2的滑动端通过直线轴承与键轴7滑动配合，所述左、右夹持臂1、2在阔型手指气缸3的作用下可沿键轴7在其轴向上相对滑动但不随键轴7的转动而转动，所述键轴7通过轴承座8固定在键轴支架9上，使键轴实现旋转的同时，保证其轴向位置不变，所述键轴支架9和阔型手指气缸3分别设置在夹持机构座10上。
其中，所述同步旋转装置包括分别与左、右夹紧指4、5连接的左、右夹紧指同步带轮11、12以及设置在键轴7两端的左、右键轴同步带轮13、14，所述左、右夹紧指同步带轮11、12和左、右键轴同步带轮13、14分别通过对应的左、右同步带15、16相连，所述键轴7与驱动装置连接，所述左、右键轴同步带轮13、14与键轴7键槽配合，随键轴7的转动而转动且可沿键轴7在其轴向上相对滑动，在所述键轴7两端分别设置有与左、右夹持臂1、2对应连接的左、右带轮压紧罩22、23，所述左、右带轮压紧罩将左、右夹持臂与左、右键轴同步带轮连接在一起，使左、右键轴同步带轮13、14与左、右夹持臂1、2在键轴7上同步运动。
所述驱动装置包括通过电机支架17设置在夹持机构座10上的步进电机18、主动同步带轮19以及从动同步带轮20，所述主动同步带轮19与步进电机17的动力输出端驱动连接，所述从动同步带轮20固定设置在键轴7上，所述主动同步带轮19和从动同步带轮20通过步进电机同步带21相连。
其中，所述磁瓦检测夹持机构还包括皮带张紧装置，所述皮带张紧装置包括左、右张紧轮24、25，所述左、右张紧轮24、25分别对应设置在左、右夹持臂1、2上的张紧轮滑槽26中，对左、右同步带15、16进行张紧，如图3所示，在所述夹持机构座10上设置有键轴支架滑槽27和电机支架滑槽28，所述键轴支架9沿键轴支架滑槽27滑动，对左、右同步带15、16进行张紧，所述电机支架17沿电机支架滑槽28滑动，对步进电机同步带21进行张紧。
作为另一种实施例，所述同步旋转装置包括分别与左、右夹紧指4、5连接的左、右伺服电机，所述左、右伺服电机与控制器连接，通过控制器控制左、右伺服电机完全同步动作。
本发明的工作原理：将阔型手指气缸接通气源，控制电磁阀实现打开和闭合动作，阔型手指气缸两侧的气缸手指会实现左、右夹持臂的对中打开或者闭合，从而通过设置在左、右夹持臂夹持端的左、右夹紧指实现对磁瓦的夹紧或者松开的目的；当磁瓦被夹持后，步进电机运作，通过主、从同步带轮带动键轴转动，键轴通过左、右夹紧指同步带轮和左、右键轴同步带轮的配合，驱动左、右夹紧指同步旋转，从而实现磁瓦的精确旋转运动。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (8)

1.一种磁瓦检测夹持机构，其特征在于：包括对称布置地左、右夹持臂（1、2）以及设置在左、右夹持臂（1、2）之间的阔型手指气缸（3），所述左、右夹持臂（1、2）分别与阔型手指气缸（3）两侧的活塞杆连接，实现对中夹紧动作，并经过对称设置在左、右夹持臂（1、2）夹持端部的左、右夹紧指（4、5）实现对磁瓦（6）的夹紧动作，所述左、右夹紧指（4、5）与同步旋转装置连接，实现对夹持磁瓦（6）的旋转动作。
2.根据权利要求1所述的磁瓦检测夹持机构，其特征在于：所述左、右夹持臂（1、2）的滑动端与键轴（7）滑动配合，所述左、右夹持臂（1、2）在阔型手指气缸（3）的作用下可沿键轴（7）在其轴向上相对滑动但不随键轴（7）的转动而转动，所述键轴（7）通过轴承座（8）固定在键轴支架（9）上，所述键轴支架（9）和阔型手指气缸（3）分别设置在夹持机构座（10）上。
3.根据权利要求2所述的磁瓦检测夹持机构，其特征在于：所述同步旋转装置包括分别与左、右夹紧指（4、5）连接的左、右夹紧指同步带轮（11、12）以及设置在键轴（7）两端的左、右键轴同步带轮（13、14），所述左、右夹紧指同步带轮（11、12）和左、右键轴同步带轮（13、14）分别通过对应的左、右同步带（15、16）相连，所述键轴（7）与驱动装置连接，所述左、右键轴同步带轮（13、14）与键轴（7）键槽配合，随键轴（7）的转动而转动且可沿键轴（7）在其轴向上相对滑动。
4.根据权利要求3所述的磁瓦检测夹持机构，其特征在于：所述驱动装置包括通过电机支架（17）设置在夹持机构座（10）上的步进电机（18）、主动同步带轮（19）以及从动同步带轮（20），所述主动同步带轮（19）与步进电机（17）的动力输出端驱动连接，所述从动同步带轮（20）固定设置在键轴（7）上，所述主动同步带轮（19）和从动同步带轮（20）通过步进电机同步带（21）相连。
5.根据权利要求4所述的磁瓦检测夹持机构，其特征在于：在所述键轴（7）两端分别设置有与左、右夹持臂（1、2）对应连接的左、右带轮压紧罩（22、23），所述左、右带轮压紧罩（22、23）使左、右键轴同步带轮（13、14）与左、右夹持臂（1、2）在键轴（7）上同步运动。
6.根据权利要求2所述的磁瓦检测夹持机构，其特征在于：所述同步旋转装置包括分别与左、右夹紧指（4、5）驱动连接的左、右伺服电机，所述左、右伺服电机与控制器连接，通过控制器控制左、右伺服电机完全同步动作。
7.根据权利要求2至5中任意一项所述的磁瓦检测夹持机构，其特征在于：所述磁瓦检测夹持机构还包括皮带张紧装置，所述皮带张紧装置包括左、右张紧轮（24、25），所述左、右张紧轮（24、25）分别对应设置在左、右夹持臂（1、2）上的张紧轮滑槽（26）中，对左、右同步带（15、16）进行张紧。
8.根据权利要求7所述的磁瓦检测夹持机构，其特征在于：在所述夹持机构座（10）上设置有键轴支架滑槽（27）和电机支架滑槽（28），所述键轴支架（9）沿键轴支架滑槽（27）滑动，对左、右同步带（15、16）进行张紧，所述电机支架（17）沿电机支架滑槽（28）滑动，对步进电机同步带（21）进行张紧。
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Denomination of invention: A kind of magnetic shoe detects clamping device

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Granted publication date: 20160203

Pledgee: The financing of small and medium-sized enterprises of Chengdu Shudu Company limited by guarantee

Pledgor: SICHUAN MAGUNION TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Registration number: 2018510000130

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Address after: No. 395, Ganhezi Road, Dujiangyan Economic Development Zone, Dujiangyan, Chengdu, Sichuan 611800

Patentee after: SICHUAN MAGUNION TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: No. 1931, North Section 1, Shudu Avenue, Chengdu Modern Industrial Port North District, Pixian County, Chengdu, Sichuan 610000

Patentee before: Chengdu Sixing Hydraulic Manufacturing Co.,Ltd.

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Address after: No. 1931, North Section 1, Shudu Avenue, small and micro enterprise innovation park, north area of Chengdu modern industrial port, Pidu District, Chengdu, Sichuan 610000

Patentee after: Chengdu Longtai Machinery Manufacturing Co.,Ltd.

Address before: No. 395, Ganhezi Road, Dujiangyan Economic Development Zone, Dujiangyan, Chengdu, Sichuan 611800

Patentee before: SICHUAN MAGUNION TECHNOLOGY Co.,Ltd.

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