CN104552304B - 一种磁铁自动装配机的装配机械手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种磁铁自动装配机的装配机械手，它安装在磁铁自动装配机的上端，并电性连接其控制系统，装配机械手包括控制板、抓手限位块、定位销、抓手固定座、抓手、抓手铰接销、气缸和磁铁限位块，抓手固定座上端安装抓手限位块，在抓手固定座周侧设有多个抓手槽，通过抓手铰接销将抓手铰接在抓手槽内，并在抓手上端与抓手固定座之间设有压力弹簧，在抓手固定座下端安装磁铁限位块，磁铁限位块边侧设有磁铁槽，抓手固定座上端设有安装柱，在安装柱与抓手限位块设有升降气缸，磁铁限位块将送料机构送入的磁铁导入其磁铁槽，抓手在压力弹簧作用下压紧磁铁，通过气缸向下运动，使抓手松开磁铁，磁铁落入其安装位置，实现其磁铁定向运送安装。

Description

一种磁铁自动装配机的装配机械手

技术领域

本发明涉及自动化装备设备领域，特别是涉及一种磁性玩具的磁铁自动装配机的装配机械手。

背景技术

磁性积木拼接玩具目前深受市场青睐。一般来说，一般的积木玩具，相互拼接，很容易就塌掉了。磁性积木玩具，在积木内部安装磁铁，通过磁铁吸力进行拼接，其组合更加简单，使孩子能够组合成更多形体，增加孩子的创作空间，更能开发孩子智力。

但是，内置积木玩具中磁铁，其安装磁铁过程复杂，组装较为不易，因为积木玩具中磁铁较小，且磁铁相互吸附，分开和装配都较为麻烦，且每个积木玩具都内置磁铁数目较多，如果采用人工安装，其工作效率较低，且容易造成磁铁磁极放反；目前普通的机械手一般只能实现单个磁铁安装，也无法识别N极、S极是否放反，更不能实现积木多个边侧同时安装磁铁，使得磁铁装配效率很低，因此，实现积木多边侧同时安装，是目前急需解决的技术问题。

发明内容

针对上述现有技术问题，提供一种可实现磁性积木玩具多边侧同时安装磁铁的磁铁自动装配机的装配机械手。

本发明技术方案如下：

一种磁铁自动装配机的装配机械手，它安装在磁铁自动装配机的上端，并电性连接其控制系统，装配机械手包括转换板、抓手限位块、定位销、抓手固定座、抓手、抓手铰接销、气缸和磁铁限位块，转换板通过连接线连接控制系统，抓手固定座上端安装气缸，并气缸安装在磁铁自动装配机的搬运机构上，抓手固定座上端安装抓手限位块，在抓手固定座周侧设有多个抓手槽，通过抓手铰接销将抓手铰接在抓手槽内，并在抓手上端与抓手固定座之间设有压力弹簧，使抓手产生下压的预紧力，在抓手固定座下端安装磁铁限位块，磁铁限位块边侧设有磁铁槽，在抓手固定座与磁铁限位块之间安装控制板，抓手固定座上端设有安装柱，在安装柱与抓手限位块设有升降气缸，升降气缸控制抓手限位块上下移动，从而通过抓手限位块内沿下压抓手外缘，将磁铁在磁铁限位块的磁铁槽滑落。

所述的抓手限位块周侧设有多个调节螺孔，在调节螺孔内安装调节下压抓手外缘角度以控制夹紧度的基米螺丝。

所述的磁铁限位块的磁铁槽位置两段附近设有导向孔，在导向孔安装有磁铁套，在磁铁套内放置有强力磁铁，磁铁限位块与控制板之间设有导向板，在导向板与磁铁套之间设有密封套。

所述的控制板、导向板和磁铁限位块设有导向孔，在抓手固定座与控制板、导向板和磁铁限位块的导向孔安装有导向柱，导向柱可顶住磁铁安装壳体上以固定磁铁安装壳体。

所述的抓手限位块为正方形、三角形或者梯形一种，在其边缘设有1-8个磁铁槽，每个磁铁槽在抓手限位块对应位置上设有基米螺丝、在抓手固定座对应位置设有抓手。

所述的抓手外侧面设有卡接槽，在卡接槽上卡接安装有上薄下厚的抓手镶件，抓手镶件采用耐磨性的白钢材料。

本发明的有益效果在于，本发明的机械手，可通过下端磁铁送料机构将磁铁从磁铁自动装配机下部送入到工作台，磁铁限位块将磁铁送料机构送入的磁铁导入其磁铁槽，通过其控制系统控制，在气缸带动下，抓手限位块向上运动，抓手在压力弹簧作用下压紧磁铁，并将其限定在磁铁槽内，通过机械手将其运送到装配工位，通过气缸向下运动带动磁铁限位块向下运动，卡压抓手上端外沿，抓手松口磁铁，磁铁落入其安装位置，实现其磁铁定向运送安装。

附图说明

图1是本发明的立体图;

图2是本发明的分解图（未含气缸）；

图3是本发明的气缸安装的分解示意图；

图4是本发明的气缸安装的组合示意图；

图5为本发明的主控部分的电路图；

图6为PLC控制部分的电路图。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明，附图中类似的元件标号代表类似的元件。

如图1-4所示，一种磁性玩具的磁铁自动装配机的装配机械手，它安装在磁铁自动装配机（图中未画出）的上端，并电性连接其控制系统，装配机械手包括转换板２、抓手限位块3、定位销5、抓手固定座13、抓手8、抓手铰接销6和磁铁限位块12，控制板2通过连接线1连接控制系统，并通过信号转换板2将控制信号转换输入到控制系统，并通过信号转换板２将执令送入控制板16，执行动作指令，抓手固定座13的安装柱20安装在气缸19下端，气缸19上端固定安装在磁铁自动装配机的机架上，抓手固定座13上端与气缸19之间安装抓手限位块3，在抓手固定座13周侧设有多个抓手槽，通过抓手铰接销6将抓手8铰接在抓手槽内，并在抓手8上端与抓手固定座13之间设有压力弹簧14，使抓手8产生下压的预紧力，在抓手固定座13下端安装磁铁限位块12，磁铁限位块12边侧设有磁铁槽，在抓手固定座13与磁铁限位块12之间安装控制板16，抓手固定座13上端设有安装柱20，抓手固定座13的安装柱20与气缸19下端固定安装，气缸19控制抓手限位块3沿安装柱20外周侧上下移动，从而通过抓手限位块3内沿下压抓手8外缘，将磁铁在磁铁限位块12的磁铁槽滑落。

所述的抓手限位块3周侧设有多个调节螺孔，在调节螺孔内安装调节下压抓手8外缘角度以控制夹紧度的基米螺丝4。

所述的磁铁限位块12的磁铁槽位置两段附近设有导向孔，在导向孔安装有磁铁套18，在磁铁套18内放置有强力磁铁，磁铁限位块12与控制板16之间设有导向板17。

所述的控制板16、导向板17和磁铁限位块12设有导向孔，在抓手固定座13与控制板16、导向板17和磁铁限位块12的导向孔安装有导向柱15，导向柱15可顶住磁铁安装壳体上以固定磁铁安装壳体。

所述的抓手限位块12为正方形、三角形或者梯形一种，在其边缘设有1-8个磁铁槽，每个磁铁槽在抓手限位块3对应位置上设有基米螺丝4、在抓手固定座13对应位置设有抓手8。

本发明的机械手的工作原理如下：在自动装配机下端设有送料机构，将将磁铁从下向上送入工作台，根据不同磁铁玩具形状，在不同位置同时导入磁铁，其导入位置与抓手限位块12形状和大小决定，导入磁铁送入磁铁限位块12的磁铁槽内，此时在气缸19活塞带动下，抓手限位块3向上移动，抓手8在压力弹簧的作用下，夹紧磁铁，通过机械手的搬运机构将磁铁运送安装工位，安装工位上送入磁铁玩具的下壳体，机械手靠近下壳体时，导向柱15顶住下壳体，同时抓手限位块3向下移动，并压住抓手上沿，使抓手下端张开，磁铁在重力作用下，送入下壳体磁铁安装腔内，自动装配机并送入上壳体，并通过装配机的冲压装置将上壳体、下壳体铆接安装成型。本发明的装配机械手能够实现自动取料、自动运送和自动放料，同一次性就实现运送在磁铁玩具的所有磁铁，工作效率极高，且不易出错。

见图5-6，为本发明的主控部分的电路图，图4为PLC控制部分的电路图，主控部分的电路对装配机械手的动作进行控制，主控部分的电路连接到为PLC控制部分的电路中，并通过PLC控制部分的电路对装配机械手的动作进行总控制。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种磁铁自动装配机的装配机械手，它安装在磁铁自动装配机的上端，并电性连接其控制系统，其特征在于：装配机械手包括转换板（２）、抓手限位块（3）、定位销（5）、抓手固定座（13）、抓手（8）、抓手铰接销（6）、气缸（19）和磁铁限位块（12），转换板（2）通过连接线（1）连接控制系统，抓手固定座（13）上端安装有气缸(19)，并气缸(19)安装在磁铁自动装配机的搬运机构上，抓手固定座(13)上端安装抓手限位块（3），在抓手固定座（13）周侧设有多个抓手槽，通过抓手铰接销（6）将抓手（8）铰接在抓手槽内，并在抓手（8）上端与抓手固定座（13）之间设有压力弹簧（14），使抓手（8）产生下压的预紧力，在抓手固定座（13）下端安装磁铁限位块（12），磁铁限位块（12）边侧设有磁铁槽，在抓手固定座（13）与磁铁限位块（12）之间安装控制板（16），抓手固定座（13）上端设有安装柱（20），在安装柱（20）与抓手限位块（3）上部设有气缸（19），气缸（19）控制抓手限位块（3）上下移动，从而通过抓手限位块（3）内沿下压抓手（8）外缘，使磁铁在磁铁限位块（12）的磁铁槽滑落。

2.如权利要求1所述的装配机械手，其特征在于：所述的抓手限位块（3）周侧设有多个调节螺孔，在调节螺孔内安装调节下压抓手（8）外缘角度以控制夹紧度的基米螺丝（4）。

3.如权利要求1所述的装配机械手，其特征在于：所述的磁铁限位块（12）的磁铁槽位置两段附近设有导向孔，在导向孔安装有磁铁套，在磁铁套内放置有强力磁铁，磁铁限位块（12）与控制板（16）之间设有导向板（17）。

4.如权利要求3所述的装配机械手，其特征在于：所述的控制板（16）、导向板（17）和磁铁限位块（12）设有导向孔，在抓手固定座（13）与控制板（16）、导向板（17）和磁铁限位块（12）的导向孔安装有导向柱（15），导向柱(15)可顶住磁铁安装壳体上以固定磁铁安装壳体。

5. 如权利要求1-4任何一项权利要求所述的装配机械手，其特征在于：所述的磁铁限位块（12）为正方形、三角形或者梯形一种，在其边缘设有1-8个磁铁槽，每个磁铁槽在抓手限位块（3）对应位置上设有基米螺丝（4）、在抓手固定座（13）对应位置设有抓手（8）。

6. 如权利要求1所述的装配机械手，其特征在于：所述的抓手（8）外侧面设有卡接槽，在卡接槽上卡接安装有上薄下厚的抓手镶件（7），抓手镶件（7）采用耐磨性的白钢材料。