CN104760052A - 门锁锁面抛光的机器人手爪 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种门锁锁面抛光的机器人手爪，手爪链接器与承重导轨组件连接，承重导轨组件的导向杆顶部与执行气爪组件连接，执行气爪组件的安装面板上安装有成对的二指气缸，二指气缸的前端手指张开并卡紧门锁面板的内侧，二指气缸的外侧装有一组防翻转组件，防翻转组件通过旋转螺杆调整顶压门锁面板的位置。本发明的优点是结构简单、稳定性好、可靠性高、使用寿命长、安装维护方便。

Description

门锁锁面抛光的机器人手爪

技术领域

    本发明涉及一种机器人自动化领域，特别涉及一种门锁锁面抛光的机器人手爪。

背景技术

机器人手爪是工业机器人应用中最重要的环节，其作用主要是通用的六轴机器人通过更换相应的手爪以适用于不同的行业，根据目标工件的结构及所处的工艺环节不同其抓取方式也不同。

工业机器人在各行业中均有着广泛的运用，在小五金加工制造行业，由于工件在抛光工程中会产生大量的粉尘，工作环境极其恶劣，再加上劳动强度大，使得劳动力成本迅速上升，同时还造成该工种的用工荒。另一方面市场对于产品质量的要求越来越高，由大量流动人员加工工件，容易造成质量不稳定，工业机器人通过闭环控制回路及优良的重复精度，则能极大提高产品的质量稳定性。随着我国产业结构调整及工业4.0计划的推进，工业机器人的应用作为工业4.0的基础显的尤为重要，而适用各行业的专业机器人手爪更是基础中的重要环节。

目前用于抛光的机器人手爪主要适用于轮毂的抛光，轮毂抛光的机器人手爪包括气缸和一个固定夹持部件。该机器人手爪无法应用于小而细长的实木门锁抛光，这是需要着重改善的地方。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是要提供一种仅适用于小五金抛光的门锁锁面抛光的机器人手爪。

为了解决以上的技术问题，本发明提供了一种门锁锁面抛光的机器人手爪，手爪链接器与承重导轨组件连接，承重导轨组件的导向杆顶部与执行气爪组件连接，执行气爪组件的安装面板上安装有成对的二指气缸，二指气缸的前端手指张开并卡紧门锁面板的内侧，二指气缸的外侧装有一组防翻转组件，防翻转组件通过旋转螺杆调整顶压门锁面板的位置。

所述承重导轨组件包括四组直线导轨，四组直线导轨的尾部加装弹簧，四组直线导轨端部的导向杆穿过执行气爪组件的安装面板用防松螺母固定，执行气爪组件受力后退压缩弹簧，使执行气爪组件上下浮动，用以消除位置误差及调整工件抛光的力度。在工件正面受到抛光轮作用力过大时，整个执行气爪组件向后退让减小作用力，当抛光轮直径变小时，工件作用力也随之减小，此时又能通过承重导轨组件的内置弹簧加大作用力，从而保证打磨力度的稳定。

所述门锁锁面抛光机器人手爪的中心位置安装有检测手爪浮动位置的位置反馈传感器，位置反馈传感器与执行气爪组件的触发开关、机器人控制器连接。机器人控制器对机器人手爪的抛光位置进行实时监测，保证工件所受抛光力均匀，提高了产品的质量。在整个抛光过程中，抛光轮的直径发生变化或抛光力度发生超差时，位置反馈传感器将把数据传输给机器人控制器，与机器人控制器内自设的数据进行判断，并对机器人手臂发出姿态调整的信号，使工件与抛光轮之间的力度与距离恢复到设计值内，形成一个闭环回路。本发明使用闭环伺服回路控制，可以有效地修正在作业过程出现的偏差，即保证了产品的质量稳定，又保证了整个系统的安全运行。

所述二指气缸前端手指设有橡胶槽，橡胶槽内装有橡胶条。增加了机器人手爪对门锁面板的加持力，橡胶的柔性能消除了机器人手爪在移动过程中的位置误差。

所述橡胶条为防滑耐高温橡胶条。

所述二指气缸通过电磁阀与气源连接，控制电磁阀的转向，从而控制二指气缸的动作。

防翻转组件防止在抛光过程中锁面出现翻转而造成工件脱落，调节防翻转组件的旋转螺杆，可适用各种不同类型的门锁面板。

本发明的优越功效在于：

1） 结构简单、稳定性好、可靠性高、使用寿命长、安装维护方便；

2） 执行气爪组件整体浮动，可以有效控制工件抛光打磨的力度保持稳定，极大地提高了产品的质量稳定性，降低废品率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图中标号说明

1—手爪链接器；                             2—承重导轨组件；

3—执行气爪组件；                           4—可翻转组件；

5—位置反馈传感器；                         6—旋转螺杆；

7—门锁面板；                               8—橡胶槽；

9—弹簧；                                   10—二指气缸。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

下面结合图1详细说明本发明的实施例。

图1示出了本发明实施例的结构示意图。如图1所示，本发明提供了一种门锁锁面抛光的机器人手爪，手爪链接器1与承重导轨组件2连接，承重导轨组件2的导向杆顶部与执行气爪组件3连接，执行气爪组件3的安装面板上安装有成对的二指气缸10，二指气缸10的前端手指张开并卡紧门锁面板7的内侧，二指气缸10的外侧装有一组防翻转组件4，防翻转组件4通过旋转螺杆6调整顶压门锁面板7的位置。

所述承重导轨组件2包括四组直线导轨，四组直线导轨的尾部加装弹簧9，四组直线导轨端部的导向杆穿过执行气爪组件3的安装面板用双层防松螺母固定，执行气爪组件3受力后退压缩弹簧9，使执行气爪组件3上下浮动，用以消除位置误差及调整工件抛光的力度。在工件正面受到抛光轮作用力过大时，整个执行气爪组件3向后退让减小作用力，当抛光轮直径变小时，工件作用力也随之减小，此时又能通过承重导轨组件2的内置弹簧9加大作用力，从而保证输出压力的稳定。

所述门锁锁面抛光机器人手爪的中心位置安装有检测手爪浮动位置的位置反馈传感器5，位置反馈传感器5与执行气爪组件3的触发开关、机器人控制器连接。机器人控制器对机器人手爪的抛光位置进行实时监测，保证工件所受抛光力均匀，提高了产品的质量。在整个抛光过程中，抛光轮的直径发生变化或抛光力度发生超差时，位置反馈传感器5将把数据传输给机器人控制器，与机器人控制器内自设的数据进行判断，并对机器人手臂发出姿态调整的信号，使工件与抛光轮之间的力度与距离恢复到设计值内，形成一个闭环回路。

所述二指气缸10前端手指设有橡胶槽8，橡胶槽8内装有橡胶条。增加了机器人手爪对门锁面板7的加持力，橡胶的柔性能消除了机器人手爪在移动过程中的位置误差。

所述橡胶条为防滑耐高温橡胶条。

所述二指气缸10通过电磁阀与气源连接，控制电磁阀的转向，从而控制二指气缸10的动作。

防翻转组件4防止在抛光过程中锁面出现翻转而造成工件脱落，调节防翻转组件4的旋转螺杆6，可适用各种不同类型的门锁面板。

本发明的工作过程：首先门锁锁面抛光机器人手爪安装于工业机器人的前端法兰上，通过工业机器人的运动，将手爪移动到门锁面板7的上方，随后二指气缸10前端手指插入门锁面板的内侧，通过电磁阀将气源送入二指气缸10，使得二指气缸10手指张开并卡紧门锁面板7内侧。

随后通过工业机器人的运动，将被手爪夹住的门锁面板7移动至抛光轮前进行抛光，当门锁面板7与抛光轮接触后会产生相互的作用力，在工件正面受到抛光轮作用力过大时，整个执行气爪组件3会向后退让减小作用力，当抛光轮直径变小时，工件作用力也随之减小，此时又能通过承重导轨组件2的内置弹簧9加大作用力，从而保证输出压力的稳定。

在此过程中手爪的中心放置位置反馈传感器5，用以检测手爪浮动部分位置变化，当整个抛光过程中，抛光轮的直径发生变化或抛光力度发生超差时，位置反馈传感器5将把数据传输给机器人控制器，与机器人控制器内自设的数据进行判断，并对机器人手臂发出姿态调整的信号，使工件与抛光轮之间的力度与距离恢复到设计值内，形成一个闭环回路。

最后工业机器人完成指定动作后，将手爪与工件一起移动至工件托盘上，电磁阀进行换向使二指气缸10的前端手指缩回原位，与门锁面板7内侧壁分离，工业机器人带着手爪移动至下一工件处，从而完成整个过程。

以上所述仅为本发明的优先实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内之内。

Claims (6)

1.一种门锁锁面抛光的机器人手爪，其特征在于：手爪链接器与承重导轨组件连接，承重导轨组件的导向杆顶部与执行气爪组件连接，执行气爪组件的安装面板上安装有成对的二指气缸，二指气缸的前端手指张开并卡紧门锁面板的内侧，二指气缸的外侧装有一组防翻转组件，防翻转组件通过旋转螺杆调整顶压门锁面板的位置。

2.根据权利要求1所述的门锁锁面抛光的机器人手爪，其特征在于：所述承重导轨组件包括四组直线导轨，四组直线导轨的尾部加装弹簧，四组直线导轨端部的导向杆穿过执行气爪组件的安装面板用防松螺母固定，执行气爪组件受力后退压缩弹簧，使执行气爪组件上下浮动。

3.根据权利要求1所述的门锁锁面抛光的机器人手爪，其特征在于：所述门锁锁面抛光机器人手爪的中心位置安装有检测手爪浮动位置的位置反馈传感器，位置反馈传感器与执行气爪组件的触发开关、机器人控制器连接。

4.根据权利要求1所述的门锁锁面抛光的机器人手爪，其特征在于：所述二指气缸前端手指设有橡胶槽，橡胶槽内装有橡胶条。

5.根据权利要求4所述的门锁锁面抛光的机器人手爪，其特征在于：所述橡胶条为防滑耐高温橡胶条。

6.根据权利要求1所述的门锁锁面抛光的机器人手爪，其特征在于：所述二指气缸通过电磁阀与气源连接，控制电磁阀的转向，从而控制二指气缸的动作。