CN105798579A - 一种o型圈组装用夹爪装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种O型圈组装用夹爪装置，包括与运动模组联动的取料模块、套设模块和夹取模块，套设模块和夹取模块位于取料模块的两侧。取料模块包括固定设置且具有弹性的取料套、插设在取料套内的取料针，套设模块包括套头，套头开设与取料套配合的通孔；夹取模块包括夹爪气缸。操作中，取料套套取O型圈后，取料针下行撑开取料套并撑大O型圈；上升的夹爪气缸将O型圈沿取料套上捋；运动模组带动整个夹爪装置运动至产品的上方，取料针上行复位，套头向下运动将O型圈从取料套上捋至产品表面圆柱上。本发明实现一体化组装O型圈的功能，自动取料并不伤O型圈，适应多种规格O型圈；整体结构小巧，安装快捷。

Description

一种O型圈组装用夹爪装置

技术领域

本发明涉及O型圈的安装设备，尤其涉及一种O型圈组装用夹爪装置。

背景技术

采用手工或手工借助工具将O型圈套设在产品上，不仅操作效率低下，而且，套设过程中，O型圈被强行撑开，容易受到损伤。申请号为201510853903.9的发明专利申请公开了一种O型圈错位装配装置，包括错位横移机构和搬送机构，横移机构包括底板，底板后部垂直连接有立板，立板上部设置有滑轨，滑轨套装有横移装置；搬送机构包括支撑框架，支撑框架上部设置有横板，横板右侧面上下部均设置有滑道，滑道套装有搬送装置所述搬送装置上部设置有第一液压缸和所述搬送装置前部设置有第二液压缸。该发明申请通过传感器进行有无料分析，在有料的情况下，横移装置对O型圈进行横移搬送，通过搬送装置对O型圈进行抓取和横移，最后利用夹爪进行套取。但是，上述发明专利申请所公开的技术方案并未涉及O型圈被夹取和套设在产品上的具体措施。

发明内容

本发明所解决的技术问题：采用手工或手工借助工具将O型圈套设在产品上，操作效率低下。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种O型圈组装用夹爪装置，包括与运动模组联动的取料模块和套设模块，套设模块位于取料模块的旁侧；所述取料模块包括固定设置且具有弹性的取料套、插设在取料套内可升降的取料针，取料针为下小上大的尖状物，所述套设模块包括可升降的套头，套头开设与取料套配合的通孔。

按上述技术方案，本发明所述一种O型圈组装用夹爪装置的工作原理如下：套头的通孔与取料套配合；运动模组或机械手带动整个夹爪装置运动至O型圈取料位置，整个夹爪装置下行，O型圈套在取料套上；之后，取料针下行，撑大取料套，取料套撑大O型圈，O型圈牢牢地定位在取料套上并被撑大，套头位于O型圈的上方；之后，运动模组或机械手带动整个夹爪装置移动至产品的上方，取料针上行复位，套头向下运动将O型圈从取料套上捋至产品表面圆柱上。

作为本发明对上述技术方案的一种说明，所述取料模块和套设模块通过连接模块与运动模组联动，取料模块安装在连接模块的底部，套设模块安装在连接模块上且位于取料模块的旁侧。

所述连接模块包括与运动模组连接的延长轴、设置在延长轴上的升降滑轨、与升降滑轨配合的升降滑块、与升降滑块固定连接的活动轴、与活动轴底部固定连接的弹簧座、与弹簧座通过连接块固定连接的固定座，所述延长轴的底部通过弹簧与弹簧座连接；所述取料模块和套设模块安装在固定座上。连接模块用于与机械手或者运动模组连接，其优点为通过设置弹性件(优选弹簧)具有缓冲作用。

所述取料模块包括固定在连接模块上的取料气缸、安装在取料气缸活塞杆上的取料针固定块，所述取料针安装在取料针固定块上；所述连接模块开设取料套安装通孔，取料套固定设置在取料套安装通孔内；所述取料针固定块的外径大于取料套安装通孔的内径。具体地，所述取料套安装通孔开设在连接模块的固定座上，所述固定座呈L形，取料气缸安装在呈L形固定座的侧壁上，取料套安装在呈L形固定座的底部。所述取料针固定块的外径大于取料套安装通孔的内径，如此，取料针固定块不仅有固定安装取料针的作用，还有对取料针升降幅度进行限制的作用。

上述取料模块中，所述取料套包括固定在取料套安装通孔内的取料套安装部、与取料套安装部一体结构的取料块，取料块的数量为三个以上，三个以上取料块按圆周向均匀分布，所述取料针穿过取料套安装部而位于三个以上取料块之间；所述取料块的底部呈楔形。其中，“三个以上取料块按圆周向均匀分布”，即，三个以上取料块围成一个圈，将取料针圈在其内，实际操作中，O型圈套在三个以上取料块的外围上，取料针可将三个以上取料块向外撑开，进而，O型圈被撑开。所述取料块的底部呈楔形，以方便O型圈从下而上套在三个以上取料块的外围上。

所述套设模块包括通过套设气缸固定架固定在连接模块上的套设气缸、与套设气缸活塞杆通过套设气缸连接头连接的套头固定块，所述套头安装在套头固定块上，套头呈弯折板状；所述套头固定块上设有套设滑块，套设滑块与固定在连接模块上的套设滑轨配合。所述套头在套设气缸的驱动下，在套设滑轨和套设滑块的导向下进行直线升降。套头呈弯折板状以方便开设在其底部的通孔套设在取料套上。

作为本发明的一种改进，所述连接模块上还设有夹取模块，夹取模块位于取料模块的旁侧；所述夹取模块包括可升降的夹爪气缸，夹爪气缸可将取料套上的O型圈往上捋，所述取料套的外径下部小而上部大。按上述改进，在取料针下行，O型圈牢牢地定位在取料套上后，夹爪气缸上行，夹爪气缸的夹爪将取料套上的O型圈往上捋，即，夹爪气缸驱使O型圈沿取料套往上爬，由于取料套下部的外径小而上部外径大，因此，上爬的O型圈被逐步撑开。之后，夹爪气缸动作松开，运动模组或机械手带动整个夹爪装置移动至产品的上方，取料针上行复位，套头向下运动将O型圈从取料套上捋至产品表面圆柱上。

上述夹取模块包括固定在连接模块上的升降气缸、与升降气缸活塞固定连接的夹爪气缸固定块，所述夹爪气缸安装在夹爪气缸固定块上，夹爪气缸固定块呈弯曲状，便于将夹爪气缸延伸到取料套的旁侧。所述夹爪气缸的夹爪上设有两对左右设置的爪手，第一对爪手包括第一左爪手和第一右爪手，第二对爪手包括第二左爪手和第二右爪手，第一左爪手和第二左爪手通过第一固定块安装在夹爪气缸的左侧夹爪上，第一右爪手和第二右爪手通过第二固定块安装在夹爪气缸的右侧夹爪上，第二固定块上开设导向槽，第一固定块上设有与导向槽配合的导向凸部。所述夹爪气缸夹爪上的爪手为两对，相应地，安装在连接模块上的取料套为两个，开设在套头上的通孔为两个。夹取模块中，第一左爪手和第一右爪手开设相向的弧形槽，同样的，第二左爪手和第二右爪手开设相向的弧形槽，夹爪气缸作夹紧动作，驱使第一固定块和第二固定块在导向槽和导向块的导向下作相向移动，第一左爪手和第一右爪手作相向移动，第一左爪手的弧形槽和第一右爪手上的弧形槽相向合拢而套设在取料套上，同样的，第二左爪手和第二右爪手作相向移动，其上的弧形槽相向合拢而套设在取料套上。上述合拢的弧形槽在升降气缸的驱动下将O型圈沿取料套往上捋。

本发明所述O型圈组装用夹爪装置实现一体化组装O型圈的功能，包括规格内径0.4～0.65mm的不同规格的密封性O型圈；本发明采用针柱型方法进行取料(使O型圈内径撑大的方法)，自动将O型圈组装于产品表面，自动取料并不会损伤O型圈、适应多种规格O型圈；另外，所述O型圈组装用夹爪装置通过气动式连体模组，简节快速，结构小巧，安装快捷，适用于内部空间紧凑的设备。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明一种O型圈组装用夹爪装置的结构示意图；

图2为图1中一种O型圈组装用夹爪装置的爆炸图；

图3为图1中从右前方观察一种O型圈组装用夹爪装置所得的结构示意图；

图4为图3中一种O型圈组装用夹爪装置的爆炸图；

图5为图1中从右后方观察一种O型圈组装用夹爪装置所得的结构示意图；

图6为图5中一种O型圈组装用夹爪装置的爆炸图；

图7为图1中从左后方观察一种O型圈组装用夹爪装置所得的结构示意图；

图8为图7中一种O型圈组装用夹爪装置的爆炸图；

图9为图7中从下前方观察一种O型圈组装用夹爪装置所得的结构示意图；

图10为图9中一种O型圈组装用夹爪装置的爆炸图；

图11为图8中A处放大图；

图12为图10中B处放大图。

图中符号说明：

a、O型圈；

10、取料模块；11、取料套；112、取料套安装部；113、取料块；12、取料针；13、取料气缸；14、取料针固定块；

20、套设模块；21、套头；210、通孔；22、套设气缸；23、套头固定块；24、套设滑块；25、套设滑轨；

30、连接模块；31、延长轴；32、升降滑轨；33、升降滑块；34、活动轴；35、弹簧座；36、固定座；37、弹簧；

40、夹取模块；41、夹爪气缸；410、夹爪；42、升降气缸；43、夹爪气缸固定块；441、第一左爪手；442、第一右爪手；443、第二左爪手；444、第二右爪手；451、第一固定块；452、第二固定块；453、导向凸部。

具体实施方式

结合图1、图3、图4、图5、图7、图9、图10，一种O型圈组装用夹爪装置，包括与运动模组连接的连接模块30、安装在连接模块上的取料模块10、套设模块20和夹取模块40，取料模块位于连接模块的正下方，套设模块和夹取模块位于取料模块的两侧。所述取料模块包括固定设置且具有弹性的取料套11、插设在取料套内可升降的取料针12，取料针为下小上大的尖状物，所述套设模块包括可升降的套头21，套头开设与取料套配合的通孔210。所述夹取模块包括可升降的夹爪气缸41，夹爪气缸可将取料套11上的O型圈往上捋，所述取料套的外径下部小而上部大。

结合图1、图2，所述连接模块30包括与运动模组连接的延长轴31、设置在延长轴上的升降滑轨32、与升降滑轨配合的升降滑块33、与升降滑块固定连接的活动轴34、与活动轴底部固定连接的弹簧座35、与弹簧座通过连接块固定连接的固定座36，所述延长轴的底部通过弹簧37与弹簧座连接；所述取料模块10和套设模块20安装在固定座上。

结合图4、图10、图12，所述取料模块10包括固定在连接模块30上的取料气缸13、安装在取料气缸活塞杆上的取料针固定块14，所述取料针12安装在取料针固定块上；所述连接模块开设取料套安装通孔，取料套11固定设置在取料套安装通孔内；所述取料针固定块的外径大于取料套安装通孔的内径。

上述取料模块10中，如图12，所述取料套11包括固定在取料套安装通孔内的取料套安装部112、与取料套安装部一体结构的取料块113，取料块的数量为三个以上，三个以上取料块按圆周向均匀分布，所述取料针12穿过取料套安装部而位于三个以上取料块之间；所述取料块的底部呈楔形。

结合图9、图10，所述套设模块20包括通过套设气缸固定架固定在连接模块上的套设气缸22、与套设气缸活塞杆通过套设气缸连接头连接的套头固定块23，所述套头21安装在套头固定块上，套头呈弯折板状；所述套头固定块上设有套设滑块24，套设滑块与固定在连接模块30上的套设滑轨25配合。

结合图6、图8、图11，所述夹取模块40包括固定在连接模块30上的升降气缸42、与升降气缸活塞固定连接的夹爪气缸固定块43，所述夹爪气缸41安装在夹爪气缸固定块上，夹爪气缸固定块呈弯曲状，便于将夹爪气缸延伸到取料套11的旁侧。

上述夹取模块40中，如图11，所述夹爪气缸41的夹爪410上设有两对左右设置的爪手，第一对爪手包括第一左爪手441和第一右爪手442，第二对爪手包括第二左爪手443和第二右爪手444，第一左爪手和第二左爪手通过第一固定块451安装在夹爪气缸的左侧夹爪上，第一右爪手和第二右爪手通过第二固定块452安装在夹爪气缸的右侧夹爪上，第二固定块上开设导向槽，第一固定块上设有与导向槽配合的导向凸部453。

实际操作中，本发明所述一种O型圈组装用夹爪装置的工作流程如下：

第一，套头21的两个通孔210与两个取料套11以一对一的方式配合，设有两个通孔的套头部分位于固定座36底部的下方且接近固定座底部。

第二，运动模组或机械手带动整个夹爪装置运动至O型圈取料位置，整个夹爪装置下行，两个O型圈同时套在两个取料套11的取料块113上；之后，取料气缸13驱动取料针12下行，取料针12撑大取料套，取料套11撑大O型圈，O型圈定位在取料套11上，套头21位于O型圈的上方。

第三，夹爪气缸41驱动第一对爪手合拢在第一个取料套上，第二对爪手合拢在第二个取料套上，之后，升降气缸42驱动夹爪气缸41竖直上升，两对爪手分别将两个取料套11上的O型圈往上捋，即，每对爪手驱使O型圈沿取料套11往上爬，由于取料套11下部的外径小而上部外径大，因此，上爬的O型圈被逐步撑开。

第四，夹爪气缸41动作松开，运动模组或机械手带动整个夹爪装置移动至产品的上方，取料针12上行复位，套头21在套设气缸22的驱动下，竖直向下运动将O型圈从取料套11上捋至产品表面圆柱上。

以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种O型圈组装用夹爪装置，包括与运动模组联动的取料模块(10)和套设模块(20)，套设模块位于取料模块的旁侧；其特征在于：所述取料模块包括固定设置且具有弹性的取料套(11)、插设在取料套内可升降的取料针(12)，取料针为下小上大的尖状物，所述套设模块包括可升降的套头(21)，套头开设与取料套配合的通孔(210)。

2.如权利要求1所述的一种O型圈组装用夹爪装置，其特征在于：所述取料模块(10)和套设模块(20)通过连接模块(30)与运动模组联动，取料模块安装在连接模块的底部，套设模块安装在连接模块上且位于取料模块的旁侧。

3.如权利要求2所述的一种O型圈组装用夹爪装置，其特征在于：所述连接模块(30)包括与运动模组连接的延长轴(31)、设置在延长轴上的升降滑轨(32)、与升降滑轨配合的升降滑块(33)、与升降滑块固定连接的活动轴(34)、与活动轴底部固定连接的弹簧座(35)、与弹簧座通过连接块固定连接的固定座(36)，所述延长轴的底部通过弹簧(37)与弹簧座连接；所述取料模块(10)和套设模块(20)安装在固定座上。

4.如权利要求2所述的一种O型圈组装用夹爪装置，其特征在于：所述取料模块(10)包括固定在连接模块(30)上的取料气缸(13)、安装在取料气缸活塞杆上的取料针固定块(14)，所述取料针(12)安装在取料针固定块上；所述连接模块开设取料套安装通孔，取料套(11)固定设置在取料套安装通孔内；所述取料针固定块的外径大于取料套安装通孔的内径。

5.如权利要求4所述的一种O型圈组装用夹爪装置，其特征在于：所述取料套(11)包括固定在取料套安装通孔内的取料套安装部(112)、与取料套安装部一体结构的取料块(113)，取料块的数量为三个以上，三个以上取料块按圆周向均匀分布，所述取料针(12)穿过取料套安装部而位于三个以上取料块之间；所述取料块的底部呈楔形。

6.如权利要求2所述的一种O型圈组装用夹爪装置，其特征在于：所述套设模块(20)包括通过套设气缸固定架固定在连接模块上的套设气缸(22)、与套设气缸活塞杆通过套设气缸连接头连接的套头固定块(23)，所述套头(21)安装在套头固定块上，套头呈弯折板状；所述套头固定块上设有套设滑块(24)，套设滑块与固定在连接模块(30)上的套设滑轨(25)配合。

7.如权利要求2所述的一种O型圈组装用夹爪装置，其特征在于：所述连接模块(30)上还设有夹取模块(40)，夹取模块位于取料模块(10)的旁侧；所述夹取模块包括可升降的夹爪气缸(41)，夹爪气缸可将取料套(11)上的O型圈往上捋，所述取料套的外径下部小而上部大。

8.如权利要求7所述的一种O型圈组装用夹爪装置，其特征在于：所述夹取模块(40)包括固定在连接模块(30)上的升降气缸(42)、与升降气缸活塞固定连接的夹爪气缸固定块(43)，所述夹爪气缸(41)安装在夹爪气缸固定块上，夹爪气缸固定块呈弯曲状，便于将夹爪气缸延伸到取料套(11)的旁侧。

9.如权利要求8所述的一种O型圈组装用夹爪装置，其特征在于：所述夹爪气缸(41)的夹爪(410)上设有两对左右设置的爪手，第一对爪手包括第一左爪手(441)和第一右爪手(442)，第二对爪手包括第二左爪手(443)和第二右爪手(444)，第一左爪手和第二左爪手通过第一固定块(451)安装在夹爪气缸的左侧夹爪上，第一右爪手和第二右爪手通过第二固定块(452)安装在夹爪气缸的右侧夹爪上，第二固定块上开设导向槽，第一固定块上设有与导向槽配合的导向凸部(453)。