CN106914693A - 一种高度自动调节的焊接抓手 - Google Patents

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余鹏
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/36—Auxiliary equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/08—Gripping heads and other end effectors having finger members

Abstract

本发明公开了一种高度自动调节的焊接抓手，包括连接座，所述连接座上设有竖直滑轨和水平定位块，水平定位块位于连接座的顶端，竖直滑轨上设有沿竖直滑轨滑动的基座组件，基座组件的最高位置由水平定位块限定，基座组件连接有驱动基座组件上升的顶升机构，基座组件还连接有用于夹取工件的卡爪机构。本发明设置有顶升机构，抓取工件时，顶升机构将基座组件顶起，水平定位块将基座组件定位，此时卡爪机构与工件的相对位置可以确定，便于卡爪机构抓取工件，即将焊接时，顶升机构关闭，基座组件连同卡爪机构在重力下自由下降，直至卡爪机构所抓取的工件贴于电极上，保证了工件与电极的贴合度，避免工件与电极之间存在间隙，保证了焊接质量。

Description

一种高度自动调节的焊接抓手
技术领域
本发明属于焊接领域，特别涉及一种高度自动调节的焊接抓手。
背景技术
电阻焊接是工件组合后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法，属于压力焊接。电阻焊接是一种焊接质量稳定，作业效率高，易于实现机械化、自动化的焊接方法，广泛应用于汽车、航空航天、电子、家用电器等生产领域。在汽车制造行业中，电阻点焊作为汽车制造的主要焊装方式。而搬运、定位及检测是保证焊接质量必不可少的程序。因为装配需要，车身需要焊接许多不同型号的螺母及螺钉，而且在焊接过程中工序繁多且衔接紧密，很多时候不具备可逆操作。为了保证整车质量，螺母及螺钉的焊接质量必须符合要求，焊接完成后，不允许其存在虚焊、脱焊等焊接缺陷，更不允许因板件或者螺母放错而产生的质量问题。为适应自动化生产，自动焊接设备应运而生。
自动焊接设备在焊接过程中，需要机械手带动焊接抓手抓取工件放置于电极上进行焊接，焊接时工件必须贴住电极，否则无法进行焊接。但是，由于电极使用一段时间会出现腐蚀，需要进行修复，修复后电极的高度降低，电极与机械手之间的位置出现变化，此时必须进行重新调试，且调试也可能出现微小误差，从而影响焊接质量。
发明内容
为克服现有技术的不足及存在的问题，本发明提供一种高度自动调节的焊接抓手，可根据电极位置自动调节高度，避免出现工件与电极之间出现不贴合的情况，保证了焊接质量。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种高度自动调节的焊接抓手，包括连接座，所述连接座上设有竖直滑轨和水平定位块，水平定位块位于连接座的顶端，竖直滑轨上设有沿竖直滑轨滑动的基座组件，基座组件的最高位置由水平定位块限定，基座组件连接有驱动基座组件上升的顶升机构，基座组件还连接有用于夹取工件的卡爪机构。
所述顶升机构包括竖直气缸和固定块，固定块固定于连接座上，竖直气缸固定于基座组件上，竖直气缸的缸杆与固定块连接。
所述基座组件包括相互连接的滑块和定位座，滑块上设有与竖直滑轨匹配的滑槽，定位座上升至最高位置时顶面抵于水平定位块底面。
所述卡爪机构包括相对布置的固定爪和活动爪，活动爪连接有驱动活动爪运动的夹紧驱动机构。
所述夹紧驱动机构包括双向气缸，双向气缸固定于基座组件上，固定爪固定于双向气缸的缸筒上，活动爪固定于双向气缸的缸杆上。
所述基座组件上设有条状槽，活动爪沿条状槽滑动。
所述基座组件上设有连接块，连接块由基座组件处延伸至固定爪，且与固定爪连接。
所述活动爪上设有遮挡条状槽的挡板。
所述活动爪上设有活动夹块，固定爪上设有与活动夹块匹配的固定夹块，活动夹块上设有定位孔组，固定夹块上设有与定位孔组匹配的定位柱组。或者所述活动爪上设有活动夹块，固定爪上设有与活动夹块匹配的固定夹块，活动夹块上设有定位柱组，固定夹块上设有与定位柱组匹配的定位孔组。
本发明设置有顶升机构，抓取工件时，顶升机构将基座组件顶起，水平定位块将基座组件定位，此时卡爪机构与工件的相对位置可以确定，便于卡爪机构抓取工件，即将焊接时，顶升机构关闭，基座组件连同卡爪机构在重力下自由下降，直至卡爪机构所抓取的工件贴于电极上，保证了工件与电极的贴合度，避免工件与电极之间存在间隙，保证了焊接质量；设置有固定爪和活动爪，活动爪活动配合固定爪夹紧工件，固定爪固定设置，便于定位取料。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明中卡爪机构的结构示意图；
图3是本发明焊接状态结构示意图。
图中：1-连接座，2-竖直滑轨，3-水平定位块，4-基座组件，41-滑块，42-定位座，5-顶升机构，51-竖直气缸，52-固定块，6-卡爪机构，61-固定爪，611-固定夹块，612-定位柱组，62-活动爪，621-活动夹块，63-双向气缸，7-挡板，8-连接块，9-工件，10-电极。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1和图2所示，一种高度自动调节的焊接抓手，包括连接座1，连接座1上设有竖直滑轨2和水平定位块3，水平定位块3位于连接座1的顶端。竖直滑轨2上设有沿竖直滑轨2滑动的基座组件4，基座组件4的最高位置由水平定位块3限定，基座组件4连接有驱动基座组件4上升的顶升机构5。顶升机构5开启时带动基座组件4上升，直至基座组件4接触到水平定位块3无法上升，顶升机构5关闭时基座组件4在重力下自由下降。基座组件4还连接有用于夹取工件的卡爪机构6。
顶升机构5包括竖直气缸51和固定块52，固定块52固定于连接座1上，竖直气缸52固定于基座组件4上，竖直气缸51的缸杆与固定块52连接。竖直气缸51启动时缸杆伸出，带动基座组件4上升，竖直气缸51关闭时缸筒内泄气，基座组件4自由下降。基座组件4包括相互连接的滑块41和定位座42，滑块41上设有与竖直滑轨2匹配的滑槽，定位座42上升至最高位置时顶面抵于水平定位块3底面。
卡爪机构6包括相对布置的固定爪61和活动爪62，活动爪62连接有驱动活动爪62运动的夹紧驱动机构。夹紧驱动机构包括双向气缸63，双向气缸63固定于基座组件4上，固定爪61固定于双向气缸63的缸筒上，活动爪62固定于双向气缸63的缸杆上。需要夹取工件时，双向气缸63带动活动爪62朝固定爪61运动，从而将工件夹紧于固定爪61和活动爪62之间。为便于限定活动爪62的两侧位置，基座组件4上设有条状槽，活动爪62沿条状槽滑动。为加强固定，基座组件4上设有连接块8，连接块8由基座组件4处延伸至固定爪61，且与固定爪61连接。为了防止杂物进入条状槽，活动爪62上设有遮挡条状槽的挡板7。活动爪62上设有活动夹块621，固定爪61上设有与活动夹块621匹配的固定夹块611，活动夹块621上设有定位孔组，固定夹块611上设有与定位孔组匹配的定位柱组612，或者，活动夹块621上设有定位柱组，固定夹块611上设有与定位柱组匹配的定位孔组。
本实施例的工作过程：高度自动调节的焊接抓手安装于机械手上，首先机械手运动带动焊接抓手抓取工件9，顶升机构5启动，基座组件4上升抵于水平定位块3底面，双向气缸63驱动活动爪62朝固定爪61运动，从而将工件9夹紧，机械手运动将工件9运送至电极10的上方，此时顶升机构5关闭，如图3所示，基座组件4在重力下自由下降，从而带动工件9下降，工件9的底面贴于电极10顶面时，基座组件4受阻停止下降，此时可进行焊接。
上述实施例为本发明的较佳的实现方式，并非是对本发明的限定，在不脱离本发明的发明构思的前提下，任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高度自动调节的焊接抓手，包括连接座（1），其特征在于：所述连接座上设有竖直滑轨（2）和水平定位块（3），水平定位块位于连接座的顶端，竖直滑轨上设有沿竖直滑轨滑动的基座组件（4），基座组件的最高位置由水平定位块限定，基座组件连接有驱动基座组件上升的顶升机构（5），基座组件还连接有用于夹取工件的卡爪机构（6）。
2.根据权利要求1所述的高度自动调节的焊接抓手，其特征在于：所述顶升机构（5）包括竖直气缸（51）和固定块（52），固定块固定于连接座（1）上，竖直气缸固定于基座组件（4）上，竖直气缸的缸杆与固定块连接。
3.根据权利要求2所述的高度自动调节的焊接抓手，其特征在于：所述基座组件（4）包括相互连接的滑块（41）和定位座（42），滑块上设有与竖直滑轨（2）匹配的滑槽，定位座上升至最高位置时顶面抵于水平定位块（3）底面。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的高度自动调节的焊接抓手，其特征在于：所述卡爪机构（6）包括相对布置的固定爪（61）和活动爪（62），活动爪连接有驱动活动爪运动的夹紧驱动机构。
5.根据权利要求4所述的高度自动调节的焊接抓手，其特征在于：所述夹紧驱动机构包括双向气缸（63），双向气缸固定于基座组件（4）上，固定爪（61）固定于双向气缸的缸筒上，活动爪（62）固定于双向气缸的缸杆上。
6.根据权利要求5所述的高度自动调节的焊接抓手，其特征在于：所述基座组件（4）上设有条状槽，活动爪（62）沿条状槽滑动。
7.根据权利要求6所述的高度自动调节的焊接抓手，其特征在于：所述基座组件（4）上设有连接块（8），连接块由基座组件处延伸至固定爪（61），且与固定爪连接。
8.根据权利要求7所述的高度自动调节的焊接抓手，其特征在于：所述活动爪（62）上设有遮挡条状槽的挡板（7）。
9.根据权利要求8所述的高度自动调节的焊接抓手，其特征在于：所述活动爪（62）上设有活动夹块（621），固定爪（61）上设有与活动夹块匹配的固定夹块（611），活动夹块上设有定位孔组，固定夹块上设有与定位孔组匹配的定位柱组（612）。
10.根据权利要求8所述的高度自动调节的焊接抓手，其特征在于：所述活动爪（62）上设有活动夹块（621），固定爪（61）上设有与活动夹块匹配的固定夹块（611），活动夹块上设有定位柱组，固定夹块上设有与定位柱组匹配的定位孔组。
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