CN107263519A - 一种模块检测线上下料机械手 - Google Patents

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胡军华
解玉满
汪凤娇
胡婷
刘立平
李鑫
杨方
柳青
邹宇
严向前
谈晓妍
陈向群
彭学文
李劲柏
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    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • B25J15/0616—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
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Abstract

本发明涉及机械结构设计技术领域，公开了一种模块检测线上下料机械手，包括：支撑板；设置在所述支撑板的下表面的安装板；设置在所述安装板的下表面的抓取部件；以及设置在所述支撑板的下表面且能驱动所述安装板沿所述支撑板的长度方向进行滑动的驱动部件。该模块检测线上下料机械手具有自动化程度高、节省人力和物力的优点。

Description

一种模块检测线上下料机械手
技术领域
本发明涉及机械结构设计技术领域，特别是涉及一种模块检测线上下料机械手。
背景技术
机械手研究始于20世纪中期，是用来抓持物件(或工具)的部件，其研发的主要目的是代替人的繁重劳动。随着科技的进步，机械手的应用领域越来越广泛，其主要应用领域有工业制造领域、军事领域、娱乐领域以及医疗领域等。按其驱动方式可分为液压式、气动式、电动式以及机械式。机械手根据被抓持物件的形状、尺寸、重量、材料和作业要求等而有多种结构形式，如夹持型、托持型和吸附型等。
随着通讯技术的迅猛发展，模块化的生产也逐渐地批量化，然而，为了检测制造好的模块的性能，通常需要人为地将大量的模块一个个地搬运到模块检测线上，这就大大地降低了模块检测的效率、耗费了较大的人力和物力。由此，针对这一情况，设计一种将模块运输到模块检测线上的机械手就显得尤为重要。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种模块检测线上下料机械手，以解决现有技术中的为检测制造好的模块的性能，通常需要人为地将大量的模块一个个地搬运到模块检测线上，这就大大地降低了模块检测的效率、耗费了较大的人力和物力的技术问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种模块检测线上下料机械手，包括：支撑板；设置在所述支撑板的下表面的安装板；设置在所述安装板的下表面的抓取部件；以及设置在所述支撑板的下表面且能驱动所述安装板沿所述支撑板的长度方向进行滑动的驱动部件。
其中，所述安装板为多个并且沿所述支撑板的长度方向呈间隔式设置。
其中，所述安装板分别为中间安装板以及分别位于所述中间安装板的两侧的滑动安装板，其中，所述中间安装板固定设置在所述支撑板的下表面，所述滑动安装板活动式设置在所述支撑板的下表面。
其中，在所述支撑板的下表面沿其长度方向呈间隔式构造有第一滑槽和第二滑槽，其中，在所述第一滑槽内安装有第一滑轨，在所述第二滑槽内安装有第二滑轨。
其中，所述模块检测线上下料机械手还包括第一滑块和第二滑块，其中，所述第一滑块活动式卡设在所述第一滑轨的外表面，所述第二滑块活动式卡设在所述第二滑轨的外表面。
其中，所述滑动安装板通过设置在其两端的连接板分别与所述第一滑块和所述第二滑块连接。
其中，所述连接板包括分别与所述第一滑块以及所述第二滑块相连接的水平部和一端与所述水平部相连接，另一端与所述滑动安装板相连接的竖直部。
其中，所述驱动部件构造为能够驱动所述滑动安装板朝靠近和远离所述中间安装板的方向运动的调节气缸，所述调节气缸包括设置在所述安装板的下表面的缸体和设置在所述缸体内且能相对所述缸体进行伸出和回缩运动的活塞杆。
其中，在所述活塞杆的伸出端的侧端面设有连接端板，其中，所述连接端板与所述竖直部固定连接。
其中，所述模块检测线上下料机械手还包括真空止流阀，所述抓取部件为多个并且呈间隔式设置，所述抓取部件包括导气管和套设在所述导气管的外周并固定在所述支撑板的下表面的外螺纹套筒，其中，所述导气管的上端自由穿过所述安装板并与所述真空止流阀连通，所述导气管的下端设有柔性吸合部。
(三)有益效果
本发明提供的模块检测线上下料机械手，与现有技术相比，具有如下优点：
由于要抓取的单相模块和三相模块的尺寸不同，为使得抓取部件能够抓取不同尺寸的单相模块和三相模块，则可通过驱动部件驱动安装板沿支撑板的长度方向进行移动来实现，该抓取部件抓取到相应的单相模块或三相模块后，将其运送到模块检测线上即可，这样，便达到了将单相模块以及三相模块自动地输送到检测线上的目的，同时，也大大地提高了单相模块和三相模块的检测效率和输送效率、节省了人力和物力。
附图说明
图1为本申请的实施例的模块检测线上下料机械手的第一整体结构示意图；
图2为本申请的实施例的模块检测线上下料机械手的第二整体结构示意图；
图3为图1的侧视图。
图中，100：模块检测线上下料机械手；1：支撑板；11：第一滑槽；111：第一滑轨；12：第二滑槽；121：第二滑轨；2：安装板；2a：中间安装板；2b：滑动安装板；3：抓取部件；31：导气管；32：外螺纹套筒；33：柔性吸合部；34：止挡螺母；35：调节螺母；4：驱动部件；41：调节气缸；411：缸体；412：活塞杆；5：第一滑块；6：第二滑块；7：连接板；71：水平部；72：竖直部；8：连接端板；9：真空止流阀；10：连接套环。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
如图1至图3所示，图中示意性地显示了该模块检测线上下料机械手100包括支撑板1、安装板2、抓取部件3以及驱动部件4。
在本申请的实施例中，该支撑板1主要起到支撑和固定安装板2、抓取部件3以及驱动部件4的作用。需要说明的是，该支撑板1的形状并不仅仅地局限于图中所示的圆形，其还可为矩形、方形或椭圆形等。
在一个实施例中，该支撑板1和安装板2的制造材质均为铝合金。由于铝合金的密度小、重量轻，因而，可以起到有效减少模块检测线上下料机械手100的整体重量的作用。
安装板2设置在支撑板1的下表面。需要说明的是，该安装板2与支撑板1的长度方向呈垂直式设置，其形状为条形或矩形等。
抓取部件3设置在安装板2的下表面。其中，该抓取部件3能够抓取不同规格尺寸的单相模块、三相模块以及抓取用来运输单相模块和三相模块的周转箱(图中未示出)。需要说明的是，当抓取部件3在抓取单相模块或三相模块时，一个抓取部件对应地抓取一个单相模块或三相模块。当抓取部件3在抓取周转箱时，为了确保抓取周转箱的牢固强度，可适当地通过多个抓取部件3进行同时抓取周转箱。此外，还需要说明的是，周转箱构造为上端具有开口且内部具有容纳空间的箱体结构，因而，在对该周转箱进行抓取的过程中，主要是通过抓取部件3抓取周转箱的底壁的上表面。
驱动部件4设置在支撑板1的下表面且能驱动安装板2沿支撑板1的长度方向进行滑动。具体地，由于要抓取的单相模块和三相模块的尺寸不同，为使得抓取部件3能够抓取不同尺寸的单相模块和三相模块，则可通过驱动部件4驱动安装板2沿支撑板1的长度方向进行移动来实现，该抓取部件3抓取到相应的单相模块或三相模块后，将其运送到模块检测线上即可，这样，便达到了将单相模块以及三相模块自动地输送到检测线上的目的，同时，也大大地提高了单相模块和三相模块的检测效率和输送效率、节省了人力和物力。
在一个实施例中，在该支撑板1的上表面设有与机械手的手臂(图中未示出)相连接的连接套环10，其中，在该连接套环10的内表面构造有内螺纹或外螺纹，以方便与机械手的手臂进行快速连接。
如图1所示，在本申请的一个比较优选的技术方案中，该安装板2为多个并且沿支撑板1的长度方向呈间隔式设置。这样，通过增加安装板2的个数，从而为增加抓取部件3的数量做准备，以便可以一次性地抓取多个单向模块或三相模块，从而实现对单相模块和三相模块的批量输送。同时，在抓取周转箱时，也能够增强抓取的牢固程度。
在本申请的另一个优选的技术方案中，该安装板2分别为中间安装板2a以及分别位于该中间安装板2a的两侧的滑动安装板2b，其中，中间安装板2a固定设置在支撑板1的下表面，滑动安装板2b活动式设置在支撑板1的下表面。也就是说，位于该中间安装板2a的两侧的滑动安装板2b能够朝中间安装板2a进行靠近和远离运动。这样，便可抓取不同规格的单相模块、三相模块以及周转箱，也就是说，若抓取的单相模块、三相模块以及周转箱的横向尺寸较小时，可使得滑动安装板2b朝靠近中间安装板2a的方向运动，反之，若抓取的单相模块、三相模块以及周转箱的横向尺寸较大时，可使得滑动安装板2b朝远离中间安装板2a的方向运动，避免在抓取单相模块或三相模块时，使得相邻模块发生位置干涉的情况。同时，也能避免在抓取周转箱的底壁的上表面时，由于抓取部件3过于集中在某一区域，从而容易导致抓取部件3在抓取周转箱时，发生抓取不牢固的情况。
如图1所示，图1示意性地显示了在该支撑板1的下表面沿其长度方向呈间隔式构造有第一滑槽11和第二滑槽12，其中，在第一滑槽11内安装有第一滑轨111，在第二滑槽12内安装有第二滑轨121。容易理解，该第一滑轨111和第二滑轨121均可通过螺钉或铆钉等紧固件紧固在相应的第一滑槽11和第二滑槽12的底壁上。
如图1至图3所示，在本申请的一个比较优选的技术方案中，该模块检测线上下料机械手100还包括第一滑块5和第二滑块6，其中，该第一滑块5活动式卡设在第一滑轨111的外表面，第二滑块6活动式卡设在第二滑轨121的外表面。也就是说，该第一滑块5能够沿第一滑轨111的长度方向进行自由滑动，该第二滑块6能够沿第二滑轨121的长度方向进行自由滑动。此外，还需要说明的是，该第一滑块5与第一滑轨111之间以及第二滑块6与第二滑轨121之间均采用凹凸配合的方式实现滑动连接。
如图1所示，为进一步优化上述技术方案中的滑动安装板2b，在上述技术方案的基础上，该滑动安装板2b通过设置在其两端的连接板7分别与第一滑块5和第二滑块6连接。具体地，该连接板7可分别与第一滑块5和第二滑块6通过螺钉或铆钉进行固定连接。
在另一个优选的技术方案中，该连接板7包括分别与第一滑块5以及第二滑块6相连接的水平部71和一端与水平部71相连接，另一端与滑动安装板2b相连接的竖直部72。其中，该水平部71分别通过螺钉或铆钉固定在第一滑块5和第二滑块6上。
如图2所示，在本申请的实施例中，该驱动部件4构造为能够驱动滑动安装板2b朝靠近和远离中间安装板2a的方向运动的调节气缸41，该调节气缸41包括设置在安装板2的下表面的缸体411和设置在该缸体411内且能相对该缸体411进行伸出和回缩运动的活塞杆412。需要说明的是，该调节气缸为两个，分别位于支撑板1的下表面的两端，用以分别驱动相应侧的滑动安装板2b朝中间安装板2a的方向进行靠近和远离运动。
在另一个优选的技术方案中，在该活塞杆412的伸出端的侧端面设有连接端板8，其中，该连接端板8与竖直部72固定连接。这样，活塞杆412通过该连接端板8与竖直部72便形成了一体。具体地，当活塞杆412相对缸体411进行伸出运动时，会带动连接端板8也进行相应的伸出运动，通过该连接端板8的伸出运动，会推动竖直部72朝靠近中间安装板2a的方向进行运动，进一步地，通过竖直部72的向前运动，便会带动滑动安装板2b朝靠近中间安装板2a的方向运动。这样，便可满足抓取部件3抓取小规格尺寸的单相模块、三相模块以及周转箱。反之，当活塞杆412相对缸体411进行回缩运动时，会带动连接端板8也进行相应的回缩运动，通过该连接端板8的回缩运动，会推动竖直部72朝远离中间安装板2a的方向进行运动，进一步地，通过竖直部72的向后运动，便会带动滑动安装板2b朝远离中间安装板2a的方向运动。这样，便可满足抓取部件3抓取大规格尺寸的单相模块、三相模块以及周转箱。由此可见，通过驱动部件4驱动滑动安装板2b朝中间安装板2a进行靠近和远离运动，从而使得本申请的模块检测线上下料机械手100能够抓取不同规格尺寸的单相模块、三相模块以及周转箱，大大地提高了模块检测线上下料机械手100的一机多用性和适应性。
在一个优选的实施例中，该模块检测线上下料机械手100还包括真空止流阀9，该抓取部件3为多个并且呈间隔式设置，该抓取部件3包括导气管31和套设在该导气管31的外周并固定在支撑板1的下表面的外螺纹套筒32，其中，该导气管31的上端自由穿过安装板2并与真空止流阀9连通，导气管31的下端设有柔性吸合部33。具体地，通过使得导气管31的上端与真空止流阀9连通，在真空止流阀9的作用下，能够确保位于导气管31下端的柔性吸合部33的内部处于真空的状态，避免柔性吸合部33在吸合单向模块、三相模块或周转箱的底壁时，因柔性吸合部33的内部存有空气而导致无法吸合的情况。
此外，还需要说明的是，导气管31能够相对外螺纹套筒32进行伸出和回缩运动。具体地，在该导气管31的下端且位于柔性吸合部33的上方设有止挡螺母34，该止挡螺母34距离外螺纹套筒32的下端具有一定距离的行程，当柔性吸合部33需要同时吸合多个单相模块或三相模块时，由于各单相模块或各三相模块的纵向尺寸可能存在不一致的情况，为避免柔性吸合部33在下落等同距离时，会对该单相模块或三相模块造成损伤，可通过调节设置在导气管31上并位于真空止流阀9和安装板2之间的调节螺母35的纵向位置，以使得相应的导气管31在纵向的行程范围内进行上下移动，从而来弥补各单相模块或各三相模块的纵向尺寸不一致的缺陷。
在一个实施例中，该柔性吸合部33的制造材质可为橡胶或硅胶。
综上所述，由于要抓取的单相模块和三相模块的尺寸不同，为使得抓取部件3能够抓取不同尺寸的单相模块和三相模块，则可通过驱动部件4驱动安装板2沿支撑板1的长度方向进行移动来实现，该抓取部件3抓取到相应的单相模块或三相模块后，将其运送到模块检测线上即可，这样，便达到了将单相模块以及三相模块自动地输送到检测线上的目的，同时，也大大地提高了单相模块和三相模块的检测效率和输送效率、节省了人力和物力。
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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种模块检测线上下料机械手，其特征在于，包括：
支撑板；
设置在所述支撑板的下表面的安装板；
设置在所述安装板的下表面的抓取部件；以及
设置在所述支撑板的下表面且能驱动所述安装板沿所述支撑板的长度方向进行滑动的驱动部件。
2.根据权利要求1所述的模块检测线上下料机械手，其特征在于，所述安装板为多个并且沿所述支撑板的长度方向呈间隔式设置。
3.根据权利要求2所述的模块检测线上下料机械手，其特征在于，所述安装板分别为中间安装板以及分别位于所述中间安装板的两侧的滑动安装板，其中，所述中间安装板固定设置在所述支撑板的下表面，所述滑动安装板活动式设置在所述支撑板的下表面。
4.根据权利要求3所述的模块检测线上下料机械手，其特征在于，在所述支撑板的下表面沿其长度方向呈间隔式构造有第一滑槽和第二滑槽，其中，在所述第一滑槽内安装有第一滑轨，在所述第二滑槽内安装有第二滑轨。
5.根据权利要求4所述的模块检测线上下料机械手，其特征在于，所述模块检测线上下料机械手还包括第一滑块和第二滑块，其中，所述第一滑块活动式卡设在所述第一滑轨的外表面，所述第二滑块活动式卡设在所述第二滑轨的外表面。
6.根据权利要求5所述的模块检测线上下料机械手，其特征在于，所述滑动安装板通过设置在其两端的连接板分别与所述第一滑块和所述第二滑块连接。
7.根据权利要求6所述的模块检测线上下料机械手，其特征在于，所述连接板包括分别与所述第一滑块以及所述第二滑块相连接的水平部和一端与所述水平部相连接，另一端与所述滑动安装板相连接的竖直部。
8.根据权利要求7所述的模块检测线上下料机械手，其特征在于，所述驱动部件构造为能够驱动所述滑动安装板朝靠近和远离所述中间安装板的方向运动的调节气缸，所述调节气缸包括设置在所述安装板的下表面的缸体和设置在所述缸体内且能相对所述缸体进行伸出和回缩运动的活塞杆。
9.根据权利要求8所述的模块检测线上下料机械手，其特征在于，在所述活塞杆的伸出端的侧端面设有连接端板，其中，所述连接端板与所述竖直部固定连接。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的模块检测线上下料机械手，其特征在于，所述模块检测线上下料机械手还包括真空止流阀，所述抓取部件为多个并且呈间隔式设置，所述抓取部件包括导气管和套设在所述导气管的外周并固定在所述支撑板的下表面的外螺纹套筒，其中，所述导气管的上端自由穿过所述安装板并与所述真空止流阀连通，所述导气管的下端设有柔性吸合部。
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