CN108016049A - 一种多爪同步防尘罩装配装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多爪同步防尘罩装配装置，装配装置包括机架、设于所述机架上的用于抓取防尘罩的抓取机构、设于机架上的驱动装置，抓取机构包括多个沿圆周方向分布的且能够沿圆周的径向移动的抓取单元，多组抓取单元具有相互靠拢的第一工位和相互远离的第二工位，驱动装置用于为抓取单元移动至第一工位或第二工位提供动力，装配装置还包括设于机架上的用于将驱动装置与多个抓取单元传动连接的传动机构；该多爪同步防尘罩装配装置，通过带有转盘的传动机构的设置，使得多个抓取单元能够沿转盘的径向相互靠近以抓取防尘罩或沿转盘的径向相互远离将所述抓取防尘罩的唇口部向周向扩大。

Description

一种多爪同步防尘罩装配装置
技术领域
本发明涉及一种多爪同步防尘罩装配装置。
背景技术
目前在装配防尘罩(比如汽车转向节球铰链)时，由于防尘罩自身材料为橡胶，材质软，而且还要把防尘罩直径拉大到一定尺寸才能完成装配，机械手难以可靠的抓取并均匀的拉大直径，所以一般采用人工装配，因为手工动作繁多，装配时容易出现装配不到位/产能低/易于疲劳的情况。现有技术中也有通过机器完成防尘罩的装配工作的。如采用四点拉伸机构完成装配其操作方式是：首先，将碗形的防尘罩的大端口部通过四点拉伸机构从四点向四个方向径向拉伸，然后，将防尘罩装入至球头销指定位置之后松开四个拉伸点，防尘罩大端口部将在自身弹性作用下收缩，进而落入环形槽内之后即完成装配。由于该拉伸机构的结构设计限制，对于特殊结构的球头销产品，例如控制臂球头销，因传统的四点拉伸机构无法完全避开球销套而无法到达准确的位置，实用性差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种性能优异，适用范围广且实用性极强的多爪同步防尘罩装配装置。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：
一种多爪同步防尘罩装配装置，装配装置包括机架、设于所述机架上的用于抓取防尘罩的抓取机构、设于机架上的驱动装置，抓取机构包括多个沿圆周方向分布的且能够沿圆周的径向移动的抓取单元，多组抓取单元具有相互靠拢的第一工位和相互远离的第二工位，驱动装置用于为抓取单元移动至第一工位或第二工位提供动力，装配装置还包括设于机架上的用于将驱动装置与多个抓取单元传动连接的传动机构，
防尘罩具有用于多个抓取单元抓取的唇口部，当传动机构带动多组抓取单元相互靠拢至第一工位时，多组抓取单元能够在防尘罩的唇口部抓取防尘罩；当传动机构带动多组抓取单元相互远离至第二工位，多组抓取单元将其抓取的防尘罩的唇口部展开，防尘罩能够安装至转向节球头上。
优选地，驱动装置的具有绕自身轴心线转动设置的动力输出轴，且动力输出轴的轴心线沿竖直方向延伸，当驱动装置的动力输出轴向一方向转动时，传动机构带动多组抓取单元相互靠拢至第一工位；当驱动装置的动力输出轴向另一方向转动时，传动机构带动多组抓取单元相互远离至第二工位。
优选地，传动机构包括转动的设置的转盘、传动的连接在转盘上的多个传动块，多个传动块分别对应连接多组抓取单元，当驱动装置的动力输出轴转动并带动转盘转动，多个传动块沿着转盘的径向做直线运动且能够相互靠拢或远离。
优选地，转盘的下表面凸起并形成有沿阿基米德螺旋线延伸设置的传动凸起，传动凸起上设置有沿阿基米德螺旋线延伸的卡槽，卡槽卡接有沿上下延伸设置的多个销轴，多个销轴的上端部与卡槽卡接，多个销轴的下端部分别固定连接多个传动块，转盘转动，多个销轴沿转盘径向直线运动进而带动传动块沿转盘径向直线运动。
优选地，传动机构还包括与机架固定连接的安装座组件、设于安装座组件中的用于为销轴和传动块沿转盘径向直线移动进行导向的导向机构，转盘转动的设于安装座组件中。
优选地，安装座组件包括与机架固定连接的第一安装盘、与第一安装盘固定连接的第二安装盘、位于第二安装盘下方与第二安装盘固定连接的第三安装盘，转盘转动的设于第一安装盘和第二安装盘围合形成的空间内。
优选地，导向机构包括开设在第二安装盘上的多个第一让位槽和多个第二让位槽，多个第一让位槽分别与多个第二让位槽相对应且相连通设置，导向机构还包括开设在第三安装盘上的与多个第二让位槽对应连通设置的多个导向槽，销轴穿过第一让位槽设置，传动块沿导向槽滑动设置。
优选地，抓取单元包括与传动机构固定连接的安装块、固定连接在安装块上的第一爪、活动的设置在安装块上的第二爪、驱动第二爪运动的驱动器，当抓取单元移动至第一工位，第一爪能够勾住防尘罩的唇口部的内侧，驱动器驱动第二爪运动并抵触在唇口部的外侧与第一爪对应的位置处。
优选地，安装块包括与传动机构固定连接的第一块、固定连接在第一块下方的第二块、固定连接在第二块下方的第三块，第一爪固定连接在第二块上，第二爪滑动的设于第二块与第三块之间，驱动器固定连接在第一块上，驱动器的动力输出轴与第二爪连接。
优选地，第一爪开设有通槽，当抓取单元移动至第一工位，驱动器驱动第二爪向下运动，第二爪穿过通槽并抵触在唇口部的外侧与第一爪对应的位置处。
优选地，传动机构还包括与驱动装置的动力输出轴固定连接的第一齿轮、与转盘固定连接的第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮相啮合设置，当驱动装置的动力输出轴转动并带动第一齿轮转动，第一齿轮带动第二齿轮转动，进而使转盘转动。
优选地，抓取单元设置有六组，
由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点：
本发明的多爪同步防尘罩装配装置，通过带有转盘的传动机构的设置，将驱动装置的旋转驱动力转换为抓取单元沿转盘径向移动的动力，从而使得多个抓取单元能够沿转盘的径向相互靠近以抓取防尘罩或沿转盘的径向相互远离将所述抓取防尘罩的唇口部向周向扩大，且在抓取单元沿转盘径向相互远离并将防尘罩的唇口部不断扩大的过程中，通过沿阿基米德螺旋线延伸的传动凸起的传动能够让个抓取单元在径向移动的步伐统一，即抓取单元的夹爪同步抓取防尘罩，此外，本发明的多爪同步防尘罩装配装置其结构设计紧凑合理，抓取单元的夹爪占用空间小，抓取工件时不受外部条件制约，可操作空间大。
附图说明
图1为本发明的多爪同步防尘罩装配装置的立体结构示意图；
图2为本发明的第一安装盘、转盘、第二安装盘、第三安装盘及一个抓取单元的炸开结构示意图；
图3为本发明的转盘的立体结构示意图（由底部看）；
图4为本发明的抓取单元的立体结构示意图；
图5为本发明的防尘罩的立体结构示意图；
其中：1、机架；2、驱动装置；31、第一安装盘；32、第二安装盘；33、第三安装盘；34、传动块；35、销轴；4、抓取单元；40、驱动器；400、通槽；401、第一爪；402、第二爪；41、第一块；42、第二块；43、第三块；5、定位装置；60、转盘；601、传动凸起；71、第一让位槽；72、第二让位槽；73、导向槽；100、防尘罩；101、唇口部。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施例对本发明做进一步详细的说明。
如图1至图5所示，一种多爪同步防尘罩100装配装置，装配装置用于将防尘罩100（见图5）装配至转向节球头上，装配装置包括机架1、用于抓取防尘罩100并将防尘罩100移送安装至转向节球头上的抓取机构、设于机架1上的驱动装置2，抓取机构包括多个沿圆周方向分布的且能够沿圆周的径向移动的抓取单元4，六组抓取单元4具有相互靠拢的第一工位和相互远离的第二工位，驱动装置2用于为抓取单元4移动至第一工位或第二工位提供动力，装配装置还包括设于机架1上的用于将驱动装置2与多个抓取单元4传动连接的传动机构，防尘罩100具有用于多个抓取单元4抓取的唇口部101，当传动机构带动六组抓取单元4相互靠拢至第一工位时，六组抓取单元4能够在防尘罩100的唇口部101抓取防尘罩100；当传动机构带动六组抓取单元4相互远离至第二工位，六组抓取单元4将其抓取的防尘罩100的唇口部101展开，防尘罩100能够安装至转向节球头上。
本例中，驱动装置2（本例中驱动装置2为转动输出轴竖直设置的电机）的具有绕自身轴心线转动设置的动力输出轴，且动力输出轴的轴心线沿竖直方向延伸，当驱动装置2的动力输出轴向一方向转动时，传动机构带动六组抓取单元4相互靠拢至第一工位；当驱动装置2的动力输出轴向另一方向转动时，传动机构带动六组抓取单元4相互远离至第二工位。
具体地，传动机构包括转动的设置的转盘60、传动的连接在转盘60上的多个传动块34、与驱动装置2的动力输出轴固定连接的第一齿轮、与转盘60固定连接的第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮相啮合设置，多个传动块34分别对应连接六组抓取单元4，当驱动装置2的动力输出轴转动并带动第一齿轮转动，第一齿轮带动第二齿轮转动，进而使转盘60转，当转盘60转动，多个传动块34沿着转盘60的径向做直线运动且能够相互靠拢或远离。本例中，转盘60的下表面凸起并形成有沿阿基米德螺旋线延伸设置的传动凸起601，传动凸起601上设置有沿阿基米德螺旋线延伸的卡槽，卡槽卡接有沿上下延伸设置的多个销轴35，多个销轴35的上端部与卡槽卡接，多个销轴35的下端部分别固定连接多个传动块34，转盘60转动，多个销轴35沿转盘60径向直线运动进而带动传动块34沿转盘60径向直线运动。传动机构还包括与机架1固定连接的安装座组件、设于安装座组件中的用于为销轴35和传动块34沿转盘60径向直线移动进行导向的导向机构，转盘60转动的设于安装座组件中。安装座组件包括与机架1固定连接的第一安装盘31、与第一安装盘31固定连接的第二安装盘32、位于第二安装盘32下方与第二安装盘32固定连接的第三安装盘33，转盘60转动的设于第一安装盘31和第二安装盘32围合形成的空间内。
进一步地，导向机构包括开设在第二安装盘32上的多个第一让位槽71和多个第二让位槽72，多个第一让位槽71分别与多个第二让位槽72相对应且相连通设置，导向机构还包括开设在第三安装盘33上的与多个第二让位槽72对应连通设置的多个导向槽73，销轴35穿过第一让位槽71设置，传动块34沿导向槽73滑动设置。抓取单元4包括与传动机构固定连接的安装块、固定连接在安装块上的第一爪401、活动的设置在安装块上的第二爪402、驱动第二爪402运动的驱动器40（本例中，该驱动器40为气缸，该气缸的输出轴与第二爪402相抵触连接），当抓取单元4移动至第一工位，第一爪401能够勾住防尘罩100的唇口部101的内侧，驱动器40驱动第二爪402运动并抵触在唇口部101的外侧与第一爪401对应的位置处。安装块包括与传动机构固定连接的第一块41、固定连接在第一块41下方的第二块42、固定连接在第二块42下方的第三块43，第一爪401固定连接在第二块42上，第二爪402滑动的设于第二块42与第三块43之间，驱动器40固定连接在第一块41上，驱动器40的动力输出轴与第二爪402连接。第一爪401开设有通槽400，当抓取单元4移动至第一工位，驱动器40驱动第二爪402向下运动，第二爪402穿过通槽400并抵触在唇口部101的外侧与第一爪401对应的位置处。
本发明的多爪同步防尘罩100装配装置还包括有定位转向节球头的定位装置5，而且为了防尘罩100的安装需要还设置沿竖直方向延伸的位于六组抓取单元4中心的顶推装置。
本发明的多爪同步防尘罩100装配装置的抓取单元4将防尘罩100抓取后，电机反转，抓取单元4相互远离，并将防尘罩100的唇口部101放大，接着装配装置将唇口部101被放大的防尘罩100运送至装有转向节球头的定位装置5的对应位置，之后，顶推装置会从上方将防尘罩100抵压在转向节球头的上方（此步骤主要为防止后续的第二爪402缩回时，防尘罩100由于没有被稳定的夹持，产生震动，而不能将防尘罩100准确套至转向节球头上），气缸的输出轴收缩，第二爪402从第一爪401的通槽400中收回，同时防尘罩100在自身的弹力作用下迅速缩回并装至转向节球头上，操作完成，整个操作完全自动化完成，稳定可靠，效率高，每6秒即可完成一件防尘罩100的自动装配。
综上所述，本发明的多爪同步防尘罩装配装置，通过带有转盘的传动机构的设置，将驱动装置的旋转驱动力转换为抓取单元沿转盘径向移动的动力，从而使得多个抓取单元能够沿转盘的径向相互靠近以抓取防尘罩或沿转盘的径向相互远离将所述抓取防尘罩的唇口部向周向扩大，且在抓取单元沿转盘径向相互远离并将防尘罩的唇口部不断扩大的过程中，通过沿阿基米德螺旋线延伸的传动凸起的传动能够让个抓取单元在径向移动的步伐统一，即抓取单元的夹爪同步抓取防尘罩，此外，本发明的多爪同步防尘罩装配装置其结构设计紧凑合理，抓取单元的夹爪占用空间小，抓取工件时不受外部条件制约，可操作空间大。
以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种多爪同步防尘罩装配装置，所述装配装置包括机架、用于抓取所述防尘罩的抓取机构、设于所述机架上的驱动装置，其特征在于：所述抓取机构包括多个沿圆周方向分布的且能够沿所述圆周的径向移动的抓取单元，所述多组抓取单元具有相互靠拢的第一工位和相互远离的第二工位，所述驱动装置用于为所述抓取单元移动至所述第一工位或第二工位提供动力，所述装配装置还包括设于所述机架上的用于将所述驱动装置与多个所述抓取单元传动连接的传动机构，
所述防尘罩具有用于多个所述抓取单元抓取的唇口部，当所述传动机构带动所述多组抓取单元相互靠拢至所述第一工位时，所述多组抓取单元能够在防尘罩的唇口部抓取所述防尘罩；当所述传动机构带动所述多组抓取单元相互远离至所述第二工位，所述多组抓取单元将其抓取的所述防尘罩的唇口部展开，所述防尘罩能够安装至所述转向节球头上。
2.根据权利要求1所述的多爪同步防尘罩装配装置，其特征在于：所述驱动装置的具有绕自身轴心线转动设置的动力输出轴，且所述动力输出轴的轴心线沿竖直方向延伸，当所述驱动装置的动力输出轴向一方向转动时，所述传动机构带动所述多组抓取单元相互靠拢至所述第一工位；当所述驱动装置的动力输出轴向另一方向转动时，所述传动机构带动所述多组抓取单元相互远离至所述第二工位。
3.根据权利要求2所述的多爪同步防尘罩装配装置，其特征在于：所述传动机构包括转动的设置的转盘、传动的连接在所述转盘上的多个传动块，所述多个传动块分别对应连接所述多组抓取单元，当所述驱动装置的动力输出轴转动并带动所述转盘转动，所述多个传动块沿着所述转盘的径向做直线运动且能够相互靠拢或远离。
4.根据权利要求3所述的多爪同步防尘罩装配装置，其特征在于：所述转盘的下表面凸起并形成有沿阿基米德螺旋线延伸设置的传动凸起，所述传动凸起上设置有沿阿基米德螺旋线延伸的卡槽，所述卡槽卡接有沿上下延伸设置的多个销轴，多个所述销轴的上端部与所述卡槽卡接，多个所述销轴的下端部分别固定连接多个所述传动块，所述转盘转动，多个所述销轴沿转盘径向直线运动进而带动所述传动块沿转盘径向直线运动。
5.根据权利要求4所述的多爪同步防尘罩装配装置，其特征在于：所述传动机构还包括与所述机架固定连接的安装座组件、设于所述安装座组件中的用于为所述销轴和传动块沿转盘径向直线移动进行导向的导向机构，所述转盘转动的设于所述安装座组件中。
6.根据权利要求5所述的多爪同步防尘罩装配装置，其特征在于：所述安装座组件包括与所述机架固定连接的第一安装盘、与所述第一安装盘固定连接的第二安装盘、位于所述第二安装盘下方与所述第二安装盘固定连接的第三安装盘，所述转盘转动的设于所述第一安装盘和第二安装盘围合形成的空间内。
7.根据权利要求5所述的多爪同步防尘罩装配装置，其特征在于：所述导向机构包括开设在所述第二安装盘上的多个第一让位槽和多个第二让位槽，所述多个第一让位槽分别与多个第二让位槽相对应且相连通设置，所述导向机构还包括开设在所述第三安装盘上的与所述多个第二让位槽对应连通设置的多个导向槽，所述销轴穿过所述第一让位槽设置，所述传动块沿所述导向槽滑动设置。
8.根据权利要求1所述的多爪同步防尘罩装配装置，其特征在于：所述抓取单元包括与所述传动机构固定连接的安装块、固定连接在所述安装块上的第一爪、活动的设置在所述安装块上的第二爪、驱动所述第二爪运动的驱动器，当所述抓取单元移动至所述第一工位，所述第一爪能够勾住所述防尘罩的唇口部的内侧，所述驱动器驱动所述第二爪运动并抵触在所述唇口部的外侧与所述第一爪对应的位置处。
9.根据权利要求8所述的多爪同步防尘罩装配装置，其特征在于：所述安装块包括与所述传动机构固定连接的第一块、固定连接在所述第一块下方的第二块、固定连接在所述第二块下方的第三块，所述第一爪固定连接在所述第二块上，所述第二爪滑动的设于所述第二块与第三块之间，所述驱动器固定连接在所述第一块上，所述驱动器的动力输出轴与所述第二爪连接。
10.根据权利要求9所述的多爪同步防尘罩装配装置，其特征在于：所述第一爪开设有通槽，当所述抓取单元移动至所述第一工位，所述驱动器驱动所述第二爪向下运动，所述第二爪穿过所述通槽并抵触在所述唇口部的外侧与所述第一爪对应的位置处。
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