CN108145400A - 波形片取放机械手 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械手技术领域，具体公开了一种波形片取放机械手，包括取放部和驱动取放部的推动部。推动部包括水平推动机构和升降机构。取放部包括缸体，缸体连接在升降机构上。缸体内滑动连接有第一活塞，第一活塞上连接有中空的中心轴，中心轴上端的开口位于活塞上方，中心轴的下端固定连接有夹紧盘，夹紧盘内设有气囊，气囊与中心轴的内部连通，夹紧盘的侧壁上滑动连接有滑块，滑块与夹紧盘的下表面之间的距离等于波形片的厚度，缸体的底壁上固定连接有两个动力气缸，动力气缸的活塞杆与第一活塞固定连接，缸体的底壁上开设有若干通孔，通孔下连接有弹性波纹管，弹性波纹管的下方连接有吸气罩。本方案能够实现多个波形片的取放。

Description

波形片取放机械手

技术领域

本发明属于机械手技术领域，尤其涉及一种波形片取放机械手。

背景技术

离合器的盘总成装配是由人手将十几片波形片和十几颗直径3-8mm的小铆钉放入离合器的组合件中进行铆接的，由于要装配的零件多，形体小，所以速度很慢，危险。现有的波形片取放机械手都是利用吸盘来抓取和放下波形片，利用吸盘每次只能取放一张波形片，导致生产效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种波形片取放机械手，以解决现有波形片取放机械手每次只能取放一张波形片，导致生产效率低的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：波形片取放机械手，包括取放部和驱动所述取放部的推动部，推动部包括水平推动机构和固定连接在水平推动机构上的升降机构，取放部包括缸体，缸体固定连接在升降机构上，缸体内滑动连接有第一活塞，第一活塞上固定连接有中空的中心轴，中心轴的上端设有开口，中心轴上端的开口位于活塞上方，中心轴的下端固定连接有夹紧盘，夹紧盘内设有气囊，气囊与中心轴的内部连通，夹紧盘的侧壁上滑动连接有若干滑块，滑块与气囊固定连接，滑块与夹紧盘的下表面之间的距离等于波形片的厚度，缸体的底壁上固定连接有两个动力气缸，动力气缸的活塞杆与第一活塞固定连接，缸体的底壁上开设有若干通孔，通孔下连接有弹性波纹管，弹性波纹管的下方连接有吸气罩。

本基础方案的工作原理在于：通过水平推动机构实现升降机构和取放部的水平移动，通过升降机构实现取放部的升降。当取放部位于堆叠的波形片的上方，升降机构带动缸体下降，使夹紧盘和中心轴位于若干波形片的中心孔之中。当夹紧盘的下表面刚好贴合于波形片定位盘，启动气缸，使气缸的活塞杆向外伸出，并且活塞杆的伸出速度等于缸体的下降速度。由于活塞杆的上端与缸体的活塞固定连接，且缸体的活塞滑动连接在缸体内，所以活塞杆向外伸出会带动缸体的活塞相对于缸体向上运动。缸体的活塞向上运动会对活塞上方的缸体的空气形成挤压，由于中心轴内部中空且中心轴的上端开口位于活塞上方，所以活塞上方的缸体内的空气会进入中心轴之中。从而空气会进入夹紧盘中的气囊之中，气囊会膨胀，而滑块滑动连接在夹紧盘的侧壁上，所以气囊膨胀会推动滑块向外滑动，从而滑块的外壁会抵住波形片的内孔，从而滑块会将波形片胀紧。同时由于活塞杆的伸出速度和缸体的下降速度相同，所以中心轴动作过程中由于上升和下降的速度会抵消，从而使得中心轴相对于水平面的高度没有改变，从而夹紧盘在膨胀的过程中高度未改变。由于缸体的下端连接有弹性波纹管，弹性波纹管的下端设有吸气罩，所以缸体下降时吸气罩会贴合在波形片，弹性波纹管会受到缸体和波形片的挤压力而压缩。由于缸体的底壁上设有通孔，通孔与弹性波纹管连通，吸气罩贴合于波形片上，所以活塞下方的缸体和弹性波纹管构成一个相对密闭的空间，因此活塞上升会使活塞下方的缸体内形成负压，从而吸气罩会在负压的作用下吸附住波形片。然后升降机构带动取放部上升时，由于最下方的波形片被夹紧片固定，所以中心轴能够带动若干波形片一起上升。通过升降机构和水平驱动机构将若干波形片运送到第一个装配夹具上，然后，升降机构带动缸体向上运动，启动气缸使活塞杆向下运动，气囊中的气体会流入缸体中，从而滑块松开最下端的波形片。然后升降机构带动缸体上升，气缸带动活塞上升，由于滑块与夹紧盘的下表面之间的距离等于波形片的厚度，所以此时滑块正对倒数第二块波形片的内孔的孔壁，从而滑块向外滑动能够实现对倒数第二块波形片的夹紧，将若干波形片运送到第二个装配夹具上。然后循环上述动作，将全部波形片放置不同的装配夹具上。

本基础方案的有益效果在于：与现有技术中的波形片取放机械手需要在装配夹具和波形片的定位盘之间往返运动相比，本方案能够将若干波形片一起运送，每次只放下一块波形片到相应的装配夹具上，大大的提高了工作效率，减少了机械手的往返运动次数，从而能够减少机械手的磨损，提高机械手的使用寿命。并且活塞上升时会使吸气罩吸附住最上端的波形片，从而可以减小夹紧盘所承受的压力，保障了机械手运送波形片时的稳定性。

作为本方案的进一步改进，水平推动机构包括机架，机架上固定连接有两根相互平行的滑轨，滑轨上滑动连接有滑板，机架上固定连接有推动气缸，推动气缸的活塞杆与滑板固定连接。如此设置，实现了取放部的水平方向的运动，气缸的响应速度块，运动较为灵敏，提高装置的灵活性。

作为本方案的进一步改进，升降机构包括升降气缸，升降气缸固定连接在滑板上，升降气缸的活塞杆竖直向下设置。如此设置，实现了取放部的水平方向的运动，响应速度块，提高装置的灵敏性。

作为本方案的进一步改进，每个滑块的外表面上均铺设有橡胶层。如此设置，增大滑块外表面的粗糙度，提高运送波形片时的稳定性。

作为本方案的进一步改进，每个滑块的外表面上均设有压力传感器。如此设置，可以判断波形片是否被胀紧，提高了装置的精确性。

附图说明

图1是本发明波形片取放机械手实施例的结构示意图；

图2是本发明波形片取放机械手的夹紧盘的结构示意图

图3是本发明波形片取放机械手的水平推动机构的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

附图标记说明：工作台1、机架2、滑座3、滑板4、滑轨5、升降气缸6、缸体7、第一活塞8、动力气缸9、中心轴10、弹性波纹管11、吸气罩12、波形片13、定位盘14、推动气缸15、夹紧盘16、滑块17、气囊18。

如图1、图3所示，一种波形片13取放机械手，包括取放部和驱动取放部的推动部。波形片13取放机械手的下方设有工作台1，工作台1上从左至右依次设有定位盘14和若干波形片13装配夹具。推动部包括水平推动机构和升降机构。水平推动机构包括机架2，机架2固定连接在工作台1上，机架2上固定连接有两根相互平行的滑轨5，滑轨5上设有滑板4，滑板4上固定连接有四个滑座3，四个滑座3滑动连接在滑轨5上。机架2的左端固定连接有推动气缸15，推动气缸15的活塞杆与滑板4固定连接。升降机构包括升降气缸6，升降气缸6为伺服气缸，升降气缸6固定连接在滑板4上，升降气缸6的活塞杆竖直向下设置。取放部包括圆柱状的缸体7，缸体7固定连接在升降气缸6的活塞杆上。缸体7包括顶壁、侧壁和底壁，缸体7的内部中空。缸体7内滑动连接有第一活塞8，第一活塞8的中心处开设有通孔，通孔内固定连接有中心轴10，中心轴10与第一活塞8的通孔之间作密封性处理。中心轴10的内部中空，上端开设有开口，下端固定连接有夹紧盘16，中心轴10的上端位于第一活塞8的上方。缸体7的底壁上固定连接有两个动力气缸9，两个动力气缸9左右对称设置，两个动力气缸9的活塞杆竖直向上设置。两个动力气缸9的活塞杆的上端固定连接在第一活塞8的下表面。缸体7的底壁上开设有三个开口，三个开口周向均布在缸体7的底壁上。开口的下端固定连接有弹性波纹管11，弹性波纹管11通过缸体7底壁的开口与缸体7内部连通，弹性波纹管11的下端固定连接有吸气罩12。夹紧盘16的内部设有空腔，夹紧盘16顶壁上开设有通孔，夹紧盘16的空腔内设有气囊18，气囊18的进气口与中心轴10的下端开口连通，气囊18的下表面与夹紧盘16的底壁固定连接。如图2所示，夹紧盘16的侧壁上周向均布有六个滑孔，每个滑孔内均滑动连接有滑块17。滑块17包括四个侧壁，滑块17的四个侧壁均滑动连接在滑孔内，滑块17靠近气囊18的一端均固定连接在气囊18上，滑块与夹紧盘的下表面之间的距离等于波形片的厚度。

具体实施时，启动推动气缸15，推动气缸15的活塞杆带动升降机构和取放部运动到波形片13定位盘14的正上方。启动升降气缸6，升降气缸6的活塞杆推动缸体7向下运动，夹紧盘16和中心轴10运动到若干波形片13的内孔中。当夹紧盘16与波形片13定位盘14的上表面向接触时，启动两个动力气缸9，使两个动力气缸9的活塞杆向上伸出，并且使动力气缸9的活塞杆的伸出速度等于升降气缸6的活塞杆的伸出速度。从而动力气缸9的活塞杆推动第一活塞8在缸体7内向上运动。同时由于动力气缸9的活塞杆的伸出速度等于升降气缸6的活塞杆的伸出速度，所以活塞、中心轴10和夹紧盘16相对与水平面的高度未改变。活塞相对于缸体7向上提升会将缸体7上部的空气挤压入中心轴10，再通过中心轴10流入气囊18中，从而气囊18开始膨胀，气囊18膨胀会对滑块17产生向外的推力。从而滑块17会沿着夹紧盘16上的滑孔向外滑动，使滑块17将波形片13内孔的孔壁抵住，当每个滑块17的外表面上压力传感器的压力值均达到一定值后，即六个滑块17均抵紧了波形片13，停止升降气缸6和动力气缸9。同时，在缸体7下降的过程中，吸气罩12会与最上端的波形片13贴合，弹性波纹管11会受到缸体7给予的压力，从而弹性波纹管11会压缩。当第一活塞8向上在缸体7内向上运动，第一活塞8下方的缸体7内会形成负压，在负压的作用下吸气罩12会将最上端的波形片13吸附住。然后，启动升降气缸6，使升降气缸6的活塞杆带动若干波形片13向上运动；启动推动气缸15，使推动气缸15的活塞缸带动滑板4在滑轨5上向装配夹具的方向运动。当波形片13运动到波形片13定位盘14右端第一个装配夹具的正上方时，停止推动气缸15。启动升降气缸6，升降气缸6的活塞杆将波形片13放置在装配夹具上。然后启动，升降气缸6和动力气缸9，升降气缸6的活塞杆带动缸体7向上运动，动力气缸9的活塞杆带动活塞向下运动，动力气缸9的活塞杆的收回速度等于升降气缸6的活塞杆的收回速度。气囊18中的气体会进入缸体7中，气囊18会带动滑块17向夹紧盘16内滑动，从而滑块17会松开波形片13，若干波形片掉落到装配夹具上。然后同时启动升降气缸6和动力气缸9，由于滑块与夹紧盘的下表面之间的距离等于波形片的厚度，所以此时滑块正对倒数第二块波形片的内孔的孔壁，从而滑块向外滑动能够实现对倒数第二块波形片的夹紧。再通过水平推动机构将若干波形片13带动到下一个装配夹具上。使本机械手循环动作，直到将若干波形片13全部放置于装配夹具上。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.波形片取放机械手，其特征在于：包括取放部和驱动所述取放部的推动部，推动部包括水平推动机构和固定连接在水平推动机构上的升降机构，取放部包括缸体，缸体固定连接在升降机构上，缸体内滑动连接有第一活塞，第一活塞上固定连接有中空的中心轴，中心轴的上端设有开口，中心轴上端的开口位于活塞上方，中心轴的下端固定连接有夹紧盘，夹紧盘内设有气囊，气囊与中心轴的内部连通，夹紧盘的侧壁上滑动连接有若干滑块，滑块与气囊固定连接，滑块与夹紧盘的下表面之间的距离等于波形片的厚度，缸体的底壁上固定连接有两个动力气缸，动力气缸的活塞杆与第一活塞固定连接，缸体的底壁上开设有若干通孔，通孔下连接有弹性波纹管，弹性波纹管的下方连接有吸气罩。

2.根据权利要求1所述的波形片取放机械手，其特征在于：水平推动机构包括机架，机架上固定连接有两根相互平行的滑轨，滑轨上滑动连接有滑板，机架上固定连接有推动气缸，推动气缸的活塞杆与滑板固定连接。

3.根据权利要求2所述的波形片取放机械手，其特征在于：升降机构包括升降气缸，升降气缸固定连接在滑板上，升降气缸的活塞杆竖直向下设置。

4.根据权利要求3所述的波形片取放机械手，其特征在于：每个滑块的外表面上均铺设有橡胶层。

5.根据权利要求4所述的波形片取放机械手，其特征在于：每个滑块的外表面上均设有压力传感器。