CN108147110A - 一种夹具、自动夹取装置及生产流水线 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及生产流水线技术领域，公开了一种夹具、自动夹取装置及生产流水线，其中，夹具包括：支架，设有第一滑轨，所述第一滑轨沿第一方向延伸；两个夹爪组件，每个夹爪组件可沿第一滑轨滑动地安装于所述支架上，每个夹爪组件包括：第二滑轨，沿第二方向延伸；两个夹爪，每个夹爪可沿第二滑轨滑动地安装于所述第二滑轨。上述夹具可以用于抓取多种不同长度和径向尺寸的物体，通用性较强。
Description
技术领域
本发明涉及生产流水线技术领域，特别涉及一种夹具、自动夹取装置及生产流水线。
背景技术
现有技术的热水器生产流水线上，往往需要同时对多种尺寸的水箱进行作业，而目前市场上并没有可以同时用于不同尺寸水箱抓取操作的抓取装置，因此，目前的热水器生产流水线上，水箱在产线区域之间的抓取转移、以及水箱在装配过程中的投放等操作流程仍然主要依赖于人工作业，效率低下、且成本很高。
发明内容
本发明公开了一种夹具、自动夹取装置及生产流水线，用于提供一种通用性较高的夹取装置。
为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种夹具，包括：
支架，设有第一滑轨，所述第一滑轨沿第一方向延伸；
两个夹爪组件，每个夹爪组件可沿第一滑轨滑动地安装于所述支架上，每个夹爪组件包括：
第二滑轨，沿第二方向延伸；
两个夹爪，每个夹爪可沿第二滑轨滑动地安装于所述第二滑轨。
上述夹具，设有两个夹爪组件，该两个夹爪组件可通过第一滑轨实现沿第一方向滑动，因此，该两个夹爪组件之间的距离可调节，从而，该夹具可以适合抓取多种不同长度尺寸的物体、同时可以避开不同尺寸物体表面的零件；并且，由于每个夹爪组件设有两个夹爪，每个夹爪可通过第二滑轨实现沿第二方向滑动、以实现抓取和松开动作，进而，该夹爪组件可以用于抓取多种不同径向尺寸的物体。综上所述，上述夹具可以用于抓取多种不同长度和径向尺寸的物体，通用性较强。
可选地，所述第一方向和所述第二方向垂直。
可选地，所述夹爪组件还包括：
第一驱动机构，用于驱动两个夹爪沿第二滑轨移动。
可选地，所述第一驱动机构包括与所述两个夹爪传动连接的齿轮齿条传动件，以及用于驱动所述齿轮齿条传动件运动的气缸组件。
可选地，所述齿轮齿条传动件包括：分别与所述两个夹爪传动连接的两个齿条，以及位于所述两个齿条之间、且分别与所述两个齿条相啮合的一个齿轮。
可选地，所述气缸组件包括两个气缸，所述两个气缸分别用于驱动两个齿条移动。
可选地，所述夹具还包括：
第二驱动机构，安装于所述支架，用于驱动所述两个夹爪组件沿第一滑轨移动。
可选地，所述第二驱动机构包括分别与所述两个夹爪组件传动连接的两根旋丝杠，每根旋丝杠沿第一方向延伸，且每根旋丝杠可绕其轴心线旋转、以驱动与其对应的夹爪组件沿第一滑轨移动。
可选地，所述第二驱动机构还包括分别与两根旋丝杠传动连接的两个驱动电机，每个驱动电机用于驱动与其对应的旋丝杠绕其轴心线旋转。
可选地，所述夹爪具有用于与待抓取物体接触的爪部，所述爪部为橡胶材料。
一种自动夹取装置，包括上述任一技术方案中所述的夹具，还包括机械臂，所述夹具安装于所述机械臂上。
一种生产流水线，包括上述自动夹取装置。
可选地，所述生产流水线还包括用于将待抓取物体传送至指定工位的传送装置。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种夹具的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种夹具中支架的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种夹具中齿轮齿条传动件的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种夹具中夹爪的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1～图4。
如图1和图2所示，本发明实施例提供的一种夹具，包括：
支架1，该支架1上设有第一滑轨11，该第一滑轨11沿第一方向延伸；
两个夹爪组件，每个夹爪组件可沿第一滑轨11滑动地安装于支架1上，每个夹爪组件包括：
第二滑轨2，该第二滑轨2沿第二方向延伸；
两个夹爪3，每个夹爪3可沿第二滑轨2滑动地安装于第二滑轨2。
上述夹具，设有两个夹爪组件，该两个夹爪组件可通过第一滑轨11实现沿第一方向滑动，因此，该两个夹爪组件之间的距离可调节，从而，该夹具可以适合抓取多种不同长度尺寸的物体、同时可以避开不同尺寸物体表面的零件；并且，由于每个夹爪组件设有两个夹爪3，每个夹爪3可通过第二滑轨2实现沿第二方向滑动、以实现抓取和松开动作，进而，该夹爪组件可以用于抓取多种不同径向尺寸的物体。综上所述，上述夹具可以用于抓取多种不同长度和径向尺寸的物体，通用性较强。
具体地，例如，上述夹具可以应用于热水器生产流水线上，通过该夹具可以抓取多种不同长度和径向尺寸的热水器水箱；因此，该夹具具体可以应用于各种型号的水箱在产线区域之间的抓取转移操作、以及在装配过程中的投放操作等，从而可以提高热水器产线的加工效率。
如图1和图2所示，一种具体的实施例中，第一方向和第二方向可以相垂直，即第一滑轨11的延伸方向和第二滑轨2的延伸方向垂直。
进一步地，第一滑轨11和第二滑轨2均可以采用双排轨道，以保证滑动连接的稳定性。
可选地，第一滑轨11可以设置为与两个夹爪组件分别对应的两段式滑轨，每个夹爪组件只在与其对应的一段滑轨上移动。
如图1所示，在上述实施例的基础上，一种具体的实施例中，每个夹爪组件还可以包括第一驱动机构，该第一驱动机构用于驱动两个夹爪3沿第二滑轨2移动、以实现夹持和松开动作。
如图1和图3所示，一种具体的实施方式中，该第一驱动机构可以包括与两个夹爪3传动连接的齿轮齿条传动件，以及用于驱动所述齿轮齿条传动件运动的气缸组件。
可选地，上述齿轮齿条传动件可以包括两个齿条41和一个齿轮42，具体地，两个齿条41分别与两个夹爪3传动连接，齿轮42位于两个齿条41之间、且分别与两个齿条41相啮合；当两个齿条41反向移动时，齿轮42随之转动并可以保证两个齿条41的移动速度一致，从而可以保证夹持和松开操作的稳定性。
进一步地，气缸组件可以包括两个气缸43，该两个气缸43分别用于驱动两个齿条41反向移动、以进行夹持或松开动作。
当然，第一驱动机构并不限于上述实施例中的齿轮齿条传动件和气缸组件的传动连接方式，其它能够实现两个夹爪抓放动作的驱动方式也属于本申请的保护范围；例如，第一驱动机构也可以采用电机驱动齿轮转动，然后通过与齿轮传动的链条带动两个夹爪动作。
如图1所示，在上述各实施例的基础上，一种具体的实施例中，本发明实施例提供的夹具还可以包括第二驱动机构，该第二驱动机构安装于支架1，用于驱动两个夹爪3组件沿第一滑轨11移动。
如图1和图2所示，一种具体的实施方式中，该第二驱动机构可以包括分别与两个夹爪3组件传动连接的两根旋丝杠51，每根旋丝杠51沿第一方向延伸、即与第一滑轨11平行设置；具体地，每根旋丝杠51可绕其轴心线旋转、以驱动与其对应的夹爪3组件沿第一滑轨11移动。
可选地，两根旋丝杠51的轴心线在一条直线上。
进一步地，第二驱动机构还可以包括分别与两根旋丝杠51传动连接的两个驱动电机52，每个驱动电机52用于驱动与其对应的旋丝杠51绕其轴心线旋转，从而驱动与该旋丝杠51传动连接的夹爪3组件沿第一滑轨11移动。
当然，上述两根旋丝杠51也可以通过手动旋转，例如，在每根旋丝杠51的端部设置旋转把手，以便于人手动调节。
如图4所示，在上述各实施例的基础上，一种具体的实施例中，每个夹爪3组件中，夹爪3具有用于与待抓取物体接触的爪部31，爪部31采用橡胶材料，以起到保护待抓取物体表面的作用。具体地，爪部31的形状与待抓取物体相匹配；例如，当待抓取物体为热水器水箱时，爪部31与水箱接触的表面则可以设计为弧面。
进一步地，每个夹爪组件还可以包括用于安装爪部31的夹板32、以及用于与第二滑轨2配合的滑块连接板33；具体地，滑块连接板33和夹板32呈90度夹角设置，其夹角内可以设置加强筋34。
本发明实施例还提供了一种自动夹取装置，该自动夹取装置包括上述任一实施例中的夹具。
另外，该自动夹取装置还可以包括机械臂，该机械臂可以在计算机程序的控制下进行各种动作，具体地，夹具安装于该机械臂上，可以在机械臂的带动下移动。
一种具体的实施方式中，机械臂可以采用ABB IRB6700-200-260型号机器人臂，该机器人臂的负载为200KG，活动范围为2.6m；通过该机械臂可以使夹具在固定工位之间移动，并可以使夹具90度翻转，从而，通过该自动夹取装置可以实现物体的抓取转移、以及90度翻转操作。
另外，本发明实施例还提供了一种生产流水线，该生产流水线包括上述任一实施例中的自动夹取装置。
一种具体的实施方式中，该生产流水线还包括传送装置，具体地，该传送装置可以包括用于将待抓取物体传送至抓取工位的传送带，还可以包括用于将抓取转移后的物体运走的传动带。
以热水器水箱的装配流水线为例，该流水线上的作业流程可以包括以下步骤：水箱通过传送带运送至抓取工位后，自动夹取装置可以夹取水箱、并将该水箱移送至包装工位上的包装箱体上方，具体地，在移送过程中，自动夹取装置还可以实现水箱90度旋转、以使原来竖直放置于传送带上的水箱变为水平设置，进一步地，在水箱被移送至靠近包装箱体时，自动夹取装置松开水箱、以使水箱自动下落至箱体内，从而实现水箱的投放操作；然后，自动夹取装置可以重复上述操作，继续进行下一个水箱的夹取和投放操作。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (13)
1.一种夹具，其特征在于，包括：
支架，设有第一滑轨，所述第一滑轨沿第一方向延伸；
两个夹爪组件，每个夹爪组件可沿第一滑轨滑动地安装于所述支架上，每个夹爪组件包括：
第二滑轨，沿第二方向延伸；
两个夹爪，每个夹爪可沿第二滑轨滑动地安装于所述第二滑轨。
2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述第一方向和所述第二方向垂直。
3.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，每个夹爪组件还包括：
第一驱动机构，用于驱动所述两个夹爪沿第二滑轨移动。
4.根据权利要求3所述的夹具，其特征在于，所述第一驱动机构包括与所述两个夹爪传动连接的齿轮齿条传动件，以及用于驱动所述齿轮齿条传动件运动的气缸组件。
5.根据权利要求4所述的夹具，其特征在于，所述齿轮齿条传动件包括：分别与所述两个夹爪传动连接的两个齿条，以及位于所述两个齿条之间、且分别与所述两个齿条相啮合的一个齿轮。
6.根据权利要求5所述的夹具，其特征在于，所述气缸组件包括两个气缸，所述两个气缸分别用于驱动两个齿条移动。
7.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，还包括：
第二驱动机构，安装于所述支架，用于驱动所述两个夹爪组件沿第一滑轨移动。
8.根据权利要求7所述的夹具，其特征在于，所述第二驱动机构包括分别与所述两个夹爪组件传动连接的两根旋丝杠，每根旋丝杠沿第一方向延伸，且每根旋丝杠可绕其轴心线旋转、以驱动与其对应的夹爪组件沿第一滑轨移动。
9.根据权利要求8所述的夹具，其特征在于，所述第二驱动机构还包括分别与两根旋丝杠传动连接的两个驱动电机，每个驱动电机用于驱动与其对应的旋丝杠绕其轴心线旋转。
10.根据权利要求1～9任一项所述的夹具，其特征在于，所述夹爪具有用于与待抓取物体接触的爪部，所述爪部为橡胶材料。
11.一种自动夹取装置，其特征在于，包括权利要求1～10任一项所述的夹具，还包括机械臂，所述夹具安装于所述机械臂上。
12.一种生产流水线，其特征在于，包括权利要求11所述的自动夹取装置。
13.根据权利要求12所述的生产流水线，其特征在于，还包括用于将待抓取物体传送至指定工位的传送装置。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20180612 |