CN110328685B - 一种撕膜机器人末端执行器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种撕膜机器人末端执行器，属于智能制造机器人技术领域；其包括气缸、夹指活动安装架、夹指固定安装架Ⅰ、夹指固定安装架Ⅱ、真空转接架、真空吸盘、夹指Ⅰ、夹指Ⅱ、夹持块Ⅰ、夹持块Ⅱ；随气缸活塞杆向下运动真空吸盘可将保护膜撕起，随气缸活塞杆向上运动夹持块Ⅰ和夹持块Ⅱ可将撕起的膜夹住，从而实现保护膜的撕除，本发明装置实用性强，性能好，可代替人工撕膜；并且其撕除的膜不限于电子产品保护膜也可撕除玻璃板保护膜等类似贴膜，且适于工业化生产和市场推广应用。

Description

一种撕膜机器人末端执行器
技术领域
本发明涉及一种撕膜机器人末端执行器，属于智能制造机器人技术领域。
背景技术
保护膜一般常见于电子产品生产中的许多环节，用于保护电子产品表面以防止划伤和沾染；在组装生产过程中，通常需要先行剥离保护膜，然而保护膜常与电子产品表面紧密贴合，因此剥离保护膜比较困难。目前国内外电子生产行业在剥离保护膜方面大多数还是以人工为主，然而人工撕膜有很多的缺点，不但浪费人力而且生产效率低，容易污染组件表面，降低产品质量。
发明内容
本发明目的是提供一种撕膜机器人末端执行器，其是用于撕膜机器人末端撕膜的执行机构，以传统人工撕膜为基础，设计了以机器人的方式撕膜，可以实现撕膜的全自动化。
本发明撕膜机器人末端执行器包括气缸、夹指活动安装架、夹指固定安装架Ⅰ、夹指固定安装架Ⅱ、真空转接架、真空吸盘、夹指Ⅰ、夹指Ⅱ、夹持块Ⅰ、夹持块Ⅱ；其中夹指固定安装架Ⅰ、夹指固定安装架Ⅱ安装在气缸两侧并固定连接，夹指活动安装架安装在气缸的活塞杆下端，夹指Ⅰ和夹指Ⅱ的上端分别连接在夹指活动安装架两侧，夹指Ⅰ和夹指Ⅱ的中部分别通过其中间轴孔安装在夹指固定安装架Ⅰ和夹指固定安装架Ⅱ上，夹指Ⅰ和夹指Ⅱ下端分别装有夹持块Ⅰ、夹持块Ⅱ，真空转接架上端安装在夹指活动安装架上，下端装有真空吸盘。
所述夹指Ⅰ和夹指Ⅱ结构相同，均包括夹指主体、弹簧、拉线、滑块，夹指主体下部开有滑槽Ⅰ，滑块设置在滑槽Ⅰ内并相互配合，滑槽Ⅰ内设置有弹簧，弹簧一端固定在滑槽Ⅰ上端内，另一端固定在滑块上；夹指主体上部开有滑槽Ⅱ以及外侧开有拉线槽，滑槽Ⅱ通过夹指安装轴Ⅱ、夹指安装螺母与夹指活动安装架连接，拉线一端固定在滑块上，另一端经过拉线槽固定在夹指安装轴Ⅱ上；夹指主体中部的轴孔通过夹指安装轴Ⅰ与夹指固定安装架Ⅰ或夹指固定安装架Ⅱ下端铰接，夹指安装轴套套装在夹指安装轴Ⅰ上并位于夹指主体与夹指固定安装架Ⅰ之间或夹指主体与夹指固定安装架Ⅱ之间，夹持块Ⅰ或夹持块Ⅱ固定在滑块上。
所述夹持块Ⅰ或夹持块Ⅱ通过夹持块安装轴、夹持块安装螺母与滑块固定连接。
所述夹指固定安装架Ⅰ或夹指固定安装架Ⅱ通过夹指固定安装轴、夹指固定安装螺母固定在气缸上。
所述真空转接架上端通过真空转接架螺母固定在夹指活动安装架上。
本发明撕膜机器人末端执行器的工作原理为：气缸提供直线运动的动力，与活塞杆相连接的真空转接架及其下端的真空吸盘可随气缸活塞杆的运动实现上下往复直线运动；当活塞杆向下运动到底端时，真空吸盘产生吸附力将产品表层的保护膜吸住，接着随活塞杆往上运动时，真空吸盘将保护膜撕起一角；同时，当活塞杆往下运动的时候夹指Ⅰ和夹指Ⅱ分别沿夹指安装轴Ⅰ转动并向两侧张开，夹持块Ⅰ和夹持块Ⅱ在拉线作用下分别沿夹指Ⅰ和夹指Ⅱ的滑槽Ⅰ向上滑动。当活塞杆向上运动时，夹指Ⅰ和夹指Ⅱ分别沿夹指安装轴Ⅰ转动并往中间夹紧，夹持块Ⅰ和夹持块Ⅱ在弹簧和拉线作用下分别沿夹指Ⅰ和夹指Ⅱ的滑槽Ⅰ向下滑动并刚好夹住由真空吸盘吸附起的保护膜一角，之后在机器人的运动下将膜撕除。
本发明具有以下有益效果：
1、撕膜机器人末端执行器用于撕膜机器末端撕去电子产品的保护膜功能显著；
2、撕膜机器人末端执行器采用机器人的方式撕膜，相比传统的人工撕膜更加高效，大大节约人力物力；
3、撕膜机器人末端执行器在原理上，采用无痕真空吸盘和气动夹指的方式，撕膜过程洁净绿色，不但不会污染损坏产品而且还环保；
4、撕膜机器人末端执行器在结构上，巧妙利用机构原理使夹指与吸盘同步运动，灵活衔接使保护膜轻松撕下，结构巧妙，实施起来稳定可靠；
5、撕膜机器人末端执行器的功能不局限于撕去电子产品的保护膜，还可用于撕去玻璃板保护膜等类似的保护膜，适用性广。
附图说明
图1为本发明装置结构示意图；
图2为本发明装置松开结构示意图；
图3为夹指固定安装架连接示意图；
图4为夹指活动安装架与真空吸盘连接结构示意图；
图5为夹指主体剖视结构示意图；
图6为夹指主体结构示意图；
图7为夹指安装示意图；
图8为夹块安装示意图；
图9为弹簧以及拉线安装示意图；
图中：1-气缸、2-活塞杆、3-夹指活动安装架、4-夹指固定安装架Ⅰ、5-夹指固定安装架Ⅱ、6-真空转接架、7-真空吸盘、8-夹指Ⅰ、9-夹指Ⅱ、10-夹持块Ⅰ、11-夹持块Ⅱ、12-弹簧、13-拉线、14-滑块、15-夹指固定安装轴、16-夹指固定安装螺母、17-真空转接架螺母、18-拉线槽、19-夹指安装轴套、20-夹指安装轴Ⅰ、21-夹指安装轴Ⅱ、22-夹指安装螺母、23-夹持块安装轴、24-夹持块安装螺母、25-滑槽Ⅰ、26-夹指主体、27-滑槽Ⅱ。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但所述实施例只是本发明的一部分实施例，并不仅仅限于所述范围。
实施例1：如图1-9所示，本撕膜机器人末端执行器包括气缸1、夹指活动安装架3、夹指固定安装架Ⅰ4、夹指固定安装架Ⅱ5、真空转接架6、真空吸盘7、夹指Ⅰ8、夹指Ⅱ9、夹持块Ⅰ10、夹持块Ⅱ11；其中夹指固定安装架Ⅰ4、夹指固定安装架Ⅱ5安装在气缸1两侧并固定连接，夹指活动安装架3安装在气缸1的活塞杆2下端，夹指Ⅰ8和夹指Ⅱ9的上端分别连接在夹指活动安装架3两侧，夹指Ⅰ8和夹指Ⅱ9的中部分别通过其中间轴孔安装在夹指固定安装架Ⅰ4和夹指固定安装架Ⅱ5上，夹指Ⅰ8和夹指Ⅱ9下端分别装有夹持块Ⅰ10、夹持块Ⅱ11，真空转接架6上端安装在夹指活动安装架3上，下端装有真空吸盘7；
其中夹指Ⅰ8和夹指Ⅱ9结构相同，均包括夹指主体26、弹簧12、拉线13、滑块14，夹指主体26下部开有滑槽Ⅰ25，滑块14设置在滑槽Ⅰ25内并相互配合，滑槽Ⅰ25内设置有弹簧12，弹簧12一端固定在滑槽Ⅰ上端内，另一端固定在滑块14上；夹指主体26上部开有滑槽Ⅱ27以及外侧开有拉线槽18，滑槽Ⅱ27通过夹指安装轴Ⅱ21、夹指安装螺母22与夹指活动安装架3连接，拉线13一端固定在滑块14上，另一端经过拉线槽18固定在夹指安装轴Ⅱ21上；夹指主体26中部的轴孔通过夹指安装轴Ⅰ20、螺母与夹指固定安装架Ⅰ4或夹指固定安装架Ⅱ5下端铰接，夹指安装轴套19套装在夹指安装轴Ⅰ20上并位于夹指主体26与夹指固定安装架Ⅰ4之间或夹指主体与夹指固定安装架Ⅱ5之间，夹持块Ⅰ10或夹持块Ⅱ11固定在滑块14上。
实施例2：本实施例装置结构同实施例1，不同在于夹持块Ⅰ10或夹持块Ⅱ11通过夹持块安装轴23、夹持块安装螺母24与滑块14固定连接；夹指固定安装架Ⅰ或夹指固定安装架Ⅱ通过夹指固定安装轴15、夹指固定安装螺母16固定在气缸1上；真空转接架上端带有螺纹并通过真空转接架螺母17固定在夹指活动安装架3上。
上述装置使用时，气缸1提供直线运动的动力，与活塞杆2相连接的真空转接架6及其下端的真空吸盘7可随气缸活塞杆的运动实现上下往复直线运动；当活塞杆向下运动到底端时，真空吸盘产生吸附力将产品表层的保护膜吸住，接着随活塞杆往上运动时，真空吸盘将保护膜撕起一角；同时，当活塞杆往下运动的时候夹指Ⅰ8和夹指Ⅱ9分别沿夹指安装轴Ⅰ20转动并向两侧张开，夹持块Ⅰ和夹持块Ⅱ在拉线作用下分别沿夹指Ⅰ和夹指Ⅱ的滑槽Ⅰ25向上滑动。当活塞杆向上运动时，夹指Ⅰ和夹指Ⅱ分别沿夹指安装轴Ⅰ20转动并往中间夹紧，夹持块Ⅰ10和夹持块Ⅱ11在弹簧12和拉线13作用下分别沿夹指Ⅰ和夹指Ⅱ的滑槽Ⅰ25向下滑动并刚好夹住由真空吸盘吸附起的保护膜一角，之后在机器人的运动下将膜撕除。

Claims (3)

1.一种撕膜机器人末端执行器，其特征在于：包括气缸（1）、夹指活动安装架（3）、夹指固定安装架Ⅰ（4）、夹指固定安装架Ⅱ（5）、真空转接架（6）、真空吸盘（7）、夹指Ⅰ（8）、夹指Ⅱ（9）、夹持块Ⅰ（10）、夹持块Ⅱ（11）；其中夹指固定安装架Ⅰ（4）、夹指固定安装架Ⅱ（5）安装在气缸（1）两侧并固定连接，夹指活动安装架（3）安装在气缸（1）的活塞杆（2）下端，夹指Ⅰ（8）和夹指Ⅱ（9）的上端分别连接在夹指活动安装架（3）两侧，夹指Ⅰ（8）和夹指Ⅱ（9）的中部分别通过其中间轴孔安装在夹指固定安装架Ⅰ（4）和夹指固定安装架Ⅱ（5）上，夹指Ⅰ（8）和夹指Ⅱ（9）下端分别装有夹持块Ⅰ（10）、夹持块Ⅱ（11），真空转接架（6）上端安装在夹指活动安装架（3）上，下端装有真空吸盘（7）；
所述夹指Ⅰ（8）和夹指Ⅱ（9）结构相同，均包括夹指主体（26）、弹簧（12）、拉线（13）、滑块（14），夹指主体（26）下部开有滑槽Ⅰ（25），滑块（14）设置在滑槽Ⅰ（25）内并相互配合，滑槽Ⅰ（25）内设置有弹簧（12），弹簧（12）一端固定在滑槽Ⅰ上端内，另一端固定在滑块（14）上；夹指主体（26）上部开有滑槽Ⅱ（27）以及外侧开有拉线槽（18），滑槽Ⅱ（27）通过夹指安装轴Ⅱ（21）、夹指安装螺母（22）与夹指活动安装架（3）连接，拉线（13）一端固定在滑块（14）上，另一端经过拉线槽（18）固定在夹指安装轴Ⅱ(21)上；夹指主体（26）中部的轴孔通过夹指安装轴Ⅰ（20）与夹指固定安装架Ⅰ（4）或夹指固定安装架Ⅱ（5）下端铰接，夹指安装轴套（19）套装在夹指安装轴Ⅰ（20）上并位于夹指主体（26）与夹指固定安装架Ⅰ（4）之间或夹指主体与夹指固定安装架Ⅱ（5）之间，夹持块Ⅰ（10）或夹持块Ⅱ（11）固定在滑块（14）上；
所述夹持块Ⅰ（10）或夹持块Ⅱ（11）通过夹持块安装轴（23）、夹持块安装螺母（24）与滑块（14）固定连接。
2.根据权利要求1所述的撕膜机器人末端执行器，其特征在于：夹指固定安装架Ⅰ或夹指固定安装架Ⅱ通过夹指固定安装轴（15）、夹指固定安装螺母（16）固定在气缸（1）上。
3.根据权利要求1所述的撕膜机器人末端执行器，其特征在于：真空转接架上端通过真空转接架螺母（17）固定在夹指活动安装架（3）上。
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