CN110844575A - 变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置，包括驱动车以及放置在其上用以承载变速箱零件的料筐，该装置包括机架以及设置在所述机架上用以将所述料筐夹持或释放的夹取组件，所述夹取组件可由设置在所述机架上的驱动组件驱动其沿X轴和Z轴移动，所述夹取组件上设有用以精准探测所述料筐位置的探测组件。本发明的有益效果主要体现在：结构新颖，设计巧妙，该装置可实现对不同高度的料筐全自动夹取和释放，无需人工搬运，避免重复搬运的动作，降低工作强度，提高工作效率。

Description

变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置

技术领域

本发明涉及机械技术领域，具体而言，尤其涉及一种变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置。

背景技术

变速器装配前需要保证零件清洁度，对齿轮、轴等多种零件进行清洗。依据《2018-2025全球与中国零件清洗机市场现状及未来发展趋势》所述内容，对于零件清洗机，清洗过程一般由清洗机设备自动完成，但限于零件不同，通常是将齿轮、轴等多种零件固定在料筐上，再人工将料筐搬动至清洗机，进入清洗机自动清洗。但是采用人工搬动料筐，人员劳动强度大，费时费力，效率低下。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置，包括驱动车以及放置在其上用以承载变速箱零件的料筐，该装置包括机架以及设置在所述机架上用以将所述料筐夹持或释放的夹取组件，所述夹取组件可由设置在所述机架上的驱动组件驱动其沿X轴和Z轴移动，所述夹取组件上设有用以精准探测所述料筐位置的探测组件。

优选的，所述驱动组件的正下方设有用以将所述驱动车限位的限位组件，所述限位组件的一侧设有位于所述驱动组件正下方的清洗机或用以将所述料筐进行输送的输送线体。

优选的，所述夹取组件包括支撑板以及固设在所述支撑板下表面两端的推送气缸，所述推送气缸的气缸轴上固设有夹取头，两个所述夹取头相配合完成对所述料筐夹持或释放。

优选的，所述夹取头包括固设在所述推送气缸的气缸轴上的支撑块，所述支撑块的内侧面上固设有L形块，所述L形块的竖直端上固设有限位块，所述限位块与所述L形块的水平端的距离等于或大于所述料筐上的把手杆的直径；所述L形块的两侧还设有固定块，所述固定块的中轴线与所述料筐的支撑杆空间垂直，所述固定块上设有U型槽，所述料筐上的支撑杆可置于所述U型槽内。

优选的，所述推送气缸上还固设有一探测板，所述探测板上开设有一探测槽，所述探测槽的两端固设有用以对所述夹取头的位置进行感应的传感器。

优选的，所述探测组件包括通过直线轴承滑动设置在所述支撑板上的定位杆，所述定位杆上固设有一弹簧，所述弹簧的一端与所述支撑板的下表面抵接，另一端与固设在所述支撑杆底端的定位块抵接；所述支撑板的上表面上固设有定位板，所述定位板上固设有呈上下设置的接近开关Ⅰ和接近开关Ⅱ，所述定位杆上固设有可与所述接近开关Ⅰ或接近开关Ⅱ处于同一平面的感应块。

优选的，所述驱动组件至少包括设置在机所述架上可沿X轴滑动的滑板，所述滑板上设有一贯穿口，所述贯穿口上滑动设有一可相对其上下滑动的滑块，所述滑块的底端与所述支撑板固接；所述滑板上固设有支撑架，所述支撑架上固设有第一导向块，所述滑块上设有与所述第一导向块相匹配的第一导向轨；所述支撑架上还设有一伺服电机，所述伺服电机的电机轴上固设有一齿轮，所述齿轮与固设在所述滑块上的齿条相啮合。

优选的，所述驱动组件还包括固设所述机架上的第二导向轨，所述第二导向轨上设有与其配接的第二导向块，所述第二导向块的上表面与所述滑板固接；所述第二导向轨的一侧还设有驱动气缸，所述驱动气缸的气缸轴通过连接件与所述滑板固接。

优选的，所述机架上还设有限位件，所述限位块可与固设在所述滑板上的限位头紧贴。

优选的，所述限位组件包括底板以及固设在所述底板上的限位柱，所述限位柱上固设有限位板，所述限位板相互配合构成与所述驱动车外轮廓相匹配且具有一开口的容置空间；所述限位板上固设有旋转气缸，所述旋转气缸的气缸轴上固设有旋转头，所述旋转头可按压于所述驱动车的外表面。

本发明的有益效果主要体现在：

1、结构新颖，设计巧妙，该装置可实现对不同高度的料筐全自动夹取和释放，无需人工搬运，避免重复搬运的动作，降低工作强度，提高工作效率；

2、限位组件位于夹取组件的正下方，且可将驱动车精准定位，避免夹取组件在抓取的过程驱动车出现滑动，影响夹取组件对料筐的夹取，该设置极大地提高夹取精度和安全性；

3、感应器可对夹取头的位置实现精准控制，以确保夹持头完全对料筐夹取或释放，提高安全性，保证操作员的人身安全；

4、探测组件的设置用以对夹取组件与料筐之间的位置进行感应，以确保夹取头对料筐进行精准夹取，提高夹取精度；

5、采用齿轮齿条传动与传统的丝杆传动相比，具有承载力大，传动精度较高，可无限长度对接延续，传动速度高的优点，其传动速度最高可达到2m/s以上，极大地提高工作效率和使用寿命。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明中驱动车和料筐的立体图；

图2：本发明中料筐的立体图；

图3：本发明第一方向的立体图；

图4：图3中A部分的局部放大图；

图5：图3中B部分的局部放大图；

图6：本发明第二方向的立体图；

图7：图6中C部分的局部放大图；

图8：本发明第二方向的立体图，此时，去除支撑架；

图9：图8中D部分的局部放大图；

图10：本发明的主视图；

图11：图10中E部分的局部放大图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图11所示，本发明揭示了一种变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置，包括驱动车100以及放置在其上的料筐200，所述驱动车100上可设有限位挡块，所述料筐200的底部设有与所述限位挡块相匹配的限位滑槽，该设计可防止所述料筐200在所述驱动车100上滑动，提高安全性。上述中，所述料筐200内通常承载变速箱零件，如齿轮、轴等多种零件。

本发明中，该装置包括机架1以及设置在所述机架1上用以将所述料筐100夹持或释放的夹取组件2，所述夹取组件2可由设置在所述机架1上的驱动组件3驱动其沿X轴和Z轴移动，以实现对不同高度的料筐200的夹取和释放，无需人工操作，降低工作强度，极大的提高工作效率。

下面简单阐述一下夹取组件2和驱动组件3的具体结构。

所述夹取组件2包括支撑板21以及固设在所述支撑板21下表面两端的推送气缸22，所述推送气缸22的气缸轴上固设有夹取头23，两个所述夹取头23相配合完成对所述料筐100夹持或释放。所述推送气缸22上还固设有一探测板24，所述探测板24上开设有一探测槽25，所述探测槽25的两端固设有用以对所述夹取头23的位置进行感应的传感器26。感应器26可对所述夹取头23的位置实现精准控制，以确保所述夹持头完全对所述料筐200夹取或释放，提高安全性，保证操作员的人身安全。

上述中，所述所述夹取头23包括固设在所述推送气缸22的气缸轴上的支撑块231，所述支撑块231的内侧面上固设有L形块232，所述L形块232的竖直端233上固设有限位块234，所述限位块234与所述L形块232的水平端235的距离等于或大于所述料筐上的把手杆201的直径。所述L形块232的两侧还设有固定块236，所述固定块236的中轴线与所述料筐200的支撑杆202空间垂直，所述固定块236上设有U型槽237，所述料筐上的支撑杆202可置于所述U型槽237内。利用限位块234与所述L形块232的水平端235相配合将料筐上的把手杆201夹持，固定块236的U型槽237将所述料筐上的支撑杆202卡设，起到双重保护作用，避免所述料筐200在滑动过程中出现意外掉落，提高安全性。

所述驱动组件3至少包括设置在机所述架1上可沿X轴滑动的滑板31，所述滑板31上设有一贯穿口32，所述贯穿口32上滑动设有一可相对其上下滑动的滑块33，所述滑块33的底端与所述支撑板21固接。所述滑板31上固设有支撑架34，所述支撑架34上固设有第一导向块35，所述滑块33上设有与所述第一导向块35相匹配的第一导向轨36，所述第一导向块35和第一导向块35相匹配可保证所述滑块33平稳滑动，提高所述住区组件的抓取精度。进一步的，所述支撑架34上还设有一伺服电机37，所述伺服电机37的电机轴上固设有一齿轮，所述齿轮与固设在所述滑块33上的齿条38相啮合。采用齿轮齿条传动与传统的丝杆传动相比，具有承载力大，传动精度较高，可无限长度对接延续，传动速度高的优点，其传动速度最高可达到2m/s以上。

上述中，所述驱动组件3还包括固设所述机架1上的第二导向轨39，所述第二导向轨39上设有与其配接的第二导向块391，所述第二导向块391的上表面与所述滑板31固接。所述第二导向轨39的一侧还设有驱动气缸392，所述驱动气缸392的气缸轴通过连接件393与所述滑板31固接。

进一步的，所述机架1上还设有限位件11，所述限位块11可与固设在所述滑板31上的限位头12紧贴，所述限位件11可通过限位头12对所述滑板31的滑动距离进行限位。

本发明的设计要点在于：所述夹取组件2上设有用以精准探测所述料筐100位置的探测组件4，所述探测组件4包括通过直线轴承41滑动设置在所述支撑板21上的定位杆42，所述定位杆42上固设有一弹簧43，所述弹簧43的一端与所述支撑板21的下表面抵接，另一端与固设在所述支撑杆42底端的定位块44抵接。所述支撑板21的上表面上固设有定位板45，所述定位板45上固设有呈上下设置的接近开关Ⅰ46和接近开关Ⅱ47，所述定位杆42上固设有可与所述接近开关Ⅰ46或接近开关Ⅱ47处于同一平面的感应块48。所述探测组件4的设置用以对夹取组件与料筐之间的位置进行感应，保证夹取头23对所述料筐进行精准夹持，提高夹取精度。

本发明的另一设计要点在于：所述驱动组件3的正下方设有用以将所述驱动车100限位的限位组件5，所述限位组件5的一侧设有位于所述驱动组件3正下方的清洗机（图中未示出）或用以将所述料筐200进行输送的输送线体（图中未示出）。具体的，所述限位组件5包括底板51以及固设在所述底板51上的限位柱52，所述限位柱52上固设有限位板53，所述限位板53相互配合构成与所述驱动车100外轮廓相匹配且具有一开口的容置空间。所述限位板53上固设有旋转气缸54，所述旋转气缸54的气缸轴上固设有旋转头55，所述旋转头55可按压于所述驱动车100的外表面。限位组件5位于所述夹取组件的正下方，且可将驱动车100精准定位，避免所述驱动车100出现滑动，提高所述夹取组件2的夹取精度。

下面简单阐述本发明的工作过程，包括如下步骤：

S1、将放置有料筐200的驱动车100推送至限位板53围成的容置空间内，所述旋转气缸54启动，驱动与其气缸轴固接的所述旋转头55按压于所述驱动车100的外表面；

S2、伺服电机37启动，通过与其电机轴固接的齿轮驱动齿条38以及与所述齿条38固接的滑块向下移动，所述齿条38向下移动带动固设在其上的夹取组件2及探测组件4向下移动，直至探测组件4上的定位块44的底端与所述料筐紧贴；此时，所述伺服电机37继续驱动所述夹取组件2及探测组件4向下移动，所述定位块44克服弹簧43的弹簧力，驱动定位杆42以及固设在所述定位杆42上的感应块48向上移动，直至所述接近开关Ⅱ47感应到所述感应块48时，所述伺服电机37停止转动；

S3、推送气缸22启动，驱动夹取头23相向移动，直至所述夹取头23将料筐200夹持；

S4、伺服电机37反转，通过与其电机轴固接的齿轮驱动齿条38以及与所述齿条38固接的滑块向上移动，所述齿条38向上移动带动固设在其上的夹取组件2及探测组件4向上移动，直至所述接近开关Ⅰ46感应到所述感应块48时，所述伺服电机37停止转动；

S5、驱动气缸392启动，通过其气缸轴驱动连接件393和滑板31向前滑动，直至滑动至所述清洗机或输送线体的正上方后，停止。

S6、伺服电机37启动，通过与其电机轴固接的齿轮驱动齿条38以及与所述齿条38固接的滑块向下移动，所述齿条38向下移动带动固设在其上的夹取组件2及探测组件4向下移动，直至夹取组件2将所述料筐放置所述清洗机或输送线体上，进行清洗。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置，包括驱动车（100）以及放置在其上用以承载变速箱零件的料筐（200），其特征在于：该装置包括机架（1）以及设置在所述机架（1）上用以将所述料筐（100）夹持或释放的夹取组件（2），所述夹取组件（2）可由设置在所述机架（1）上的驱动组件（3）驱动其沿X轴和Z轴移动，所述夹取组件（2）上设有用以精准探测所述料筐（100）位置的探测组件（4）。

2.根据权利要求 1所述的变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置，其特征在于：所述驱动组件（3）的正下方设有用以将所述驱动车（100）限位的限位组件（5），所述限位组件（5）的一侧设有位于所述驱动组件（3）正下方的清洗机或用以将所述料筐（200）进行输送的输送线体。

3.根据权利要求1所述的变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置，其特征在于：所述夹取组件（2）包括支撑板（21）以及固设在所述支撑板（21）下表面两端的推送气缸（22），所述推送气缸（22）的气缸轴上固设有夹取头（23），两个所述夹取头（23）相配合完成对所述料筐（100）夹持或释放。

4.根据权利要求3所述的变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置，其特征在于：所述夹取头（23）包括固设在所述推送气缸（22）气缸轴上的支撑块（231），所述支撑块（231）的内侧面上固设有L形块（232），所述L形块（232）的竖直端（233）上固设有限位块（234），所述限位块（234）与所述L形块（232）的水平端（235）的距离等于或大于所述料筐上的把手杆（201）的直径；所述L形块（232）的两侧还设有固定块（236），所述固定块（236）的中轴线与所述料筐（200）的支撑杆（202）空间垂直，所述固定块（236）上设有U型槽（237），所述料筐上的支撑杆（202）可置于所述U型槽（237）内。

5.根据权利要求3所述的变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置，其特征在于：所述推送气缸（22）上还固设有一探测板（24），所述探测板（24）上开设有一探测槽（25），所述探测槽（25）的两端固设有用以对所述夹取头（23）的位置进行感应的传感器（26）。

6.根据权利要求3所述的变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置，其特征在于：所述探测组件（4）包括通过直线轴承（41）滑动设置在所述支撑板（21）上的定位杆（42），所述定位杆（42）上固设有一弹簧（43），所述弹簧（43）的一端与所述支撑板（21）的下表面抵接，另一端与固设在所述支撑杆（42）底端的定位块（44）抵接；所述支撑板（21）的上表面上固设有定位板（45），所述定位板（45）上固设有呈上下设置的接近开关Ⅰ（46）和接近开关Ⅱ（47），所述定位杆（42）上固设有可与所述接近开关Ⅰ（46）或接近开关Ⅱ（47）处于同一平面的感应块（48）。

7.根据权利要求1所述的变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置，其特征在于：所述驱动组件（3）至少包括设置在机所述架（1）上可沿X轴滑动的滑板（31），所述滑板（31）上设有一贯穿口（32），所述贯穿口（32）上滑动设有一可相对其上下滑动的滑块（33），所述滑块（33）的底端与所述支撑板（21）固接；所述滑板（31）上固设有支撑架（34），所述支撑架（34）上固设有第一导向块（35），所述滑块（33）上设有与所述第一导向块（35）相匹配的第一导向轨（36）；所述支撑架（34）上还设有一伺服电机（37），所述伺服电机（37）的电机轴上固设有一齿轮，所述齿轮与固设在所述滑块（33）上的齿条（38）相啮合。

8.根据权利要求7所述的变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置，其特征在于：所述驱动组件（3）还包括固设所述机架（1）上的第二导向轨（39），所述第二导向轨（39）上设有与其配接的第二导向块（391），所述第二导向块（391）的上表面与所述滑板（31）固接；所述第二导向轨（39）的一侧还设有驱动气缸（392），所述驱动气缸（392）的气缸轴通过连接件（393）与所述滑板（31）固接。

9.根据权利要求8所述的变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置，其特征在于：所述机架（1）上还设有限位件（11），所述限位块（11）可与固设在所述滑板（31）上的限位头（12）紧贴。

10.根据权利要求2所述的变速箱零件清洗料筐高精度定位抓取装置，其特征在于：所述限位组件（5）包括底板（51）以及固设在所述底板（51）上的限位柱（52），所述限位柱（52）上固设有限位板（53），所述限位板（53）相互配合构成与所述驱动车（100）外轮廓相匹配且具有一开口的容置空间；所述限位板（53）上固设有旋转气缸（54），所述旋转气缸（54）的气缸轴上固设有旋转头（55），所述旋转头（55）可按压于所述驱动车（100）的外表面。

Images