CN111283222A

CN111283222A - 一种负压吸气式空心小零件抓取装置

Info

Publication number: CN111283222A
Application number: CN202010265507.5A
Authority: CN
Inventors: 吴华东; 马林; 杨诗华
Original assignee: Shanghai Rivet Manufacture Co ltd
Current assignee: Shanghai Rivet Manufacture Co ltd
Priority date: 2020-04-07
Filing date: 2020-04-07
Publication date: 2020-06-16

Abstract

本发明公开了一种负压吸气式空心小零件抓取装置，涉及零件抓取设备，其包括机架以及水平设置在机架上的活动臂，所述活动臂远离机架的一端竖直架设有负压吸管，所述负压吸管连通设置有用于带动负压吸管吸取零件的负压形成设备，所述机架上还设置有用于驱动活动臂沿负压吸管轴向往复移动的驱动件。本发明具有实现对空心零件等多种小零件的抓取作业，并有助于减少零件抓取时变形的情况发生的优点。

Description

一种负压吸气式空心小零件抓取装置

技术领域

本发明涉及零件抓取设备，尤其是涉及一种负压吸气式空心小零件抓取装置。

背景技术

随着近年来汽车行业井喷式的发展，市场竞争加剧、技术升级加快。对汽车轻量化和汽车品质提出了更高的要求，从而对汽车周边的零部件提出了更高的要求，产业将逐步形成以铝合金、复合材料为主的整车技术平台，而部分传统制造行业已经无法跟上现代制造的需求，冷镦行业中的高精密零件尤为突出，部分高精度、高要求的产品无法一次冷成型，需要二次加工。

数控自动车床在二次加工中扮演了重要的角色，自动抓取装置是数控自动车床的机械手（装夹引导装置），其作用是将批量零件按照既定的要求装夹在车床主轴上，以便刀具加工。

根据抓取装置所采用的动力源不同，可分为:手动抓取、气动抓取、液压抓取、气液抓取、磁力抓取等。用夹具抓取工件时，工件相对于刀具及机床的位置精度由抓取夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。使用夹具抓取工件方便、快速，可显著地减少辅助工时；

市场上现有的自动抓取夹具，往往存在以下问题：当外形形状复杂或是有锥度的情况下，无论是气动、液压或气液抓取装置抓取产品的形式均存在较大的困难，不仅有夹具加工复杂，而且还存在抓取不稳定的问题，重点是遇到空心零件，有较大的几率会在抓取时使产品变形，直接导致产品报废。而采用磁力抓取装置则可以解决特磁性产品的抓取问题，但是新的问题则产生，采用磁力抓取装置对于非铁磁性的产品则无法抓取。

发明内容

针对上述技术问题，本发明目的在于提出一种负压吸气式空心小零件抓取装置，借助负压形成设备和负压吸管配合，并由驱动件驱动活动臂和负压吸管升降，实现对空心零件等多种小零件的抓取作业，并有助于减少零件抓取时变形的情况发生。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种负压吸气式空心小零件抓取装置，包括机架以及水平设置在机架上的活动臂，其所述活动臂远离机架的一端竖直架设有负压吸管，所述负压吸管连通设置有用于带动负压吸管吸取零件的负压形成设备，所述机架上还设置有用于驱动活动臂沿负压吸管轴向往复移动的驱动件。

通过采用上述技术方案，实际运用中，由驱动件驱动活动臂下降，并使得负压吸管的下侧抵紧零件；此时，由负压形成设备抽气，负压吸管的下端与零件之间将形成负压状态；然后，由驱动件驱动活动臂上升，零件将被抓取。通过这种方式，实现对空心零件等多种小零件的抓取作业，并有助于减少零件抓取时变形的情况发生。

本发明进一步设置为：所述负压吸管沿其轴线滑移设置在活动臂上，所述负压吸管的外壁固定设置有限位板，所述负压吸管的下侧外壁固定设置有抵接板，所述抵接板的上侧面与活动臂之间抵紧设置有压缩弹簧。

通过采用上述技术方案，当驱动件驱动活动臂和负压吸管下降，并使得负压吸管的下端抵紧在零件的上侧；此时，如果驱动件带动负压吸管过压，负压吸管将在活动臂上滑移并压缩压缩弹簧，从而有助于减少压损零件的情况发生。

本发明进一步设置为：所述负压吸管贯穿活动臂，且所述压缩弹簧同轴套设在负压吸管上。

通过采用上述技术方案，将压缩弹簧套设在负压吸管上，有助于提升压缩弹簧抵紧在抵接板与活动臂之间的稳定性，并有助于减少负压吸管在活动臂上转动的情况发生，并有助于保证该负压吸气式空心小零件抓取装置抓取零件的稳定性。

本发明进一步设置为：所述机架上升降设置有升降架，所述活动臂背离负压吸管的一端架设在升降架上，所述驱动件为驱动气缸，所述驱动气缸固定设置在机架上，且所述驱动气缸活塞杆呈竖直向上设置且其端部与升降架固定。

通过采用上述技术方案，将驱动件设置为驱动气缸，并由驱动气缸驱动升降架升降，有助于提升该负压吸气式空心小零件抓取装置的自动化程度。

本发明进一步设置为：所述升降架上设置有旋转气缸，所述活动臂背离负压吸管的一端固定在旋转气缸的活塞杆上。

通过采用上述技术方案，由旋转气缸驱动活动臂以及活动臂上的负压吸管转动，从而扩大该负压吸气式空心小零件抓取装置抓取零件和供给零件的范围，并有助于提升该负压吸气式空心小零件抓取装置的适用性。

本发明进一步设置为：所述机架在驱动气缸的下侧设置有滑移架，所述升降架升降设置在滑移架上，所述驱动气缸固定在滑移架上，所述滑移架呈水平滑移设置在机架上，所述机架上还设置有用于驱动滑移架滑移的进给组件。

通过采用上述技术方案，由进给组件驱动滑移架以及滑移架上的机械臂滑移沿水平方向，进一步扩大该负压吸气式空心小零件抓取装置抓取零件和供给零件的范围，并有助于提升该负压吸气式空心小零件抓取装置的适用性。

本发明进一步设置为：所述进给组件包括进给电机和丝杆，所述丝杆转动架设在机架，且所述丝杆的轴向平行于滑移架的滑移方向；所述丝杆贯穿滑移架并与滑移架螺纹配合，所述进给电机固定在机架上，且所述进给电机与丝杆的传动连接并驱动丝杆转动。

通过采用上述技术方案，由进给电机带动丝杆转动，并驱动滑移架在机架上滑移，进一步提升该负压吸气式空心小零件抓取装置的自动化程度。

本发明进一步设置为：所述负压吸管的下侧面粘贴固定设置有橡胶环垫。

通过采用上述技术方案，在负压吸管的下侧面粘贴固定设置橡胶环垫，进一步减少负压吸管下压零件时过压而至损零件的情况发生。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

（1）借助负压形成设备和负压吸管配合，并由驱动件驱动活动臂和负压吸管升降，实现对空心零件等多种小零件的抓取作业，并有助于减少零件抓取时变形的情况发生；

（2）通过将负压吸管滑移设置在活动臂上，并在抵接板与活动臂之间抵紧设置有压缩弹簧，以及在负压吸管的下侧设置橡胶环垫，从而大大减少负压吸管下压零件时过压而至损零件的情况发生；

（3）综合利用旋转气缸驱动活动臂转动，并由进给电机和丝杆配合驱动滑移架和活动臂在机架上滑移，大大扩大该负压吸气式空心小零件抓取装置抓取零件和供给零件的范围，并有助于提升该负压吸气式空心小零件抓取装置的适用性。

附图说明

图1为本实施例主要体现负压吸气式空心小零件抓取装置整体结构的轴测示意图；

图2为本实施例主要体现稳定滑管和负压吸管结构的示意图。

附图标记：1、机架；11、滑槽；2、活动臂；21、稳定滑管；3、负压吸管；31、限位板；32、抵接板；33、压缩弹簧；34、橡胶环垫；4、滑移架；41、滑块；42、稳定柱；43、驱动气缸；5、进给组件；51、进给电机；52、丝杆；6、升降架；61、旋转气缸。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

实施例：

参见图1和图2，一种负压吸气式空心小零件抓取装置，包括机架1以及水平设置在机架1上的活动臂2，活动臂2远离机架1的一端竖直架设有负压吸管3，负压吸管3的上端口连通设置有用于带动负压吸管3吸取零件的负压形成设备，机架1上还设置有用于驱动活动臂2沿负压吸管3轴向往复移动的驱动件。

实际运用中，由驱动件驱动活动臂2下降，并使得负压吸管3的下侧抵紧零件；此时，由负压形成设备抽气，负压吸管3的下端与零件之间将形成负压状态；然后，由驱动件驱动活动臂2上升，零件将被抓取。

机架1上设置有滑移架4，机架1的上侧水平开设有滑槽11，滑移架4的下侧固定设置有滑块41，滑块41嵌入至滑槽11中并与滑槽11滑移配合。机架1上还设置有用于驱动滑移架4滑移的进给组件5，进给组件5包括进给电机51和丝杆52。丝杆52转动架设在滑槽11长度方向的两侧壁之间，丝杆52贯穿滑块41并与滑移架4螺纹配合。进给电机51固定在机架1上，且进给电机51的输出轴与丝杆52一端同轴固定并驱动丝杆52转动。

滑移架4的上侧设置有升降架6，滑移架4的上侧竖直固定设置有稳定柱42，稳定柱42贯穿升降架6并与升降架6竖直滑移配合。驱动件为驱动气缸43，驱动气缸43固定设置在滑移架4位于升降架6的下侧位置，驱动气缸43的活塞杆竖直向上设置，且驱动气缸43活塞杆的上端与升降架6的下侧固定。升降架6的上侧固定设置有旋转气缸61，活动臂2背离负压吸管3的一端固定在旋转气缸61的活塞杆上。

实际运用中，由负压形成设备与负压吸管3配合实现对零件的抓取；然后，由驱动气缸43驱动升降架6和活动臂2上升，抬升零件，使得零件脱离零件供给设备或零件放置盘；之后，由驱动电机和丝杆52配合驱动滑移架4滑移，并由旋转气缸61驱动活动臂2转动，大大提升该负压吸气式空心小零件抓取装置抓取零件和供给零件的范围。

活动臂2背离旋转气缸61的一侧固定设置稳定滑管21，负压吸管3同轴贯穿穿设稳定滑管21，并与稳定滑管21滑移配合。负压吸管3的外壁固定设置有限位板31，负压吸管3的下侧外壁固定设置有抵接板32，抵接板32的上侧面与稳定滑管21的下端之间抵紧设置有压缩弹簧33。当驱动气缸43驱动活动臂2和负压吸管3下降，并使得负压吸管3的下端抵紧在零件的上侧；此时，如果驱动件带动负压吸管3过压，负压吸管3将在活动臂2上竖直滑移并压缩压缩弹簧33，减少负压吸管3压损零件的情况发生。

进一步，负压形成设备可以为真空泵，且真空泵的抽气口经软管与负压吸管3的上端连通。

为进一步减少负压吸管3压损零件的情况发生，负压吸管3的下侧面粘贴固定设置有橡胶环垫34。

工作原理：实际运用中，零件经零件供给设备供给或放置在零件放置盘上；由驱动气缸43驱动升降架6和活动臂2下降，并使得负压吸管3的下端抵紧在零件的上侧；然后，由负压形成设备抽气，负压吸管3的下端与零件之间将形成负压状态，零件将被抓取；之后由驱动气缸43驱动升降架6和活动臂2上升，抬升零件，使得零件脱离零件供给设备或零件放置盘；最后，由进给电机51和丝杆52配合驱动滑移架4滑移，并由旋转气缸61驱动活动臂2转动，对零件进行送给。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种负压吸气式空心小零件抓取装置，包括机架（1）以及水平设置在机架（1）上的活动臂（2），其特征在于，所述活动臂（2）远离机架（1）的一端竖直架设有负压吸管（3），所述负压吸管（3）连通设置有用于带动负压吸管（3）吸取零件的负压形成设备，所述机架（1）上还设置有用于驱动活动臂（2）沿负压吸管（3）轴向往复移动的驱动件。

2.根据权利要求1所述的一种负压吸气式空心小零件抓取装置，其特征在于，所述负压吸管（3）沿其轴线滑移设置在活动臂（2）上，所述负压吸管（3）的外壁固定设置有限位板（31），所述负压吸管（3）的下侧外壁固定设置有抵接板（32），所述抵接板（32）的上侧面与活动臂（2）之间抵紧设置有压缩弹簧（33）。

3.根据权利要求2所述的一种负压吸气式空心小零件抓取装置，其特征在于，所述负压吸管（3）贯穿活动臂（2），且所述压缩弹簧（33）同轴套设在负压吸管（3）上。

4.根据权利要求1所述的一种负压吸气式空心小零件抓取装置，其特征在于，所述机架（1）上升降设置有升降架（6），所述活动臂（2）背离负压吸管（3）的一端架设在升降架（6）上，所述驱动件为驱动气缸（43），所述驱动气缸（43）固定设置在机架（1）上，且所述驱动气缸（43）活塞杆呈竖直向上设置且其端部与升降架（6）固定。

5.根据权利要求4所述的一种负压吸气式空心小零件抓取装置，其特征在于，所述升降架（6）上设置有旋转气缸（61），所述活动臂（2）背离负压吸管（3）的一端固定在旋转气缸（61）的活塞杆上。

6.根据权利要求4所述的一种负压吸气式空心小零件抓取装置，其特征在于，所述机架（1）在驱动气缸（43）的下侧设置有滑移架（4），所述升降架（6）升降设置在滑移架（4）上，所述驱动气缸（43）固定在滑移架（4）上，所述滑移架（4）呈水平滑移设置在机架（1）上，所述机架（1）上还设置有用于驱动滑移架（4）滑移的进给组件（5）。

7.根据权利要求6所述的一种负压吸气式空心小零件抓取装置，其特征在于，所述进给组件（5）包括进给电机（51）和丝杆（52），所述丝杆（52）转动架设在机架（1），且所述丝杆（52）的轴向平行于滑移架（4）的滑移方向；所述丝杆（52）贯穿滑移架（4）并与滑移架（4）螺纹配合，所述进给电机（51）固定在机架（1）上，且所述进给电机（51）与丝杆（52）的传动连接并驱动丝杆（52）转动。

8.根据权利要求1所述的一种负压吸气式空心小零件抓取装置，其特征在于，所述负压吸管（3）的下侧面粘贴固定设置有橡胶环垫（34）。