CN111496826A - 汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂 - Google Patents

Abstract

本发明提供汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂，涉及码垛机器人领域，解决了手动在现有夹具上安装防滑结构夹具转换，效率较低；通过转动旋转座实现夹具的切换，狭窄位置搬运时不够方便；当连接件之间的螺栓受力较大容易断裂的问题。汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂，包括滑动座；所述滑动座共设有两个。当两个夹具板在调节杆的螺纹调节下带动限位座与解脱块接触后，此时因挂钩的头端为倾斜状结构，在解脱块挤压作用下挂钩呈翘起和滑动解脱状态，此时限位座脱离对防滑座的挤压，此时防滑座呈解脱状态，从而在夹具板收紧和展开的过程中能够实现防滑座的顶出和解脱，进而也就实现了夹具类型的切换。

Description

汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂

技术领域

本发明属于码垛机器人技术领域，更具体地说，特别涉及汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂。

背景技术

码垛机器人是一种具有特殊功能的垂直多关节型机器人，其广泛应用于石油、化工、食品加工、饮料等领域。可以通过计算机根据不同的物料包装、堆垛顺序、层数等参数进行设置实现不同型包装的码垛要求。

如申请号：CN200810200400.1，本发明涉及一种码垛机器人，其用于对袋类包装进行码垛，其包括手腕、手臂机构、手腕姿态调节机构、机架、伺服驱动系统、底座及袋抓手。本发明的核心在于其袋抓手的结构，该袋抓手包括顶板、平行导轨、左右支板、手指机构及压板机构。平行导轨和左右支板构成一矩形框架。手指机构由左右两对称机构构成，其中一侧包括若干L形手指、若干连接杆、一对轴承架及旋转轴。该些L形手指平行固定于该些连接杆上，该对轴承架固定在连接杆上，旋转轴设置在轴承架间。左右支板上还分别固定有气缸，且其活塞杆端连接至所述旋转轴。压板机构由垂直气缸和压板构成。该码垛机器人可以承受更大的重量，且对于抓取置于平地上的袋类包装也十分轻松。

类似于上述申请的用于汽车零件转运的码垛机器人目前主要存在以下几点不足：

一个是，结构性较差，现有装置在实现夹具切换是主要采用两种方法实现，一种是手动在现有夹具上安装防滑结构实现重量较重表面粗糙零件的夹持，此种方法切换效率较低目前已经被淘汰，另一种是在旋转座上安装多个夹具头，通过转动旋转座实现夹具的切换，此种方法虽然能够实现切换，但是整个夹持部分占用空间较大，在狭窄位置搬运时不够方便；再者是，连接件之间固定牢固性较差，现有装置只是通过螺栓进行连接，当螺栓受力较大断裂时容易导致安全事故发生。

于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂，以期达到更具有更加实用价值性的目的。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂，以解决现有一个是，结构性较差，现有装置在实现夹具切换是主要采用两种方法实现，一种是手动在现有夹具上安装防滑结构实现重量较重表面粗糙零件的夹持，此种方法切换效率较低目前已经被淘汰，另一种是在旋转座上安装多个夹具头，通过转动旋转座实现夹具的切换，此种方法虽然能够实现切换，但是整个夹持部分占用空间较大，在狭窄位置搬运时不够方便；再者是，连接件之间固定牢固性较差，现有装置只是通过螺栓进行连接，当螺栓受力较大断裂时容易导致安全事故发生的问题。

本发明汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂，包括滑动座；所述滑动座共设有两个，且两个滑动座上共同滑动连接有两个夹具板，并且两个滑动座均与安装座固定连接；两个所述滑动座上均通过螺栓固定连接有解脱块；所述安装座上固定连接有安装头，且安装座上还设置有用于调节夹具板的调节结构，并且安装座上通过螺栓固定连接有伺服电机；所述伺服电机包括齿轮C，所述伺服电机的转动轴上安装有齿轮C；所述限位座包括挂钩，所述限位座滑动连接在滑动杆上，且限位座上对称焊接有两个挂钩，且当两个夹具板在调节杆的螺纹调节下推动限位座与滑动杆的挡头接触后，此时卡接头与挂钩扣接相连，并且在限位座的挤压下防滑座呈露出状态，此时可对表面粗糙且重量较重的零件进行夹持；当两个所述夹具板在调节杆的螺纹调节下带动限位座与解脱块接触后，此时因挂钩的头端为倾斜状结构，在解脱块挤压作用下挂钩呈翘起和滑动解脱状态，此时限位座脱离对防滑座的挤压，此时防滑座呈解脱状态，从而在夹具板收紧和展开的过程中能够实现防滑座的顶出和解脱，进而也就实现了夹具类型的切换；所述限位座共设有两个，且两个限位座均滑动连接在滑动座上。

进一步的，所述滑动座包括滑动杆和滑动凸起，每个所述滑动座上均焊接有一根头端和尾端设置有挡头滑动杆，且每个滑动座底端面均对称焊接有两根滑动凸起；所述安装座包括卡接凸起和螺栓孔，所述安装座上焊接有两组每组两根卡接凸起，且卡接凸起为梯形结构，并且安装座上开设有八个螺栓孔；所述安装头包括卡槽，所述安装头底端面对称开设有两条与卡接凸起相匹配的卡槽，且安装头上开设有八个与螺栓孔相匹配的螺纹槽；当安装头与安装座插接固定后安装头上的螺纹槽与安装座上的螺栓孔对正，且安装头与安装座之间为插接式固定结构。

进一步的，所述安装座为凹形结构，且当将安装头与安装座插接固定后安装头顶端面与安装座内壁顶端面接触。

进一步的，所述夹具板包括滑动槽、橡胶防滑凸起、防滑座、卡接头和限位板，所述夹具板顶端面对称开设有两条滑动槽，且夹具板通过滑动槽与滑动座上的滑动凸起滑动连接；每个所述夹具板上均对称焊接有两个卡接头，且每个夹具板上均焊接有一块用于对防滑座限位的限位板；两个所述夹具板上均滑动连接有防滑座，且两个夹具板均与滑动杆滑动连接；两个所述夹具板上均呈矩形阵列状镶嵌有橡胶防滑凸起，且左侧所述夹具板和右侧所述夹具板上的橡胶防滑凸起分别呈纵向和横向状态。

进一步的，所述调节结构包括调节杆和齿轮A，所述调节杆通过连接座转动连接在安装座底端面，且调节杆左右两端分别与两个夹具板螺纹连接，并且调节杆上安装有齿轮A；所述调节杆左右两端的螺纹方向相反，且当调节杆转动时两个夹具板同时进行反方向运动，并且调节杆组成了夹具板的快速调节式结构。

进一步的，所述调节结构还包括转动连接座、螺杆和齿轮B，所述转动连接座焊接在安装座上，且转动连接座上转动连接有螺杆；所述螺杆上安装有齿轮B，且螺杆与齿轮A啮合，并且螺杆和齿轮A共同组成蜗轮蜗杆结构。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

改进了夹具结构，通过改进后在夹具夹紧和放松的过程中能够自动实现夹具的切换，无需手动调换或者电器元件驱动调换，降低了成本和夹具空间的占用，具体如下：第一，当两个夹具板在调节杆的螺纹调节下推动限位座与滑动杆的挡头接触后，此时卡接头与挂钩扣接相连，并且在限位座的挤压下防滑座呈露出状态，此时可对表面粗糙且重量较重的零件进行夹持；第二，当两个夹具板在调节杆的螺纹调节下带动限位座与解脱块接触后，此时因挂钩的头端为倾斜状结构，在解脱块挤压作用下挂钩呈翘起和滑动解脱状态，此时限位座脱离对防滑座的挤压，此时防滑座呈解脱状态，从而在夹具板收紧和展开的过程中能够实现防滑座的顶出和解脱，进而也就实现了夹具类型的切换。

改进了调节结构，通过改进后提高了两个夹具板的调节效率，且调节后能够自动闭锁，并且夹取稳定性高，具体如下：第一，因调节杆左右两端分别与两个夹具板螺纹连接，并且调节杆上安装有齿轮A；调节杆左右两端的螺纹方向相反，且当调节杆转动时两个夹具板同时进行反方向运动，并且调节杆组成了夹具板的快速调节式结构，从而可实现夹具板的快速调节；第二，因螺杆与齿轮A啮合，且螺杆和齿轮A共同组成蜗轮蜗杆结构，从而可实现两个夹具板的调节后自动闭锁；第三，因左侧夹具板和右侧夹具板上的橡胶防滑凸起分别呈纵向和横向状态，从而可提高夹取时的稳定性。

通过安装座和安装头的配合设置，第一，当安装头与安装座插接固定后安装头上的螺纹槽与安装座上的螺栓孔对正，且安装头与安装座之间为插接式固定结构，从而在安装头和安装座插接后再使用螺栓进行辅助固定可提高安装头与安装座之间固定的牢固性，且通过卡接凸起可分担安装头和安装座之间固定螺栓的承受力；第二，安装座为凹形结构，且当将安装头与安装座插接固定后安装头顶端面与安装座内壁顶端面接触，从而可进一步提高安装头与安装座之间的连接稳固性和降低安装头与安装座之间固定螺栓的受力。

附图说明

图1是本发明的轴视结构示意图。

图2是本发明的轴视拆分结构示意图。

图3是本发明图2的A处放大结构示意图。

图4是本发明图1另一方向上的轴视结构示意图。

图5是本发明主视的结构示意图。

图6是本发明图5的轴视结构示意图。

图7是本发明图5中夹具切换后的主视结构示意图。

图8是本发明去除滑动座后的轴视结构示意图。

图9是本发明图8的B处放大结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、滑动座；101、滑动杆；102、滑动凸起；2、安装座；201、卡接凸起；202、螺栓孔；3、安装头；301、卡槽；4、夹具板；401、滑动槽；402、橡胶防滑凸起；403、防滑座；404、卡接头；405、限位板；5、调节结构；501、调节杆；502、齿轮A；503、转动连接座；504、螺杆；505、齿轮B；6、伺服电机；601、齿轮C；7、限位座；701、挂钩；8、解脱块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

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；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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“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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

如附图1至附图9所示：

本发明提供汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂，包括滑动座1；滑动座1共设有两个，且两个滑动座1上共同滑动连接有两个夹具板4，并且两个滑动座1均与安装座2固定连接；两个滑动座1上均通过螺栓固定连接有解脱块8；安装座2上固定连接有安装头3，且安装座2上还设置有用于调节夹具板4的调节结构5，并且安装座2上通过螺栓固定连接有伺服电机6；参考如图5和图7，伺服电机6包括齿轮C601，伺服电机6的转动轴上安装有齿轮C601；限位座7包括挂钩701，限位座7滑动连接在滑动杆101上，且限位座7上对称焊接有两个挂钩701，且当两个夹具板4在调节杆501的螺纹调节下推动限位座7与滑动杆101的挡头接触后，此时卡接头404与挂钩701扣接相连，并且在限位座7的挤压下防滑座403呈露出状态，此时可对表面粗糙且重量较重的零件进行夹持；参考如图5和图7，当两个夹具板4在调节杆501的螺纹调节下带动限位座7与解脱块8接触后，此时因挂钩701的头端为倾斜状结构，在解脱块8挤压作用下挂钩701呈翘起和滑动解脱状态，此时限位座7脱离对防滑座403的挤压，此时防滑座403呈解脱状态，从而在夹具板4收紧和展开的过程中能够实现防滑座403的顶出和解脱，进而也就实现了夹具类型的切换；限位座7共设有两个，且两个限位座7均滑动连接在滑动座1上。

参考如图1和图2，滑动座1包括滑动杆101和滑动凸起102，每个滑动座1上均焊接有一根头端和尾端设置有挡头滑动杆101，且每个滑动座1底端面均对称焊接有两根滑动凸起102；安装座2包括卡接凸起201和螺栓孔202，安装座2上焊接有两组每组两根卡接凸起201，且卡接凸起201为梯形结构，并且安装座2上开设有八个螺栓孔202；安装头3包括卡槽301，安装头3底端面对称开设有两条与卡接凸起201相匹配的卡槽301，且安装头3上开设有八个与螺栓孔202相匹配的螺纹槽；当安装头3与安装座2插接固定后安装头3上的螺纹槽与安装座2上的螺栓孔202对正，且安装头3与安装座2之间为插接式固定结构，从而在安装头3和安装座2插接后再使用螺栓进行辅助固定可提高安装头3与安装座2之间固定的牢固性，且通过卡接凸起201可分担安装头3和安装座2之间固定螺栓的承受力。

参考如图2，安装座2为凹形结构，且当将安装头3与安装座2插接固定后安装头3顶端面与安装座2内壁顶端面接触，从而可进一步提高安装头3与安装座2之间的连接稳固性和降低安装头3与安装座2之间固定螺栓的受力。

参考如图2和图4，夹具板4包括滑动槽401、橡胶防滑凸起402、防滑座403、卡接头404和限位板405，夹具板4顶端面对称开设有两条滑动槽401，且夹具板4通过滑动槽401与滑动座1上的滑动凸起102滑动连接；每个夹具板4上均对称焊接有两个卡接头404，且每个夹具板4上均焊接有一块用于对防滑座403限位的限位板405；两个夹具板4上均滑动连接有防滑座403，且两个夹具板4均与滑动杆101滑动连接；两个夹具板4上均呈矩形阵列状镶嵌有橡胶防滑凸起402，且左侧夹具板4和右侧夹具板4上的橡胶防滑凸起402分别呈纵向和横向状态，从而可提高夹取时的稳定性。

参考如图5，调节结构5包括调节杆501和齿轮A502，调节杆501通过连接座转动连接在安装座2底端面，且调节杆501左右两端分别与两个夹具板4螺纹连接，并且调节杆501上安装有齿轮A502；调节杆501左右两端的螺纹方向相反，且当调节杆501转动时两个夹具板4同时进行反方向运动，并且调节杆501组成了夹具板4的快速调节式结构，从而可实现夹具板4的快速调节。

参考如图9，调节结构5还包括转动连接座503、螺杆504和齿轮B505，转动连接座503焊接在安装座2上，且转动连接座503上转动连接有螺杆504；螺杆504上安装有齿轮B505，且螺杆504与齿轮A502啮合，并且螺杆504和齿轮A502共同组成蜗轮蜗杆结构，从而可实现两个夹具板4的调节后自动闭锁。

本实施例的具体使用方式与作用：

使用时，在夹具物件时，第一，因调节杆501左右两端分别与两个夹具板4螺纹连接，并且调节杆501上安装有齿轮A502；调节杆501左右两端的螺纹方向相反，且当调节杆501转动时两个夹具板4同时进行反方向运动，并且调节杆501组成了夹具板4的快速调节式结构，从而可实现夹具板4的快速调节；第二，因左侧夹具板4和右侧夹具板4上的橡胶防滑凸起402分别呈纵向和横向状态，从而可提高夹取时的稳定性；

当需要切换夹具时，此时，第一，当两个夹具板4在调节杆501的螺纹调节下推动限位座7与滑动杆101的挡头接触后，此时卡接头404与挂钩701扣接相连，并且在限位座7的挤压下防滑座403呈露出状态，此时可对表面粗糙且重量较重的零件进行夹持；第二，当两个夹具板4在调节杆501的螺纹调节下带动限位座7与解脱块8接触后，此时因挂钩701的头端为倾斜状结构，在解脱块8挤压作用下挂钩701呈翘起和滑动解脱状态，此时限位座7脱离对防滑座403的挤压，此时防滑座403呈解脱状态，从而在夹具板4收紧和展开的过程中能够实现防滑座403的顶出和解脱，进而也就实现了夹具类型的切换；

通过安装座2和安装头3的配合设置，第一，当安装头3与安装座2插接固定后安装头3上的螺纹槽与安装座2上的螺栓孔202对正，且安装头3与安装座2之间为插接式固定结构，从而在安装头3和安装座2插接后再使用螺栓进行辅助固定可提高安装头3与安装座2之间固定的牢固性，且通过卡接凸起201可分担安装头3和安装座2之间固定螺栓的承受力；第二，安装座2为凹形结构，且当将安装头3与安装座2插接固定后安装头3顶端面与安装座2内壁顶端面接触，从而可进一步提高安装头3与安装座2之间的连接稳固性和降低安装头3与安装座2之间固定螺栓的受力。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (6)

1.汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂，其特征在于：包括滑动座(1)；所述滑动座(1)共设有两个，且两个滑动座(1)上共同滑动连接有两个夹具板(4)，并且两个滑动座(1)均与安装座(2)固定连接；两个所述滑动座(1)上均通过螺栓固定连接有解脱块(8)；所述安装座(2)上固定连接有安装头(3)，且安装座(2)上还设置有用于调节夹具板(4)的调节结构(5)，并且安装座(2)上通过螺栓固定连接有伺服电机(6)；所述伺服电机(6)包括齿轮C(601)，所述伺服电机(6)的转动轴上安装有齿轮C(601)；所述限位座(7)包括挂钩(701)，所述限位座(7)滑动连接在滑动杆(101)上，且限位座(7)上对称焊接有两个挂钩(701)，且当两个夹具板(4)在调节杆(501)的螺纹调节下推动限位座(7)与滑动杆(101)的挡头接触后，此时卡接头(404)与挂钩(701)扣接相连，并且在限位座(7)的挤压下防滑座(403)呈露出状态；当两个所述夹具板(4)在调节杆(501)的螺纹调节下带动限位座(7)与解脱块(8)接触后，此时因挂钩(701)的头端为倾斜状结构，在解脱块(8)挤压作用下挂钩(701)呈翘起和滑动解脱状态，此时限位座(7)脱离对防滑座(403)的挤压，此时防滑座(403)呈解脱状态；所述限位座(7)共设有两个，且两个限位座(7)均滑动连接在滑动座(1)上。

2.如权利要求1所述汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂，其特征在于：所述滑动座(1)包括滑动杆(101)和滑动凸起(102)，每个所述滑动座(1)上均焊接有一根头端和尾端设置有挡头滑动杆(101)，且每个滑动座(1)底端面均对称焊接有两根滑动凸起(102)；所述安装座(2)包括卡接凸起(201)和螺栓孔(202)，所述安装座(2)上焊接有两组每组两根卡接凸起(201)，且卡接凸起(201)为梯形结构，并且安装座(2)上开设有八个螺栓孔(202)；所述安装头(3)包括卡槽(301)，所述安装头(3)底端面对称开设有两条与卡接凸起(201)相匹配的卡槽(301)，且安装头(3)上开设有八个与螺栓孔(202)相匹配的螺纹槽；当安装头(3)与安装座(2)插接固定后安装头(3)上的螺纹槽与安装座(2)上的螺栓孔(202)对正，且安装头(3)与安装座(2)之间为插接式固定结构。

3.如权利要求1所述汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂，其特征在于：所述安装座(2)为凹形结构，且当将安装头(3)与安装座(2)插接固定后安装头(3)顶端面与安装座(2)内壁顶端面接触。

4.如权利要求1所述汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂，其特征在于：所述夹具板(4)包括滑动槽(401)、橡胶防滑凸起(402)、防滑座(403)、卡接头(404)和限位板(405)，所述夹具板(4)顶端面对称开设有两条滑动槽(401)，且夹具板(4)通过滑动槽(401)与滑动座(1)上的滑动凸起(102)滑动连接；每个所述夹具板(4)上均对称焊接有两个卡接头(404)，且每个夹具板(4)上均焊接有一块用于对防滑座(403)限位的限位板(405)；两个所述夹具板(4)上均滑动连接有防滑座(403)，且两个夹具板(4)均与滑动杆(101)滑动连接；两个所述夹具板(4)上均呈矩形阵列状镶嵌有橡胶防滑凸起(402)，且左侧所述夹具板(4)和右侧所述夹具板(4)上的橡胶防滑凸起(402)分别呈纵向和横向状态。

5.如权利要求1所述汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂，其特征在于：所述调节结构(5)包括调节杆(501)和齿轮A(502)，所述调节杆(501)通过连接座转动连接在安装座(2)底端面，且调节杆(501)左右两端分别与两个夹具板(4)螺纹连接，并且调节杆(501)上安装有齿轮A(502)；所述调节杆(501)左右两端的螺纹方向相反，且当调节杆(501)转动时两个夹具板(4)同时进行反方向运动，并且调节杆(501)组成了夹具板(4)的快速调节式结构。

6.如权利要求1所述汽车零部件基于自动化加工的码垛机器人的推动夹持臂，其特征在于：所述调节结构(5)还包括转动连接座(503)、螺杆(504)和齿轮B(505)，所述转动连接座(503)焊接在安装座(2)上，且转动连接座(503)上转动连接有螺杆(504)；所述螺杆(504)上安装有齿轮B(505)，且螺杆(504)与齿轮A(502)啮合，并且螺杆(504)和齿轮A(502)共同组成蜗轮蜗杆结构。

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