CN111590614A - 一种用于圆形刀具及隔环的拾取装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于圆形刀具及隔环的拾取装置，包括两端带法兰的机械手连接件、机械手框架、机械手吸盘支架，所述机械手吸盘支架沿周向安装有气动吸盘，所述机械手连接件一端通过与机械手框架螺接，所述机械手框架的四角处通过自润滑轴承安装有机械手导向轴，机械手导向轴另一端外圆套装有弹簧，且末端通过内六角圆柱头螺钉固定在机械手吸盘支架上，所述机械手框架上呈三角形布置有夹抓压紧块和机械手抓取杆，机械手框架上安装有光电传感器、限位挡块及薄隔圈检测传感器。通过采用气动吸盘的拾取方式，避免拾取3mm以下的隔环时由于隔环比较薄，在三爪撑杆撑起隔环内径的过程中会发生变形和脱落的现象，以及人工干预影响组刀设备的稳定性和效率的问题。

Description

一种用于圆形刀具及隔环的拾取装置
技术领域
本发明属于刀具拾取装置技术领域，具体涉及一种用于圆形刀具及隔环的拾取装置，本发明用于钢板纵向剪切线的刀具自动化组装，是一种采用独立自主设计的纵剪线自动化组刀过程中刀具拾取装置。
背景技术
随着智慧制造在制生产造业中的发展趋势，自动化组刀设备在板料的剪切生产中，欧美国家已经得到广泛的应用，国内也有少数剪切线采用该自动化装置，但仅限于外资企业的自用设备中。主要是在设备引进过程中，不仅价格昂贵，而且有技术转让限制，因此，近几年来我国自主研发设计了纵剪线自动化组刀装置，不仅打破了国外的技术壁垒，而且能提升了设备国产化的能力，大幅降低设备的成本投入，但是经过几年的使用情况跟踪来看，我国自主研发的自动化组刀装置采用在机器人上安装三爪撑杆为机械手的方式利用气缸动作原理将刀库里面的圆形刀具及隔环内径撑起取下送往刀轴组装，问题点就在于取3mm以下的隔环时由于比较薄，在三爪撑杆撑起隔环内径的过程中会发生变形和脱落，这样就会发生人工干预，从而影响组刀设备的稳定性和效率，所以说刀具及隔环拾取状装置的机械手还有待改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于圆形刀具和隔环的拾取装置，在拾取过程中快速、稳定、精准的装置，从而来提高剪切线的自动化程度，提高剪切线刀具的组装效率和精度。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于圆形刀具及隔环的拾取装置，包括两端带法兰的机械手连接件、机械手框架、机械手吸盘支架，所述机械手吸盘支架形状为圆环状，且机械手吸盘支架上开设有豁口，机械手吸盘支架沿周向安装有气动吸盘，所述机械手连接件一端通过内六角圆柱头螺钉及弹性垫圈与机械手框架螺接，机械手连接件另一端与取刀机器人的六轴连接，所述机械手框架的四角处通过自润滑轴承安装有机械手导向轴，机械手导向轴伸出机械手框架一端通过导向轴挡块固定，机械手导向轴另一端外圆套装有弹簧，且末端通过内六角圆柱头螺钉固定在机械手吸盘支架上，所述机械手框架上呈三角形布置有夹抓压紧块和机械手抓取杆，两个机械手抓取杆对称设置，且位于夹抓压紧块的上方，所述夹抓压紧块位于机械手吸盘支架豁口处，机械手抓取杆一端通铝型材连接件固定在机械手框架上，夹抓压紧块一端通过滑台气缸固定在机械手框架上，夹抓压紧块和机械手抓取杆另一端均穿过机械手吸盘支架设置，位于上方的机械手导向轴和位于下方的机械手导向轴之间固装有限位挡块，限位挡块下方的机械手框架上安装有光电传感器，所述机械手框架上安装有薄隔圈检测传感器，且薄隔圈检测传感器所在平面与限位挡块所在平面平行设置，且薄隔圈检测传感器位于限位挡块后端，所述气动吸盘和滑台气缸均通过软管与气源连接。
所述机械手连接件、机械手框架、机械手导向轴、自润滑轴承、机械手抓取杆、导向轴挡块、机械手吸盘支架、滑台气缸、夹抓压紧块、限位挡块、弹簧及内六角圆柱头螺钉均使用铝材料制成。
所述气动吸盘包括吸盘、双头气缸，所述双头气缸的缸体部分固定安装在机械手吸盘支架上，双头气缸的其中一个杆体末端与吸盘固定连接，另一个杆体末端通过软管与气源连接，且双头气缸的两个杆体为中空杆体。
本发明的有益效果为：
用于圆形刀具及隔环的拾取装置在拾取小于5mm的圆形刀具及隔环时采用气动吸盘拾取，大于5mm的圆形刀具及隔环时采用三爪撑杆拾取方法，是将两种方法组合在一起的拾取装置，通过采用气动吸盘的拾取方式，避免拾取3mm以下的隔环时由于隔环比较薄，在三爪撑杆撑起隔环内径的过程中会发生变形和脱落的现象，以及人工干预影响组刀设备的稳定性和效率的问题，从而达到了设备的稳定性和精准度，同时也提高了组刀效率。
附图说明
图1为本发明用于圆形刀具及隔环的拾取装置的三维示意图；
图2为本发明用于圆形刀具及隔环的拾取装置的主视图；
图3为本发明用于圆形刀具及隔环的拾取装置的侧视图；
图4为本发明用于圆形刀具及隔环的拾取装置的俯视图；
图5为本发明用于圆形刀具及隔环的拾取装置的图3的A-A向剖视图；
1-机械手连接件，2-机械手框架，3-机械手导向轴，4-自润滑轴承，5-机械手抓取杆，6-导向轴挡块，7-机械手吸盘支架，8-滑台气缸，9-夹抓压紧块，10-气动吸盘，11-限位挡块，12-光电传感器，13-薄隔圈检测传感器，14-弹簧，15-内六角圆柱头螺钉。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1至图5所示，一种用于圆形刀具及隔环的拾取装置，包括两端带法兰的机械手连接件1、机械手框架2、机械手吸盘支架7，所述机械手吸盘支架7形状为圆环状，且机械手吸盘支架7上开设有豁口，机械手吸盘支架7沿周向安装有气动吸盘10，所述机械手连接件1一端通过内六角圆柱头螺钉15及弹性垫圈与机械手框架2螺接，机械手连接件1另一端与取刀机器人的六轴连接，所述机械手框架2的四角处通过自润滑轴承4安装有机械手导向轴3，机械手导向轴3伸出机械手框架2一端通过导向轴挡块6固定，机械手导向轴3另一端外圆套装有弹簧14，且末端通过内六角圆柱头螺钉15固定在机械手吸盘支架7上，所述机械手框架2上呈三角形布置有夹抓压紧块9和机械手抓取杆5，两个机械手抓取杆5对称设置，且位于夹抓压紧块9的上方，所述夹抓压紧块9位于机械手吸盘支架7豁口处，机械手抓取杆5一端通过铝型材连接件固定在机械手框架2上，夹抓压紧块9一端通过滑台气缸8固定在机械手框架2上，夹抓压紧块9和机械手抓取杆5另一端均穿过机械手吸盘支架7设置，位于上方的机械手导向轴3和位于下方的机械手导向轴3之间的机械手框架2上固装有限位挡块11，限位挡块11下方的机械手框架2上安装有光电传感器12，所述机械手框架2上安装有薄隔圈检测传感器13，且薄隔圈检测传感器13所在平面与限位挡块11所在平面平行设置，且薄隔圈检测传感器13位于限位挡块11后端，所述气动吸盘10和滑台气缸8均通过软管与气源连接。
所述机械手连接件1、机械手框架2、机械手导向轴3、自润滑轴承4、机械手抓取杆、导向轴挡块6、机械手吸盘支架7、滑台气缸8、夹抓压紧块9、限位挡块11、弹簧14及内六角圆柱头螺钉15均使用铝材料制成。
所述气动吸盘10包括吸盘、双头气缸，所述双头气缸的缸体部分固定安装在机械手吸盘支架7上，双头气缸的其中一个杆体末端与吸盘固定连接，另一个杆体末端通过软管与气源连接，且双头气缸的两个杆体为中空杆体。
一种用于圆形刀具及隔环的拾取装置的使用方法，包括以下步骤：
将拾取装置通过机械手连接件1安装于取刀机器人的六轴上，根据系统程序计算结果选择拾取不同数量的组合刀具，当拾取小于5mm厚度的隔环时，机械手吸盘支架7上的双头气缸通气，吸盘端产生负压拾取隔环；拾取大于5mm厚度的隔环时，采用原有的气动三爪撑杆，利用原有的气动三爪撑杆气压动作撑起隔环内径来拾取，从而达到了设备的稳定性和精准度，同时也提高了组刀效率。

Claims (3)

1.一种用于圆形刀具及隔环的拾取装置，其特征在于，包括两端带法兰的机械手连接件、机械手框架、机械手吸盘支架，所述机械手吸盘支架形状为圆环状，且机械手吸盘支架上开设有豁口，机械手吸盘支架沿周向安装有气动吸盘，所述机械手连接件一端通过内六角圆柱头螺钉及弹性垫圈与机械手框架螺接，机械手连接件另一端与取刀机器人的六轴连接，所述机械手框架的四角处通过自润滑轴承安装有机械手导向轴，机械手导向轴伸出机械手框架一端通过导向轴挡块固定，机械手导向轴另一端外圆套装有弹簧，且末端通过内六角圆柱头螺钉固定在机械手吸盘支架上，所述机械手框架上呈三角形布置有夹抓压紧块和机械手抓取杆，两个机械手抓取杆对称设置，且位于夹抓压紧块的上方，所述夹抓压紧块位于机械手吸盘支架豁口处，机械手抓取杆一端通铝型材连接件固定在机械手框架上，夹抓压紧块一端通过滑台气缸固定在机械手框架上，夹抓压紧块和机械手抓取杆另一端均穿过机械手吸盘支架设置，位于上方的机械手导向轴和位于下方的机械手导向轴之间固装有限位挡块，限位挡块下方的机械手框架上安装有光电传感器，所述机械手框架上安装有薄隔圈检测传感器，且薄隔圈检测传感器所在平面与限位挡块所在平面平行设置，且薄隔圈检测传感器位于限位挡块后端，所述气动吸盘和滑台气缸均通过软管与气源连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于圆形刀具及隔环的拾取装置，其特征在于：所述机械手连接件、机械手框架、机械手导向轴、自润滑轴承、机械手抓取杆、导向轴挡块、机械手吸盘支架、滑台气缸、夹抓压紧块、限位挡块、弹簧及内六角圆柱头螺钉均使用铝材料制成。
3.根据权利要求1所述的一种用于圆形刀具及隔环的拾取装置，其特征在于：所述气动吸盘包括吸盘、双头气缸，所述双头气缸的缸体部分固定安装在机械手吸盘支架上，双头气缸的其中一个杆体末端与吸盘固定连接，另一个杆体末端通过软管与气源连接，且双头气缸的两个杆体为中空杆体。
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