CN111730804A - 机械手夹持工装 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机械工装技术领域，公开了一种机械手夹持工装，包括嵌入工装、定位工装和机械臂，所述定位工装安装在机械臂上，所述嵌入工装包括工装本体和驱动工装本体移动的驱动装置，所述工装本体包括工装支架和设置在工装支架上的嵌件放置台，所述嵌件放置台上设置有多个用于放置金属嵌件的嵌件放置位，所述嵌件放置位处设有用于实现对金属嵌件定位的嵌件定位件；本发明提供的一种机械手夹持工装，能够实现对金属嵌件的快速预埋，大大提高了操作的安全性同时能够实现对注塑件的取出，保证了生产的连续性，提高了工作效率。

Description

机械手夹持工装
技术领域
本发明涉及机械工装技术领域，具体涉及一种机械手夹持工装。
背景技术
汽车轻量化大趋势当前，汽车前机舱前端框架大多已经采用塑料材质框架来替代原始的金属框架，因框架需搭载集成多个对手件，包含进气歧管、洗涤壶、前车喇叭、防撞梁、保险杠、格栅、冷却模块、前罩锁等，为满足搭载如此之多的零件，这就需要前端框架设计许多安装点与之匹配，各部分安装点需要将对应的金属嵌件镶嵌在塑料之中，传统方法是需要人工将金属嵌件放入模具中进行注塑，产品注塑准备前，工人需在模具开模时走进注塑设备，之后通过人工将金属嵌件放置到模具内，人工放入金属嵌件生产效率慢，此外，由于该预埋金属嵌件的动作由人工直接操作，放置金属嵌件期间存在一定的人员安全隐患，且传统的注塑件取出需要进行另外的操作，费时费力，难以做到嵌件预埋和注塑件取出整套生产工序的连续性，生产效率不高。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种机械手夹持工装，能够实现对金属嵌件的快速预埋，大大提高了操作的安全性同时能够实现对注塑件的取出，保证了生产的连续性，提高了工作效率。
本发明所采用的技术方案为：
一种机械手夹持工装，包括嵌入工装、定位工装和机械臂，所述定位工装安装在机械臂上，所述嵌入工装包括工装本体和驱动工装本体移动的驱动装置，所述工装本体包括工装支架和设置在工装支架上的嵌件放置台，所述嵌件放置台上设置有多个用于放置金属嵌件的嵌件放置位，所述嵌件放置位处设有用于实现对金属嵌件定位的嵌件定位件；
所述定位工装包括用于将嵌件放置台上的金属嵌件取下的第一定位机构和用于取出注塑件的第二定位机构，所述第一定位机构包括第一支撑体和设置在第一支撑体上的多个嵌件取出装置，所述嵌件取出装置与嵌件放置位一一对应，所述第二定位机构包括第二支撑体和设置在第二支撑体上用于对注塑件进行多点定位的多个定位件。
嵌入工装的设计，主要是为了实现对金属嵌件的传送，相应的，安装在机械臂上的定位工装主要是为了将人工放置到嵌入工装上的金属嵌件转移到定位工装上之后通过机械臂移动到模具对应的位置并将嵌件预埋在模具内，实现对金属嵌件的自动化预埋安装。
具体的，由于工装本体能够在驱动装置的驱动下实现移动，该移动路径包括嵌件安装工位和嵌件传送工位两个定位点，当工装本体移动至嵌件安装工位时，工人将金属嵌件安装在对应的嵌件放置位处，通过相应的嵌件定位件实现对嵌件的定位安装，所有嵌件安装完成之后，驱动装置驱动工装本体移动到嵌件传送工位，此时工装本体距离工人较远，之后机械臂与定位工装配合将嵌件放置台上对应位置的金属嵌件取下，机械臂带动定位工装移动到模具对应位置之后，定位工装将取下的金属嵌件放置到模具内，本定位工装主要是为了将嵌件放置台上的金属嵌件取下并通过机械臂将取下的金属嵌件移动到模具的预埋位置，从而实现对金属嵌件的自动化预埋安装。
具体的，第一定位机构用于将嵌件放置台上的金属嵌件取下，第二定位机构用于取出注塑件，由于嵌件取出装置与嵌件放置位一一对应，能够实现对金属嵌件的精确转移，由于第二支撑体上还设有多个定位件，在模具注塑成型之后，则可通多个定位件对注塑件进行多点定位，之后则机械臂实现对注塑件的转移，操作方便快捷。
综上，本机械手夹持工装能够实现对金属嵌件的快速预埋，大大提高了操作的安全性同时能够实现对注塑件的取出，保证了生产的连续性，提高了工作效率。
进一步的，由于传统的放置方式容易发生漏放、错放，所述嵌件放置位处分别设有用于检测对应金属嵌件是否放置到位的金属感应器，金属感应器的设置可以有效降低金属嵌件漏装、错装的发生次数。
进一步的，为了实现对各种嵌件的安装以及配合实现对嵌件的转移，所述嵌件放置位包括衬套放置位、凸焊螺栓放置位和嵌螺母放置位，所述嵌件定位件包括衬套定位件、凸焊螺栓定位件和嵌螺母定位件；所述嵌件取出装置包括衬套取出装置、凸焊螺栓取出装置和嵌螺母取出装置。
进一步的，为了对金属嵌件提供更多的定位方式，所述衬套定位件为衬套定位柱或衬套定位夹，所述嵌螺母定位件为嵌螺母定位柱或嵌螺母定位夹，所述凸焊螺栓定位件包括定位孔和两个对称设置在定位孔两侧的定位柱；所述衬套取出装置包括用于夹持衬套的夹持装置，所述嵌螺母取出装置包括用于夹持嵌螺母的夹持装置，所述凸焊螺栓取出装置包括用于吸附凸焊螺栓的第一吸盘和两个对称设置在第一吸盘两侧的定位销。
其中，衬套取出装置的夹持装置实现对嵌件放置台上的衬套的夹取，嵌螺母取出装置的夹持装置实现对嵌件放置台上的嵌螺母的夹取，第一吸盘可以将嵌件放置台上的凸焊螺栓吸附到定位工装上，嵌件取出装置和机械臂的整体配合实现对嵌件放置台上的金属嵌件的转移。
进一步的，为了方便实现对衬套或嵌螺母的夹持，所述夹持装置为设置在第一支撑体上的气动夹爪。
进一步的，为了更好的实现注塑件的多点定位，所述定位件为第二吸盘。
进一步的，为了更好的实现对衬套和嵌螺母的夹持定位，所述衬套定位夹和嵌螺母定位夹均包括两个对称设置的V形爪，两个V形爪之间的区域形成定位空间，所述定位空间的尺寸与对应的衬套或嵌螺母的尺寸相适应。
进一步的，为了达到更好的定位效果，避免在对金属嵌件转移的过程中出现脱落，所述第一支撑体上位于夹持装置的夹爪之间的位置设有用于吸附衬套或嵌螺母的磁性件，所述磁性件位于夹持装置的夹爪之间的中部位置。
需要说明的是，本磁性件仅用于衬套和嵌螺母这两种金属嵌件的吸附，由于衬套和嵌螺母的形状均是环形，因此磁性件采用圆柱状的磁铁，当定位工装靠近嵌件放置台时，在磁力的作用下，衬套和嵌螺母会被吸附到对应的圆柱状磁铁上，同时配合夹持装置对衬套和嵌螺母的夹紧，达到双重定位的效果，因此，衬套和嵌螺母在转运的过程中不会脱落，此设计大大提高了定位工装对金属嵌件转运的可靠性。
进一步的，为了方便在向模具内预埋金属嵌件时，减小磁性件对金属嵌件的磁力，所述第一支撑体上设有用于驱动磁性件移动的驱动气缸，具体的，磁性件安装在驱动气缸的活塞杆上，通过驱动气缸活塞杆的伸缩从而实现对磁性件位置的调整。
当本定位工装在机械臂的驱动下移动到模具对应位置之后，驱动气缸带动磁性件后退，磁性件对金属嵌件的磁性减弱，因此，当夹持装置松开之后，金属嵌件会被模具上预装的磁铁吸附到对应的预埋位置，从而完成金属嵌件的模具预埋。
进一步的，为了实现金属嵌件的放置位置与在模具内对应预埋位置的匹配，所述嵌件放置台包括左侧定位区、右侧定位区和上端定位区，所述左侧定位区和右侧定位区均设有衬套定位件和凸焊螺栓定位件，所述嵌螺母定位件设置在上端定位区；所述第一支撑体包括左侧操作部、右侧操作部和上端操作部，所述左侧操作部和右侧操作部上均设有衬套取出装置和凸焊螺栓取出装置，所述嵌螺母取出装置设置在上端操作部上。
为了方便实现衬套定位件和凸焊螺栓定位件的整体安装，所述左侧定位区和右侧定位区均设有安装台，所述安装台上设有四个衬套定位件和一个凸焊螺栓定位件。为了实现衬套和凸焊螺栓的定位位置与模具内对应预埋位置的匹配，所述左侧操作部和右侧操作部上均设有四个衬套定位机构和一个凸焊螺栓定位机构。
为了实现嵌螺母的放置位置与模具内对应预埋位置的匹配，所述嵌螺母定位件有两个且对称设置在上端定位区。为了实现嵌螺母的定位位置与模具内对应预埋位置的匹配，所述嵌螺母定位机构有两个且对称设置在上端操作部上。
需要说明的是，所述驱动装置驱动工装本体沿着滑动平台移动，所述驱动装置包括设置在滑动平台上的丝杆驱动机构。
具体的，丝杆驱动机构包括安装在滑动平台上的驱动电机、丝杆和滑轨，滑轨有两条且对称设置在丝杆的两侧，所述驱动电机驱动丝杆转动，所述工装支架的底部设有与滑轨滑动配合的滑块，驱动电机启动则实现工装本体沿着滑动平台移动，从而实现在嵌件安装工位和嵌件传送工位两个定位点的往复切换，从而实现连续工作，提高生产效率。
所述第一支撑体和第二支撑体之间的夹角为直角且二者之间设有支撑座，所述机械臂的端部与支撑座固定连接。
具体的，第二支撑体为矩形架体结构，矩形架体结构的四个边角位置分别设置有一个第二吸盘。
为了减轻工装的重量，所述嵌件放置台和第一支撑体上设有若干个减重小孔。
本设备控制由PLC电子控制程序进行控制，机械臂设备编制移动程序，配合将安装在机械臂上的定位工装准确对准模具预埋位置，实现对从嵌入工装上取下的金属嵌件的预埋操作，整个预埋操作自动化程度高，操控安全可靠，保证了生产的连续性，提高了产品的生产效率。
本发明的有益效果为：嵌入工装的设计，主要是为了实现对金属嵌件的传送，相应的，安装在机械臂上的定位工装主要是为了将人工放置到嵌入工装上的金属嵌件转移到定位工装上之后通过机械臂移动到模具对应的位置并将嵌件预埋在模具内，实现对金属嵌件的自动化预埋安装。
具体的，由于工装本体能够在驱动装置的驱动下实现移动，该移动路径包括嵌件安装工位和嵌件传送工位两个定位点，当工装本体移动至嵌件安装工位时，工人将金属嵌件安装在对应的嵌件放置位处，通过相应的嵌件定位件实现对嵌件的定位安装，所有嵌件安装完成之后，驱动装置驱动工装本体移动到嵌件传送工位，此时工装本体距离工人较远，之后机械臂与定位工装配合将嵌件放置台上对应位置的金属嵌件取下，机械臂带动定位工装移动到模具对应位置之后，定位工装将取下的金属嵌件放置到模具内，本定位工装主要是为了将嵌件放置台上的金属嵌件取下并通过机械臂将取下的金属嵌件移动到模具的预埋位置，从而实现对金属嵌件的自动化预埋安装。
具体的，第一定位机构用于将嵌件放置台上的金属嵌件取下，第二定位机构用于取出注塑件，由于嵌件取出装置与嵌件放置位一一对应，能够实现对金属嵌件的精确转移，由于第二支撑体上还设有多个定位件，在模具注塑成型之后，则可通多个定位件对注塑件进行多点定位，之后则机械臂实现对注塑件的转移，操作方便快捷。
综上，本机械手夹持工装能够实现对金属嵌件的快速预埋，大大提高了操作的安全性同时能够实现对注塑件的取出，保证了生产的连续性，提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明中嵌入工装的结构示意图；
图2是本发明中另一种嵌件放置台的结构示意图；
图3是图1中A处的放大图；
图4是图2中B处的放大图；
图5是本发明中嵌入工装工作状态的结构示意图；
图6是本发明中定位工装的第一视角的结构示意图；
图7是本发明中定位工装的第二视角的结构示意图；
图8是图7中C处的放大图；
图9是本发明中定位工装的正视图；
图10是本发明工作状态的结构示意图。
图中：嵌入工装1；定位工装2；机械臂3；工装支架4；嵌件放置台5；左侧定位区5.1；右侧定位区5.2；上端定位区5.3；第一定位机构6；第二定位机构7；第一支撑体8；左侧操作部8.1；右侧操作部8.2；上端操作部8.3；嵌件取出装置9；衬套取出装置9.1；凸焊螺栓取出装置9.2；嵌螺母取出装置9.3；嵌件放置位10；第二支撑体11；衬套定位件12；衬套定位柱12.1；衬套定位夹12.2；凸焊螺栓定位件13；定位孔13.1；定位柱13.2；嵌螺母定位件14；嵌螺母定位柱14.1；嵌螺母定位夹14.2；第一吸盘15；定位销16；气动夹爪17；第二吸盘18；V形爪19；定位空间20；磁性件21；驱动气缸22；滑动平台23；丝杆24；滑轨25；滑块26；支撑座27；减重小孔28；模具29。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。
实施例1：
如图1-图10所示，本实施例提供一种机械手夹持工装，包括嵌入工装1、定位工装2和机械臂3，定位工装2安装在机械臂3上，嵌入工装1包括工装本体和驱动工装本体移动的驱动装置，工装本体包括工装支架4和设置在工装支架4上的嵌件放置台5，嵌件放置台5上设置有多个用于放置金属嵌件的嵌件放置位10，嵌件放置位10处设有用于实现对金属嵌件定位的嵌件定位件；
定位工装2包括用于将嵌件放置台5上的金属嵌件取下的第一定位机构6和用于取出注塑件的第二定位机构7，第一定位机构6包括第一支撑体8和设置在第一支撑体8上的多个嵌件取出装置9，嵌件取出装置9与嵌件放置位10一一对应，第二定位机构7包括第二支撑体11和设置在第二支撑体11上用于对注塑件进行多点定位的多个定位件。
嵌入工装1的设计，主要是为了实现对金属嵌件的传送，相应的，安装在机械臂3上的定位工装2主要是为了将人工放置到嵌入工装1上的金属嵌件转移到定位工装2上之后通过机械臂3移动到模具29对应的位置并将嵌件预埋在模具29内，实现对金属嵌件的自动化预埋安装。
具体的，由于工装本体能够在驱动装置的驱动下实现移动，该移动路径包括嵌件安装工位和嵌件传送工位两个定位点，当工装本体移动至嵌件安装工位时，工人将金属嵌件安装在对应的嵌件放置位10处，通过相应的嵌件定位件实现对嵌件的定位安装，所有嵌件安装完成之后，驱动装置驱动工装本体移动到嵌件传送工位，此时工装本体距离工人较远，之后机械臂3与定位工装2配合将嵌件放置台5上对应位置的金属嵌件取下，机械臂3带动定位工装2移动到模具29对应位置之后，定位工装2将取下的金属嵌件放置到模具29内，本定位工装2主要是为了将嵌件放置台5上的金属嵌件取下并通过机械臂3将取下的金属嵌件移动到模具29的预埋位置，从而实现对金属嵌件的自动化预埋安装。
具体的，第一定位机构6用于将嵌件放置台5上的金属嵌件取下，第二定位机构7用于取出注塑件，由于嵌件取出装置9与嵌件放置位10一一对应，能够实现对金属嵌件的精确转移，由于第二支撑体11上还设有多个定位件，在模具29注塑成型之后，则可通多个定位件对注塑件进行多点定位，之后则机械臂3实现对注塑件的转移，操作方便快捷。
综上，本机械手夹持工装能够实现对金属嵌件的快速预埋，大大提高了操作的安全性同时能够实现对注塑件的取出，保证了生产的连续性，提高了工作效率。
实施例2：
本实施例是在上述实施例1的基础上进行优化限定。
由于传统的放置方式容易发生漏放、错放，嵌件放置位10处分别设有用于检测对应金属嵌件是否放置到位的金属感应器，金属感应器的设置可以有效降低金属嵌件漏装、错装的发生次数。
实施例3：
本实施例是在上述实施例1的基础上进行优化限定。
为了实现对各种嵌件的安装以及配合实现对嵌件的转移，嵌件放置位10包括衬套放置位、凸焊螺栓放置位和嵌螺母放置位，嵌件定位件包括衬套定位件12、凸焊螺栓定位件13和嵌螺母定位件14；嵌件取出装置9包括衬套取出装置9.1、凸焊螺栓取出装置9.2和嵌螺母取出装置9.3。
实施例4：
本实施例是在上述实施例3的基础上进行优化限定。
为了对金属嵌件提供更多的定位方式，衬套定位件12为衬套定位柱12.1或衬套定位夹12.2，嵌螺母定位件14为嵌螺母定位柱14.1或嵌螺母定位夹14.2，凸焊螺栓定位件13包括定位孔13.1和两个对称设置在定位孔13.1两侧的定位柱13.2；衬套取出装置9.1包括用于夹持衬套的夹持装置，嵌螺母取出装置9.3包括用于夹持嵌螺母的夹持装置，凸焊螺栓取出装置9.2包括用于吸附凸焊螺栓的第一吸盘15和两个对称设置在第一吸盘15两侧的定位销16。
其中，衬套取出装置9.1的夹持装置实现对嵌件放置台5上的衬套的夹取，嵌螺母取出装置9.3的夹持装置实现对嵌件放置台5上的嵌螺母的夹取，第一吸盘15可以将嵌件放置台5上的凸焊螺栓吸附到定位工装2上，嵌件取出装置9和机械臂3的整体配合实现对嵌件放置台5上的金属嵌件的转移。
实施例5：
本实施例是在上述实施例4的基础上进行优化限定。
为了方便实现对衬套或嵌螺母的夹持，夹持装置为设置在第一支撑体8上的气动夹爪17。
实施例6：
本实施例是在上述实施例1的基础上进行优化限定。
为了更好的实现注塑件的多点定位，定位件为第二吸盘18。
实施例7：
本实施例是在上述实施例4的基础上进行优化限定。
为了更好的实现对衬套和嵌螺母的夹持定位，衬套定位夹12.2和嵌螺母定位夹14.2均包括两个对称设置的V形爪19，两个V形爪19之间的区域形成定位空间20，定位空间20的尺寸与对应的衬套或嵌螺母的尺寸相适应。
实施例8：
本实施例是在上述实施例4的基础上进行优化限定。
为了达到更好的定位效果，避免在对金属嵌件转移的过程中出现脱落，第一支撑体8上位于夹持装置的夹爪之间的位置设有用于吸附衬套或嵌螺母的磁性件21，磁性件21位于夹持装置的夹爪之间的中部位置。
需要说明的是，本磁性件21仅用于衬套和嵌螺母这两种金属嵌件的吸附，由于衬套和嵌螺母的形状均是环形，因此磁性件21采用圆柱状的磁铁，当定位工装2靠近嵌件放置台5时，在磁力的作用下，衬套和嵌螺母会被吸附到对应的圆柱状磁铁上，同时配合夹持装置对衬套和嵌螺母的夹紧，达到双重定位的效果，因此，衬套和嵌螺母在转运的过程中不会脱落，此设计大大提高了定位工装2对金属嵌件转运的可靠性。
实施例9：
本实施例是在上述实施例8的基础上进行优化限定。
为了方便在向模具29内预埋金属嵌件时，减小磁性件21对金属嵌件的磁力，第一支撑体8上设有用于驱动磁性件21移动的驱动气缸22，具体的，磁性件21安装在驱动气缸22的活塞杆上，通过驱动气缸22活塞杆的伸缩从而实现对磁性件21位置的调整。
当本定位工装2在机械臂3的驱动下移动到模具29对应位置之后，驱动气缸22带动磁性件21后退，磁性件21对金属嵌件的磁性减弱，因此，当夹持装置松开之后，金属嵌件会被模具29上预装的磁铁吸附到对应的预埋位置，从而完成金属嵌件的模具29预埋。
实施例10：
本实施例是在上述实施例3的基础上进行优化限定。
为了实现金属嵌件的放置位置与在模具29内对应预埋位置的匹配，嵌件放置台5包括左侧定位区5.1、右侧定位区5.2和上端定位区5.3，左侧定位区5.1和右侧定位区5.2均设有衬套定位件12和凸焊螺栓定位件13，嵌螺母定位件14设置在上端定位区5.3；第一支撑体8包括左侧操作部8.1、右侧操作部8.2和上端操作部8.3，左侧操作部8.1和右侧操作部8.2上均设有衬套取出装置9.1和凸焊螺栓取出装置9.2，嵌螺母取出装置9.3设置在上端操作部8.3上。
为了方便实现衬套定位件12和凸焊螺栓定位件13的整体安装，左侧定位区5.1和右侧定位区5.2均设有安装台，安装台上设有四个衬套定位件12和一个凸焊螺栓定位件13。为了实现衬套和凸焊螺栓的定位位置与模具29内对应预埋位置的匹配，左侧操作部8.1和右侧操作部8.2上均设有四个衬套定位机构和一个凸焊螺栓定位机构。
为了实现嵌螺母的放置位置与模具29内对应预埋位置的匹配，嵌螺母定位件14有两个且对称设置在上端定位区5.3。为了实现嵌螺母的定位位置与模具29内对应预埋位置的匹配，嵌螺母定位机构有两个且对称设置在上端操作部8.3上。
实施例11：
本实施例是在上述实施例2的基础上进行优化限定。
为了实现对各种嵌件的安装以及配合实现对嵌件的转移，嵌件放置位10包括衬套放置位、凸焊螺栓放置位和嵌螺母放置位，嵌件定位件包括衬套定位件12、凸焊螺栓定位件13和嵌螺母定位件14；嵌件取出装置9包括衬套取出装置9.1、凸焊螺栓取出装置9.2和嵌螺母取出装置9.3。
为了对金属嵌件提供更多的定位方式，衬套定位件12为衬套定位柱12.1或衬套定位夹12.2，嵌螺母定位件14为嵌螺母定位柱14.1或嵌螺母定位夹14.2，凸焊螺栓定位件13包括定位孔13.1和两个对称设置在定位孔13.1两侧的定位柱13.2；衬套取出装置9.1包括用于夹持衬套的夹持装置，嵌螺母取出装置9.3包括用于夹持嵌螺母的夹持装置，凸焊螺栓取出装置9.2包括用于吸附凸焊螺栓的第一吸盘15和两个对称设置在第一吸盘15两侧的定位销16。
其中，衬套取出装置9.1的夹持装置实现对嵌件放置台5上的衬套的夹取，嵌螺母取出装置9.3的夹持装置实现对嵌件放置台5上的嵌螺母的夹取，第一吸盘15可以将嵌件放置台5上的凸焊螺栓吸附到定位工装2上，嵌件取出装置9和机械臂3的整体配合实现对嵌件放置台5上的金属嵌件的转移。
为了方便实现对衬套或嵌螺母的夹持，夹持装置为设置在第一支撑体8上的气动夹爪17。
为了更好的实现注塑件的多点定位，定位件为第二吸盘18。
为了更好的实现对衬套和嵌螺母的夹持定位，衬套定位夹12.2和嵌螺母定位夹14.2均包括两个对称设置的V形爪19，两个V形爪19之间的区域形成定位空间20，定位空间20的尺寸与对应的衬套或嵌螺母的尺寸相适应。
为了达到更好的定位效果，避免在对金属嵌件转移的过程中出现脱落，第一支撑体8上位于夹持装置的夹爪之间的位置设有用于吸附衬套或嵌螺母的磁性件21，磁性件21位于夹持装置的夹爪之间的中部位置。
需要说明的是，本磁性件21仅用于衬套和嵌螺母这两种金属嵌件的吸附，由于衬套和嵌螺母的形状均是环形，因此磁性件21采用圆柱状的磁铁，当定位工装2靠近嵌件放置台5时，在磁力的作用下，衬套和嵌螺母会被吸附到对应的圆柱状磁铁上，同时配合夹持装置对衬套和嵌螺母的夹紧，达到双重定位的效果，因此，衬套和嵌螺母在转运的过程中不会脱落，此设计大大提高了定位工装2对金属嵌件转运的可靠性。
为了方便在向模具29内预埋金属嵌件时，减小磁性件21对金属嵌件的磁力，第一支撑体8上设有用于驱动磁性件21移动的驱动气缸22，具体的，磁性件21安装在驱动气缸22的活塞杆上，通过驱动气缸22活塞杆的伸缩从而实现对磁性件21位置的调整。
当本定位工装2在机械臂3的驱动下移动到模具29对应位置之后，驱动气缸22带动磁性件21后退，磁性件21对金属嵌件的磁性减弱，因此，当夹持装置松开之后，金属嵌件会被模具29上预装的磁铁吸附到对应的预埋位置，从而完成金属嵌件的模具29预埋。
为了实现金属嵌件的放置位置与在模具29内对应预埋位置的匹配，嵌件放置台5包括左侧定位区5.1、右侧定位区5.2和上端定位区5.3，左侧定位区5.1和右侧定位区5.2均设有衬套定位件12和凸焊螺栓定位件13，嵌螺母定位件14设置在上端定位区5.3；第一支撑体8包括左侧操作部8.1、右侧操作部8.2和上端操作部8.3，左侧操作部8.1和右侧操作部8.2上均设有衬套取出装置9.1和凸焊螺栓取出装置9.2，嵌螺母取出装置9.3设置在上端操作部8.3上。
为了方便实现衬套定位件12和凸焊螺栓定位件13的整体安装，左侧定位区5.1和右侧定位区5.2均设有安装台，安装台上设有四个衬套定位件12和一个凸焊螺栓定位件13。为了实现衬套和凸焊螺栓的定位位置与模具29内对应预埋位置的匹配，左侧操作部8.1和右侧操作部8.2上均设有四个衬套定位机构和一个凸焊螺栓定位机构。
为了实现嵌螺母的放置位置与模具29内对应预埋位置的匹配，嵌螺母定位件14有两个且对称设置在上端定位区5.3。为了实现嵌螺母的定位位置与模具29内对应预埋位置的匹配，嵌螺母定位机构有两个且对称设置在上端操作部8.3上。
需要说明的是，驱动装置驱动工装本体沿着滑动平台23移动，驱动装置包括设置在滑动平台23上的丝杆24驱动机构。
具体的，丝杆24驱动机构包括安装在滑动平台23上的驱动电机、丝杆24和滑轨25，滑轨25有两条且对称设置在丝杆24的两侧，驱动电机驱动丝杆24转动，工装支架4的底部设有与滑轨25滑动配合的滑块26，驱动电机启动则实现工装本体沿着滑动平台23移动，从而实现在嵌件安装工位和嵌件传送工位两个定位点的往复切换，从而实现连续工作，提高生产效率。
第一支撑体8和第二支撑体11之间的夹角为直角且二者之间设有支撑座27，机械臂3的端部与支撑座27固定连接。
具体的，第二支撑体11为矩形架体结构，矩形架体结构的四个边角位置分别设置有一个第二吸盘18。
机械臂3驱动定位工装2与嵌入工装1对接时，第二定位机构7不会影响第一定位机构6的工作，当第一定位机构6从嵌件放置台5上取下所有嵌件之后，机械臂3动作将定位工装2移动到模具29对应位置，第一定位机构6开始对嵌件的预埋动作，机械臂3等待注塑件成型之后，通过调整定位工装2的角度，使得第二定位机构7正对注塑件，多个第二吸盘18配合，拉动注塑件，实现对注塑件的取出，之后通过机械臂3将注塑件放置到指定位置。
为了减轻工装的重量，嵌件放置台5和第一支撑体8上设有若干个减重小孔28。
本实施例中，机械臂为六轴机械臂，产品取出方便快捷。
本设备控制由PLC电子控制程序进行控制，机械臂3设备编制移动程序，配合将安装在机械臂3上的定位工装2准确对准模具29预埋位置，实现对从嵌入工装1上取下的金属嵌件的预埋操作，整个预埋操作自动化程度高，操控安全可靠，保证了生产的连续性，提高了产品的生产效率。
需要说明的是，本嵌入工装1设计的目的主要是为了方便实现对金属嵌件的传送，从而实现保证安全生产的目的，针对金属嵌件的具体安装位置以及安装方式还可根据生产需要进行适应性的调整，不仅限于本实施例中的展示的嵌件具体安装位置以及具体安装方式。
需要说明的是，本定位工装2设计的目的主要是为了方便实现对嵌件的转移，从而实现保证安全生产的目的，针对嵌件的具体取出位置以及取出方式还可根据生产需要进行适应性的调整，不仅限于本实施例中的展示的嵌件具体取出位置以及具体取出方式。
本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机械手夹持工装，其特征在于：包括嵌入工装、定位工装和机械臂，所述定位工装安装在机械臂上，所述嵌入工装包括工装本体和驱动工装本体移动的驱动装置，所述工装本体包括工装支架和设置在工装支架上的嵌件放置台，所述嵌件放置台上设置有多个用于放置金属嵌件的嵌件放置位，所述嵌件放置位处设有用于实现对金属嵌件定位的嵌件定位件,所述定位工装包括用于将嵌件放置台上的金属嵌件取下的第一定位机构和用于取出注塑件的第二定位机构，所述第一定位机构包括第一支撑体和设置在第一支撑体上的多个嵌件取出装置，所述嵌件取出装置与嵌件放置位一一对应，所述第二定位机构包括第二支撑体和设置在第二支撑体上用于对注塑件进行多点定位的多个定位件。
2.根据权利要求1所述的机械手夹持工装，其特征在于：所述嵌件放置位处分别设有用于检测对应金属嵌件是否放置到位的金属感应器。
3.根据权利要求1所述的机械手夹持工装，其特征在于：所述嵌件放置位包括衬套放置位、凸焊螺栓放置位和嵌螺母放置位，所述嵌件定位件包括衬套定位件、凸焊螺栓定位件和嵌螺母定位件；所述嵌件取出装置包括衬套取出装置、凸焊螺栓取出装置和嵌螺母取出装置。
4.根据权利要求3所述的机械手夹持工装，其特征在于：所述衬套定位件为衬套定位柱或衬套定位夹，所述嵌螺母定位件为嵌螺母定位柱或嵌螺母定位夹，所述凸焊螺栓定位件包括定位孔和两个对称设置在定位孔两侧的定位柱；所述衬套取出装置包括用于夹持衬套的夹持装置，所述嵌螺母取出装置包括用于夹持嵌螺母的夹持装置，所述凸焊螺栓取出装置包括用于吸附凸焊螺栓的第一吸盘和两个对称设置在第一吸盘两侧的定位销。
5.根据权利要求4所述的机械手夹持工装，其特征在于：所述夹持装置为设置在第一支撑体上的气动夹爪。
6.根据权利要求1所述的机械手夹持工装，其特征在于：所述定位件为第二吸盘。
7.根据权利要求4所述的机械手夹持工装，其特征在于：所述衬套定位夹和嵌螺母定位夹均包括两个对称设置的V形爪，两个V形爪之间的区域形成定位空间，所述定位空间的尺寸与对应的衬套或嵌螺母的尺寸相适应。
8.根据权利要求4所述的机械手夹持工装，其特征在于：所述第一支撑体上位于夹持装置的夹爪之间的位置设有用于吸附衬套或嵌螺母的磁性件。
9.根据权利要求8所述的机械手夹持工装，其特征在于：所述第一支撑体上设有用于驱动磁性件移动的驱动气缸。
10.根据权利要求3所述的机械手夹持工装，其特征在于：所述嵌件放置台包括左侧定位区、右侧定位区和上端定位区，所述左侧定位区和右侧定位区均设有衬套定位件和凸焊螺栓定位件，所述嵌螺母定位件设置在上端定位区；所述第一支撑体包括左侧操作部、右侧操作部和上端操作部，所述左侧操作部和右侧操作部上均设有衬套取出装置和凸焊螺栓取出装置，所述嵌螺母取出装置设置在上端操作部上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113478728A (zh) * 2021-07-15 2021-10-08 惠州至精精密技术有限公司 一种模具镶件植入装置

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