CN111776736A - 一种能兼容取放料和组装功用的双吸头装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能兼容取放料和组装功用的双吸头装置，所述双吸头装置包括底板，滑动组件，安装在底板上的伺服马达组件，与下滑座相连接的中空马达组件，与中空马达组件相连接的吸盘组件。本发明提供的双吸头装置中双吸头工作时互不干涉，通用性强，采用伺服马达控制吸盘升降，同时吸盘安装在中空马达上，能实现伺服马达和中空马达高精度定位纠偏，保证了贴装的可控性。

Description

一种能兼容取放料和组装功用的双吸头装置

技术领域

本发明属于产品的取放料和组装的自动化加工技术领域，尤其是涉及一种能兼容取放料和组装功用的双吸头装置。

背景技术

现代生产和科学技术的发展，对自动化提出越来越高的要求，自动化是指机器设备、系统或过程在没有人或较少人的直接参与下，按照人的要求，经过自动检测、信息处理、分析判断和操纵控制，实现预期的目标的过程。具体的，在精密检测行业中常常需要将物料从一个加工位移栽到另一个加工位，实现物料加工的自动化生产。吸头吸附产品进行组装生产时往往需要较高的定位精度，现有的传统双吸头定位精度只适用于产品移栽，不适用于组装生产。

并且目前，在自动化行业中所用的吸盘结构是将双吸头各自安装在一个气缸上，气缸分别由两个电磁阀控制实现独立取放料，但由于气缸只有两个点位，导致取放料位置有限，通用性较差。

发明内容

为克服上述问题，本发明提供了一种能兼容取放料和组装功用的双吸头装置，其解决现有双吸头装置由于气缸只有两个点位，导致取放料位置有限，通用性较差，吸头定位精度只适用于产品移栽，不适用于组装生产等技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种能兼容取放料和组装功用的双吸头装置，包括：

底板；

设在底板上的滑动组件；

安装在底板上的伺服马达组件；

与滑动组件相连接的中空马达组件；

与中空马达组件相连接的吸盘组件。

优选地，所述设在底板上的滑动组件包括：导轨，接近传感器，滑块，上滑座、中滑座，下滑座，弹簧压块，压力传感器和滑块挡块；

其中，导轨纵向设置在底板上，与导轨垂直方向设有接近传感器，在导轨的下端安装有滑块，滑块上设有上滑座、中滑座和下滑座，上滑座与中滑座之间设有压力传感器，中滑座和下滑座之间设有弹簧压块，上滑座通过压力传感器与中滑座连接在一起，中滑座通过其自身的缺口结构和弹性组件与下滑座形成一个整体，导轨下端固定有滑块挡块。

更优选地，所述的弹性组件包括连接在下滑座上的弹簧压块，弹簧压块与中滑座之间连接的弹簧。

进一步，优选地，所述伺服马达组件包括：安装在底板上的伺服马达，与伺服马达连接的主动同步轮，安装在主动同步轮上的锯齿皮带，锯齿皮带另外一端套合从动惰轮，从动轮调节块和调节底座固定在从动惰轮反面的底板上，从动惰轮连接在从动轮调节块上，依靠从动轮调节块下方的调节底座上安装的调节螺杆调节从动轮调节块上下移动，起到调节皮带松紧的作用，上滑座上设有夹头底座，左右各一个，夹头压块压合锯齿皮带与夹头底座形成一个整体，通过伺服马达转动带动锯齿皮带上下摆动，实现左右夹头带动左右滑块上下移动。

更优选地，所述伺服马达与主动同步轮同轴固定连接。

进一步，优选地，所述中空马达组件包括设置在下滑座上的中空马达固定块，固定安装在中空马达固定块的中空马达，垂直安装在中空马达上的高速旋转接头。

进一步，优选地，所述吸盘组件包括中空马达固定块下方安装的中空柱，中空柱下方与吸盘固定块连接，安装在吸盘固定块上吸盘。

进一步，优选地，所述双吸盘装置，上滑座上还安装有第一挡光片，与接近传感器共同作用作为滑块上下移动的原点位置判定；中空柱上设有第二挡光片，与U型光电共同作用作为中空柱旋转的原点位置判定。

进一步，优选地，所述的双吸头装置，其中，中空马达组件，吸盘组件，滑块，上滑座、中滑座、下滑座、夹头底座、夹头压块、压力传感器，均各有两组，均以锯齿皮带为中心成对称分布。

进一步，优选地，本发明所述的双吸头装置整个结构通过底板固定在组装模组或移栽模组上，如图6所示，当吸盘平移至产品上方时，伺服马达控制主动同步轮正转或反转，然后通过锯齿皮带上的夹头底座带动上滑座上下移动，而上滑座通过压力传感器与中滑座连接在一起，中滑座通过其自身的缺口结构和连接在下滑座上的弹簧压块与下滑座形成一个整体，从而当伺服马达正转时，右吸盘下移；当伺服马达反转时，左吸盘下移。

本发明的有益效果是：本发明提供的双吸头装置中双吸头工作时互不干涉，通用性强，采用伺服马达控制吸盘升降，同时吸盘安装在中空马达上，能实现伺服马达和中空马达高精度定位纠偏，通过压力传感器实时反馈贴装压力，保证了贴装的可控性。此外，本发明提供的双吸头装置结构稳定可靠。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步说明。

图1是本申请提供的能兼容取放料和组装功用的双吸头装置的俯视图；

图2是本申请提供的能兼容取放料和组装功用的双吸头装置的右视图；

图3是本申请提供的能兼容取放料和组装功用的双吸头装置的左视图；

图4是本申请提供的能兼容取放料和组装功用的双吸头装置的背面的结构示意图

图5是本申请提供的能兼容取放料和组装功用的双吸头装置的正面的结构示意图

图6是本申请提供的能兼容取放料和组装功用的双吸头装置的正面的立体图。

图中的标记为：

1：从动惰轮

2：滑块

3：导轨

4：主动同步轮

5：接近传感器

6：锯齿皮带

7：U型光电

8：高速旋转接头

9：中空马达

14：调节螺杆

15：中空马达固定块

17：第二挡光片

18：下滑座

19：底板

20：夹头底座

21：夹头压块

24：从动轮调节块

25：调节底座

26：中空柱

27：中滑座

28：弹簧压块

29：滑块挡块

30：吸盘固定块

31：吸盘

311：左吸盘

312：游戏盘

34：压力传感器

35：上滑座

36：第一挡光片

37：伺服马达

41：弹簧。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本申请的描述中，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申请和简化描述，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申请保护范围的限制。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。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，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申请中的具体含义。

实施例

本实施例提供一种能兼容取放料和组装功用的双吸头装置，如图 1～6所示，所述双吸头装置包括：底板19，底板19上设有纵向的导轨3，与导轨3垂直方向设有接近传感器5，在导轨3的下端安装有滑块2，滑块2上设有上滑座35、中滑座27和下滑座18，上滑座与中滑座27之间设有压力传感器34，中滑座27和下滑座18之间设有弹簧压块28，上滑座35通过压力传感器3与中滑座27连接在一起，中滑座27通过其自身的缺口结构和弹性组件与下滑座18形成一个整体，导轨3下端固定有滑块挡块29；

安装在底板上的伺服马达组件，包括：安装在底板上的伺服马达 37，与伺服马达37连接的主动同步轮4，安装在主动同步轮4上的锯齿皮带6，锯齿皮带6另外一端套合从动惰轮1，从动轮调节块24 和调节底座25固定在从动惰轮1反面的底板19上，从动惰轮1连接在从动轮调节块24上，依靠从动轮调节块下方的调节底座25上安装的调节螺杆调节从动轮调节块24上下移动，从而起到调节皮带松紧的作用，上滑座35上设有夹头底座20，左右各一个，夹头压块21 压合锯齿皮带6与夹头底座20形成一个整体，即通过伺服马达37转动带动锯齿皮带6上下摆动，即左右夹头带动左右滑块上下移动；其中，伺服马达37与主动同步轮4同轴固定连接；

与下滑座相连接的中空马达组件，包括，设置在下滑座18上的中空马达固定块15，固定安装在中空马达固定块15的中空马达9，垂直安装在中空马达9上的高速旋转接头8；

与中空马达组件相连接的吸盘组件，包括中空马达固定块15下方安装的中空柱26，中空柱26下方与吸盘固定块30连接，安装在吸盘固定块26上吸盘31；

其中，上滑座35上安装有第一挡光片36，与接近传感器5共同作用作为滑块上下移动的原点位置判定；中空柱26上设有第二挡光片17，与U型光电7共同作用作为中空柱旋转的原点位置判定，

所述的弹性组件包括连接在下滑座上的弹簧压块28，弹簧压块 28与中滑座27之间连接的弹簧41。

其中中空马达组件，吸盘组件，滑块2，上滑座35、中滑座27、下滑座18、夹头底座20、夹头压块21、压力传感器34，均各有两组，分别以锯齿皮带为中心成对称分布。

如图4～6所示整个双吸头装置通过底板19固定在组装模组或移栽模组上，当图示吸盘31平移至产品上方时，伺服马达37控制主动同步轮4正转或反转，然后通过锯齿皮带6上的夹头底座20带动上滑座35上下移动，而上滑座35通过压力传感器34与中滑座27连接在一起，中滑座27通过其自身的缺口结构和连接在下滑座18上的弹簧压块28与下滑座18形成一个整体，从而当伺服马达37正转时，右吸盘312下移；当伺服马达37反转时，左吸盘311下移。

本发明提供的双吸头装置能兼容取放料和组装两种功用：

当执行取放料动作时，吸盘31下移至压附产品表面时启动真空吸，真空吸通过高速旋转接头8、中空马达9、中空柱26到达吸盘 31完成取料动作，然后伺服马达37反转抬起吸盘，移栽模组带动整个机构平移至放料位，伺服马达37正转控制吸盘下移至放料位置，释放真空吸完成放料动作。

当执行组装动作时，同取料动作一样将吸盘上的来料平移至CCD (相机)上方识别其特有特征，通过中空马达9将来料旋转纠偏后平移至需要组装的产品上方，伺服马达37带动吸盘31下移至来料精准贴合产品，为了保证来料与产品贴合稳定性，此时伺服马达37继续工作，吸盘31下移使来料与产品产生一定的压力，此压力通过下滑座18连接的弹簧压块28、弹簧41反作用于中滑座27的压力传感器 34上，压力传感器34，根据其预设的压力值对伺服马达37的通断实现反馈控制，从而既保证了产品贴装的稳定性，又不压伤产品。

以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种能兼容取放料和组装功用的双吸头装置，其特征在于，包括：底板；

设在底板上的滑动组件；

安装在底板上的伺服马达组件；

与滑动组件相连接的中空马达组件；

与中空马达组件相连接的吸盘组件。

2.根据权利要求1所述的双吸头装置，其特征在于，所述设在底板上的滑动组件包括：导轨，接近传感器，滑块，上滑座、中滑座，下滑座，弹簧压块，压力传感器和滑块挡块；

其中，导轨纵向设置在底板上，与导轨垂直方向设有接近传感器，在导轨的下端安装有滑块，滑块上设有上滑座、中滑座和下滑座，上滑座与中滑座之间设有压力传感器，中滑座和下滑座之间设有弹簧压块，上滑座通过压力传感器与中滑座连接在一起，中滑座通过其自身的缺口结构和弹性组件与下滑座形成一个整体，导轨下端固定有滑块挡块。

3.根据权利要求2所述的双吸头装置，其特征在于，所述的弹性组件包括连接在下滑座上的弹簧压块，弹簧压块与中滑座之间连接的弹簧。

4.根据权利要求1所述的双吸头装置，其特征在于，所述伺服马达组件包括：安装在底板上的伺服马达，与伺服马达连接的主动同步轮，安装在主动同步轮上的锯齿皮带，锯齿皮带另外一端套合从动惰轮，从动轮调节块和调节底座固定在从动惰轮反面的底板上，从动惰轮连接在从动轮调节块上，依靠从动轮调节块下方的调节底座上安装的调节螺杆调节从动轮调节块上下移动，起到调节皮带松紧的作用，上滑座上设有夹头底座，左右各一个，夹头压块压合锯齿皮带与夹头底座形成一个整体，通过伺服马达转动带动锯齿皮带上下摆动，实现左右夹头带动左右滑块上下移动。

5.根据权利要求4所述的双吸头装置，其特征在于，所述伺服马达与主动同步轮同轴固定连接。

6.根据权利要求1所述的双吸头装置，其特征在于，所述中空马达组件包括设置在下滑座上的中空马达固定块，固定安装在中空马达固定块的中空马达，垂直安装在中空马达上的高速旋转接头。

7.根据权利要求1所述的双吸头装置，其特征在于，所述吸盘组件包括中空马达固定块下方安装的中空柱，中空柱下方与吸盘固定块连接，安装在吸盘固定块上吸盘。

8.根据权利要求1所述的双吸头装置，其特征在于，上滑座上安装有第一挡光片，与接近传感器共同作用作为滑块上下移动的原点位置判定；中空柱上设有第二挡光片，与U型光电共同作用作为中空柱旋转的原点位置判定。

9.权利要求2-8任一项所述的双吸头装置，其特征在于，所述中空马达组件，吸盘组件，滑块，上滑座、中滑座、下滑座、夹头底座、夹头压块、压力传感器，均各有两组，均以锯齿皮带为中心成对称分布。

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