CN112475844B - 一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置，涉及洗衣机旋钮抓取定位装置技术领域；为了提升抓取可靠性；具体包括抓取机构和安装于安装架上的卸料筒，所述卸料筒与抓取机构适配，所述抓取机构包括外套筒、内套筒和固定座，所述固定座焊接于内套筒顶部内壁，外套筒焊接于内套筒圆周侧壁，所述固定座顶部外壁通过螺丝固定有用于连接机械手的连接头，所述固定座底端侧壁焊接有均匀分布的主弹片。本发明通过设置主弹片、副弹片和转动杆，当机械手通过连接头控制内套筒等结构取料时，转动杆带有固定板的一端向内套筒中心位置收拢，进而达到抓取固定洗衣机旋钮的目的；此外，该设计无需气动元件，且抓取受力均匀，局限性小，可靠性高。

Description

一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置

技术领域

本发明涉及洗衣机旋钮抓取定位装置技术领域，尤其涉及一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置。

背景技术

随着技术的进步，各种类的生产线的发展与改进都趋向于自动化，在洗衣机生产领域中，对于洗衣机零件的批量生产，往往也需要各种机械设备协同工作，洗衣机旋钮作为洗衣机中起到调节功能的零件，其在生产过程中不仅仅运用到各种加工装置，洗衣机旋钮的抓取定位装置也起到至关重要的作用，为了保障加工精度和效率，对洗衣机旋钮的抓取上料步骤均依靠抓取定位装置来完成，目前的洗衣机旋钮抓取定位装置，虽能够满足一定的生产需求，但是，多采用气动夹爪等结构对洗衣机旋钮抓进行抓取，该方式以造成夹料偏移，或因局部应力过大使得洗衣机旋钮受损，此外，还受到气压等因素的影响，局限性较大。

经检索，中国专利申请号为CN201821067017.9的专利，公开了一种洗衣机旋钮抓取定位装置，包括有旋转机构和旋转定位座；所述旋转机构包括旋转马达、旋转气爪和支架，所述旋转马达安装在支架的上端设有马达安装座上，所述旋转气爪的上端转动地安装在马达安装座上、并与旋转马达的驱动轴传动连接，所述旋转气爪的下方设有所述旋转定位座，所述旋转定位座上设有用于放置预装配的洗衣机旋钮的旋转定位凹腔，所述旋转定位凹腔正对着所述旋转气爪。上述专利中的洗衣机旋钮抓取定位装置存在以下不足：虽能够满足一定的生产需求，但是，采用旋转气爪等结构对洗衣机旋钮抓进行抓取，该方式以造成夹料偏移，或因局部应力过大使得洗衣机旋钮受损，此外，还受到气压等因素的影响，局限性较大。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置，包括抓取机构和安装于安装架上的卸料筒，所述卸料筒与抓取机构适配，所述抓取机构包括外套筒、内套筒和固定座，所述固定座焊接于内套筒顶部内壁，外套筒焊接于内套筒圆周侧壁，所述固定座顶部外壁通过螺丝固定有用于连接机械手的连接头，所述固定座底端侧壁焊接有均匀分布的主弹片，且固定座底端外壁焊接有与主弹片适配的副弹片，所述副弹片另一端焊接于主弹片一端侧壁，所述副弹片向内套筒内侧隆起，而主弹片向内套筒外侧隆起，所述主弹片一端两侧外壁转动连接有转动杆，所述内套筒圆周侧壁开设有供主弹片、副弹片和转动杆活动的矩形开口，所述转动杆的另一端通过螺丝固定有用于对洗衣机旋钮限位的固定板；所述转动杆圆周侧壁的中部位置通过连接轴可转动的安装于矩形开口的两侧内壁，所述主弹片一端侧壁通过螺丝固定有联动柱，所述联动柱外壁套接有外胶套，所述外套筒圆周侧壁开设有用于固定联动柱的矩形槽，外胶套弹性变形连接于矩形槽内。

优选的：所述固定座顶部内壁粘接有弹性胶套，弹性胶套底部外壁粘接有矫正板，矫正板顶部外壁一体式设置有连接凸球，固定座顶部内壁焊接有滑座，滑座底部内壁通过限位块滑动连接有滑杆，滑杆底端外壁一体式设置有与连接凸球适配的凸球座，连接凸球可活动的安装于凸球座内。

进一步的：所述滑杆的限位块圆周外壁套接有导电环，滑座内壁嵌入式安装有两个与导电环适配的导电片，两个导电片接入到机械手的控制电路。

进一步优选的：所述外胶套圆周外壁一体式设置有均匀分布的环形凸起，矩形槽两侧内壁开设有与环形凸起适配的固定槽。

作为本发明一种优选的：各个所述主弹片上共同穿插有一个弹力环。

作为本发明进一步优选的：所述内套筒圆周内壁一体式设置有均匀分布的导向肋，导向肋呈三角形结构。

作为本发明再进一步的方案：所述卸料筒外壁通过螺丝固定有转动架，安装架一侧外壁通过螺丝固定有电机，转动架通过转轴转动连接于电机的输出端，所述卸料筒呈漏斗形结构。

在前述方案的基础上：所述卸料筒底部内壁开设有圆周分布的柱形槽，柱形槽内通过橡胶弹簧浮动式安装有矫正球，矫正球之间的间距与洗衣机旋钮的尺寸适配。

在前述方案的基础上优选的：所述联动柱一端外壁通过轴转动连接有滚轮，滚轮与卸料筒内壁适配。

在前述方案的基础上进一步优选的：所述固定板外侧壁包裹有弹力胶膜。

本发明的有益效果为：

1.本发明通过设置主弹片、副弹片和转动杆，能够当机械手通过连接头控制内套筒等结构取料时，首先将内套筒套于洗衣机旋钮上方，随着洗衣机旋钮进入到内套筒内，洗衣机旋钮顶部边缘首先接触并挤压副弹片，在副弹片形变下，主弹片受力随之形变，进而主弹片两端的直线距离被延长，从而使转动杆的一端向远离内套筒的方向旋转，进而使转动杆带有固定板的一端向内套筒中心位置收拢，进而达到抓取固定洗衣机旋钮的目的；此外，在主弹片形变的同时，联动柱自然向远离内套筒的方向位移，在位移结束后，外胶套通过摩擦力使各结构保持当前状态，从而保障抓取牢固度和稳定性；此外，该设计无需气动元件，且抓取受力均匀，局限性小，可靠性高。

2.通过设置矫正板、连接凸球等结构，能够在洗衣机旋钮被抓取于内套筒内的过程中，矫正板与洗衣机旋钮顶部外壁接触，当洗衣机旋钮倾斜时，在弹性胶套弹力作用下，能够促使洗衣机旋钮倾角归零，达到矫正的效果。

3.通过设置导电环和导电片，当洗衣机旋钮被正确抓取时，滑杆在弹性胶套形变的配合下被顶升于滑座内，导电环接触并导通两个导电片的电路，进而基于导电片的电信号，机械手得以进一步工作，当抓取未到位时，滑杆自然不能上升至指定位置，则两个导电片还保持断路状态，机械手不得进一步工作，该设计起到了防呆的效果，利于及时发现和解决问题，实用性强。

4.通过设置环形凸起和固定槽，能够进一步提升对联动柱的固定效果，保障了抓取的牢固度，通过设置弹力环，能够使得主弹片形变程度尽可能的一致，提升了抓取的可靠性，通过设置导向肋，能够在洗衣机旋钮进入到内套筒内时，对其起到限位导向的作用，使其能够尽可能的靠近内套筒的中心位置，提升抓取效果。

5.通过设置矫正球和橡胶弹簧，能够在洗衣机旋钮经过时，对其起到一定的限位效果，当洗衣机旋钮发生偏移时，必定与矫正球接触，从而挤压橡胶弹簧，在橡胶弹簧弹力的作用下，促使洗衣机旋钮向卸料筒中心位置移动，并沿卸料筒的中轴线方向下料，提升了下料的精准性和可靠性；通过设置滚轮，能够更平和的接触并滑动于卸料筒内壁，从而避免卡死的现象，提升联动柱复位的流畅度。

附图说明

图1为本发明提出的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置外套筒仰视的结构示意图；

图3为本发明提出的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置内套筒剖视的结构示意图；

图4为本发明提出的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置固定座剖视的结构示意图；

图5为本发明提出的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置卸料筒剖视的结构示意图。

图中：1外套筒、2卸料筒、3电机、4安装架、5转动架、6主弹片、7联动柱、8副弹片、9转动杆、10导向肋、11外胶套、12环形凸起、13内套筒、14滚轮、15连接头、16弹力环、17固定槽、18连接轴、19固定板、20弹力胶膜、21矫正板、22滑座、23滑杆、24固定座、25连接凸球、26凸球座、27弹性胶套、28导电环、29导电片、30橡胶弹簧、31矫正球。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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专利和简化描述，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专利的限制。

在本专利的描述中，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”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置，如图1-5所示，包括抓取机构和安装于安装架4上的卸料筒2，所述卸料筒2与抓取机构适配，所述抓取机构包括外套筒1、内套筒13和固定座24，所述固定座24焊接于内套筒13顶部内壁，外套筒1焊接于内套筒13圆周侧壁，所述固定座24顶部外壁通过螺丝固定有用于连接机械手的连接头15，所述固定座24底端侧壁焊接有均匀分布的主弹片6，且固定座24底端外壁焊接有与主弹片6适配的副弹片8，所述副弹片8另一端焊接于主弹片6一端侧壁，所述副弹片8向内套筒13内侧隆起，而主弹片6向内套筒13外侧隆起，所述主弹片6一端两侧外壁转动连接有转动杆9，所述内套筒13圆周侧壁开设有供主弹片6、副弹片8和转动杆9活动的矩形开口，所述转动杆9的另一端通过螺丝固定有用于对洗衣机旋钮限位的固定板19；所述转动杆9圆周侧壁的中部位置通过连接轴18可转动的安装于矩形开口的两侧内壁，所述主弹片6一端侧壁通过螺丝固定有联动柱7，所述联动柱7外壁套接有外胶套11，所述外套筒1圆周侧壁开设有用于固定联动柱7的矩形槽，外胶套11弹性变形连接于矩形槽内；外胶套11与矩形槽之间的摩擦力，足以使联动柱7保持与外套筒1之间的相对静止状态，而固定板19相互之间的初始距离大于洗衣机旋钮的尺寸，副弹片8的位置应满足洗衣机旋钮进入内套筒13内后其顶部外壁能够与之接触并充分挤压的条件，通过设置主弹片6、副弹片8和转动杆9，能够当机械手通过连接头15控制内套筒13等结构取料时，首先将内套筒13套于洗衣机旋钮上方，随着洗衣机旋钮进入到内套筒13内，洗衣机旋钮顶部边缘首先接触并挤压副弹片8，在副弹片8形变下，主弹片6受力随之形变，进而主弹片6两端的直线距离被延长，从而使转动杆9的一端向远离内套筒13的方向旋转，进而使转动杆9带有固定板19的一端向内套筒13中心位置收拢，进而达到抓取固定洗衣机旋钮的目的；此外，在主弹片6形变的同时，联动柱7自然向远离内套筒13的方向位移，在位移结束后，外胶套11通过摩擦力使各结构保持当前状态，从而保障抓取牢固度和稳定性；此外，该设计无需气动元件，且抓取受力均匀，局限性小，可靠性高。

为了避免抓取偏移现象；如图3、图4所示，所述固定座24顶部内壁粘接有弹性胶套27，弹性胶套27底部外壁粘接有矫正板21，矫正板21顶部外壁一体式设置有连接凸球25，固定座24顶部内壁焊接有滑座22，滑座22底部内壁通过限位块滑动连接有滑杆23，滑杆23底端外壁一体式设置有与连接凸球25适配的凸球座26，连接凸球25可活动的安装于凸球座26内；通过设置矫正板21、连接凸球25等结构，能够在洗衣机旋钮被抓取于内套筒13内的过程中，矫正板21与洗衣机旋钮顶部外壁接触，当洗衣机旋钮倾斜时，在弹性胶套27弹力作用下，能够促使洗衣机旋钮倾角归零，达到矫正的效果。

为了进一步提升可靠性；如图4所示，所述滑杆23的限位块圆周外壁套接有导电环28，滑座22内壁嵌入式安装有两个与导电环28适配的导电片29，两个导电片29接入到机械手的控制电路；通过设置导电环28和导电片29，当洗衣机旋钮被正确抓取时，滑杆23在弹性胶套27形变的配合下被顶升于滑座22内，导电环28接触并导通两个导电片29的电路，进而基于导电片29的电信号，机械手得以进一步工作，当抓取未到位时，滑杆23自然不能上升至指定位置，则两个导电片29还保持断路状态，机械手不得进一步工作，该设计起到了防呆的效果，利于及时发现和解决问题，实用性强。

为了提升固定效果；如图3所示，所述外胶套11圆周外壁一体式设置有均匀分布的环形凸起12，矩形槽两侧内壁开设有与环形凸起12适配的固定槽17；通过设置环形凸起12和固定槽17，能够进一步提升对联动柱7的固定效果，保障了抓取的牢固度。

为了提升抓取可靠性；如图3所示，各个所述主弹片6上共同穿插有一个弹力环16，通过设置弹力环16，能够使得主弹片6形变程度尽可能的一致，提升了抓取的可靠性。

为了便于导向；如图2所示，所述内套筒13圆周内壁一体式设置有均匀分布的导向肋10，导向肋10呈三角形结构，通过设置导向肋10，能够在洗衣机旋钮进入到内套筒13内时，对其起到限位导向的作用，使其能够尽可能的靠近内套筒13的中心位置，提升抓取效果。

为了便于下料；如图1、图5所示，所述卸料筒2外壁通过螺丝固定有转动架5，安装架4一侧外壁通过螺丝固定有电机3，转动架5通过转轴转动连接于电机3的输出端，所述卸料筒2呈漏斗形结构；通过设置卸料筒2等结构，能够在机械手控制外套筒1伸入卸料筒2内时，利用卸料筒2斜面内壁挤压联动柱7，进而促使联动柱7复位，联动柱7复位使得副弹片8向下挤压洗衣机旋钮，从而使得洗衣机旋钮脱离，并经由卸料筒2底部导向下料。

为了便于下料的精准性；如图5所示，所述卸料筒2底部内壁开设有圆周分布的柱形槽，柱形槽内通过橡胶弹簧30浮动式安装有矫正球31，矫正球31之间的间距与洗衣机旋钮的尺寸适配；通过设置矫正球31和橡胶弹簧30，能够在洗衣机旋钮经过时，对其起到一定的限位效果，当洗衣机旋钮发生偏移时，必定与矫正球31接触，从而挤压橡胶弹簧30，在橡胶弹簧30弹力的作用下，促使洗衣机旋钮向卸料筒2中心位置移动，并沿卸料筒2的中轴线方向下料，提升了下料的精准性和可靠性。

为了便于推动联动柱7复位；如图3所示，所述联动柱7一端外壁通过轴转动连接有滚轮14，滚轮14与卸料筒2内壁适配；通过设置滚轮14，能够更平和的接触并滑动于卸料筒2内壁，从而避免卡死的现象，提升联动柱7复位的流畅度。

为了避免损坏产品；如图3所示，所述固定板19外侧壁包裹有弹力胶膜20；通过设置弹力胶膜20，能够更柔和的抓取洗衣机旋钮，避免出现磨损的现象。

本实施例在使用时，当机械手通过连接头15控制内套筒13等结构取料时，首先将内套筒13套于洗衣机旋钮上方，随着洗衣机旋钮进入到内套筒13内，在导向肋10的导向下，洗衣机旋钮顶部边缘首先接触并挤压副弹片8，在副弹片8形变下，主弹片6受力随之形变，进而主弹片6两端的直线距离被延长，从而使转动杆9的一端向远离内套筒13的方向旋转，进而使转动杆9带有固定板19的一端向内套筒13中心位置收拢，进而达到抓取固定洗衣机旋钮的目的；此外，在主弹片6形变的同时，联动柱7自然向远离内套筒13的方向位移，在位移结束后，外胶套11、环形凸起12通过摩擦力使各结构保持当前状态，从而保障抓取牢固度和稳定性；通过设置矫正板21、连接凸球25等结构，能够在洗衣机旋钮被抓取于内套筒13内的过程中，矫正板21与洗衣机旋钮顶部外壁接触，当洗衣机旋钮倾斜时，在弹性胶套27弹力作用下，能够促使洗衣机旋钮倾角归零，达到矫正的效果；通过设置导电环28和导电片29，当洗衣机旋钮被正确抓取时，滑杆23在弹性胶套27形变的配合下被顶升于滑座22内，导电环28接触并导通两个导电片29的电路，进而基于导电片29的电信号，机械手得以进一步工作，当抓取未到位时，滑杆23自然不能上升至指定位置，则两个导电片29还保持断路状态，机械手不得进一步工作，该设计起到了防呆的效果，利于及时发现和解决问题，实用性强；抓取完毕后，机械手到指定位置下料，控制外套筒1伸入卸料筒2内，利用卸料筒2斜面内壁挤压滚轮14，进而促使联动柱7复位，联动柱7复位使得副弹片8向下挤压洗衣机旋钮，从而使得洗衣机旋钮脱离，并经由卸料筒2底部导向下料；通过设置矫正球31和橡胶弹簧30，能够在洗衣机旋钮经过时，对其起到一定的限位效果，当洗衣机旋钮发生偏移时，必定与矫正球31接触，从而挤压橡胶弹簧30，在橡胶弹簧30弹力的作用下，促使洗衣机旋钮向卸料筒2中心位置移动，并沿卸料筒2的中轴线方向下料，提升了下料的精准性和可靠性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置，包括抓取机构和安装于安装架(4)上的卸料筒(2)，其特征在于，所述卸料筒(2)与抓取机构适配，所述抓取机构包括外套筒(1)、内套筒(13)和固定座(24)，所述固定座(24)焊接于内套筒(13)顶部内壁，外套筒(1)焊接于内套筒(13)圆周侧壁，所述固定座(24)顶部外壁通过螺丝固定有用于连接机械手的连接头(15)，所述固定座(24)底端侧壁焊接有均匀分布的主弹片(6)，且固定座(24)底端外壁焊接有与主弹片(6)适配的副弹片(8)，所述副弹片(8)另一端焊接于主弹片(6)一端侧壁，所述副弹片(8)向内套筒(13)内侧隆起，而主弹片(6)向内套筒(13)外侧隆起，所述主弹片(6)一端两侧外壁转动连接有转动杆(9)，所述内套筒(13)圆周侧壁开设有供主弹片(6)、副弹片(8)和转动杆(9)活动的矩形开口，所述转动杆(9)的另一端通过螺丝固定有用于对洗衣机旋钮限位的固定板(19)；所述转动杆(9)圆周侧壁的中部位置通过连接轴(18)可转动的安装于矩形开口的两侧内壁，所述主弹片(6)一端侧壁通过螺丝固定有联动柱(7)，所述联动柱(7)外壁套接有外胶套(11)，所述外套筒(1)圆周侧壁开设有用于固定联动柱(7)的矩形槽，外胶套(11)弹性变形连接于矩形槽内。

2.根据权利要求1所述的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置，其特征在于，所述固定座(24)顶部内壁粘接有弹性胶套(27)，弹性胶套(27)底部外壁粘接有矫正板(21)，矫正板(21)顶部外壁一体式设置有连接凸球(25)，固定座(24)顶部内壁焊接有滑座(22)，滑座(22)底部内壁通过限位块滑动连接有滑杆(23)，滑杆(23)底端外壁一体式设置有与连接凸球(25)适配的凸球座(26)，连接凸球(25)可活动的安装于凸球座(26)内。

3.根据权利要求2所述的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置，其特征在于，所述滑杆(23)的限位块圆周外壁套接有导电环(28)，滑座(22)内壁嵌入式安装有两个与导电环(28)适配的导电片(29)，两个导电片(29)接入到机械手的控制电路。

4.根据权利要求3所述的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置，其特征在于，所述外胶套(11)圆周外壁一体式设置有均匀分布的环形凸起(12)，矩形槽两侧内壁开设有与环形凸起(12)适配的固定槽(17)。

5.根据权利要求4所述的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置，其特征在于，各个所述主弹片(6)上共同穿插有一个弹力环(16)。

6.根据权利要求5所述的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置，其特征在于，所述内套筒(13)圆周内壁一体式设置有均匀分布的导向肋(10)，导向肋(10)呈三角形结构。

7.根据权利要求6所述的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置，其特征在于，所述卸料筒(2)外壁通过螺丝固定有转动架(5)，安装架(4)一侧外壁通过螺丝固定有电机(3)，转动架(5)通过转轴转动连接于电机(3)的输出端，所述卸料筒(2)呈漏斗形结构。

8.根据权利要求7所述的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置，其特征在于，所述卸料筒(2)底部内壁开设有圆周分布的柱形槽，柱形槽内通过橡胶弹簧(30)浮动式安装有矫正球(31)，矫正球(31)之间的间距与洗衣机旋钮的尺寸适配。

9.根据权利要求8所述的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置，其特征在于，所述联动柱(7)一端外壁通过轴转动连接有滚轮(14)，滚轮(14)与卸料筒(2)内壁适配。

10.根据权利要求9所述的一种洗衣机旋钮加工用的抓取定位装置，其特征在于，所述固定板(19)外侧壁包裹有弹力胶膜(20)。

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