CN203843848U - 一种用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具，包括顶部架体、夹持机构及传感器装置，顶部架体包括一底板和盖体，所述盖体包括顶壁以及支撑顶壁的二侧壁，底板两侧相对二侧壁伸出而对应地形成外侧承载壁，两外侧承载壁上分别安装传感器装置，所述的夹持机构包括两个夹持块及驱动缸，驱动缸分别安装在外侧承载壁上，所述传感器装置包括套筒、落销杆、感测器以及顶压头，所述套筒穿过并固定在外侧承载壁上，落销杆穿过套筒并配合有一压簧结构安装在套筒内，落销杆的顶段设置有两个感应盘。本实用新型采用双传感器定位的方法，不仅实现工件的高效定位和搬运，而且精度高，同时将两个传感器改为可调式，使起能适应更多的工件生产中，提高了工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及物件搬运技术领域，特别是涉及一种用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具。
背景技术
随着工业生产规模的不断扩大，人力成本不断上升，工业自动化的要求越来越高。而机器人作为一种先进的科学技术，将得到广泛的应用。机械手可部分替代人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，在作业员的轻松操作下，可完成自动机械手的许多复杂工作，而生产及使用成本却大为降低，同时使用范围也广泛，灵活性和机动性更大。国内现有技术用于汽车发动机缸体搬运的一般是人工搬运或是横梁式的搬运、装夹及定位的装置是单臂吊，再配置取放夹具，单臂吊与夹具之间采用环链或钢丝绳软连接，这种设备的不足之处是装夹时定位不准，需两人协同操作，费力，效率低。
汽车发动机缸体属于精密部件，而且质量较重，因此在搬运过程中有着较高的要求。现有的机械手进行搬运过程中，一般要先进行定位确认，现有机械手夹持定位确认装置中，一般通过气压检测确认是否夹持成功，另外也有的夹持装置是在手指上或者在行程中设置传感器，这两种设置对传感器的要求非常高，结构比较复杂，而且精度比较低，容易造成工件损伤或漏夹的情况，影响工作效率。因此，提高机械手的精度，是面临的主要问题。
发明内容
本实用新型是针对现有技术存在的问题，其目的在于提供一种用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具，它采用传感器与机器人相结合而高效定位和搬运，自动化程度高、效率高且精度高，适用于大批量汽车发动机缸体搬运的需要。
一种用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具，包括顶部架体、夹持机构及传感器装置，所述夹持机构安装在顶部架体底端的两侧，所述传感器装置安装在顶部架体上，所述的顶部架体包括一底板与设置在底板上的盖体，所述盖体包括顶壁以及支撑顶壁的二侧壁，底板两侧相对二侧壁伸出而对应地形成外侧承载壁，两外侧承载壁上分别安装所述传感器装置，所述的夹持机构包括两个相对设置在底板底侧的夹持块及用以驱动夹持块相向或相反方向移动的驱动缸，驱动缸分别安装在所述外侧承载壁上，所述传感器装置包括套筒、落销杆、感测器以及顶压头，所述套筒穿过并固定在外侧承载壁上，落销杆穿过套筒并配合有一压簧结构安装在套筒内，提供弹力维持落销杆向下抵持的状态，落销杆的顶段设置有两个相间的感应盘，外侧承载壁设置有两个所述感测器，以与所述二感应盘配合，所述顶压头与落销杆底端连接。
进一步的，所述底板的底面设置有若干个限位轴，所述限位轴为圆柱形或方形。
进一步的，所述底板尺寸大于顶壁尺寸。
进一步的，所述夹持块内侧可拆卸的安装有夹块。
进一步的，所述夹块上设置有抵块，抵块为圆柱形或方形凸柱。
进一步的，所述套筒在底板下方伸出的长度与限位轴长度相同或略短。
进一步的，所述感应盘包括第一感应盘与第二感应盘，所述感测器包括第一感测器和第二感测器，第一感测器低于第一感应盘位置，第二感测器的高度与第二感应盘位置对应。
进一步的，所述落销杆上段较其下段的直径较小，所述压簧结构包括压缩弹簧，压缩弹簧套设在落销杆的上段，压缩弹簧的下端抵持下段与上段的连接端面上，压缩弹簧的上端抵持在套筒的顶部封口端。
与现有技术相比，本实用新型采用双传感器定位的方法，通过两个传感器的设置，不仅实现工件的高效定位和搬运，而且精度高，同时将两个传感器改为可调式，使起能适应更多的工件生产中，提高了工作效率，另外，通过设置限位轴和抵块，提高了工件搬运的安全性，适用于大批量汽车发动机缸体搬运的需要。
附图说明
图1为本实用新型所述用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具的结构示意图。
图2为本实用新型所述用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具的侧视图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1、图2所示，一种用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具，包括顶部架体1、夹持机构2及传感器装置3，所述夹持机构2安装在顶部架体1底端的两侧，所述传感器装置3安装在顶部架体1上并位于夹持机构2的内侧，所述传感器装置3用来检测待夹持工件位置，以触发信号使夹持机构2动作。
所述的顶部架体1为一底板12和设置在底板12上的一盖体11构成的框体结构，用于承载和安装夹持机构2、传感器装置3及其他零部件。所述盖体11包括顶壁111以及支撑顶壁111的二侧壁112，侧壁112之间设置有控制系统及其他必要组件(图未示)。所述底板12尺寸大于顶壁111尺寸，底板12两侧相对二侧壁111伸出而对应地形成外侧承载壁121，两外侧承载壁121上分别安装所述传感器装置3。所述底板12的底面设置有若干个限位轴122，限位轴122为圆柱形或方形，用于夹持机构2夹持时对工件抵持限位，防止机械手夹具过度下压，损坏所述传感器装置3；在本实用新型中，限位轴122优选为圆柱形，数量根据待作业工件的大小设置为4个，分别设置在底板12的底面的四角处。
所述的夹持机构2包括两个相对设置在底板12底侧的夹持块21及用以驱动夹持块21相向或相反方向移动的驱动缸22。驱动缸22分别安装在所述外侧承载壁121上。两个驱动缸22分别驱动两个夹持块21相对移动进行夹持工件；所述夹持块21内侧通过螺钉等可拆卸的安装有夹块23，夹块23上可以根据工件的形状设置有抵块231，用于卡入工件的凹槽部位，提高移动待夹工件时的稳定性，如圆柱形或方形凸柱。夹持机构2夹持不同的工件，可更换不同的夹持块21即可。
所述传感器装置3包括套筒31、落销杆32、感测器33以及顶压头34。所述套筒31穿过并固定在外侧承载壁121上，落销杆32套设在套筒31内并配合有安装在套筒31内的压簧结构(图未示)，提供弹力维持落销杆32向下抵持的状态，且落销杆32可在向上外力的作用下(如压力抵推或拉力上拉)而向上移动，并在向上外力释放后回复至原位。所述顶压头34嵌套安装在套筒31底端并与落销杆32底端连接，并能够沿着套筒31连同落销杆32一起移动，套筒31的高度与限位轴122高度相同或略低。落销杆32上端套设有两个感应盘35，即第一感应盘351和第二感应盘352。感测器33设置在侧壁112外侧，感测器33为两个，即第一感测器331和第二感测器332用以分别对应配合第一感应盘351与第二感应盘352。第一感测器331和第二感测器332均与安装在顶部架体1上内的控制系统连接。通过第一感测器331感测第一感应盘351位置结合第二感测器332感测第二感应盘352的位置，以判断夹持机构2抓取工件的位置是否到位，到位信号确定后进而启动夹持机构2,两夹持块21相向移动，实现对工件的抓取。
本实施例中，压簧结构具体可为，通过在落销杆32直径较小的上段套设压缩弹簧，压缩弹簧的下端抵持在落销杆32直径较大的下段与上段的连接面上，同时弹簧的上端抵持在套筒31的顶部封口端，如此，将维持落销杆32上邻近的感应盘35抵持至套筒31的顶部封口端。
本实施例中，在常规状态下，第一感测器331低于第一感应盘351位置，第二感测器332的高度与第二感应盘352位置对应；在抓取工件如发动机缸体时，顶部架体1下降，所述顶压头34在抵触到工件后向套筒31缩进并推动落销杆32移动，落销杆32连同第一感应盘351与第二感应盘352一起向上移动。当第一感应盘351上移一定的高度后与第一感测器331位置对应后，对应地，第二感测器332的高度与第二感应盘352位置错开，此时，第一感测器331发出信号，并传送至控制系统，控制系统发出信号停止顶部架体1下压，并启动夹持机构2,在水平缸体的作用下两夹持块21相向移动，实现对工件的抓取。
可以理解，第一感测器331感测第一感应盘351位置结合第二感测器332感测第二感应盘352的位置，可有多种感测判断设定方式，如将第一感测器331与第一感应盘351位置对应，同时第二感测器332与第二感应盘352的位置对应，来触发夹持机构2动作。平时第一感测器331与第一感应盘351错位，第二感测器332与第二感应盘352错位；设计人员可以根据需要调整第一感测器331和第二感测器332的高度位置，同时，也能够根据需要调整第一感应盘351和第二感应盘352的高度位置。
本实用新型通过设置两个传感器，不仅实现工件的高效定位和搬运，而且精度高，减少了在搬运过程中对工件是损伤；同时将两个传感器改为可调式，使起能适应更多的工件生产中，提高了工作效率，另外，通过设置限位轴和抵块，提高了工件搬运的安全性，适用于大批量汽车发动机缸体搬运的需要。
以上内容是结合具体实施实施例对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具，包括顶部架体(1)、夹持机构(2)及传感器装置(3)，所述夹持机构(2)安装在顶部架体(1)底端的两侧，所述传感器装置(3)安装在顶部架体(1)上，其特征在于：所述的顶部架体(1)包括一底板(12)与设置在底板(12)上的盖体(11)，所述盖体(11)包括顶壁(111)以及支撑顶壁(111)的二侧壁(112)，底板(12)两侧相对二侧壁(111)伸出而对应地形成外侧承载壁(121)，两外侧承载壁(121)上分别安装所述传感器装置(3)，所述的夹持机构(2)包括两个相对设置在底板(12)底侧的夹持块(21)及用以驱动夹持块(21)相向或相反方向移动的驱动缸(22)，驱动缸(22)分别安装在所述外侧承载壁(121)上，所述传感器装置(3)包括套筒(31)、落销杆(32)、感测器(33)以及顶压头(34)，所述套筒(31)穿过并固定在外侧承载壁(121)上，落销杆(32)穿过套筒(311)并配合有一压簧结构安装在套筒(31)内，落销杆(32)的顶段设置有两个相间的感应盘(35)，外侧承载壁(121)设置有两个所述感测器(33)，以与所述二感应盘(35)配合，所述顶压头(34)与落销杆(32)底端连接。
2.根据权利要求1所述的用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具，其特征在于：所述底板(12)的底面设置有若干个限位轴(122)，所述限位轴(122)为圆柱形或方形。
3.根据权利要求1所述的用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具，其特征在于：所述底板(12)尺寸大于顶壁(111)尺寸。
4.根据权利要求1所述的用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具，其特征在于：所述夹持块(21)内侧可拆卸的安装有夹块(23)。
5.根据权利要求4所述的用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具，其特征在于：所述夹块(23)上设置有抵块(231)，抵块(231)为圆柱形或方形凸柱。
6.根据权利要求2所述的用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具，其特征在于：所述套筒(31)在底板(12)下方伸出的长度与限位轴(122)长度相同或略短。
7.根据权利要求1所述的用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具，其特征在于：所述感应盘(35)包括第一感应盘(351)与第二感应盘(352)，所述感测器(33)包括第一感测器(331)和第二感测器(332)，第一感测器(331)低于第一感应盘(351)位置，第二感测器(332)的高度与第二感应盘(352)位置对应。
8.根据权利要求1所述的用于汽车发动机缸体搬运的机械手夹具，其特征在于：所述落销杆(32)上段较其下段的直径较小，所述压簧结构包括压缩弹簧，压缩弹簧套设在落销杆(32)的上段，压缩弹簧的下端抵持下段与上段的连接端面上，压缩弹簧的上端抵持在套筒(31)的顶部封口端。
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| CN104399670A (zh) * | 2014-11-30 | 2015-03-11 | 重庆市合川区均恒金属加工厂 | 带有工件筛选功能的夹持机构 |
| CN109571071A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-04-05 | 广州粤研智能装备股份有限公司 | 一种缸体曲轴桁架机器人的多机械手集成系统 |
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