CN208896110U - 一种与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构。本实用新型在机构本体上还安装有机器人连接支架、叉臂组合、夹爪组合、靠背压板组合、坐垫压板组合和控制组合。本机构通过各类组合的配合工作完成对座椅的抱夹动作，通过连接支架与多关节机器人协同工作完成座椅的运输。本实用新型针对现有技术中在工作效率和质量安全方面的不足，提供了一种与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构。该机构能方便安全的搬运汽车座椅，且不会对汽车座椅造成损伤。

Description

一种与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件制造领域，特别是一种与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构。

背景技术

汽车座椅包括底座和靠背，是安装在汽车中的必不可少的一种组件。在完成组装后，需要对汽车座椅进行搬运。目前，汽车座椅搬运采用的方式有两种，一种完全人工搬运，不通过任何的工装夹具；另一种是通过助力工装夹具进行搬运。完全人工搬运存在劳动强度大、效率低和安全性差的问题；通过工装夹具进行搬运是人工手持专用助力工装夹具，对汽车座椅进行定位、夹紧和搬运，劳动强度不大，安全性基本没有问题，但是效率很低，并且这些工具还存在的一个缺点是会对所搬运的座椅表面会造成损伤，或是造成座椅的变形，影响座椅质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术在工作效率和质量安全方面的不足，提供了一种与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构，以解决现有技术中的劳动强度大、效率低和难以保证座椅表面质量的技术问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：本实用新型公开了一种与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构，本机构包括机构本体和安装在机构本体上的机器人连接支架、叉臂组合、夹爪组合、靠背压板组合、坐垫压板组合，以及由电磁阀、调速阀、减压阀和电气箱组成的控制组合。其中，机构本体由上安装板、下安装板、侧安装板、抱夹安装板和下压连接块通过螺钉固定在一起，抱夹安装板横穿侧安装板上部的矩形窗口，通过安装板支架与侧安装板固定在一起，下压连接块通过螺钉固定在下安装板前部槽口两侧的下表面。机器人连接支架由连接圆管和上法兰、下法兰组成，机器人连接支架通过下法兰固定连接在上安装板上表面。叉臂组合包括叉臂气缸安装上支架、叉臂气缸、叉臂气缸安装下支架、动板、插板，叉臂气缸上端通过叉臂气缸安装上支架固定于抱夹安装板的下表面，叉臂气缸下端与动板的耳板铰接，动板中部设置有空心轴，动板通过太敬轴与插板铰接，插板的后部固定在下压连接块下表面。夹爪组合包括夹爪气缸、抱夹垫板和连接夹爪垫块、防磨损夹爪垫块，夹爪气缸缸体固定在抱夹安装板两端的上表面，抱夹垫板通过连接夹爪垫块固定在夹爪气缸的活塞杆端部，抱夹垫板内侧用螺钉固定有防磨损夹爪垫块。靠背压板组合包括靠背压板气缸和靠背压板，靠背压板气缸缸体固定在抱夹安装板的上表面中央，靠背压板气缸活塞杆端部与靠背压板上部的气缸连接支架铰接，靠背压板下端通过两侧的铰链铰接在下压连接块外侧前部。坐垫压板组合包括坐垫压板气缸和坐垫压板，坐垫压板气缸缸体通过气缸固定板固定在侧安装板的内侧中央，坐垫压板后部上表面与坐垫压板气缸活塞杆铰接，坐垫压板前部两侧固定在下压连接块两侧的旋转支架上。控制组合的电磁阀通过集装板安装于机构本体后上部，调速阀通过调速阀固定板安装于机构本体后下部，减压阀通过气动元件安装板安装于机构本体后部中央，电气箱固定在侧安装板的外侧面上部。

进一步的，为了方便零部件之间的安装和维护，同时为了防止运动部件相互干渉，上安装板、下安装板和侧安装板表面开有圆孔、方槽或矩形窗口。

进一步的，为了在抱夹和搬运过程中保护座椅表面，防止损伤，动板、插板、防磨损夹爪垫块、靠背压板和坐垫压板四周倒圆角。

进一步的，为了保证整套机构的动作次序正常，控制组合的电磁阀与电气箱之间电连接，电磁阀还与调速阀、减压阀以及叉臂气缸、夹爪气缸、靠背压板气缸和坐垫压板气缸之间气连接。

本实用新型工作前，整套机构通过顶部的机器人连接支架与多关节机器人的腕关节连接，电气箱与机器人的控制器电连接，减压阀与气源气连接。工作时，多关节机器人将整套机构送至待搬运座椅正前方并将叉臂组合的动板、插板插入靠背和坐垫之间的缝隙中，控制组合的电气箱向电磁阀发出控制指令信号，电磁阀通电，沟通叉臂组合气路，压缩空气通过减压阀和调速阀进入叉臂气缸，叉臂气缸活塞杆伸出，使得动板向上旋转，勾紧靠背背面；随后的控制指令信号沟通靠背压板组合气路，靠背压板气缸活塞杆推动靠背压板压紧座椅靠背正面；然后控制指令信号沟通夹爪组合气路，两个夹爪在夹爪气缸活塞杆带动下回收，从两侧抱紧靠背；同理，坐垫压板组合负责压紧坐垫上表面。

这些组合动作最终使得待搬运座椅被牢靠地固定在座椅抱夹机构上。随后多关节机器人就可以抬臂转身，将座椅搬运至指定位置。最后，抱夹机构完成各组合的放松动作，次序与固定动作相反。

本实用新型具有高效、安全的优点。与多关节机器人配合工作解放了员工，降低了劳动强度，杜绝了磕碰和跌落的风险。

附图说明

图1为本实用新型总体结构前方轴测示意图；

图2为本实用新型总体结构后方轴测示意图；

图3为本实用新型机构本体、叉臂组合结构和机器人连接支架示意图；

图4为本实用新型夹爪组合结构示意图；

图5为本实用新型靠背压板组合结构示意图；

图6为本实用新型坐垫压板组合结构示意图；

图7为本实用新型控制组合组合示意图；

图8为本实用新型实施例2机器人连接支架结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

实施例1公开了一种与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构，本机构包括机构本体10和安装在机构本体上的机器人连接支架20、叉臂组合30、夹爪组合40、靠背压板组合50和坐垫压板组合60，以及电磁阀、调速阀、减压阀和电气箱组成的控制组合70，如图1和图2所示。其中，机构本体10由上安装板11、下安装板12、侧安装板13、抱夹安装板14和下压连接块15通过螺钉固定在一起，抱夹安装板14横穿侧安装板13上部的矩形窗口，通过安装板支架16与侧安装板13固定在一起，下压连接块15通过螺钉固定在下安装板12前部槽口两侧的下表面。机器人连接支架20由连接圆管22和上法兰21、下法兰23组成，机器人连接支架20通过下法兰23固定连接在上安装板11上表面。叉臂组合30包括叉臂气缸安装上支架31、叉臂气缸32、叉臂气缸安装下支架33、动板34、插板35，叉臂气缸32上端通过叉臂气缸安装上支架31固定于抱夹安装板14的下表面，叉臂气缸安装下支架33与动板34的耳板铰接，动板34中部焊接有空心圆管，动板34通过太敬轴与插板35铰接，插板35的后部固定在下压连接块15下表面，叉臂气缸32选用SMC的CDQ2D40-25DCMZ，如图3所示。夹爪组合40包括夹爪气缸41、抱夹垫板43和连接夹爪垫块42、防磨损夹爪垫块44，夹爪气缸缸体41固定在抱夹安装板14两端的上表面，抱夹垫板43通过连接夹爪垫块42固定在夹爪气缸41的活塞杆端部，抱夹垫板43内侧用螺钉固定有防磨损夹爪垫块44，夹爪气缸41选用SMC的MGPM40-100Z，如图4所示。靠背压板组合50包括靠背压板气缸51和靠背压板53，靠背压板气缸51缸体固定在抱夹安装板14的上表面中央，靠背压板气缸51活塞杆端部与靠背压板53上部的气缸连接支架52铰接，靠背压板53下端通过两侧的铰链54铰接在下压连接块15外侧前部，靠背压板气缸51选用SMC的CKG1A40-100YAZ，如图5所示。坐垫压板60组合包括坐垫压板气缸61和坐垫压板64，坐垫压板气缸61的缸体通过气缸固定板63固定在侧安装板的内侧中央，坐垫压板64后部上表面与坐垫压板气缸61活塞杆铰接，坐垫压板64前部两侧固定在下压连接块15两侧的旋转支架65上，坐垫压板气缸61选用SMC的CKG1A40-50YAZ，如图6所示。控制组合70的电磁阀71通过集装板72安装于机构本体10后上部，调速阀73通过调速阀固定板74安装于机构本体后下部，减压阀75通过气动元件安装板76安装于机构本体10后部中央，电气箱77固定在侧安装板13的外侧面上部，电磁阀71选用SMC的SY5320-5LZD-C8，如图7所示，调速阀73选用SMC的PSA8，减压阀75选用SMC的AR20-02BG-A。

上安装板11、下安装板12和侧安装板13表面开有圆孔、方槽或矩形窗口。动板34、插板35、防磨损夹爪垫块44、靠背压板53和坐垫压板64四周倒圆角。控制组合的电磁阀71与电气箱77之间电连接，电磁阀7还与调速阀73、减压阀75以及叉臂气缸32、夹爪气缸41、靠背压板气缸51和坐垫压板气缸61之间气连接。

实施例2

实施例2公开了一种与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构，本机构包括机构本体10和安装在机构本体上的机器人连接支架20、叉臂组合30、夹爪组合40、靠背压板组合50和坐垫压板组合60，以及电磁阀、调速阀、减压阀和电气箱组成的控制组合70。其中，机构本体10由上安装板11、下安装板12、侧安装板13、抱夹安装板14和下压连接块15通过螺钉固定在一起，抱夹安装板14横穿侧安装板13上部的矩形窗口，通过安装板支架16与侧安装板13固定在一起，下压连接块15通过螺钉固定在下安装板12前部槽口两侧的下表面。机器人连接支架20由连接圆管22和上法兰21、下法兰23组成，机器人连接支架20通过下法兰23固定连接在上安装板11上表面，如图8所示。叉臂组合30包括叉臂气缸安装上支架31、叉臂气缸32、叉臂气缸安装下支架33、动板34、插板35，叉臂气缸32上端通过叉臂气缸安装上支架31固定于抱夹安装板14的下表面，叉臂气缸安装下支架33与动板34的耳板铰接，动板34中部焊接有空心圆管，动板34通过太敬轴与插板35铰接，插板35的后部固定在下压连接块15下表面，叉臂气缸32选用SMC的CDQ2D40-25DCMZ。夹爪组合40包括夹爪气缸41、抱夹垫板43和连接夹爪垫块42、防磨损夹爪垫块44，夹爪气缸缸体41固定在抱夹安装板14两端的上表面，抱夹垫板43通过连接夹爪垫块42固定在夹爪气缸41的活塞杆端部，抱夹垫板43内侧用螺钉固定有防磨损夹爪垫块44，夹爪气缸41选用SMC的MGPM40-100Z。靠背压板组合50包括靠背压板气缸51和靠背压板53，靠背压板气缸51缸体固定在抱夹安装板14的上表面中央，靠背压板气缸51活塞杆端部与靠背压板53上部的气缸连接支架52铰接，靠背压板53下端通过两侧的铰链54铰接在下压连接块15外侧前部，靠背压板气缸51选用SMC的CKG1A40-100YAZ。坐垫压板60组合包括坐垫压板气缸61和坐垫压板64，坐垫压板气缸61的缸体通过气缸固定板63固定在侧安装板的内侧中央，坐垫压板64后部上表面与坐垫压板气缸61活塞杆铰接，坐垫压板64前部两侧固定在下压连接块15两侧的旋转支架65上，坐垫压板气缸61选用SMC的CKG1A40-50YAZ。控制组合70的电磁阀71通过集装板72安装于机构本体10后上部，调速阀73通过调速阀固定板74安装于机构本体后下部，减压阀75通过气动元件安装板76安装于机构本体10后部中央，电气箱77固定在侧安装板13的外侧面上部，电磁阀71选用SMC的SY5320-5LZD-C8，调速阀73选用SMC的PSA8，减压阀75选用SMC的AR20-02BG-A。

上安装板11、下安装板12和侧安装板13表面开有圆孔、方槽或矩形窗口。动板34、插板35、防磨损夹爪垫块44、靠背压板53和坐垫压板64四周倒圆角。控制组合的电磁阀71与电气箱77之间电连接，电磁阀7还与调速阀73、减压阀75以及叉臂气缸32、夹爪气缸41、靠背压板气缸51和坐垫压板气缸61之间气连接。

Claims (9)

1.一种与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构，包括机构本体，其特征在于，所述机构本体上还安装有机器人连接支架、叉臂组合、夹爪组合、靠背压板组合、坐垫压板组合和控制组合，

所述机构本体由上安装板、下安装板、侧安装板、抱夹安装板和下压连接块通过螺钉固定在一起，所述抱夹安装板横穿所述侧安装板上部的矩形窗口，通过安装板支架与所述侧安装板固定在一起，所述下压连接块通过螺钉固定在所述下安装板前部槽口两侧的下表面，

所述机器人连接支架安装于所述上安装板上表面后部，

所述叉臂组合安装于所述机构本体前下方，所述叉臂组合的上端固定在所述抱夹安装板的下表面，所述叉臂组合的下端固定在所述下压连接块下表面，

所述夹爪组合安装于所述机构本体两侧，所述夹爪组合固定在所述抱夹安装板两端的上表面，

所述靠背压板组合安装于所述机构本体前方，所述靠背压板组合上端固定在所述抱夹安装板的上表面中央，所述靠背压板组合下端通过铰链固定在所述下压连接块外侧前部，

所述坐垫压板组合安装于所述机构本体后下方，所述坐垫压板组合上端固定在所述侧安装板的内侧中央，所述坐垫压板组合下端固定在所述下压连接块两侧的旋转支架上，

所述控制组合包括电磁阀、调速阀、减压阀和电气箱，所述电磁阀通过集装板安装于所述机构本体后上部，所述调速阀通过调速阀固定板安装于所述机构本体后下部，所述减压阀通过气动元件安装板安装于所述机构本体后部中央，所述电气箱固定在所述侧安装板的外侧面上部。

2.如权利要求1所述的与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构，其特征在于，所述机器人连接支架由连接圆管和上法兰、下法兰组成，所述机器人连接支架通过所述下法兰固定连接在所述上安装板上表面。

3.如权利要求1所述的与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构，其特征在于，所述叉臂组合包括叉臂气缸安装上支架、叉臂气缸、叉臂气缸安装下支架、动板、插板，所述叉臂气缸上端通过所述叉臂气缸安装上支架固定于所述抱夹安装板的下表面，所述叉臂气缸下端与所述动板的耳板铰接，所述动板中部设置有空心轴，所述动板通过太敬轴与所述插板铰接，所述插板的后部固定在所述下压连接块下表面。

4.如权利要求1所述的与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构，其特征在于，所述夹爪组合包括夹爪气缸、抱夹垫板和连接夹爪垫块、防磨损夹爪垫块，所述夹爪气缸缸体固定在所述抱夹安装板两端的上表面，所述抱夹垫板通过所述连接夹爪垫块固定在所述夹爪气缸的活塞杆端部，所述抱夹垫板内侧用螺钉固定有防磨损夹爪垫块。

5.如权利要求1所述的与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构，其特征在于，所述靠背压板组合包括靠背压板气缸和靠背压板，所述靠背压板气缸缸体固定在所述抱夹安装板的上表面中央，所述靠背压板气缸活塞杆端部与所述靠背压板上部的气缸连接支架铰接，所述靠背压板下端通过两侧的铰链铰接在所述下压连接块外侧前部。

6.如权利要求1所述的与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构，其特征在于，所述坐垫压板组合包括坐垫压板气缸和坐垫压板，所述坐垫压板气缸缸体通过气缸固定板固定在所述侧安装板的内侧中央，所述坐垫压板后部上表面与所述坐垫压板气缸活塞杆铰接，所述坐垫压板前部两侧固定在所述下压连接块两侧的旋转支架上。

7.如权利要求1所述的与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构，其特征在于，所述上安装板、下安装板和所述侧安装板表面开有圆孔、方槽或矩形窗口。

8.如权利要求3所述的与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构，其特征在于，所述动板和所述插板四周倒圆角。

9.如权利要求1所述的与多关节机器人配合工作的座椅抱夹机构，其特征在于，所述电磁阀与所述电气箱之间电连接，所述调速阀、减压阀与所述叉臂气缸、夹爪气缸、靠背压板气缸和所述坐垫压板气缸之间气连接。