CN210210438U - 一种抓取机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抓取机构，包括安装桁架，吸盘组件，所述吸盘组件包括吸盘、调节块以及连接于吸盘和调节块之间的轴体，所述轴体与调节块之间转动连接，所述吸盘组件通过所述调节块固定于所述安装桁架侧面；视觉检测装置，所述视觉检测装置通过连接部件可调节固定于所述安装桁架上；驱动装置，所述驱动装置与所述安装桁架连接，用于驱动所述安装桁架移动。本实用新型的抓取机构可以适应不同曲率的工件，使得抓取力度均匀，抓取牢固，抓取精准度高，安装位置精确度高，安全性高，有效提高了工作效率。

Description

一种抓取机构

技术领域

本实用新型属于汽车制造工业装备的技术领域，特别是涉及一种抓取机构。

背景技术

汽车风挡装配是汽车总装过程中的重要工序之一，在进行汽车天窗的安装时，一般由于汽车风挡呈曲面造型，表面光滑，采用机械手辅助安装时，易造成天窗损坏和掉落的风险；由于汽车车窗边框为空间曲线，使得车窗空间定位和其轮廓的检测难度增加；采用机械手辅助安装时，易造成安装位置和汽车风挡之间的定位不精确，易造成汽车车窗窗框或汽车风挡玻璃的损坏。而且，由于汽车车身制造工艺和设备的限制，使得汽车车身在制造过程中，汽车车身的一致性不能完全保证，易造成随机误差，使得采用机械手辅助安装过程难度增大。而采用人工手动安装时，装配精度依赖工人的技术熟练程度，工人的劳动强度大，人工成本高。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种能够适应不同曲率工件的抓取机构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种抓取机构，抓取机构包括安装桁架和吸盘组件、视觉检测装置以及驱动装置，吸盘组件包括吸盘、调节块以及连接于吸盘和调节块之间的轴体，轴体与调节块之间转动连接，吸盘组件通过调节块固定于安装桁架侧面；视觉检测装置通过连接部件可调节固定于安装桁架上；驱动装置与安装桁架连接，用于驱动安装桁架移动。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的抓取机构，通过设置吸盘组件用于抓取工件，通过轴体与调节块之间转动连接，可以使得抓取机构可以适应不同曲率的工件；通过设置视觉检测装置用于检测车窗框架位置，从而可以控制驱动装置移动至安装位置；通过视觉检测装置可调节固定于安装桁架上，可根据实际的需求调整视觉检测装置的位置和角度，使得抓取机构抓取更加精准，安装位置精确高，有效提高工作效率。

(2)本实用新型的抓取机构，通过在调节块上设置有与安装桁架的安装面相匹配的配合面，使得调节块与安装桁架之间的连接更加牢固。

(3)本实用新型的抓取机构，在视觉检测装置与安装桁架之间设置连接部件，所述连接部件包括调节安装板和连接板，可以达到调节视觉检测装置的位置和角度，使得其可以根据需要进行设定。

(4)本实用新型通过设置位移传感器，可以实时检测风挡玻璃是否安装到位，当检测到风挡剥离安装到位，将信号传输至PLC控制系统，从而控制驱动装置停止移动，避免抓取机构继续移动造成的风挡或车窗窗框的损坏，提供其安全性；同时也可以一定程度上控制抓取机构对工件施加压力的大小。

附图说明

图1是本实用新型抓取机构实施例的结构示意图；

图2是本实用新型抓取机构实施例中安装桁架的结构示意图；

图3是本实用新型抓取机构实施例中吸盘组件的结构示意图；

图4是本实用新型抓取机构实施例中调节块的结构示意图；

图5是本实用新型抓取机构实施例中调节块的剖面结构示意图。

其中，1-安装桁架；2-吸盘组件；3-视觉检测装置；4-连接部件；5- 限位开关；6-位移传感器；7-安装座；21-吸盘；22-调节块；23-轴体； 24-球头；221-孔结构；222-第一半环体；223-第二半环体；224-配合面； 225-中空环状腔体；2211-第一通孔；2112-第二通孔；41-安装板；42-连接板；43-安装孔。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本申请进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型抓取机构实施例包括安装桁架1、和吸盘组件2、视觉检测装置3以及驱动装置。如图1和3所示，所述吸盘组件2包括吸盘21、调节块22以及连接于吸盘21和调节块22之间的轴体23，所述轴体23与调节块22之间转动连接，所述吸盘组件2通过调节块22固定于所述安装桁架1侧面；所述视觉检测装置3通过连接部件4可调节固定于所述安装桁架1上；所述驱动装置与所述视觉检测装置3连接，用于驱动所述安装桁架1移动。

以上是本实用新型的核心，通过设置吸盘组件2用于抓取工件，通过轴体23与调节块22之间转动连接，可以使得抓取机构可以适应不同曲率的工件；通过设置视觉检测装置3用于检测车窗框架位置，从而可以控制驱动装置移动至安装位置；通过视觉检测装置3可调节固定于所述安装桁架1上，可根据实际的需求调整视觉检测装置3的位置。

具体的，如图3所示，包括球头24，所述轴体23一端固定所述球头24，所述轴体23与所述调节块22之间转动连接。通过所述轴体23 与调节块22之间转动连接，可以使得轴体23与安装桁架1之间形成的夹角可以根据需要发生变化，使得吸盘21在遇到具有一定曲率或具有不同曲率的工件时，相应的吸盘21可以根据曲率需要发生角度倾斜，以牢固固定具有一定曲率或不同曲率的工件，避免因为具有一定曲率或曲率不同的工件与吸盘21相接触时，部分吸盘21与工件之间存在一定夹角而造成的部分吸盘21起不到相应作用，造成抓取机构与工件之间的抓取力度不均匀或抓取力度不够而造成的工件的损坏。通过在与所述安装桁架1相固定的调节块22与轴体23转动连接，可以使得在遇到具有一定曲率的工件时，吸盘21的倾斜带动轴体23与安装桁架1之间的角度发生变化，避免由于吸盘21的倾斜或转动所造成的轴体23直接与工件接触造成工件损坏的现象的发生。

作为另一个优选方案，所述轴体23一端设置第一螺纹结构，所述球头24为中空腔体，所述球头24的中空腔体内设置与所述轴体23一端第一螺纹结构相匹配的第二螺纹结构，所述轴体23一端穿过所述球头24中空腔体并通过第一螺纹结构与第二螺纹结构相螺接，使得所述球头24可以相对于轴体23沿轴向方向移动并固定于某一位置。从而可以调控所述吸盘21与所述安装桁架1之间的相对高度。以便可以根据工件需要在进行吸盘21与所述安装桁架1之间的角度调节的同时可以进行其高度调节。

如图4所示，作为优选方案，安装桁架1的侧面为安装面，所述调节块22的侧面为与所述安装面匹配的配合面224，所述调节块22通过所述配合面224与所述安装面配合而固定于所述安装桁架1上。使得所述调节块22与所述安装桁架1之间的接触更加贴合，增加其稳固性。本实施例中，所述配合面224为平面。作为变形，当安装桁架为圆柱体时，所述配合面也可以为与圆柱体相匹配的凹面。

如图5所示，具体的，所述安装桁架1的所述安装面设有螺孔，所述调节块22上设置通孔221，所述调节块22通过螺钉依序穿过所述通孔221、所述螺孔固定于所述安装桁架1上。

作为优选方案，所述调节块22为第一半环体222和第二半环体223 组合而成，所述第一半环体222和所述第二半环体223各分别设有第一通孔2211、第二通孔2212，所述第二半环体223的侧面为所述配合面 224，所述第一半环体222和所述第二半环体223组合为整环时，所述第一通孔2211和所述第二通孔2212相通进而形成所述通孔221，所述螺钉依序穿过所述第一通孔2211、所述第二通孔2212、所述螺孔进而将所述第一半环体222和所述第二半环体223组合为固定的整环且固定于所述安装桁架1。所述第一半环体222和所述第二半环体223固定时，形成的整环为中空环状腔体225，与所述球头24相匹配，使得轴体23 与调节块22之间转动连接，螺钉穿过第一通孔2211和第二通孔2212，并可以在第一通孔2211和第二通孔2212之间根据需要预留一定距离，以调节第一半环体222与第二半环体223形成整环的最大直径。

作为优选方案，所述连接部件4包括调节安装板41和连接板42，所述视觉检测装置3固定于连接板42上，所述调节安装板41与所述连接板42之间可调节固定连接，所述调节安装板41固定于所述安装桁架 1上。

进一步的优选方案，所述调节安装板41上设置两排安装孔43，所述连接板42上设置两排与所述安装孔43相匹配的配合孔，通过螺钉穿过所述安装孔43和所述配合孔固定所述调节安装板41和所述连接板42。所述调节安装板41上的所述安装孔43与所述连接板42的所述安装孔可以平行对应，也可以错位对应，从而可以达到调节所述调节安装板41与所述连接板42形成的总长度以及形成的角度，从而达到调节所述视觉检测装置3的位置及角度。

如图2所示，作为优选方案，为了实时检测风挡玻璃是否安装到位，本实施例的抓取机构还包括位移传感器6和限位开关5，所述位移传感器6设置于所述安装桁架1朝向所述吸盘组件2一侧，所述位移传感器 6与所述驱动装置电连接，所述限位开关5与所述驱动装置连接。

当吸盘21去吸取风挡玻璃时，限位开关5的导杆碰到风挡玻璃从而发生偏转，以此检测玻璃有无，此时吸盘21开始吸取玻璃；吸盘21 吸着玻璃向安装位移动，当风挡玻璃移动至安装框架上时，风挡玻璃给予吸盘21向上的反作用力，使得吸盘向上发生形变，安装桁架1带动位移传感器6继续向下运动至位移传感器6触碰到风挡玻璃，此时位移传感器6检测到一定位移将信号传输给PLC，阻止驱动装置驱动其继续向下运动。避免抓取机构继续向下移动而造成的风挡玻璃或车窗窗框的损坏。

作为优选方案，所述位移传感器6与所述安装桁架1之间设置安装座7，所述位移传感器6通过所述安装座7固定于所述安装桁架1上。本实施例中，所述安装座7为L型安装座，通过设置安装座7，便于固定位移传感器6于安装桁架1上，同时，可以通过控制L型安装座的高度可以调节位移传感器6与吸盘21之间的高度差。

作为优选方案，所述位移传感器6的远离安装桁架1的一端与安装桁架1的垂直距离为M，吸盘21水平接触面至安装桁架1之间的距离为H，吸盘21接触待抓取物发生形变，完全发生形变的的吸盘21的水平接触面与安装桁架1之间的距离为W，则应满足W<M<H，使得当吸盘21抓取到待抓取物时，位移传感器6接触到待抓取物，发出信号。

本实用新型的抓取机构，当需要抓取具有一定曲率的风挡玻璃时，部分吸盘21根据需要倾斜一定角度，以适应风挡玻璃的曲率变化，同时，部分吸盘21带动轴体23相对安装桁架1发生倾斜，使得吸盘21 抓取风挡均匀且牢固；所述视觉检测装置检测车窗框架位置，从而可以控制驱动装置驱动抓取机构移动至安装位置，视觉检测装置3可以根据实际的需求调整视觉检测装置的位置和角度；当风挡玻璃移动至安装框架上时，风挡玻璃给予吸盘21向上的反作用力，使得吸盘向上发生形变，安装桁架1带动位移传感器6继续向前运动至位移传感器6触碰到风挡玻璃，此时位移传感器6将信号传输给PLC，阻止驱动装置驱动其继续向下运动。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种抓取机构，包括安装桁架(1)，其特征在于，还包括：

吸盘组件(2)，所述吸盘组件(2)包括吸盘(21)、调节块(22)以及连接于吸盘(21)和调节块(22)之间的轴体(23)，所述轴体(23)与调节块(22)之间转动连接，所述吸盘组件(2)通过所述调节块(22)固定于所述安装桁架(1)侧面；

视觉检测装置(3)，所述视觉检测装置(3)通过连接部件(4)可调节固定于所述安装桁架(1)上；

驱动装置，所述驱动装置与所述安装桁架(1)连接，用于驱动所述安装桁架(1)移动。

2.根据权利要求1所述的抓取机构，其特征在于，包括球头(24)，所述轴体(23)一端固定所述球头(24)，所述轴体(23)与所述调节块(22)之间转动连接。

3.根据权利要求2所述的抓取机构，其特征在于，所述轴体(23)一端设置第一螺纹结构，所述球头(24)内部为中空腔体，所述球头(24)的中空腔体内设置有与所述轴体(23)一端第一螺纹结构相匹配的第二螺纹结构，所述轴体(23)一端穿过所述球头(24)中空腔体并通过所述第一螺纹结构与所述第二螺纹结构相螺接，使得所述球头(24)可以相对于所述轴体(23)沿轴向方向移动并固定于某一位置。

4.根据权利要求2所述的抓取机构，其特征在于，所述安装桁架(1)的侧面为安装面，所述调节块(22)的侧面为与所述安装面匹配的配合面(224)，所述调节块(22)通过所述配合面(224)与所述安装面配合而固定于所述安装桁架(1)上。

5.根据权利要求4所述的抓取机构，其特征在于，所述安装桁架(1)的所述安装面设有螺孔，所述调节块(22)上设置通孔(221)，所述调节块(22)通过螺钉依序穿过所述通孔(221)、所述螺孔固定于所述安装桁架(1)上。

6.根据权利要求5所述的抓取机构，其特征在于，所述调节块(22) 包括第一半环体(222)和第二半环体(223)，所述第一半环体(222)和所述第二半环体(223)各分别设有第一通孔(2211)、第二通孔(2212)，所述第二半环体(223)的侧面为所述配合面(224)，所述第一半环体(222)和所述第二半环体(223)组合为整环时，所述第一通孔(2211)和所述第二通孔(2212)相通进而形成所述通孔(221)，所述螺钉依序穿过所述第一通孔(2211)、所述第二通孔(2212)、所述螺孔进而将所述第一半环体(222)和所述第二半环体(223)组合为固定的整环且固定于所述安装桁架(1)。

7.根据权利要求1所述的抓取机构，其特征在于，所述连接部件(4)包括调节安装板(41)和连接板(42)，所述视觉检测装置(3)固定于连接板(42)上，所述调节安装板(41)与所述连接板(42)之间可调节连接，所述调节安装板(41)固定于所述安装桁架(1)上。

8.根据权利要求7所述的抓取机构，其特征在于，所述调节安装板(41)上设置两排安装孔(43)，所述连接板(42)上设置两排与所述安装孔(43)相匹配的配合孔，所述调节安装板(41)通过螺钉穿过所述安装孔(43)和所述配合孔与所述连接板(42)固定。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的抓取机构，其特征在于，还包括位移传感器(6)和限位开关(5)，所述位移传感器(6)设置于所述安装桁架(1)朝向所述吸盘组件(2)一侧，所述位移传感器(6)与所述驱动装置电连接，所述限位开关(5)与所述驱动装置连接。

10.根据权利要求9所述的抓取机构，其特征在于，所述位移传感器(6)与所述安装桁架(1)之间设置安装座(7)，所述位移传感器(6)通过所述安装座(7)固定于所述安装桁架(1)上。

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