CN210677613U - 一种搬运吸取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种搬运吸取装置，包括支架，固定安装在支架上的水平运动驱动机构，与水平驱动运动机构连接的旋转/直线运动转换机构，以及与旋转/直线运动转换机构连接的吸取机构；水平运动驱动机构带动旋转/直线运动转换机构沿水平方向做往复直线运动，旋转/直线运动转换机构带动吸取机构沿竖直方向做往复直线运动，吸取机构用于吸取待组装的产品。本实用新型在保证任意点位置精度定位的同时可大大降低生产成本，且结构简单、紧凑，占用空间小。

Description

一种搬运吸取装置

技术领域

本实用新型属于产品组装技术领域，尤其涉及一种可用于连接器行业产品的搬运吸取装置。

背景技术

目前，在连接器行业产品实现CAP与Housing自动组装过程中，将CAP通过直震上料后吸取并搬运至固定位置，需同时满足2种以上Housing产品的共用换型；而不同Housing产品的高度往往不同，因此在吸取组装的过程中会出现多个点的位置，Z轴方向(竖直方向)要求能实现短行程内对任意点的位置进行精确定位。

通常，大多数设备会选用电缸或单轴驱动器来达到上述目的，但是电缸或单轴驱动器的价格昂贵，交货周期长，无疑会增加生产成本；且安装电缸或单轴驱动器的设备结构不紧凑，占用空间较大。

实用新型内容

旨在克服上述现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种搬运吸取装置，保证任意点位置精度定位的同时可大大降低生产成本，且结构简单、紧凑，占用空间小。

本实用新型是这样实现的，一种搬运吸取装置，包括支架，固定安装在所述支架上的水平运动驱动机构，与所述水平驱动运动机构连接的旋转/直线运动转换机构，以及与所述旋转/直线运动转换机构连接的吸取机构；

所述水平运动驱动机构带动所述旋转/直线运动转换机构沿水平方向做往复直线运动，所述旋转/直线运动转换机构带动所述吸取机构沿竖直方向做往复直线运动，所述吸取机构用于吸取待组装的产品。

进一步，所述旋转/直线运动转换机构包括安装板，驱动件，偏心旋转组件和驱动板；

所述安装板与所述水平驱动运动机构连接，所述驱动件固定在所述安装板上并用于带动所述偏心旋转组件转动，所述驱动板竖向滑动安装在所述安装板上；所述偏心旋转组件转动的同时带动所述驱动板沿竖直方向做往复直线运动，所述驱动板与所述吸取机构连接。

进一步，所述偏心旋转组件包括与所述驱动件的输出轴固定连接的驱动轴套和偏心设置在所述驱动轴套端部的滚子轴承随动器；

所述驱动板上设有与所述滚子轴承随动器相适配的驱动槽。

进一步，所述驱动轴套包括圆柱形本体，所述圆柱形本体通过轴承转动安装在所述安装板的安装孔内，所述圆柱形本体的端部设有固定夹紧块和与所述固定夹紧块可拆卸连接的活动夹紧块；

所述固定夹紧块与所述活动夹紧块配合夹紧所述驱动件的输出轴，实现所述输出轴与所述驱动轴套的固定连接；所述滚子轴承随动器固定安装在所述固定夹紧块的端部。

进一步，所述驱动轴套的外周部设有定位杆，所述安装板上设有光纤支架，所述光纤支架上安装有与所述定位杆相对应的光电传感器。

进一步，所述旋转/直线运动转换机构还包括第一连接板、第二连接板和滑轨组件；

所述第一连接板的一端与所述驱动板连接，另一端与所述第二连接板连接，所述第二连接板与所述吸取机构连接；

所述滑轨组件包括滑轨和滑动设置在所述滑轨上的滑块，所述滑轨固定安装在所述安装板上，所述第一连接板与所述滑块固定连接。

进一步，所述吸取机构包括与所述旋转/直线运动转换机构连接的吸咀安装板，竖向滑动安装在所述吸咀安装板上的吸咀，固定安装于所述吸咀安装板上的安装座，所述吸咀的顶部与所述安装座的底部之间夹设有弹性缓冲件。

进一步，所述吸咀内设有气流通道，所述吸咀的顶部设有与所述气流通道相通的吸口，底部设有若干个与所述气流通道相通的吸孔；

所述支架上设有用于显示吸力大小的压力开关；

所述吸咀的底部的两侧对称设置两个限位块，且两个所述限位块之间的间距与待吸取产品相适配。

进一步，所述水平运动驱动机构包括固定于所述支架上的滑台气缸，所述滑台气缸的移动滑台上固设有滑台安装板；所述旋转/直线运动转换机构安装在所述滑台安装板上。

进一步，所述滑台气缸上设置有控制所述移动滑台移动速度的速度控制阀。

由于采用了上述技术方案，取得的有益效果如下：

本实用新型的搬运吸取装置，包括支架，固定安装在支架上的水平运动驱动机构，与水平驱动运动机构连接的旋转/直线运动转换机构，以及与旋转/直线运动转换机构连接的吸取机构。搬运吸取中，水平运动驱动机构带动旋转/直线运动转换机构沿水平方向做直线运动，运动到产品放置工位，随后旋转/直线运动转换机构带动吸取机构沿竖直方向做直线运动，之后吸取机构吸取待组装产品准备进行后续组装。

本实用新型采用旋转/直线运动转换机构代替电缸或单轴驱动器，在保证竖直方向(Z轴方向)任意点位置精度定位的同时大大降低了生产成本，且结构简单、紧凑，占用空间小。

附图说明

图1是本实用新型搬运吸取装置的结构示意图；

图2是图1的剖视图；

图3是图1的分解结构示意图；

图4是图3中旋转/直线运动转换机构的分解结构示意图；

图中，1-支架，11-立柱，12-横板，13-底板，14-加强筋板，15-腰型孔，2-水平运动驱动机构，21-滑台气缸，211-移动滑台，22-滑台安装板，23速度控制阀，3-旋转/直线运动转换机构，31-安装板，311-光纤支架，312-光电传感器，313-安装孔，32-步进电机，321-输出轴，33-偏心旋转组件，331-驱动轴套，3311-圆柱形本体，3312-固定夹紧块，3313-活动夹紧块，332-滚子轴承随动器，333-定位杆，334-深沟滚珠轴承，335-外螺纹型等高螺栓，34-驱动板，341-驱动槽，35-第一连接板，36-第二连接板，37-滑轨组件，371-滑轨，372-滑块，4-吸取机构，41-吸咀安装板，42-吸咀，421-吸口，43-安装座，44-圆线螺旋弹簧，45-压力开关，46-限位块，5-产品。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

由图1至图4共同所示，本实施例的搬运吸取装置包括支架1，固定安装在支架1上的水平运动驱动机构2，与水平驱动运动机构2连接的旋转/直线运动转换机构3，以及与旋转/直线运动转换机构3连接的吸取机构4；水平运动驱动机构2带动旋转/直线运动转换机构3和吸取机构4沿水平方向(X轴向)做往复直线运动，旋转/直线运动转换机构3带动吸取机构4沿竖直方向(Z轴向)做往复直线运动，吸取机构4用于吸取待组装的产品5(CAP)。

本实施例中，支架1主要由底板13，设置与底板13上的立柱11和横向设置于立柱11顶端侧部的横板12组成；而且，底板13和立柱11之间设置有加强筋板14，立柱11和横板12之间也设置有加强筋板14；同时为了便于安装，底板13上设有腰型孔15。

本实施例中，水平运动驱动机构2主要包括横向(X轴向)固定于横板12上的滑台气缸21，滑台气缸21的移动滑台211上固设有滑台安装板22；旋转/直线运动转换机构3安装在滑台安装板22上。滑台气缸21上设置有控制移动滑台211移动速度的速度控制阀23。旋转/直线运动转换机构3通过滑台气缸21实现X轴方向的搬运移动。

本实施例中，旋转/直线运动转换机构3主要包括安装板31，驱动件(本实施例为步进电机32)，偏心旋转组件33和驱动板34。安装板31与水平驱动运动机构2中的滑台安装板22固定连接，步进电机32固定在安装板31上并用于带动偏心旋转组件33转动，偏心旋转组件33转动的同时带动驱动板34沿竖直方向做往复直线运动。驱动板34与吸取机构4连接。

其中，偏心旋转组件33包括与步进电机32的输出轴321固定连接(周向定位)的驱动轴套331和借助外螺纹型等高螺栓335偏心设置在驱动轴套331端部的滚子轴承随动器332；驱动板34上设有与滚子轴承随动器332相适配的驱动槽341，驱动槽341呈横向延伸设置；滚子轴承随动器332位于在驱动槽341内；滚子轴承随动器332在随驱动轴套331公转的同时绕外螺纹型等高螺栓335进行自转，运动过程中与驱动槽341配合将旋转运动转换为直线运动。驱动轴套331的外周部设有定位杆333，安装板31上设有光纤支架311(呈Z形)，光纤支架311上安装有与定位杆333相对应的光电传感器312，用于设置原点；光电传感器312和步进电机32分别与控制系统信号连通。

步进电机32可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的，同时也可以通过控制脉冲频率来控制步进电机32转动的速度和加速度。本实施例中，滚子轴承随动器332距离驱动轴套331中心25mm，当驱动轴套331旋转一周时，全行程即为50mm。光电传感器312定义起始原点。步进电机32驱动驱动轴套331转动,同时滚子轴承随动器332与驱动槽341配合将旋转运动转换为直线运动，实现在全行程50mm内任意点的位置定位。

其中，驱动轴套331和步进电机32的输出轴321可以通过键连接实现固定。也可以采用本实实施例中的结构；本实施例中，驱动轴套331包括圆柱形本体3311，圆柱形本体3311的一端通过深沟滚珠轴承334转动安装在安装板31的安装孔313内，圆柱形本体3311另一端的端部设有截面为半圆形的固定夹紧块3312和与固定夹紧块3312可拆卸连接的截面为半圆形的活动夹紧块3313；固定夹紧块3312与活动夹紧块3313配合夹紧的步进电机32的输出轴321，实现输出轴321与驱动轴套331的固定连接；上述滚子轴承随动器332固定安装在固定夹紧块3312的端部。固定夹紧块3312与圆形形本体3311可以是分体式结构也可以是一体式结构。

也可以用一个偏心轴和与偏心轴转动连接的圆柱体代替滚子轴承随动器332和外螺纹型等高螺栓335。

为了提高整体结构的可靠性以及竖直方向运动的稳定性，本实施例的旋转/直线运动转换机构3还包括第一连接板35、第二连接板36(呈L形)和滑轨组件37；第一连接板35的一端与驱动板34连接，另一端与第二连接板36连接，第二连接板36与吸取机构4连接。滑轨组件37包括滑轨371和滑动设置在滑轨371上的滑块372，滑轨371竖向固定安装在安装板31上，第一连接板35与滑块372固定连接。

本实施例中，吸取机构4包括与第二连接板36连接吸咀安装板41，竖向滑动安装在吸咀安装板41上的吸咀42，固定安装于吸咀安装板41上的安装座42(呈倒L形)，伸出吸咀安装板41的吸咀42的顶部与安装座42的底部之间夹设有弹性缓冲件(圆线螺旋弹簧44)。吸咀42内设有气流通道，吸咀42的顶部设有与气流通道相通的吸口421，底部设有若干个与气流通道相通的吸孔；且吸咀42的底部的两侧对称设置两个限位块46，且两个限位块46之间的间距与待吸取产品5相适配。支架1的顶部上设有用于显示吸力大小的压力开关45。

当产品5刚与吸咀42接触的时候，会给吸咀42向上的推力；在吸咀42被迫向上运动时，圆线螺旋弹簧44可对其进行缓冲。

本实用新型的工作原理为：

滑台气缸21带动旋转/直线运动转换机构3和吸取机构实现X轴方向的搬运移动；随后旋转/直线运动转换机构3的步进电机32带动驱动轴套331转动，滚子轴承随动器332随其公转同时进行自转，滚子轴承随动器332转动过程中与驱动槽341配合将旋转运动转换为驱动板34竖向的直线运动，实现在全行程任意点的位置定位，运动至产品放置工位，吸取机构4的吸咀42吸取产品5；

旋转/直线运动转换机构3带动成功吸取产品5(CAP)的吸取机构4竖向运动，滑台气缸21带动旋转/直线运动转换机构3和吸取机构4进行X轴方向的搬运移动，至housing所在工位，进行组装。当遇到2种以上housing产品换型时，切换对应的控制系统即可，也即是改变步进电机32的控制脉冲。

本实用新型可根据自己的需要进行灵活配置，同等场景下，旋转/直线运动转换机构3完全可以替代电缸或单轴驱动器。该机构经生产实践验证，实用可靠，成本比电缸降低了约1/3，并且装配调试较容易，达到了从设计源头上降低成本的目的。该机构已用于生产实践，使用可靠，达到设计效果。简言之，本实用新型保证任意点位置精度定位的同时可大大降低生产成本，且结构简单、紧凑，占用空间小。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种搬运吸取装置，其特征在于，包括支架，固定安装在所述支架上的水平运动驱动机构，与所述水平驱动运动机构连接的旋转/直线运动转换机构，以及与所述旋转/直线运动转换机构连接的吸取机构；

所述水平运动驱动机构带动所述旋转/直线运动转换机构沿水平方向做往复直线运动，所述旋转/直线运动转换机构带动所述吸取机构沿竖直方向做往复直线运动，所述吸取机构用于吸取待组装的产品。

2.根据权利要求1所述的搬运吸取装置，其特征在于，所述旋转/直线运动转换机构包括安装板，驱动件，偏心旋转组件和驱动板；

所述安装板与所述水平驱动运动机构连接，所述驱动件固定在所述安装板上并用于带动所述偏心旋转组件转动，所述驱动板竖向滑动安装在所述安装板上；所述偏心旋转组件转动的同时带动所述驱动板沿竖直方向做往复直线运动，所述驱动板与所述吸取机构连接。

3.根据权利要求2所述的搬运吸取装置，其特征在于，所述偏心旋转组件包括与所述驱动件的输出轴固定连接的驱动轴套和偏心设置在所述驱动轴套端部的滚子轴承随动器；

所述驱动板上设有与所述滚子轴承随动器相适配的驱动槽。

4.根据权利要求3所述的搬运吸取装置，其特征在于，所述驱动轴套包括圆柱形本体，所述圆柱形本体通过轴承转动安装在所述安装板的安装孔内，所述圆柱形本体的端部设有固定夹紧块和与所述固定夹紧块可拆卸连接的活动夹紧块；

所述固定夹紧块与所述活动夹紧块配合夹紧所述驱动件的输出轴，实现所述输出轴与所述驱动轴套的固定连接；所述滚子轴承随动器固定安装在所述固定夹紧块的端部。

5.根据权利要求3所述的搬运吸取装置，其特征在于，所述驱动轴套的外周部设有定位杆，所述安装板上设有光纤支架，所述光纤支架上安装有与所述定位杆相对应的光电传感器。

6.根据权利要求2所述的搬运吸取装置，其特征在于，所述旋转/直线运动转换机构还包括第一连接板、第二连接板和滑轨组件；

所述第一连接板的一端与所述驱动板连接，另一端与所述第二连接板连接，所述第二连接板与所述吸取机构连接；

所述滑轨组件包括滑轨和滑动设置在所述滑轨上的滑块，所述滑轨固定安装在所述安装板上，所述第一连接板与所述滑块固定连接。

7.根据权利要求1所述的搬运吸取装置，其特征在于，所述吸取机构包括与所述旋转/直线运动转换机构连接的吸咀安装板，竖向滑动安装在所述吸咀安装板上的吸咀，固定安装于所述吸咀安装板上的安装座，所述吸咀的顶部与所述安装座的底部之间夹设有弹性缓冲件。

8.根据权利要求7所述的搬运吸取装置，其特征在于，所述吸咀内设有气流通道，所述吸咀的顶部设有与所述气流通道相通的吸口，底部设有若干个与所述气流通道相通的吸孔；

所述支架上设有用于显示吸力大小的压力开关；

所述吸咀的底部的两侧对称设置两个限位块，且两个所述限位块之间的间距与待吸取产品相适配。

9.根据权利要求1所述的搬运吸取装置，其特征在于，所述水平运动驱动机构包括固定于所述支架上的滑台气缸，所述滑台气缸的移动滑台上固设有滑台安装板；所述旋转/直线运动转换机构安装在所述滑台安装板上。

10.根据权利要求9所述的搬运吸取装置，其特征在于，所述滑台气缸上设置有控制所述移动滑台移动速度的速度控制阀。

Images