CN210879710U - 工件取放机构 - Google Patents

Abstract

一种工件取放机构，适用于连接于支架，并用于取放工作台上的工件，工件取放机构包括取放组合件及接触组合件。取放组合件包括连接板部件、移动板部件及取放件。连接板部件具有连接板体。移动板部件位于连接板体背向支架的一侧，移动板部件具有相邻连接板体的移动板体。取放件设置于移动板体且朝远离支架方向延伸，并受驱动以固定工件。接触组合件包括位于连接板体与移动板体的两相邻面间的接触体，其中，移动板体与接触体的接触面积小于移动板体与连接板体的重叠面积，且移动板体通过接触体而间隔连接板体，并能够相对于连接板体偏移。

Description

工件取放机构

技术领域

本实用新型涉及一种工件取放机构，特别是一种安装于机械手臂的工件取放机构。

背景技术

随着自动化生产技术的进步，近来大量通过机械手臂取代人力执行自工作台上提取工件，或将工件置放至工作台内等步骤，而采用机械手臂后开始衍生出定位问题。

例如，中国专利公布号CN 106737608A公开一种浮动夹具及具有其的机器人，以提升精确定位，避免导柱或导套发生卡死的情况。一般而言，浮动夹具或称吸盘装置是通过移动板层叠于连接板，且相对于所述连接板在径向上偏移来实现精确定位，然而，当移动板相对于连接板移动时会发生面贴面磨损的情况，进而导致维护成本增加。再者，由于机械装置的结构设计有多种可能性，开发不同结构的设计以提供不同的使用需求，仍有发展的空间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种降低磨损率的机械手臂的工件取放机构，以节省维护成本，特别是采用新颖结构实现精确定位的机械手臂的工件取放机构。

本实用新型工件取放机构，适用于连接于支架，并用于取放位于工作台上的工件，所述工件取放机构包括支撑组合件、取放组合件及接触组合件。所述支撑组合件连接于所述支架且能被所述支架带动。所述取放组合件包括连接板部件、移动板部件及取放件。所述连接板部件具有连接所述支撑组合件的连接板体。所述移动板部件位于所述连接板体背向于所述支撑组合件的一侧，所述移动板部件具有邻接所述连接板体的移动板体。所述取放件设置于所述移动板体，所述取放件朝远离所述支撑组合件的方向延伸，并受驱动以取放所述工件。所述接触组合件包括位于所述连接板体与所述移动板体的两相邻面间的接触体，其中，所述移动板体与所述接触体的接触面积小于所述移动板体与所述连接板体的重叠面积，且所述移动板体通过所述接触体而间隔所述连接板体，并能够相对于所述连接板体偏移。

在一些实施方式中，所述移动板体具有朝向所述连接板体的上接触面、相反于所述上接触面的下接触面、及贯穿所述上接触面与所述下接触面的穿孔；所述移动板部件还具有穿伸于所述穿孔且间隔于所述穿孔孔壁以供所述移动板体能够相对移动的穿设件，且所述穿设件的两相反端分别固设于所述连接板体与所述移动板体。

在一些实施方式中，所述穿设件具有撑抵于所述下接触面且邻接于所述穿孔的帽部、及连接所述帽部且穿伸于所述穿孔的穿伸部，所述穿伸部远离所述帽部的一端连接于所述连接板体。

在一些实施方式中，所述移动板部件还具有设置于所述穿孔孔壁且间隔于所述穿设件的衬套，且所述衬套为抗摩擦材质制成，所述衬套用以吸收所述移动板体对所述穿设件的至少部分冲力。

在一些实施方式中，所述接触组合件还包括座体及所述接触体，所述座体设置于所述连接板体和所述移动板体的其中一者且形成开口朝向所述连接板体和所述移动板体的其中另一者的凹孔，所述接触体设置于所述凹孔且所述接触体的部分凸出于所述开口外。

在一些实施方式中，所述接触组合件还包括加压弹性件，所述座体还形成连通所述凹孔且位于所述凹孔开口对侧的盲孔，所述加压弹性件设置于所述盲孔且两相反端分别撑抵于所述盲孔孔壁与所述接触体，以使所述接触体的部分凸出于所述开口外。

在一些实施方式中，所述支撑组合件包括连接于所述支架且间隔所述连接板体的支撑板体、多个两相反端分别贯穿所述支撑板体与连接所述连接板体的限位连杆、及多个分别套设于所述限位连杆的缓冲弹性件，且每个缓冲弹性件位于所述支撑板体与所述连接板体间。

在一些实施方式中，所述工作台具有第一定位部，所述移动板部件还具有设置于所述移动板体背向于所述连接板体的一侧面且能与所述第一定位部相配合的第二定位部。

本实用新型工件取放机构，适用于连接于支架而能被所述支架带动而移动，其特征在于：所述工件取放机构包括连接板体、移动板体、取放件、接触体及加压弹性件。所述连接板体能够被所述支架带动。所述移动板体与所述连接板体间隔设置。所述取放件设置于所述移动板体远离所述连接板体的一面，而用以取放所述工件。所述接触体设置于所述连接板体与所述移动板体间，使所述连接板体与所述移动板体间隔有间隙。所述加压弹性件紧抵于所述接触体，以使所述连接板体与所述移动板体间隔所述间隙。

本实用新型的有益效果在于：工件取放机构将接触体置放于所述连接板体的下表面与所述移动板体的上接触面间，并靠着所述加压弹性件施力紧抵于所述移动板体的上接触面，以撑开所述连接板体与所述移动板体，借此以点接触的方式使所述移动板体相对于所述连接板体移动的过程中，减少摩擦面积，进而延长所述连接板体与所述移动板体的使用寿命。此外，通过穿孔与穿设件的配置不仅在不必增加额外的结构例如弹簧就能让达到移动板体相对移动，且还能达到支撑移动板体的效果。

附图说明

图1是实施例的工件取放机构的立体示意图；

图2是所述实施例的仰视示意图；

图3是所述实施例的分解示意图；

图4是所述实施例的取放组合件的分解示意图；

图5是沿图2线V-V所截取的剖视示意图；

图6是沿图2线VI-VI所截取的剖视示意图；

图7是图5的局部放大示意图；及

图8～图11是所述实施例的作动示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

参阅图1与图2，本实用新型工件取放机构的实施例，适用于安装在机械手臂(图未示)的支架9，支架9具体形体呈长方体，工件取放机构用于取放多个位于工作台8(例如模具)上的工件83(例如柱状外壳)，并随着机械手臂的移动能转换工件83的位置，工作台8具有用于供工件83成形的工作表面81及二个固定于工作表面81且位于对角侧的第一定位部82，第一定位部 82举例为导柱。工件取放机构包括支撑组合件1、取放组合件2及接触组合件3。

在详述前，在本实施例中，工件取放机构以彼此垂直的长度方向D1、宽度方向D2及高度方向D3的延伸或作动方向举例说明。但不限于此，长度方向D1、宽度方向D2及高度方向D3依工件取放机构的使用状态而定。

参阅图1与图3，支撑组合件1包括连接于支架9的支撑板体11、多个一端贯穿支撑板体11的限位连杆12及多个分别套设于限位连杆12的缓冲弹性件13。在本实施例中，支撑板体11呈矩形螺锁于支架9的底侧面。限位连杆12呈圆柱状，分别沿高度方向D3穿设于支撑板体11的四个角隅处，且沿高度方向D3延伸，每个限位连杆12的顶端靠抵于支撑板体11的顶面且能相对于支撑板体11在高度方向D3上滑移，更清楚地说，支撑板体11 在供限位连杆12穿伸的部位设有导套供每个限位连杆12可滑移地穿伸，而每个限位连杆12的顶端则靠在对应的导套上。每个缓冲弹性件13举例为螺旋弹簧，并位于支撑板体11背向于支架9的一侧，且套设于对应的限位连杆12。

参阅图3至图5，取放组合件2包括连接板部件21、移动板部件22及取放件24，其中，连接板部件21具有连接板体211。在本实施例中，连接板体211呈矩形环状且连接于限位连杆12的底端，借此，连接板体211间隔于支撑板体11且能带动限位连杆12相对于支撑板体11沿高度方向D3向上滑移，特别要说明的是，连接板体211靠抵于缓冲弹性件13的另一端，当连接板体211朝向支撑板体11移动时将会压缩缓冲弹性件13，也就是说，连接板体211的部分冲力将被缓冲弹性件13吸收，确保连接板体211不会直接撞击到支撑板体11。连接板体211具有朝向支撑板体11的上表面213，及相反于上表面213的下表面214。

移动板部件22位于连接板体211背向于支撑板体11的一侧，移动板部件22具有移动板体221、多个衬套222、多个穿设件223及多个第二定位部 224。移动板体221连接连接板体211且可相对于连接板体211偏移。具体而言，移动板体221呈矩形，并具有朝向连接板体211的下表面214的上接触面225、相反于上接触面225的下接触面226、多个贯穿上接触面225与下接触面226的穿孔227及二个分别在两长侧缘的对角处沿宽度方向D2向外凸伸的延伸部228。上接触面225相邻且间隔于下表面214。下接触面226 供取放件24的一部分设置，其设置细节稍后详述。此外，穿孔227的数量举例为四个，穿孔227分别形成于移动板体221的四个角隅处且与限位连杆 12在长度方向D1上相间隔，在本实施例中，每个穿孔227具有邻近下接触面226的大孔径部229、邻近上接触面225且直径小于大孔径部229的小孔径部231及界于大孔径部229与小孔径部231间且垂直于大孔径部229与小孔径部231的肩部232，大孔径部229与肩部232形成供衬套222设置的空间。延伸部228的位置分别对位于第一定位部82(参阅图1)。

参阅图4与图5，衬套222的数量举例为四个且呈环状，具体而言，衬套222分别卡固于大孔径部229，且其中一端缘靠抵于对应的肩部232。此外，衬套222是以抗摩擦材质制成，例如橡胶或硅胶等。

穿设件223的数量举例为四个，且具体举例为螺丝或螺栓。每个穿设件 223穿伸于对应的穿孔227且间隔于穿孔227孔壁以供移动板体221能相对穿设件223移动。更清楚地说，每个穿设件223具有帽部233及穿伸部234。帽部233呈径向延伸，穿伸部234是自帽部233的一侧面沿高度方向D3延伸，其中，穿伸部234的直径小于小孔径部231的孔径与衬套222的内径。当穿设件223穿设于对应的穿孔227时，帽部233的一侧面将靠抵于衬套 222，且穿伸部234的末端固定于连接板体211，借此支撑住衬套222与移动板体221，由于穿伸部234穿伸于对应的穿孔227的部分间隔于小孔径部231 与衬套222，据此让移动板体221具有能相对于穿设件223移动的空间，且在移动过程中被衬套222撞上时还能将移动板体221与穿设件223的摩擦损耗降低。再者，帽部233亦可增加径向上的长度而靠抵于下接触面226。

第二定位部224的数量举例为二个，且具体举例为导套。第二定位部224 分别螺固于延伸部228的底面，且每个第二定位部224的定位孔235能供对应的第一定位部82(参阅图1)穿伸，且几乎贴近第一定位部82的表面以限制第一定位部82移动。

参阅图4至图6，取放件24举例为真空吸盘，设置于移动板体221，取放件24朝远离支撑板体11方向凸伸于移动板体221外，并受驱动以固定工件83(参阅图1)。取放件24具体具有二个连接结构240、二个驱动结构241 及四个固定壳体242，但连接结构240、驱动结构241及固定壳体242的数量是依照实际需求对应调整，并不以此为限。连接结构240穿伸于连接板体 211间并螺固于移动板体221的上接触面225靠近中心处，且沿长度方向D1 间隔排列。每个连接结构240呈L型且其中较短的板体固定于上接触面225，以使其中较长的板体垂直直立于上接触面225。驱动结构241举例为气缸，驱动结构241分别设置于移动板体221的上接触面225，且分别螺固于连接结构240较长的板体上。固定壳体242位于移动板体221的下接触面226对位于驱动结构241的位置，且沿长度方向D1间隔排列，进一步来说，每个固定壳体242具有螺固于移动板体221的连接端243及相反于连接端243且凸出于下接触面226外的提取端244，其中，每个固定壳体242形成有自提取端244凹陷且用于容置对应的工件83(参阅图1)的固定孔245，固定孔245 连通于对应的驱动结构241，在此状态下，通过驱动结构241使固定孔245 内形成负压状态。当然，取放件24的结构并不以上述为限，在另一实施方式中，取放件24也可以是夹具。

参阅图4、图5与图7，接触组合件3的数量举例为四组，并分别设置于连接板体211的四个角隅处且间隔于限位连杆12与穿设件223。每个接触组合件3包括座体31、接触体32及加压弹性件33。在本实施例中，每个座体31的外表呈钟型且穿伸于连接板体211，座体31具有朝向移动板体221 的相邻面311、由相邻面311凹陷呈球缺型且开口朝向移动板体221的凹孔 312及开口连通凹孔312且沿高度方向D3延伸的盲孔313，其中，盲孔313 的孔径小于凹孔312的直径。另外，接触体32呈圆球型，位于凹孔312内但部分凸出于凹孔312外，同时还能在凹孔312内滚动。加压弹性件33举例为螺旋弹簧，位于盲孔313内且两相反端分别紧抵于盲孔313的顶壁与接触体32，以使得接触体32的部分保持凸出于凹孔312外并紧抵于上接触面 225，进而使座体31撑起连接板体211，使连接板体211与移动板体221间隔有间隙。特别要说明的是，由于接触体32成圆球型，以形成上接触面225 与接触体32为点接触的状态，借此大幅降低摩擦面积，且还能确保移动板体221不会摩擦连接板体211。在另一实施方式中，接触组合件3也可以省略加压弹性件33及盲孔313的结构，通过接触体32的体积与凹孔312的配置且让接触体32的一部分能凸出于凹孔312外且能在凹孔312内转动亦可达到减少移动板体221摩擦连接板体211的功效。而且，接触体32的形状并不以圆球型为限，在另一实施方式中，接触体32也可以是长方体，且凹孔312形状也对应配合，只要长方体接触上接触面225的面积小于移动板体 221与连接板体211的重叠面积即可。

参阅图8，当工件取放机构被移动至工作台8的上方时，即使固定孔245 分别些微地错位于工件83，同时第二定位部224也分别些微地错位于第一定位部82。此处错位举例是每个工件83的轴心未正对于对应的固定孔245的中心，以至于稍微向右偏移使部分结构对位于对应的固定壳体242的提取端 244的端面。第一定位部82与第二定位部224的情况也如工件83与固定孔 245相同。在此状态下，如图9所示，以穿设件223分别位于穿孔227的正中间举例，当然，穿设件223与穿孔227的相对位置并不以此为限。随后，当工件取放机构朝向工作台8方向移动，且工件83分别触抵于提取端244，以及第一定位部82分别触抵于第二定位部224时，将会进一步推动移动板体221，由于移动板体221的穿孔227与穿设件223间有间隙，所以能顺势向右偏移，即穿孔227的左侧孔壁朝向穿设件223靠近，且同时带动固定壳体242与第二定位部224也向右偏移，进而让每个工件83的轴心正对于对应的固定孔245的中心以供工件83插入，同时让每个第一定位部82的轴心正对于对应的定位孔235的中心以供第一定位部82插入如图10与图11所示。随着第一定位部82分别插入第二定位部224，将使移动板体221无法再水平移动，借此达到水平定位效果。此外，工件取放机构向下的冲力在固定壳体242套住工件83，以及第二定位部224套住第一定位部82时将顺势压缩缓冲弹性件13，通过缓冲弹性件13吸收冲力确保不会造成工件83损坏。接着，通过驱动结构241将固定孔245抽真空形成负压便能吸住工件83，即可移动工件83进入下一个制程。

综上所述，本实用新型工件取放机构将接触体32置放于连接板体211 的下表面214与移动板体221的上接触面225间，并靠着加压弹性件33施力紧抵于移动板体221的上接触面225，以撑开连接板体211与移动板体221，借此以点接触的方式使移动板体221相对于连接板体211移动的过程中，减少摩擦面积，进而延长连接板体211与移动板体221的使用寿命。此外，通过穿孔227与穿设件223的配置不仅在不必增加额外的结构例如弹簧就能让达到移动板体221相对移动，且还能达到支撑移动板体221的效果。

Claims (9)

1.一种工件取放机构，适用于连接于支架，并用于取放位于工作台上的工件，其特征在于：所述工件取放机构包括：

支撑组合件，所述支撑组合件连接于所述支架且能够被所述支架带动；

取放组合件，所述取放组合件包括：

连接板部件，所述连接板部件具有连接所述支撑组合件的连接板体；

移动板部件，所述移动板部件位于所述连接板体背向于所述支撑组合件的一侧，所述移动板部件具有邻接所述连接板体的移动板体；

取放件，所述取放件设置于所述移动板体，所述取放件朝远离所述支撑组合件的方向延伸并受驱动以取放所述工件；及

接触组合件，所述接触组合件包括位于所述连接板体与所述移动板体的两相邻面间的接触体，其中，所述移动板体与所述接触体的接触面积小于所述移动板体与所述连接板体的重叠面积，且所述移动板体通过所述接触体而间隔所述连接板体并能够相对于所述连接板体偏移。

2.根据权利要求1所述的工件取放机构，其特征在于：所述移动板体具有朝向所述连接板体的上接触面、相反于所述上接触面的下接触面及贯穿所述上接触面与所述下接触面的穿孔；所述移动板部件还具有穿伸于所述穿孔且间隔于所述穿孔孔壁以供所述移动板体能够相对移动的穿设件，且所述穿设件的两相反端分别固设于所述连接板体与所述移动板体。

3.根据权利要求2所述的工件取放机构，其特征在于：所述穿设件具有撑抵于所述下接触面且邻接于所述穿孔的帽部及连接所述帽部且穿伸于所述穿孔的穿伸部，所述穿伸部远离所述帽部的一端连接于所述连接板体。

4.根据权利要求2所述的工件取放机构，其特征在于：所述移动板部件还具有设置于所述穿孔孔壁且间隔于所述穿设件的衬套，且所述衬套为抗摩擦材质制成，所述衬套用以吸收所述移动板体对所述穿设件的至少部分冲力。

5.根据权利要求1所述的工件取放机构，其特征在于：所述接触组合件还包括座体及所述接触体，所述座体设置于所述连接板体和所述移动板体的其中一者且形成开口朝向所述连接板体和所述移动板体的其中另一者的凹孔，所述接触体设置于所述凹孔且所述接触体的部分凸出于所述开口外。

6.根据权利要求5所述的工件取放机构，其特征在于：所述接触组合件还包括加压弹性件，所述座体还形成连通所述凹孔且位于所述凹孔开口对侧的盲孔，所述加压弹性件设置于所述盲孔且两相反端分别撑抵于所述盲孔孔壁与所述接触体，以使所述接触体的部分凸出于所述开口外。

7.根据权利要求1所述的工件取放机构，其特征在于：所述支撑组合件包括连接于所述支架且间隔所述连接板体的支撑板体、多个两相反端分别贯穿所述支撑板体与连接所述连接板体的限位连杆、及多个分别套设于所述限位连杆的缓冲弹性件，且每个缓冲弹性件位于所述支撑板体与所述连接板体间。

8.根据权利要求1所述的工件取放机构，其特征在于：所述工作台具有第一定位部，所述移动板部件还具有设置于所述移动板体背向于所述连接板体的一侧面且能够与所述第一定位部相配合的第二定位部。

9.一种工件取放机构，适用于连接于支架而能够被所述支架带动而移动，其特征在于：所述工件取放机构包括，

连接板体，所述连接板体能够被所述支架带动；

移动板体，所述移动板体与所述连接板体间隔设置；

取放件，所述取放件设置于所述移动板体远离所述连接板体的一面，而用以取放所述工件；

接触体，所述接触体设置于所述连接板体与所述移动板体间，使所述连接板体与所述移动板体间隔有间隙；及

加压弹性件，所述加压弹性件紧抵于所述接触体，以使所述连接板体与所述移动板体间隔所述间隙。

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