CN212399618U - 工件角度调整机构及抓取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及自动化设备技术领域，具体公开了一种工件角度调整机构及抓取装置，工件角度调整机构包括底座、驱动件、载座、传动组件和夹具，驱动件设置于底座，驱动件能驱动载座于第一位置和第二位置之间往复运动，传动组件连接载座和夹具，夹具能够将工件拾取或放下；当载座由第一位置运动至第二位置时，传动组件能够带动夹具沿第一方向转动，当载座由第二位置运动至第一位置时，传动组件能够带动夹具沿第二方向转动，第一方向与第二方向相反，如此可实现对工件角度的自动调整，进而可替代人工手工作业，可节省人力成本投入，且具有较高的作业效率。

Description

工件角度调整机构及抓取装置

技术领域

本实用新型涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种工件角度调整机构及抓取装置。

背景技术

在现在的3C组装行业里，对于一些工件或零件的组装工艺中，有的工艺需要更改工件的定位方向，或者倒换装料方式等。

以需要更改工件的定位方向的工艺为例，现有技术中通常采用人工手动作业，具体地，操作员通过手将工件从一个定位底座上拿起并放入另一个定位底座上，同时调整工件的朝向，但是手工作业浪费人力，且效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种工件角度调整机构及抓取装置，以解决现有技术中通过人工手工作业将工件调整角度，浪费人力且效率低下的问题。

一方面，本实用新型提供一种工件角度调整机构，该工件角度调整机构包括底座、驱动件、载座、传动组件和夹具，所述驱动件设置于所述底座，所述驱动件能驱动所述载座于第一位置和第二位置之间往复运动，所述传动组件连接所述载座和所述夹具，所述夹具能够将工件拾取或放下；

当所述载座由所述第一位置运动至所述第二位置时，所述传动组件能够带动所述夹具沿第一方向转动，当所述载座由所述第二位置运动至所述第一位置时，所述传动组件能够带动所述夹具沿第二方向转动，所述第一方向与所述第二方向相反。

作为角度调整机构的优选技术方案，所述传动组件包括与所述底座转动连接的连接杆，固设于所述连接杆的连接块，以及固定于所述载座上的拨杆，所述夹具固定于所述连接杆；

所述连接块上设有滑槽，所述拨杆滑动设置于所述滑槽，且所述拨杆能够带动所述连接块绕所述连接杆的中心转动。

作为角度调整机构的优选技术方案，所述工件角度调整机构还包括套设于所述连接杆上的弹簧，所述弹簧的两端分别与所述底座和所述夹具抵紧。

作为角度调整机构的优选技术方案，所述传动组件还包括连接销，所述连接杆上设有第一销孔，所述连接块上设有第二销孔，所述连接销分别与所述第一销孔和所述第二销孔销接。

作为角度调整机构的优选技术方案，所述连接块包括本体和连接于所述本体上的第一抱箍及第二抱箍，所述滑槽设置于所述本体，所述第一抱箍和所述第二抱箍相对且间隔设置，所述第一抱箍和所述第二抱箍中的一个上设有通孔，另一个上设有螺纹孔；

所述传动组件还包括螺栓，所述螺栓穿过所述通孔并螺接于所述螺纹孔以使所述第一抱箍和所述第二抱箍抱紧于所述连接杆。

作为角度调整机构的优选技术方案，所述夹具为吸盘或夹爪气缸。

作为角度调整机构的优选技术方案，所述工件角度调整机构还包括滑动组件，所述滑动组件包括设置于所述底座上的滑轨，以及设置于所述载座上的滑台，所述滑台和所述滑轨滑动配合。

作为角度调整机构的优选技术方案，所述工件角度调整机构还包括间隔设置的第一止位件和第二止位件，当所述载座位于所述第一位置时，所述滑台与所述第一止位件抵接，当所述载座位于所述第二位置时，所述滑台与所述第二止位件抵接。

另一方面，本实用新型提供一种抓取装置，包括机械手臂和上述任一方案中的的工件角度调整机构，所述底座安装于所述机械手臂，所述机械手臂能带动所述工件角度调整机构升降并能带动所述工件角度调整机构沿水平方向移动。

作为抓取装置的优选技术方案，所述抓取装置还包括间隔设置的第一托盘和第二托盘，所述机械手臂能带动所述工件角度调整机构于所述第一托盘和所述第二托盘之间移动，所述第一托盘上设有用于定位所述工件的第一定位槽，所述第二托盘上设有用于定位所述工件的第二定位槽，所述第二定位槽相对所述第一定位槽偏转预设角度，且当所述载座由所述第一位置运动至所述第二位置时，所述传动组件能够带动所述夹具沿所述第一方向偏转所述预设角度。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供一种工件角度调整机构及抓取装置，该工件角度调整机构包括底座、驱动件、载座、传动组件和夹具。驱动件设置于底座，驱动件能驱动载座于第一位置和第二位置之间往复运动，传动组件连接载座和夹具，夹具能够将工件拾取或放下；当载座由第一位置运动至第二位置时，传动组件能够带动夹具沿第一方向转动，当载座由第二位置运动至第一位置时，传动组件能够带动夹具沿第二方向转动，第一方向与第二方向相反。当夹具拾取工件后，可通过驱动件驱动载座于第一位置移动至第二位置，此时可通过传动组件带动夹具旋转进而带动工件旋转，实现对工件角度的调整。可替代人工手工作业，可节省人力成本投入，且具有较高的作业效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例中工件角度调整机构及第一托盘的结构示意图(载座位于第一位置)；

图2为本实用新型实施例中工件角度调整机构及第二托盘的结构示意图(载座位于第二位置)；

图3为本实用新型实施例中工件角度调整机构的部分结构分解示图。

图中：

1、底座；2、驱动件；3、载座；

4、传动组件；41、拨杆；42、连接块；421、本体；422、第二抱箍；423、滑槽；424、第二销孔；43、连接杆；431、第一销孔；44、弹簧；45、连接销；46、螺栓；

5、夹具；

61、滑轨；62、滑台；

71、第一止位件；72、第二止位件；

81、第一托盘；811、第一定位槽；82、第二托盘；821、第二定位槽；

10、工件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实施例提供一种抓取装置，该抓取装置包括机械手臂(附图中未示出)和工件角度调整机构，工件角度调整机构用于抓取或放下工件10，并且工件角度调整机构能够驱动所抓取的工件10转动预设角度，可替代人工手工作业，可节省人力成本投入，且具有较高的作业效率。工件角度调整机构安装于机械手臂，机械手臂能带动工件角度调整机构升降并能带动工件角度调整机构沿水平方向移动。配合机械手臂，可实现工件角度调整机构于一个位置对工件10的主动抓取，然后工件角度调整机构将工件10旋转预设角度后，机械手臂带动工件角度调整机构移动至另一个位置，且工件角度调整机构将工件10放下，可实现对工件10位置及角度的调整，可用于更改工件10的定位方向或倒换装料方式。其中，机械手臂可为机器人、XYZ三轴机械臂或者XZ双轴机械臂等。

具体地，请参照图1至图3，该工件角度调整机构包括底座1、驱动件2、载座3、传动组件4和夹具5。底座1用于安装至机械手，驱动件2设置于底座1，驱动件2能驱动载座3于第一位置和第二位置之间往复运动，传动组件4连接载座3和夹具5，夹具5能够将工件10拾取或放下；当载座3由第一位置运动至第二位置时，传动组件4能够带动夹具5沿第一方向转动，当载座3由第二位置运动至第一位置时，传动组件4能够带动夹具5沿第二方向转动，第一方向与第二方向相反。初始时，载座3位于第一位置，当夹具5拾取工件10后，可通过驱动件2驱动载座3于第一位置移动至第二位置，此时可通过传动组件4带动夹具5旋转进而带动工件10旋转，实现对工件10角度的调整。

可以理解的是，当载座3于第一位置移动至第二位置时，工件10转动预设角度。本实施例中，预设角度为90°，在其他的实施例中亦可根据实际需要对其进行调整。驱动件2优选为气缸，当然，驱动件2亦可替换为电推杆等。夹具5可以为吸盘或夹爪气缸等。需要注意的是，本实施例中，传动组件4和夹具5成对设置，且对于传动组件4和夹具5的数量不做限定，如图1至3所示，本实施例示例性地给出四个传动组件4和四个夹具5一一对应的方案。

可选地，传动组件4包括与底座1转动连接的连接杆43，固设于连接杆43的连接块42，以及固定于载座3上的拨杆41，夹具5固定于连接杆43；连接块42上设有滑槽423，拨杆41滑动设置于滑槽423，且拨杆41能够带动连接块42绕连接杆43的中心转动。具体地，驱动件2驱动载座3移动时，载座3将带动拨杆41移动，拨杆41移动的过程中会带动连接块42绕连接杆43的中心转动，进而带动夹具5和工件10同步转动。可以理解的是，本实施例通过连接块42将拨杆41的直线运动转换为连接杆43的转动，因而滑槽423的延伸方向与拨杆41的移动方向呈夹角设置，如此一来，当拨杆41移动时，拨杆41一方面沿滑槽423滑动，另一方面会与滑槽423的槽壁抵接，并推动连接块42转动。

作为其中的一种可替代方案，传动组件4的连接块42还可替代为转动连接的第一连杆和第二连杆，其中，拨杆41与第一连杆固接，连接杆43与第二连杆固接，当拨杆41运动时，拨杆41通过带动第一连杆转动进而带动第二连杆转动，以实现驱动连接杆43、夹具5和工件10同步转动。

可选地，工件角度调整机构还包括套设于连接杆43上的弹簧44，弹簧44的两端分别与底座1和夹具5抵紧，连接杆43滑动穿设于底座1。如此设置，当机械手带动夹具5接触产品时，弹簧44可提供缓冲，以防止夹具5与产品刚性碰撞，导致产品受损。

可选地，传动组件4还包括连接销45，连接杆43上设有第一销孔431，连接块42上设有第二销孔424，连接销45分别与第一销孔431和第二销孔424销接。具体地，第一销孔431沿连接杆43的径向方向延伸，通过设置连接销45将连接杆43和连接块42销接，能够保证连接杆43和连接块42连接稳定，进而保证连接杆43和连接块42可同步转动。在其他的实施例中，连接销45还可替换为螺钉等。

可选地，连接块42包括本体421和连接于本体421上的第一抱箍及第二抱箍422，滑槽423设置于本体421，第一抱箍和第二抱箍422相对且间隔设置，第一抱箍和第二抱箍422中的一个上设有通孔，另一个上设有螺纹孔；传动组件4还包括螺栓46，螺栓46穿过通孔并螺接于螺纹孔以使第一抱箍和第二抱箍422抱紧于连接杆43。如此设置，在螺栓46旋紧的过程中，第一抱箍和第二抱箍422对于连接杆43的抱紧力将越来越大，当螺栓46旋松的过程中，第一抱箍和第二抱箍422对于连接杆43的抱紧力将越来越小并最终分离，便于连接杆43与连接块42的装配和维护。本实施例中，第一抱箍、第二抱箍422和本体421一体设置，能够保证连接块42的整体强度。且第一抱箍和第二抱箍422均设有第二销孔424，并且两个第二销孔424同轴心设置，连接销45的两端分别穿设于两个第二销孔424。

可选地，工件角度调整机构还包括滑动组件，滑动组件包括设置于底座1上的滑轨61，以及设置于载座3上的滑台62，滑台62和滑轨61滑动配合。通过设置滑动组件便于保证驱动件2驱动载座3的运动方向稳定。

可选地，工件角度调整机构还包括间隔设置的第一止位件71和第二止位件72，当载座3位于第一位置时，滑台62与第一止位件71抵接，当载座3位于第二位置时，滑台62与第二止位件72抵接。可通过第一止位件71和第二止位件72来对载座3的运动范围进行限制，进而可限制预设角度的角度数值。并且设置第一止位件71和第二止位件72，可保证载座3能准确停止于第一位置和第二位置，保证工件10的旋转角度准确。其中，第一止位件71和第二止位件72均可设置为销钉或者挡块等。本实施例中，示例性地给出了第一止位件71为挡块，第二止位件72为销钉的方案。

可选地，如图1和图2所示，抓取装置还包括间隔设置的第一托盘81和第二托盘82，机械手臂能带动工件角度调整机构于第一托盘81和第二托盘82之间移动，第一托盘81上设有用于定位工件10的第一定位槽811，第二托盘82上设有用于定位工件10的第二定位槽821，第二定位槽821相对第一定位槽811偏转预设角度，且当工件角度调整机构的载座3由第一位置运动至第二位置时，传动组件4能够带动夹具5沿第一方向偏转预设角度。本实施例中，第一定位槽811相对第二定位槽821偏转90°。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工件角度调整机构，其特征在于，包括底座(1)、驱动件(2)、载座(3)、传动组件(4)和夹具(5)，所述驱动件(2)设置于所述底座(1)，所述驱动件(2)能驱动所述载座(3)于第一位置和第二位置之间往复运动，所述传动组件(4)连接所述载座(3)和所述夹具(5)，所述夹具(5)能够将工件(10)拾取或放下；

当所述载座(3)由所述第一位置运动至所述第二位置时，所述传动组件(4)能够带动所述夹具(5)沿第一方向转动，当所述载座(3)由所述第二位置运动至所述第一位置时，所述传动组件(4)能够带动所述夹具(5)沿第二方向转动，所述第一方向与所述第二方向相反。

2.根据权利要求1所述的工件角度调整机构，其特征在于，所述传动组件(4)包括与所述底座(1)转动连接的连接杆(43)，固设于所述连接杆(43)的连接块(42)，以及固定于所述载座(3)上的拨杆(41)，所述夹具(5)固定于所述连接杆(43)；

所述连接块(42)上设有滑槽(423)，所述拨杆(41)滑动设置于所述滑槽(423)，且所述拨杆(41)能够带动所述连接块(42)绕所述连接杆(43)的中心转动。

3.根据权利要求2所述的工件角度调整机构，其特征在于，所述工件角度调整机构还包括套设于所述连接杆(43)上的弹簧(44)，所述弹簧(44)的两端分别与所述底座(1)和所述夹具(5)抵紧。

4.根据权利要求2所述的工件角度调整机构，其特征在于，所述传动组件(4)还包括连接销(45)，所述连接杆(43)上设有第一销孔(431)，所述连接块(42)上设有第二销孔(424)，所述连接销(45)分别与所述第一销孔(431)和所述第二销孔(424)销接。

5.根据权利要求2所述的工件角度调整机构，其特征在于，所述连接块(42)包括本体(421)和连接于所述本体(421)上的第一抱箍及第二抱箍(422)，所述滑槽(423)设置于所述本体(421)，所述第一抱箍和所述第二抱箍(422)相对且间隔设置，所述第一抱箍和所述第二抱箍(422)中的一个上设有通孔，另一个上设有螺纹孔；

所述传动组件(4)还包括螺栓(46)，所述螺栓(46)穿过所述通孔并螺接于所述螺纹孔以使所述第一抱箍和所述第二抱箍(422)抱紧于所述连接杆(43)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的工件角度调整机构，其特征在于，所述夹具(5)为吸盘或夹爪气缸。

7.根据权利要求1-5任一项所述的工件角度调整机构，其特征在于，所述工件角度调整机构还包括滑动组件，所述滑动组件包括设置于所述底座(1)上的滑轨(61)，以及设置于所述载座(3)上的滑台(62)，所述滑台(62)和所述滑轨(61)滑动配合。

8.根据权利要求7所述的工件角度调整机构，其特征在于，所述工件角度调整机构还包括间隔设置的第一止位件(71)和第二止位件(72)，当所述载座(3)位于所述第一位置时，所述滑台(62)与所述第一止位件(71)抵接，当所述滑台(62)位于所述第二位置时，所述载座(3)与所述第二止位件(72)抵接。

9.一种抓取装置，其特征在于，包括机械手臂和权利要求1-8任一项所述的工件角度调整机构，所述底座(1)安装于所述机械手臂，所述机械手臂能带动所述工件角度调整机构升降并能带动所述工件角度调整机构沿水平方向移动。

10.根据权利要求9所述的抓取装置，其特征在于，所述抓取装置还包括间隔设置的第一托盘(81)和第二托盘(82)，所述机械手臂能带动所述工件角度调整机构于所述第一托盘(81)和所述第二托盘(82)之间移动，所述第一托盘(81)上设有用于定位所述工件(10)的第一定位槽(811)，所述第二托盘(82)上设有用于定位所述工件(10)的第二定位槽(821)，所述第二定位槽(821)相对所述第一定位槽(811)偏转预设角度，且当所述载座(3)由所述第一位置运动至所述第二位置时，所述传动组件(4)能够带动所述夹具(5)沿所述第一方向偏转所述预设角度。

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