CN213615188U - 一种汽车紧固件自动机械手装配装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车紧固件自动机械手装配装置，包括底座、活动杆和夹持板，所述底座上方安装有一级支撑臂，所述操作臂内部固定安装有电机，所述活动杆安装在转盘外侧，所述夹持板安装在操作臂右侧，所述连接杆右端固定安装有压板，所述夹持板右侧安装有固定板。该汽车紧固件自动机械手装配装置，采用新型的结构设计，使得机械手对螺栓夹持时会推动外齿轮运动，在外齿轮运动到与内齿轮啮合的位置时才会带动夹持板转动，从而避免了在螺栓未夹持到位就开始旋转的情况，并且在夹持板转动遇到较大阻力的情况下，使限位球与限位孔脱离，转盘自转，不再带动夹持板转动，从而避免了过度紧固造成的螺栓损坏的情况。

Description

一种汽车紧固件自动机械手装配装置

技术领域

本实用新型涉及机械手技术领域，具体为一种汽车紧固件自动机械手装配装置。

背景技术

机械手可以模仿人类的手臂和手的一些动作，主要有控制系统、驱动机构、执行机构来组成，人类的手臂在长时间的劳动中会感到劳累，但机械手可以长时间多次进行重复的动作，从而用来代替人来完成一些简单但任务量多的工作，比如在汽车生产组装过程中，一些汽车的零件是通过螺栓来进行紧固的，流水线上众多的汽车就需要机械手来代替人完成紧固的操作，减轻人类的劳动量。

随着汽车紧固件自动机械手的不断使用，在使用过程中发现了下述问题：

1.在机械手进行紧固操作时，偶尔会出现对螺栓的夹持不到位的情况，在这种情况下继续紧固可能会造成螺栓的脱落飞溅，从而对汽车表面外观造成一定的损伤；

2.在进行紧固时，机械手的旋转圈数一定，在不同的情况下可能会造成旋转圈数太多而造成的螺栓损坏的情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种汽车紧固件自动机械手装配装置，以解决上述背景技术中提出夹持不到位造成螺栓飞溅、旋转圈数过多造成螺栓损坏的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种汽车紧固件自动机械手装配装置，包括底座、活动杆和夹持板，所述底座上方安装有一级支撑臂，且一级支撑臂一端安装有二级支撑臂，并且二级支撑臂一端设置有操作臂，所述操作臂内部固定安装有电机，且电机一端固定安装有转盘，并且转盘侧面外表面开设有限位孔，所述活动杆安装在转盘外侧，且活动杆一端固定安装有限位球，并且活动杆外侧设置有纵向弹簧，同时转盘右侧固定安装有内齿轮，所述夹持板安装在操作臂右侧，且夹持板内部安装有连接杆，并且连接杆左端固定安装有外齿轮，同时连接杆中部外表面设置有卡块，所述连接杆右端固定安装有压板，且压板左侧外表面固定安装有横向弹簧，所述夹持板右侧安装有固定板，且固定板下端设置有丝杆。

优选的，所述转盘通过限位孔和限位球与活动杆组成卡合结构，且活动杆关于转盘中心对称共设置有2个。

优选的，所述活动杆通过纵向弹簧与操作臂组成弹性结构，且活动杆与操作臂贯穿连接。

优选的，所述夹持板与操作臂转动连接，且夹持板内部安装的外齿轮与内齿轮啮合连接。

优选的，所述连接杆与夹持板组成滑动结构，且连接杆通过外侧安装的卡块与夹持板组成卡合结构。

优选的，所述压板通过横向弹簧与夹持板组成弹性结构，且夹持板外侧安装的固定板关于夹持板中心对称共设置有6个，且6个固定板组成六边形结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该汽车紧固件自动机械手装配装置，采用新型的结构设计，使得机械手对螺栓夹持时会推动外齿轮运动，在外齿轮运动到与内齿轮啮合的位置时才会带动夹持板转动，从而避免了在螺栓未夹持到位就开始旋转的情况，并且在夹持板转动遇到较大阻力的情况下，使限位球与限位孔脱离，转盘自转，不再带动夹持板转动，从而避免了过度紧固造成的螺栓损坏的情况。

1.活动杆、纵向弹簧、限位球和限位孔之间的配合使用，在夹持板转动受到较大的阻力时，转盘持续转动将限位球推出限位孔并使纵向弹簧压缩，使得转盘转动时不再带动夹持板转动，停止后限位球在纵向弹簧的作用下回到限位孔内，继续形成卡合。

2.压板、横向弹簧、外齿轮和内齿轮之间的配合使用，夹持板在夹持螺栓时将压板向内推动时横向弹簧压缩，并使外齿轮移动到与内齿轮啮合连接的位置，实现夹持板和转盘的同步转动，夹持不到位时，外齿轮和内齿轮无法啮合，所以转盘转动不会带动夹持板转动，防止螺栓的脱落飞溅。

附图说明

图1为本实用新型正视剖面结构示意图；

图2为本实用新型夹持板侧视结构示意图；

图3为本实用新型夹持板正视剖面结构示意图；

图4为本实用新型转盘侧视结构示意图。

图中：1、底座；2、一级支撑臂；3、二级支撑臂；4、操作臂；5、电机；6、转盘；7、限位孔；8、活动杆；9、限位球；10、纵向弹簧；11、内齿轮；12、夹持板；13、连接杆；14、外齿轮；15、卡块；16、压板；17、横向弹簧；18、固定板；19、丝杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种汽车紧固件自动机械手装配装置，包括底座1、一级支撑臂2、二级支撑臂3、操作臂4、电机5、转盘6、限位孔7、活动杆8、限位球9、纵向弹簧10、内齿轮11、夹持板12、连接杆13、外齿轮14、卡块15、压板16、横向弹簧17、固定板18和丝杆19，底座1上方安装有一级支撑臂2，且一级支撑臂2一端安装有二级支撑臂3，并且二级支撑臂3一端设置有操作臂4，操作臂4内部固定安装有电机5，且电机5一端固定安装有转盘6，并且转盘6侧面外表面开设有限位孔7，活动杆8安装在转盘6外侧，且活动杆8一端固定安装有限位球9，并且活动杆8外侧设置有纵向弹簧10，同时转盘6右侧固定安装有内齿轮11，夹持板12安装在操作臂4右侧，且夹持板12内部安装有连接杆13，并且连接杆13左端固定安装有外齿轮14，同时连接杆13中部外表面设置有卡块15，连接杆13右端固定安装有压板16，且压板16左侧外表面固定安装有横向弹簧17，夹持板12右侧安装有固定板18，且固定板18下端设置有丝杆19。

转盘6通过限位孔7和限位球9与活动杆8组成卡合结构，且活动杆8关于转盘6中心对称共设置有2个，上述的结构使得在电机5带动转盘6转动时，转盘6可以通过限位孔7带动活动杆8一起转动，并在受到较大阻力时转盘6转动会将限位球9推出限位孔7，实现独自转动。

活动杆8通过纵向弹簧10与操作臂4组成弹性结构，且活动杆8与操作臂4贯穿连接，上述的结构使得活动杆8在受到向上的作用力时将纵向弹簧10压缩，使得活动杆8下方的限位球9得以脱离，力消失后活动杆8在纵向弹簧10的作用下回到原位，继续实现卡合。

夹持板12与操作臂4转动连接，且夹持板12内部安装的外齿轮14与内齿轮11啮合连接，上述的结构使得操作臂4内部的内齿轮11在转动的时候会带动与之啮合连接的外齿轮14同步转动，从而实现对螺栓的紧固作用。

连接杆13与夹持板12组成滑动结构，且连接杆13通过外侧安装的卡块15与夹持板12组成卡合结构，上述的结构使得连接杆13可以推动外齿轮14移动到与内齿轮11啮合的位置，并可以将外齿轮14与内齿轮11分开，并且通过外侧安装的卡块15带动夹持板12同步转动。

压板16通过横向弹簧17与夹持板12组成弹性结构，且夹持板12外侧安装的固定板18关于夹持板12中心对称共设置有6个，且6个固定板18组成六边形结构，上述的结构使得压板16在没有受力时在横向弹簧17的作用下移动到夹持板12外部，从而带动外齿轮14与内齿轮11脱离，并六边形的固定板18可以将螺栓更稳定的进行固定。

工作原理：使用本装置时，根据图1、图2、图3和图4中所示的结构，首先使一级支撑臂2和二级支撑臂3转动到合适位置，夹持板12前侧与螺栓接触并挤压，压板16由于挤压向夹持板12内部移动并使横向弹簧17压缩，压板16推动连接杆13向左侧滑动，并使外齿轮14向左侧移动到与内齿轮11啮合的位置，同时丝杆19转动带动固定板18向夹持板12中心移动，对螺栓进行夹持操作，开启电机5，电机5转动时带动转盘6转动，并通过转盘6上的限位孔7与限位球9形成卡合，从而带动内齿轮11开始转动，最终通过内齿轮11与外齿轮14的啮合带动夹持板12开始转动，对螺栓进行紧固，在螺栓没有将压板16推入夹持板12内部时，外齿轮14与内齿轮11无法啮合，从而电机5转动不会带动夹持板12转动。

在夹持板12将螺栓紧固之后继续转动时，夹持板12在这种情况下转动受到的阻力增大，从而使转盘6在转动时会将限位球9推出限位孔7外部，限位球9向外移动时推动活动杆8移动并使纵向弹簧10压缩，这时活动杆8与转盘6不再形成卡合，所以电机5在带动转盘6转动时，转盘6不会带动内齿轮11转动，从而使夹持板12停止转动，防止过度紧固损伤螺栓，这就是该汽车紧固件自动机械手装配装置的工作原理。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种汽车紧固件自动机械手装配装置，包括底座(1)、活动杆(8)和夹持板(12)，其特征在于：所述底座(1)上方安装有一级支撑臂(2)，且一级支撑臂(2)一端安装有二级支撑臂(3)，并且二级支撑臂(3)一端设置有操作臂(4)，所述操作臂(4)内部固定安装有电机(5)，且电机(5)一端固定安装有转盘(6)，并且转盘(6)侧面外表面开设有限位孔(7)，所述活动杆(8)安装在转盘(6)外侧，且活动杆(8)一端固定安装有限位球(9)，并且活动杆(8)外侧设置有纵向弹簧(10)，同时转盘(6)右侧固定安装有内齿轮(11)，所述夹持板(12)安装在操作臂(4)右侧，且夹持板(12)内部安装有连接杆(13)，并且连接杆(13)左端固定安装有外齿轮(14)，同时连接杆(13)中部外表面设置有卡块(15)，所述连接杆(13)右端固定安装有压板(16)，且压板(16)左侧外表面固定安装有横向弹簧(17)，所述夹持板(12)右侧安装有固定板(18)，且固定板(18)下端设置有丝杆(19)。

2.根据权利要求1所述的一种汽车紧固件自动机械手装配装置，其特征在于：所述转盘(6)通过限位孔(7)和限位球(9)与活动杆(8)组成卡合结构，且活动杆(8)关于转盘(6)中心对称共设置有2个。

3.根据权利要求1所述的一种汽车紧固件自动机械手装配装置，其特征在于：所述活动杆(8)通过纵向弹簧(10)与操作臂(4)组成弹性结构，且活动杆(8)与操作臂(4)贯穿连接。

4.根据权利要求1所述的一种汽车紧固件自动机械手装配装置，其特征在于：所述夹持板(12)与操作臂(4)转动连接，且夹持板(12)内部安装的外齿轮(14)与内齿轮(11)啮合连接。

5.根据权利要求1所述的一种汽车紧固件自动机械手装配装置，其特征在于：所述连接杆(13)与夹持板(12)组成滑动结构，且连接杆(13)通过外侧安装的卡块(15)与夹持板(12)组成卡合结构。

6.根据权利要求1所述的一种汽车紧固件自动机械手装配装置，其特征在于：所述压板(16)通过横向弹簧(17)与夹持板(12)组成弹性结构，且夹持板(12)外侧安装的固定板(18)关于夹持板(12)中心对称共设置有6个，且6个固定板(18)组成六边形结构。

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