CN213730292U - 一种微型弹簧自动夹取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种微型弹簧自动夹取装置，包括XY移动平台、XY移动机械手、定位治具、弹簧顶升气缸、第一顶针和弹簧夹取治具。本申请人将微型弹簧竖直阵列设置在料盒内，料盒底部设有顶料孔。使用时XY移动平台用于带动定位治具和料盒在水平面内移动，并将每个微型弹簧依次移动至第一顶针上方，弹簧顶升气缸带动第一顶针升降，并伸入料盒底部的顶料孔，将料盒内的微型弹簧依次顶出，弹簧夹取治具用于夹取被第一顶针顶出的微型弹簧，XY移动机械手用于带动弹簧夹取治具和微型弹簧移动至安装位置。由于微型弹簧在料盒已经处于竖直状态，省去了振动盘、料轨和弹簧旋转机构，使本申请体积大幅缩小，占用空间少，灵活性高，特别适合小批量生产。

Description

一种微型弹簧自动夹取装置

技术领域

本实用新型涉及自动化装备技术领域，尤其涉及一种微型弹簧自动夹取装置。

背景技术

本申请人在2020年07月14日提交了申请号为202010675734.5、发明名称为“一种微型弹簧自动上料装置”的中国发明专利申请，公开了一种微型弹簧自动上料装置，实现了弹簧的全自动上料，具体是通过振动盘和料轨将弹簧水平整齐排列，然后用弹簧旋转机构将弹簧旋转至竖直位置，再利用弹簧顶升机构从弹簧固定孔内顶出，最后利用弹簧搬运机械手把弹簧和弹簧夹取治具一起搬运至预定位置。该装置适用于大批量生产，如果仅仅是小批量生产，就有点大材小用，而且市场的趋势是向多品种、非标准、小批量、定制化发展，为此本申请人继续开发一种适用于小批量生产的微型弹簧自动夹取装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种灵活性高、适用于小批量生产的微型弹簧自动夹取装置。

本实用新型提供的技术方案为：一种微型弹簧自动夹取装置，所述微型弹簧竖直阵列设置在料盒内，料盒底部设有顶料孔，顶料孔与每个微型弹簧位置相对应，包括XY移动平台、XY移动机械手、定位治具、弹簧顶升气缸、第一顶针和弹簧夹取治具，所述定位治具设置在XY移动平台上，用于定位料盒，所述弹簧顶升气缸设置在XY移动平台下方，所述第一顶针设置在弹簧顶升气缸上，所述XY移动平台用于带动定位治具和料盒在水平面内移动，并将每个微型弹簧依次移动至第一顶针上方，所述弹簧顶升气缸带动第一顶针升降，并伸入料盒底部的顶料孔，将料盒内的微型弹簧依次顶出，所述弹簧夹取治具设置在XY移动机械手上，所述弹簧夹取治具用于夹取被第一顶针顶出的微型弹簧，所述XY移动机械手用于带动弹簧夹取治具和微型弹簧在水平面移动。

其中，所述微型弹簧自动夹取装置还包括料盒自动推料机构，所述料盒自动推料机构包括推料气缸、推料气缸固定座、推料板、滑轨和料盒层叠放置架，所述推料板滑动设置在滑轨上，所述推料气缸通过推料气缸固定座设置在XY移动平台上，推料气缸的气缸轴与推料板连接，所述料盒层叠放置架底部设有推料口，所述推料气缸带动推料板在滑轨上移动，并将最底部的料盒从推料口处推出并进一步推至定位治具内定位。

其中，所述定位治具为二边半开放式定位治具，所述料盒自动推料机构还包括Y向定位气缸，用于将料盒抵紧在定位治具内。

其中，所述微型弹簧自动夹取装置还包括料盒自动取料机构和空料盒放置架，所述料盒自动取料机构用于将定位治具上的空料盒移动至空料盒放置架上。

其中，所述弹簧夹取治具包括升降气缸、升降气缸安装板、夹取气缸、夹取气缸安装板、V形驱动头、导轨、导柱、左滑块、右滑块、左复位弹簧、右复位弹簧、左滚轮、右滚轮、左夹爪、右夹爪、第二顶针、第二顶针气缸和滑块安装架，所述升降气缸安装板与XY移动机械手连接，所述升降气缸安装在升降气缸安装板上，所述夹取气缸安装板滑动设置在升降气缸安装板上，所述升降气缸带动夹取气缸安装板升降，所述夹取气缸固定在夹取气缸安装板上，所述V形驱动头设置在夹取气缸上，所述滑块安装架设置在夹取气缸安装板上，所述导轨和导柱均设置在滑块安装架上，所述左滑块和右滑块滑动设置在导轨和导柱上，所述左滚轮和左夹爪设置在左滑块上，所述右滚轮和右夹爪设置在右滑块上，所述左夹爪、右夹爪上设有用于固定微型弹簧的半圆形槽，所述第二顶针气缸设置在夹取气缸安装板上，所述第二顶针设置在第二顶针气缸上，所述夹取气缸带动V形驱动头移动，V形驱动头通过左滚轮、右滚轮带动左滑块、右滑块反向移动，左夹爪、右夹爪跟随左滑块、右滑块反向移动，以实现夹取微型弹簧和松开微型弹簧动作，所述左复位弹簧用于左滑块复位，所述右复位弹簧用于右滑块复位，所述第二顶针气缸带动第二顶针移动，在左夹爪、右夹爪松开微型弹簧时，第二顶针从半圆形槽的上方向下将微型弹簧顶出，所述第二顶针在微型弹簧被第一顶针顶出时，还用于定位微型弹簧，防止微型弹簧歪斜。

本实用新型的有益效果为：本申请人先改变了微型弹簧的包装方式，以前为散装，现在是将微型弹簧竖直阵列设置在料盒内，料盒底部设有顶料孔，顶料孔与每个微型弹簧位置相对应，料盒整体可大可小，能容纳几十个到数百个微型弹簧。在使用时，所述XY移动平台用于带动定位治具和料盒在水平面内移动，并将每个微型弹簧依次移动至第一顶针上方，所述弹簧顶升气缸带动第一顶针升降，并伸入料盒底部的顶料孔，将料盒内的微型弹簧依次顶出，所述弹簧夹取治具用于夹取被第一顶针顶出的微型弹簧，所述XY移动机械手用于带动弹簧夹取治具和微型弹簧移动至安装位置。由于微型弹簧在料盒已经处于竖直状态，所以省去了振动盘、料轨和弹簧旋转机构，使本申请体积大幅缩小，占用空间少，灵活性高，特别适合用于小批量生产。

附图说明

图1是本实用新型所述微型弹簧自动夹取装置实施例的前面立体图；

图2是本实用新型所述微型弹簧自动夹取装置实施例另一角度的前面立体图；

图3是本实用新型所述微型弹簧自动夹取装置实施例的后面立体图；

图4是图3中A处放大图；

图5是本实用新型所述微型弹簧自动夹取装置实施例另一角度的前面立体图；

图6是图5中B处放大图；

图7是本实用新型所述微型弹簧自动夹取装置实施例的俯视图；

图8是本实用新型所述XY移动平台和料盒自动推料机构的立体图；

图9是本实用新型所述XY移动机械手和弹簧夹取治具的立体图；

图10是图9中C处放大图；

图11是本实用新型所述弹簧夹取治具的背面立体图；

图12是本实用新型所述料盒和第一顶针的配合关系示意图。

其中，1、XY移动平台；2、XY移动机械手；3、定位治具；4、弹簧顶升气缸；5、第一顶针；6、弹簧夹取治具；61、升降气缸；62、升降气缸安装板；63、夹取气缸；64、夹取气缸安装板；65、V形驱动头；66、导轨；67、导柱；68、左滑块；69、右滑块；691、左滚轮；692、右滚轮；693、左夹爪；694、右夹爪；695、第二顶针；696、第二顶针气缸；697、滑块安装架；7、料盒自动推料机构；71、推料气缸；72、推料气缸固定座；73、推料板；74、滑轨；75、料盒层叠放置架；76、推料口；77、Y向定位气缸；8、空料盒放置架；10、微型弹簧；20、料盒；21、顶料孔。

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。

作为本实用新型所述微型弹簧自动夹取装置的实施例，如图1至图12所示，所述微型弹簧10竖直阵列设置在料盒20内，料盒20底部设有顶料孔21，顶料孔21与每个微型弹簧位置相对应，微型弹簧自动夹取装置包括XY移动平台1、XY移动机械手2、定位治具3、弹簧顶升气缸4、第一顶针5和弹簧夹取治具6，所述定位治具3设置在XY移动平台1上，用于定位料盒20，所述弹簧顶升气缸4设置在XY移动平台1下方，所述第一顶针5设置在弹簧顶升气缸4上，所述XY移动平台1用于带动定位治具3和料盒20在水平面内移动，并将每个微型弹簧依次移动至第一顶针5上方，所述弹簧顶升气缸4带动第一顶针5升降，并伸入料盒20底部的顶料孔21，将料盒20内的微型弹簧依次顶出，所述弹簧夹取治具6设置在XY移动机械手2上，所述弹簧夹取治具6用于夹取被第一顶针5顶出的微型弹簧10，所述XY移动机械手2用于带动弹簧夹取治具6和微型弹簧10在水平面移动。

本申请人先改变了微型弹簧10的包装方式，以前为散装，现在是将微型弹簧10竖直阵列设置在料盒20内，料盒20底部设有顶料孔21，顶料孔21与每个微型弹簧10位置相对应，料盒20整体可大可小，能容纳几十个到数百个微型弹簧(本实施例为200个)。在使用时，所述XY移动平台1用于带动定位治具3和料盒20在水平面内移动，并将每个微型弹簧10依次移动至第一顶针5上方，所述弹簧顶升气缸4带动第一顶针5升降，并伸入料盒20底部的顶料孔21，将料盒20内的微型弹簧10依次顶出，所述弹簧夹取治具6用于夹取被第一顶针5顶出的微型弹簧10，所述XY移动机械手2用于带动弹簧夹取治具6和微型弹簧10移动至安装位置。由于微型弹簧10在料盒20已经处于竖直状态，所以省去了振动盘、料轨和弹簧旋转机构，使本申请体积大幅缩小，占用空间少，灵活性高，特别适合用于小批量生产。

在本实施例中，所述微型弹簧自动夹取装置还包括料盒自动推料机构7，所述料盒自动推料机构7包括推料气缸71、推料气缸固定座72、推料板73、滑轨74和料盒层叠放置架75，所述推料板73滑动设置在滑轨74上，所述推料气缸71通过推料气缸固定座72设置在XY移动平台1上，推料气缸71的气缸轴与推料板73连接，所述料盒层叠放置架75底部设有推料口76，所述推料气缸71带动推料板73在滑轨74上移动，并将最底部的料盒从推料口76处推出并进一步推至定位治具3内定位。

在本实施例中，所述定位治具3为二边半开放式定位治具，为了Y向的定位，所述料盒自动推料机构7还包括Y向定位气缸77，用于将料盒20抵紧在定位治具3内。

在本实施例中，所述微型弹簧自动夹取装置还包括料盒自动取料机构(未示出，与外部的装置共用)和空料盒放置架8，所述料盒自动取料机构用于将定位治具3上的空料盒移动至空料盒放置架8上。

在本实施例中，所述弹簧夹取治具6包括升降气缸61、升降气缸安装板62、夹取气缸63、夹取气缸安装板64、V形驱动头65、导轨66、导柱67、左滑块68、右滑块69、左复位弹簧(未示出)、右复位弹簧(未示出)、左滚轮691、右滚轮692、左夹爪693、右夹爪694、第二顶针695、第二顶针气缸696和滑块安装架697，所述升降气缸安装板62与弹簧搬运机械手5连接，所述升降气缸61安装在升降气缸安装板62上，所述夹取气缸安装板64滑动设置在升降气缸安装板62上，所述升降气缸61带动夹取气缸安装板64升降，所述夹取气缸63固定在夹取气缸安装板64上，所述V形驱动头65设置在夹取气缸63上，所述滑块安装架696设置在夹取气缸安装板64上，所述导轨66和导柱67均设置在滑块安装架697上，所述左滑块68和右滑块69滑动设置在导轨66和导柱67上，所述左滚轮691和左夹爪691设置在左滑块68上，所述右滚轮692和右夹爪694设置在右滑块69上，所述左夹爪691、右夹爪692上设有用于固定微型弹簧的半圆形槽，所述第二顶针气缸696设置在夹取气缸安装板64上，所述第二顶针695设置在第二顶针气缸696上，所述夹取气缸63带动V形驱动头65移动，V形驱动头65通过左滚轮691、右滚轮692带动左滑块68、右滑块69反向移动，左夹爪693、右夹爪694跟随左滑块68、右滑块69反向移动，以实现夹取微型弹簧和松开微型弹簧动作，所述左复位弹簧用于左滑块68复位，所述右复位弹簧用于右滑块69复位，所述第二顶针气缸696带动第二顶针695移动，在左夹爪693、右夹爪694松开微型弹簧时，第二顶针695从半圆形槽的上方向下将微型弹簧顶出，所述第二顶针695在微型弹簧被第一顶针45顶出时，还用于定位微型弹簧，防止微型弹簧歪斜，第二顶针695前端为阶梯状，微型弹簧可以套设在前端，又不影响顶出微型弹簧。该弹簧夹取治具6方案在之前专利中已有描述，并且一次可以夹取二根微型弹簧，此处不再重复。

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 (5)

1.一种微型弹簧自动夹取装置，所述微型弹簧竖直阵列设置在料盒内，料盒底部设有顶料孔，顶料孔与每个微型弹簧位置相对应，其特征在于，包括XY移动平台、XY移动机械手、定位治具、弹簧顶升气缸、第一顶针和弹簧夹取治具，所述定位治具设置在XY移动平台上，用于定位料盒，所述弹簧顶升气缸设置在XY移动平台下方，所述第一顶针设置在弹簧顶升气缸上，所述XY移动平台用于带动定位治具和料盒在水平面内移动，并将每个微型弹簧依次移动至第一顶针上方，所述弹簧顶升气缸带动第一顶针升降，并伸入料盒底部的顶料孔，将料盒内的微型弹簧依次顶出，所述弹簧夹取治具设置在XY移动机械手上，所述弹簧夹取治具用于夹取被第一顶针顶出的微型弹簧，所述XY移动机械手用于带动弹簧夹取治具和微型弹簧在水平面移动。

2.根据权利要求1所述的微型弹簧自动夹取装置，其特征在于，所述微型弹簧自动夹取装置还包括料盒自动推料机构，所述料盒自动推料机构包括推料气缸、推料气缸固定座、推料板、滑轨和料盒层叠放置架，所述推料板滑动设置在滑轨上，所述推料气缸通过推料气缸固定座设置在XY移动平台上，推料气缸的气缸轴与推料板连接，所述料盒层叠放置架底部设有推料口，所述推料气缸带动推料板在滑轨上移动，并将最底部的料盒从推料口处推出并进一步推至定位治具内定位。

3.根据权利要求2所述的微型弹簧自动夹取装置，其特征在于，所述定位治具为二边半开放式定位治具，所述料盒自动推料机构还包括Y向定位气缸，用于将料盒抵紧在定位治具内。

4.根据权利要求2所述的微型弹簧自动夹取装置，其特征在于，所述微型弹簧自动夹取装置还包括料盒自动取料机构和空料盒放置架，所述料盒自动取料机构用于将定位治具上的空料盒移动至空料盒放置架上。

5.根据权利要求1所述的微型弹簧自动夹取装置，其特征在于，所述弹簧夹取治具包括升降气缸、升降气缸安装板、夹取气缸、夹取气缸安装板、V形驱动头、导轨、导柱、左滑块、右滑块、左复位弹簧、右复位弹簧、左滚轮、右滚轮、左夹爪、右夹爪、第二顶针、第二顶针气缸和滑块安装架，所述升降气缸安装板与XY移动机械手连接，所述升降气缸安装在升降气缸安装板上，所述夹取气缸安装板滑动设置在升降气缸安装板上，所述升降气缸带动夹取气缸安装板升降，所述夹取气缸固定在夹取气缸安装板上，所述V形驱动头设置在夹取气缸上，所述滑块安装架设置在夹取气缸安装板上，所述导轨和导柱均设置在滑块安装架上，所述左滑块和右滑块滑动设置在导轨和导柱上，所述左滚轮和左夹爪设置在左滑块上，所述右滚轮和右夹爪设置在右滑块上，所述左夹爪、右夹爪上设有用于固定微型弹簧的半圆形槽，所述第二顶针气缸设置在夹取气缸安装板上，所述第二顶针设置在第二顶针气缸上，所述夹取气缸带动V形驱动头移动，V形驱动头通过左滚轮、右滚轮带动左滑块、右滑块反向移动，左夹爪、右夹爪跟随左滑块、右滑块反向移动，以实现夹取微型弹簧和松开微型弹簧动作，所述左复位弹簧用于左滑块复位，所述右复位弹簧用于右滑块复位，所述第二顶针气缸带动第二顶针移动，在左夹爪、右夹爪松开微型弹簧时，第二顶针从半圆形槽的上方向下将微型弹簧顶出，所述第二顶针在微型弹簧被第一顶针顶出时，还用于定位微型弹簧，防止微型弹簧歪斜。

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