CN213916941U - 一种用于缸盖自动装配的机械手夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种用于缸盖自动装配的机械手夹具，包括旋转机构、平台、夹取组件和定位组件，旋转机构以铅垂线为轴线进行轴转，定位组件包括直线驱动机构、吊环和定位器，直线驱动机构具有一活动端且活动端沿铅垂线的方向上下移动，三个定位器周向固定安装于吊环内周壁，每个定位器一一对应的对准一个定位销；夹取组件包括夹子气缸和成对的夹持头，成对的夹持头对称的连接于夹子气缸的输出轴；通过能够升降的定位器对准每个定位销后，利用夹取组件夹紧台阶，使每个定位销能够准确配对相应的楔槽，然后通过旋转机构转动缸盖进行装配，从而准确且高效的完成了缸盖装配的工艺步骤，能够有效的替代人工作业方式。

Description

一种用于缸盖自动装配的机械手夹具

技术领域

本实用新型涉及机械手夹具技术领域，尤其涉及一种用于缸盖自动装配的机械手夹具。

背景技术

汽车零部件生产流水线的流程工艺中，有一个工艺步骤是对生产的零部件进行高温耐受力检测，其具体过程为，将零部件放入一个筒状的缸体内，缸体底端密封且顶端敞开，然后向缸体内注入高温液体，并快速将缸体的顶部敞口进行密封，然后进行检测。

其中，用于密封缸体敞口的盖子，如图5所示，缸盖4包括盖体41、三个定位销42和台阶43。三个定位销42周向固定连接于盖体41侧周壁，由于缸体敞口的内侧壁对应开设三个楔槽，通过转动盖体41使定位销42一一对应的契合于楔槽内，有助于缸盖4盖合严密；台阶43固定设置于盖体41顶部，由于目前装配缸盖4的作业通常由人工操作，设置台阶43以便操作人员利用工具夹取。

在上述装配过程中，不仅操作难度大，作业危险性高，且装配作业的效率极低，人力成本较高，因此研发一种能够实现自动装配和拆卸缸盖的机械手夹具，以替代目前的人手作业方式，成为了技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种用于缸盖自动装配的机械手夹具。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种用于缸盖自动装配的机械手夹具，包括机械臂和缸盖，缸盖包括盖体、三个定位销和台阶，三个定位销周向固定连接于盖体侧周壁，台阶固定设置于盖体顶部，还包括旋转机构、平台、夹取组件和定位组件；旋转机构具有一固定端和一输出端且固定端固定吊装于机械臂，旋转机构以铅垂线为轴线进行轴转；平台水平的固定连接于旋转机构的输出端；定位组件包括直线驱动机构、吊环和三个定位器，直线驱动机构具有一固定端且固定端固定连接于平台下表面，直线驱动机构具有一活动端且活动端沿铅垂线的方向上下移动，吊环水平的固定连接于直线驱动机构的活动端，三个定位器周向固定安装于吊环内周壁，每个定位器一一对应的对准一个定位销；夹取组件包括夹子气缸和成对的夹持头，夹子气缸固定连接于平台下表面，成对的夹持头对称的连接于夹子气缸的输出轴，当三个定位器分别对准三个定位销时，成对的夹持头紧密夹住台阶。

在以上技术方案的基础上，优选的，成对的夹持头内侧对称的开设钩槽，钩槽楔合于台阶边缘。

在以上技术方案的基础上，优选的，直线驱动机构为升降气缸。

在以上技术方案的基础上，优选的，直线驱动机构有两个，两个直线驱动机构对称设置。

在以上技术方案的基础上，优选的，定位器为光电传感器。

在以上技术方案的基础上，优选的，定位组件还包括三个凸板，三个凸板周向的固定连接于吊环下表面，定位器固定安装于凸板内侧。

在以上技术方案的基础上，优选的，定位组件还包括两根滑轴，滑轴竖直的滑动插接于平台，滑轴底端固定连接于吊环上表面，两根滑轴对称设置。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括两组压紧组件，压紧组件包括直线输出机构和压块，直线输出机构具有一固定端且固定端固定连接于吊环，直线输出机构具有一活动端且活动端沿铅垂线的方向上下移动，压块固定连接于直线输出机构的活动端，当缸盖被夹持头夹住并被机械臂转移至指定位置后，夹持头松开，压块随直线输出机构向下移动并抵压盖体上表面进行装配动作。

更进一步优选的，直线输出机构为双杆顶升气缸。

本实用新型的一种用于缸盖自动装配的机械手夹具相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)通过能够升降的定位器对准每个定位销后，利用夹取组件夹紧台阶，然后通过机械臂将缸盖转移至缸体敞口正上方，并使每个定位销能够准确配对相应的楔槽，然后通过旋转机构转动缸盖进行装配，从而准确且高效的完成了缸盖装配的工艺步骤，能够有效的替代人工作业方式。

(2)设置直线输出机构向下推顶压块抵压盖体上表面，使缸盖能够严密的盖合于缸体敞口内，效率高，精确度高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的机械手夹具的立体图；

图2为本实用新型的夹具的另一视角的立体图；

图3为本实用新型的夹具的侧剖图；

图4为本实用新型的夹具的正剖图；

图5为本实用新型的缸盖的立体图。

图中：1、机械臂；2、旋转机构；3、平台；4、缸盖；41、盖体；42、定位销；43、台阶；5、夹取组件；51、夹子气缸；52、夹持头；521、钩槽；6、定位组件；61、直线驱动机构；62、吊环；63、凸板；64、定位器；65、滑轴；7、压紧组件；71、直线输出机构；72、压块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，结合图2，本实用新型的一种用于缸盖自动装配的机械手夹具，包括机械臂1和缸盖4，缸盖4包括盖体41、三个定位销42和台阶43，三个定位销42周向固定连接于盖体41侧周壁，台阶43固定设置于盖体41顶部，还包括旋转机构2、平台3、夹取组件5、定位组件6和压紧组件7。

其中，旋转机构2具有一固定端和一输出端且固定端固定吊装于机械臂1，旋转机构2以铅垂线为轴线进行轴转，通过旋转机构2驱使平台3旋转，调整定位器64的朝向以便对准定位销42。

平台3水平的固定连接于旋转机构2的输出端，以便安装各组件。

定位组件6包括直线驱动机构61、吊环62和三个定位器64，直线驱动机构61具有一固定端且固定端固定连接于平台3下表面，直线驱动机构61具有一活动端且活动端沿铅垂线的方向上下移动，吊环62水平的固定连接于直线驱动机构61的活动端，三个定位器64周向固定安装于吊环62内周壁，每个定位器64一一对应的对准一个定位销42。其中，优选的，直线驱动机构61为升降气缸；定位器64为光电传感器。

夹取组件5包括夹子气缸51和成对的夹持头52，夹子气缸51固定连接于平台3下表面，成对的夹持头52对称的连接于夹子气缸51的输出轴，当三个定位器64分别对准三个定位销42时，成对的夹持头52紧密夹住台阶43。

具体的，本实用新型还通过如下技术方案进行实现。

如图1所示，结合图3和图4，压紧组件7包括直线输出机构71和压块72，直线输出机构71具有一固定端且固定端固定连接于吊环62，直线输出机构71具有一活动端且活动端沿铅垂线的方向上下移动，压块72固定连接于直线输出机构71的活动端，当缸盖4被夹持头52夹住并被机械臂1转移至指定位置后，夹持头52松开，压块72随直线输出机构71向下移动并抵压盖体41上表面进行装配动作。其中，优选的，直线输出机构71为双杆顶升气缸。

本发明为了保证吊环62垂直上下移动，设置定位组件6还包括两根滑轴65，滑轴65竖直的滑动插接于平台3，滑轴65底端固定连接于吊环62上表面，两根滑轴65对称设置。

本发明为了更紧密的夹住台阶43，设置成对的夹持头52内侧对称的开设钩槽521，钩槽521楔合于台阶43边缘。

作为可选实施例的，定位组件6还包括三个凸板63，三个凸板63周向的固定连接于吊环62下表面，定位器64固定安装于凸板63内侧，避免定位器64位于吊环62内，可能会影响定位器64的定位准确性的问题。

作为可选实施例的，直线驱动机构61有两个，两个直线驱动机构61对称设置。

工作原理：

缸盖4放置于用以冷却用的台面上，使台阶43位于盖体41顶部。

当需要取用缸盖4时，机械臂1将平台3转移至缸盖4正上方并接近盖体41上表面，然后启动直线驱动机构61驱使吊环62向下移动，并根据需要启动旋转机构2以转动平台3，从而使三个定位器64一一对应的对准三个定位销42。

当定位器64定位完成后，启动夹子气缸51驱使夹持头52紧密夹住台阶43，并使台阶43边缘契合于钩槽521内，此时缸盖4被夹取组件5夹持固定，并接着被机械臂1转移至缸体敞开正上方，然后转动平台3使定位器64和定位销42转动至与楔槽对应的位置后，机械臂1将缸盖4放置于缸体敞开内并使定位销42楔合于楔槽内；再启动直线输出机构71驱使压块72向下抵压盖体41上表面，使盖体41紧密盖合于缸体敞口内，即完成装配。

当需要拆卸缸盖4时，移动机械臂1并用夹取组件5夹住台阶43，左右稍微转动平台3，即可使缸盖4松动并取出缸盖4。

可以设置两个装配台面，一个缸盖4取下进行冷却时，就用另一个缸盖4进行装配以进行检测，从而大幅提高零部件的检测效率。

另外，在实际应用时，通常会在平台3一侧安装CCD相机，以便人员操作机械臂1对缸盖位置进行精确捕捉，机械臂1根据CCD相机捕捉的坐标进行相应的位置调整。

需要说明的是，本设计也适用于其他领域中和缸盖4类似结构的装配工作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于缸盖自动装配的机械手夹具，包括机械臂(1)和缸盖(4)，缸盖(4)包括盖体(41)、三个定位销(42)和台阶(43)，三个定位销(42)周向固定连接于盖体(41)侧周壁，台阶(43)固定设置于盖体(41)顶部，其特征在于：还包括旋转机构(2)、平台(3)、夹取组件(5)和定位组件(6)；

所述旋转机构(2)具有一固定端和一输出端且固定端固定吊装于机械臂(1)，所述旋转机构(2)以铅垂线为轴线进行轴转；

所述平台(3)水平的固定连接于旋转机构(2)的输出端；

所述定位组件(6)包括直线驱动机构(61)、吊环(62)和三个定位器(64)，所述直线驱动机构(61)具有一固定端且固定端固定连接于平台(3)下表面，所述直线驱动机构(61)具有一活动端且活动端沿铅垂线的方向上下移动，所述吊环(62)水平的固定连接于直线驱动机构(61)的活动端，三个所述定位器(64)周向固定安装于吊环(62)内周壁，每个所述定位器(64)一一对应的对准一个定位销(42)；

所述夹取组件(5)包括夹子气缸(51)和成对的夹持头(52)，所述夹子气缸(51)固定连接于平台(3)下表面，成对的所述夹持头(52)对称的连接于夹子气缸(51)的输出轴，当三个所述定位器(64)分别对准三个定位销(42)时，成对的所述夹持头(52)紧密夹住台阶(43)。

2.根据权利要求1所述的一种用于缸盖自动装配的机械手夹具，其特征在于：成对的所述夹持头(52)内侧对称的开设钩槽(521)，所述钩槽(521)楔合于台阶(43)边缘。

3.根据权利要求1所述的一种用于缸盖自动装配的机械手夹具，其特征在于：所述直线驱动机构(61)为升降气缸。

4.根据权利要求1所述的一种用于缸盖自动装配的机械手夹具，其特征在于：所述直线驱动机构(61)有两个，两个所述直线驱动机构(61)对称设置。

5.根据权利要求1所述的一种用于缸盖自动装配的机械手夹具，其特征在于：所述定位器(64)为光电传感器。

6.根据权利要求1所述的一种用于缸盖自动装配的机械手夹具，其特征在于：所述定位组件(6)还包括三个凸板(63)，三个所述凸板(63)周向的固定连接于吊环(62)下表面，所述定位器(64)固定安装于凸板(63)内侧。

7.根据权利要求1所述的一种用于缸盖自动装配的机械手夹具，其特征在于：所述定位组件(6)还包括两根滑轴(65)，所述滑轴(65)竖直的滑动插接于平台(3)，所述滑轴(65)底端固定连接于吊环(62)上表面，两根所述滑轴(65)对称设置。

8.根据权利要求1所述的一种用于缸盖自动装配的机械手夹具，其特征在于：还包括两组压紧组件(7)，所述压紧组件(7)包括直线输出机构(71)和压块(72)，所述直线输出机构(71)具有一固定端且固定端固定连接于吊环(62)，所述直线输出机构(71)具有一活动端且活动端沿铅垂线的方向上下移动，所述压块(72)固定连接于直线输出机构(71)的活动端，当所述缸盖(4)被夹持头(52)夹住并被机械臂(1)转移至指定位置后，所述夹持头(52)松开，所述压块(72)随直线输出机构(71)向下移动并抵压盖体(41)上表面进行装配动作。

9.根据权利要求8所述的一种用于缸盖自动装配的机械手夹具，其特征在于：所述直线输出机构(71)为双杆顶升气缸。

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