CN216151823U - 一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手及其放置架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手及其放置架，包括固定板、安装头、夹紧机构、弹性定位销与装夹头，其中在固定板的顶部固定有安装头，在固定板的底部固定有多组夹紧机构，在固定板的底部设置有多组弹性定位销，其中一组弹性定位销伸入到缝纫机机头内并伸入到缝纫机机头内壁的定位孔，另外一组弹性定位销伸入到缝纫机机头顶面上定位孔内，通过弹性定位销实现对机头的定位；在固定板的底部固定有多个均匀分布在固定板底部的装夹头；这样保证自动抓手与缝纫机机头的位置，这样便于机械臂将缝纫机机头置入到加工中心内进行自动装夹。

Description

一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手及其放置架

技术领域

本实用新型涉及缝纫机机头加工设备领域，具体涉及一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手及其放置架。

背景技术

现在的工业化企业为节省劳动力，现在都推行自动化，即为采用自动化的方式实现零件的自动化加工，这样降低工作人员的劳动强度与提高零件的加工效率，现在由于缝纫机机头的加工工序比较的多，每一道工序在进行加工的时候，均需要通过人工装夹的方式将，当需要加工缝纫机机头的两端面与顶部面的时候，在装夹的时候需要以安装面为基准面，现在一般通过人工将缝纫机机头装夹在加工中心内，这样无法完成缝纫机机头的自动加工，同时若是采用机械臂将缝纫机机头装夹在加工中心内，无法保证在进行缝纫机机头装夹的时候，缝纫机机头安装面与加工中心内的工装进行对接，这样无法满足加工中心装夹缝纫机机头的作用（即为装夹精度）。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提出了一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手及其放置架，便于对缝纫机机头进行夹取，同时自动抓手对缝纫机机头进行装夹定位，这样保证缝纫机机头与自动抓手的位置，这样便于后续将缝纫机机头精确的装夹在加工中心内，这样实现缝纫机机头在加工两端面与顶面时的自动装夹。

为实现上述的目的，本实用新型的方案：一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手，包括固定板、安装头、夹紧机构、弹性定位销与装夹头，其中在固定板的顶部固定有安装头，在固定板的底部固定有多组夹紧机构，多组夹紧机构分别分布在缝纫机机头的前端面、后端面与安装面一侧的固定板上，通过夹紧机构分别与缝纫机机头的前端面、后端面与安装面进行压紧，通过夹紧机构将机头装夹到固定板上，在固定板的底部设置有多组弹性定位销，其中一组弹性定位销伸入到缝纫机机头内并伸入到缝纫机机头内壁的定位孔，另外一组弹性定位销伸入到缝纫机机头顶面上定位孔内，通过弹性定位销实现对机头的定位；在固定板的底部固定有多个均匀分布在固定板底部的装夹头；在固定板上固定有检测机构且检测机构朝向缝纫机的机头，检测机构与夹紧机构、弹性定位销、装夹头进行连接，通过检测机构控制夹紧机构、弹性定位销与装夹头的启动与停止。

优选地，每组夹紧机构均包括夹紧气缸、限位板与压紧块，夹紧气缸固定在固定板上，在每个夹紧气缸靠近缝纫机机头的一侧的固定板上固定有限位板且限位板位于夹紧气缸与缝纫机机头之间，限位板对缝纫机机头的前端面、后端面与A面侧面进行初步限位，在每个夹紧气缸的活塞杆上通过铰接有固定有压紧块，在每块压紧块的中段铰接有连接片，连接片的另外一端通过铰接的方式固定在限位板的顶部，通过夹紧机构对缝纫机机头的前端面、后端面与缝纫机机头A面顶部进行夹紧与固定。

优选地，每组弹性定位销包括伸缩气缸与定位销，每个伸缩气缸的位置与平板上定位销的位置相对应，在每个伸缩气缸的活塞杆上固定有伸入到平板定位孔内的定位销，每根定位销的顶部为锥形头，这样便于定位销伸入到定位孔内，杂伸缩气缸的活塞杆与定位销之间设置有弹性组件，通过弹性组件对定位销伸入到缝纫机机头上的定位孔内进行缓冲。

优选地，在每个压紧块的下方的固定板上固定有承压台，压紧块按压在缝纫机机头的内壁上，缝纫机机头的外壁抵在承压台上，这样通过承压台对压紧块进行支撑，这样防止缝纫机机头在加工的时候发生形变。

优选地，安装头为圆形块，在安装头上开有多个与定位气缸、夹紧气缸进行连接的对接头，在安装头的外壁上开有与机械臂进行固定的固定孔。

优选地，装夹头为硬质管道且硬质管道的底部与缝纫机机头的顶面进行接触，装夹头的管道内为负压，通过负压将缝纫机机头吸附在固定板上，这样实现对缝纫机机头的初步夹紧，这样便于压紧块进行压紧固定。

一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手的放置架，包括放置板与封口装置，在固定板的底部设置有放置板，在放置板上固定有多个对固定板进行支撑的支撑臂，在每根支撑臂的顶部固定有位置锁定销且位置锁定销的顶部为圆锥状，在固定板上开有与位置锁定销相对的固定锁定孔，位置锁定销插入到位置锁定孔内；在放置板上固定有向上延伸的安装板，在安装板上固定有对安装头进行封口的封口装置；封口装置包括封口气缸、封板与转动组件，其中封口气缸的缸体通过铰接的方式固定在安装板上，在安装板的外壁上铰接有转动组件，转动组件与封口气缸的活塞杆进行铰接，转动组件与封板进行固定，通过转动组件使封板进行转动，这样通过封板的转动实现对安装头的封闭与打开。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：1、通过自动抓手对缝纫机机头进行定位与装夹，这样保证自动抓手与缝纫机机头的位置，这样便于机械臂将缝纫机机头置入到加工中心内进行自动装夹；2、弹性定位销可以定位夹紧的时候，弹性定位销在缝纫机机头表面移动，防止对位不准确而引起的损坏工件或者定位销损坏，这样可以在边定位的过程将弹性定位机构插入到定位孔内；3、装夹头可以将缝纫机机头吸附在固定板上，同时缝纫机机头可以与固定板发生相对移动，这样在进行定位的过程中可以移动缝纫机机头，这样便于定位；4、设置的放置架便于确定自动抓手的位置，便于自动抓手与机械臂对接，同时可以对安装头进行保护。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

图2为本实用新型的左视图

图3为本实用新型自动抓手在左测的示意图。

图4为本实用新型自动抓手在右侧的示意图。

其中，1、固定板，2、安装头，2.1、固定孔，3、夹紧机构，3.1、夹紧气缸，3.2、限位板，3.3、压紧块，3.4、承压台，4、弹性定位销，4.1、伸缩气缸，4.2、弹性组件，4.3、定位销，4.4、装夹头，4.5、硬质管道，5、检测机构，6、放置板，6.1、支撑臂，6.2、位置锁定销，6.3、固定锁定孔，7、安装板，8、封口装置，8.1、封口气缸，8.2、封板，8.3、转动组件。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型进一步的阐述。

如图1-4所示，一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手，包括固定板1、安装头2、夹紧机构3、弹性定位销4.34与装夹头4.4，其中在固定板1的顶部固定有安装头2，在固定板1的底部通过螺栓固定有多组夹紧机构3，多组夹紧机构3分别分布在缝纫机机头的前端面、后端面与安装面一侧的固定板1上，通过夹紧机构3分别对缝纫机机头的前端面、后端面与侧面进行压紧（位于缝纫机机头后端面上的夹紧机构3伸入到后端面并将缝纫机机头顶部外壁进行压紧，位于缝纫机机头前端面上的夹紧机构3伸入到缝纫机机头内，对缝纫机机头前端面的外壁进行压紧，位于安装面一侧的夹紧机构3伸入到侧面的孔内，这样夹紧机构3缝纫机顶部外壁的侧面进行压紧，这样同时将缝纫机机头前、后端与侧面顶部的外壁进行夹紧，这样可以防止在夹紧的过程中缝纫机机头在装夹的过程中发生晃动，这样可以避免在装夹的过程中由于工件晃动而导致的装夹不到位的情况），通过夹紧机构3将机头装夹到固定板1上并使缝纫机机头一起移动，在固定板1的底部通过螺栓紧固的方式固定有多组弹性定位销4.34，其中一组弹性定位销4.34伸入到缝纫机机头内并伸入到缝纫机机头内壁的定位孔，另外一组弹性定位销4.34伸入到缝纫机机头顶面上定位孔内，这样通过两个定位孔实现对缝纫机机头位置的确定，通过弹性定位销4.34实现对机头的定位，同时弹性定位销4.34在没有与定位孔孔相对的时候，弹性定位销4.34可以对缝纫机机头进行让位，这样可以避免弹性定位销4.34与定位孔错位使而导致的弹性定位销4.34损坏；在固定板1的底部通过螺栓紧固的方式固定有多个均匀分布在固定板1底部的装夹头4.4，通过装夹头4.4吸附在缝纫机机头的顶面上，这样装夹头4.4通过负压将缝纫机机头抬起，这样缝纫机机头在装夹机构进行装夹与弹性定位销4.34进行定位之前可以进行移动，这样便于缝纫机机头进行定位，若是没有装夹头4.4的话，缝纫机机头放置在桌面上，这样摩擦力比较的大，这样会导致缝纫机机头无法进行移动而导致的定位失败（每次固定板1的位置是不变的，在桌面上放置的缝纫机机头的位置在每次放置的时候存在少许的边变化，通过夹紧机构3与弹性定位销4.34对缝纫机机头的位置进行确定，在缝纫机机头完全装夹之前可以进行移动定位）；在固定板1上固定有检测机构5且检测机构5朝向缝纫机机头的顶部（检测机构5为红外线检测传感器（为反射式红外线测距传感器HD-Q5）），当缝纫机机头的顶部靠近检测机构5的时候，检测机构5检测到检测机构5与缝纫机机头顶部的间距（间距根据缝纫机的型号进行设置），检测机构5与夹紧机构3、弹性定位销4.34、装夹头4.4进行连接（检测机构5通过导线与控制器进行连接，控制器为S7-200，控制器的输出端分别与夹紧机构3、弹性定位销4.34与装夹头4.4进行连接），通过检测机构5反馈信号给控制器，通过控制器控制夹紧机构3、弹性定位销4.34与装夹头4.4的启动与停止，当缝纫机需要加工缝纫机机头前后端面与A面的时候，装夹工装以缝纫机机头的安装面为定位面、以缝纫机机头的顶面为压紧面，这样实现缝纫机机头的装夹。

每组夹紧机构3均包括夹紧气缸3.1、限位板3.2与压紧块3.3，夹紧气缸3.1通过螺栓固定在固定板1的下方，在每个夹紧气缸3.1靠近缝纫机机头的一侧的固定板1上通过螺栓紧固的方式固定有限位板3.2且限位板3.2位于夹紧气缸3.1与缝纫机机头之间，在进行装夹的时候，三块限位板3.2对缝纫机机头的前端面、后端面与A面侧面进行初步限位，这样限位缝纫机机头与固定板1的位置，在每个夹紧气缸3.1的活塞杆上通过铰接有固定有压紧块3.3，在每块压紧块3.3的中段铰接有连接片，连接片的另外一端通过铰接的方式固定在限位板3.2的顶部，通过夹紧气缸3.1的收缩实现压紧块3.3远离夹紧气缸3.1的一端向固定板1移动，这样通过压紧块3.3将缝纫机机头压紧，通过夹紧机构3对缝纫机机头的前端面、后端面与缝纫机机头A面顶部进行夹紧与固定，这样可以防止在自动抓手在对缝纫机机头进行压紧的时候缝纫机机头发生晃动，这样包装自动装夹时的缝纫机机头在加工中心内的装夹精度。

每组弹性定位销4.34包括伸缩气缸4.1与定位销4.3，每个伸缩气缸4.1的位置与平板上定位销4.3的位置相对应，在每个伸缩气缸4.1的活塞杆上固定有伸入到平板定位孔内的定位销4.3，每根定位销4.3的顶部为锥形头，这样便于定位销4.3伸入到定位孔内（当定位销4.3与定位孔存在少许错位的时候，通过锥形头对缝纫机机头的位置进行定位），伸缩气缸4.1的活塞杆与定位销4.3之间设置有弹性组件4.2（弹性组件4.2即为伸缩杆，在伸缩杆上套有弹簧，这样当定位孔没有定位销4.3相对的时候，伸缩杆压缩对缝纫机机头进行让位，当定位孔与定位销4.3相对的时候，伸缩杆伸长并将定位销4.3伸入到定位孔内，同时定位销4.3顶部的锥形头在弹性组件4.2的作用下还能起到辅助定位的作用，这样便于保证缝纫机机头装夹时的精度），由于固定板1的位置与加工中心的位置是固定的，只在保证固定板1与缝纫机机头的位置即可保证在进行装夹的时候，缝纫机机头与加工中心的装夹精度。

在每个压紧块3.3的下方的固定板1上通过螺栓紧固的方式固定有承压台3.4，压紧块3.3按压在缝纫机机头的内顶壁上，缝纫机机头的外壁抵在承压台3.4上，这样通过承压台3.4对压紧块3.3进行支撑，这样防止缝纫机机头在加工的时候发生形变（主要通过降低扭矩的方式防止缝纫机机头在夹紧过程中发生形变），同时根据缝纫机机头顶部的形状来调整承压台3.4与缝纫机机头的接触面，这样防止承压台3.4将缝纫机机头外壁压坏变形。

安装头2为圆形块，在安装头2上通过焊接的方式固定多个与定位气缸、夹紧气缸3.1进行连接的对接头，对接头即为市面常规的气动系统快接接头，在安装头2的外壁上开有与机械臂进行固定的固定孔2.1，在机械臂的顶部通过焊接的方式固定有将安装头2套起来的套筒，在套筒的外壁上通过焊接的方式固定有气缸且气缸的位置与安装头2上固定孔2.1的位置相对应，在每个气缸的伸缩杆上通过焊接的方式固定有嵌入到固定孔2.1内的插销，通过插销伸入到固定孔2.1内实现机械臂与安装头2的固定，这样通过机械臂带动固定板1移动，在机械臂的套筒内通过焊接的方式同样固定有快接接头，快接接头与对接头相接，这样实现定位气缸、夹紧气缸3.1与伺服系统相互连接（即为接入到气动系统内）。

装夹头4.4为硬质管道4.5且硬质管道4.5的底部与缝纫机机头的顶面进行接触，装夹头4.4的管道内为负压（即为装夹头4.4通过管道连接有负压系统，即为装夹头4.4通过管道接入到气动系统），通过负压将缝纫机机头吸附在固定板1上，这样实现对缝纫机机头的初步夹紧，这样便于压紧块3.3进行压紧固定，这样通过装夹头4.4将缝纫机机头吸附并且在固定板1抬起来的时候，缝纫机机头也受到向上的力，这样缝纫机机头与桌面之间的摩擦力变小，这样便于缝纫机机头装夹在固定板1上的实施进行移动与定位，同时在缝纫机机头装夹到固定板1上的时候，可以通过装夹头4.4对缝纫机机头进行吸附，这样在进行装夹的时候，保证装夹时缝纫机机头的稳定性，同时在装夹头4.4的底部通过嵌入的方式固定有橡胶圈，在装夹头4.4对缝纫机机头进行装夹的时候，缝纫机顶部不平整，这样会导致气压泄漏，装夹头4.4将橡胶圈按压在平缝机机头上，这样可以有限的阻止气压泄漏，这样保证将缝纫机机头吸附在装夹头4.4上。

一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手的放置架，包括放置板6与封口装置8，在固定板1的底部设置有放置板6（放置板6通过螺栓固定在机械臂的支撑座上），在放置板6上通过焊接的方式固定有多个对固定板1进行支撑的支撑臂6.1，在每根支撑臂6.1的顶部通过焊接的方式固定有位置锁定销6.2且位置锁定销6.2的顶部为圆锥状，在固定板1上开有与位置锁定销6.2相对的固定锁定孔6.3，位置锁定销6.2插入到位置锁定孔内实现固定板1位置的固定，这样便于对固定板1位置的锁定，便于机械臂下次对固定板1进行装夹，同时设置有位置锁定销6.2为圆锥状，这样在将固定板1放置在支撑臂6.1上的时候，无需非常精确的将固定板1放置在支撑臂6.1上，当存在少许偏差的时候，可以通过圆锥状的位置锁定销6.2进行定位，这样保证固定板1的放置精度；在放置板6上通过螺栓紧固的方式固定有向上延伸的安装板7，在安装板7上通过；螺栓紧固的方式固定有对安装头2进行封口的封口装置8；封口装置8包括封口气缸8.1、封板8.2与转动组件8.3，其中封口气缸8.1的缸体通过铰接的方式固定在安装板7上，在安装板7的外壁上铰接有转动组件8.3（转动组件8.3即为旋转块，旋转块通过铰接的方式固定在安装板7上，封口气缸8.1的活塞杆通过铰接的方式与旋转块进行铰接），转动组件8.3与封口气缸8.1的活塞杆进行铰接，转动组件8.3与封板8.2通过焊接的方式进行固定，通过转动组件8.3使封板8.2进行转动，这样通过封板8.2的转动实现对安装头2的封闭与打开，当机械臂需要对固定板1进行固定的时候，封板8.2打开，这样机械臂对固定板1进行固定，当机械臂无需安装对应的固定板1的时候，通过封板8.2将安装头2封闭起来，这样避免污染。

上述自动抓手主要通过机械臂将安装头2装夹，这样实现机械臂与固定板1的安装，同时机械移动移动固定板1位于缝纫机机头的正上方并缓慢下降，当检测机构5被触发的话，夹紧机构3与弹性定位销4.34对缝纫机机头进行定位与夹紧，这样保证固定板1与缝纫机机头的位置，然后通过机械臂将固定板1放入到加工中心内进行装夹，由于机械臂的位置与加工中心的位置是固定的，只要保证固定板1与缝纫机机头的位置就能保证缝纫机机头在加工中心内的装夹精度，这样无需人工进行装夹，可以实现缝纫机机头的自动装夹，这样便于实现缝纫机机头的自动化加工。

Claims (7)

1.一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手，包括固定板、安装头、夹紧机构、弹性定位销与装夹头，其特征在于，其中在固定板的顶部固定有安装头，在固定板的底部固定有多组夹紧机构，多组夹紧机构分别分布在缝纫机机头的前端面、后端面与安装面一侧的固定板上，通过夹紧机构分别与缝纫机机头的前端面、后端面与安装面进行压紧，通过夹紧机构将机头装夹到固定板上，在固定板的底部设置有多组弹性定位销，其中一组弹性定位销伸入到缝纫机机头内并伸入到缝纫机机头内壁的定位孔，另外一组弹性定位销伸入到缝纫机机头顶面上定位孔内，通过弹性定位销实现对机头的定位；在固定板的底部固定有多个均匀分布在固定板底部的装夹头；在固定板上固定有检测机构且检测机构朝向缝纫机的机头，检测机构与夹紧机构、弹性定位销、装夹头进行连接，通过检测机构控制夹紧机构、弹性定位销与装夹头的启动与停止。

2.根据权利要求1所述的一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手，其特征在于，每组夹紧机构均包括夹紧气缸、限位板与压紧块，夹紧气缸固定在固定板上，在每个夹紧气缸靠近缝纫机机头的一侧的固定板上固定有限位板且限位板位于夹紧气缸与缝纫机机头之间，限位板对缝纫机机头的前端面、后端面与A面侧面进行初步限位，在每个夹紧气缸的活塞杆上通过铰接有固定有压紧块，在每块压紧块的中段铰接有连接片，连接片的另外一端通过铰接的方式固定在限位板的顶部，通过夹紧机构对缝纫机机头的前端面、后端面与缝纫机机头A面顶部进行夹紧与固定。

3.根据权利要求2所述的一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手，其特征在于，每组弹性定位销包括伸缩气缸与定位销，每个伸缩气缸的位置与平板上定位销的位置相对应，在每个伸缩气缸的活塞杆上固定有伸入到平板定位孔内的定位销，每根定位销的顶部为锥形头，这样便于定位销伸入到定位孔内，杂伸缩气缸的活塞杆与定位销之间设置有弹性组件，通过弹性组件对定位销伸入到缝纫机机头上的定位孔内进行缓冲。

4.根据权利要求3所述的一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手，其特征在于，在每个压紧块的下方的固定板上固定有承压台，压紧块按压在缝纫机机头的内壁上，缝纫机机头的外壁抵在承压台上，这样通过承压台对压紧块进行支撑，这样防止缝纫机机头在加工的时候发生形变。

5.根据权利要求4所述的一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手，其特征在于，安装头为圆形块，在安装头上开有多个与定位气缸、夹紧气缸进行连接的对接头，在安装头的外壁上开有与机械臂进行固定的固定孔。

6.根据权利要求5所述的一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手，其特征在于，装夹头为硬质管道且硬质管道的底部与缝纫机机头的顶面进行接触，装夹头的管道内为负压，通过负压将缝纫机机头吸附在固定板上，这样实现对缝纫机机头的初步夹紧，这样便于压紧块进行压紧固定。

7.基于权利要求6所述的一种缝纫机机头顶面的机械臂自动抓手的放置架，其特征在于，包括放置板与封口装置，在固定板的底部设置有放置板，在放置板上固定有多个对固定板进行支撑的支撑臂，在每根支撑臂的顶部固定有位置锁定销且位置锁定销的顶部为圆锥状，在固定板上开有与位置锁定销相对的固定锁定孔，位置锁定销插入到位置锁定孔内；在放置板上固定有向上延伸的安装板，在安装板上固定有对安装头进行封口的封口装置；封口装置包括封口气缸、封板与转动组件，其中封口气缸的缸体通过铰接的方式固定在安装板上，在安装板的外壁上铰接有转动组件，转动组件与封口气缸的活塞杆进行铰接，转动组件与封板进行固定，通过转动组件使封板进行转动，这样通过封板的转动实现对安装头的封闭与打开。

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