CN216780202U - 一种管类热成型上料端拾器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种管类热成型上料端拾器，属于热成型加工设备技术领域，其包括框架，所述框架上设有拾料组件，所述拾料组件包括至少两个抓手、开合驱动机构和翻转驱动机构，所述抓手活动安装在所述框架上，所述抓手包括相互铰接的第一夹爪和第二夹爪，所述开合驱动机构驱动所述第一夹爪和第二夹爪的打开或者闭合，所述翻转驱动机构驱动所述抓手翻转。本实用新型兼容性强，可生产直管、弯管；针对加热姿态与成型姿态不同的工况也可进行生产。

Description

一种管类热成型上料端拾器

技术领域

本实用新型涉及一种管类热成型上料端拾器，属于热成型加工设备技术领域。

背景技术

目前热成型领域中，热圆管料搬运过程是热成型过程中最复杂的工况，高精度、大位移、二次翻转、空间狭窄、高温环境、高速运动极大限度制约了上料端拾器的工装结构。机器人上料端拾器为目前热成型领域常用的一种结构，灵活性较高、避障性好且成本较低，机器人可控制端拾器实现多种形式的动作，能够很好的应对热成型产线的复杂工况。

热成型技术发展突飞猛进，产品种类也越来越多，管类产品的热成型加工需求也越来越多，原有常规端拾器只能加持平料片，加热炉内料片摆放姿态与模具摆放姿态平行一致，无法适应管类产品变姿态的使用要求，为满足热成型产品多样化的需求，保证产品定位精准稳定上料，故需一种管类热成型上料端拾器。

实用新型内容

本实用新型针对现有的端拾器无法适应管类产品加工的缺陷，提供一种。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种管类热成型上料端拾器，包括框架，其特征在于，所述框架上设有拾料组件，所述拾料组件包括至少两个抓手、开合驱动机构和翻转驱动机构，所述抓手活动安装在所述框架上，所述抓手包括相互铰接的第一夹爪和第二夹爪，所述开合驱动机构驱动所述第一夹爪和第二夹爪的打开或者闭合，所述翻转驱动机构驱动所述抓手翻转。

在上述技术方案的基础上，本实用新型为了达到使用的方便以及装备的稳定性，还可以对上述的技术方案作出如下的改进：

进一步，所述框架上转动安装有第一联动轴，所述第一联动轴上转动套设有第二联动轴，所述第一夹爪安装在所述第一联动轴上，所述第二夹爪通过连杆联动机构安装在所述第二联动轴上。

进一步，所述翻转驱动机构包括第一气缸和第一连杆，所述第一气缸安装在所述框架上，所述第一气缸的活塞杆通过第一连杆与所述第一联动轴传动连接。

进一步，所述翻转驱动机构还包括第三连杆，所述第三连杆固定安装在所述第一联动轴上，所述第一连杆所述第一气缸的活塞杆传动连接，所述第三连杆与所述第一连杆连接。

进一步，所述翻转驱动机构还包括第二连杆和丝杠一，所述第二连杆的一端与所述第三连杆铰接，所述第二连杆的另一端与所述丝杠一连接，所述丝杠一另一端与所述第一连杆连接。

进一步，所述开合驱动机构包括第二气缸，所述第二气缸的活塞杆通过第四连杆与所述第二联动轴传动连接。

进一步，所述第二气缸通过联动杆与所述第一连杆联动，所述联动杆转动安装在所述框架上，所述联动杆的一端铰接在所述第一连杆上，另一端铰接在所述第二气缸的缸体上，所述第二气缸与第一连杆联动时通过联动连杆支撑。

进一步，所述开合驱动机构还包括第六连杆，所述第六连杆固定安装在所述第二联动轴上，所述第四连杆与所述第二气缸的活塞杆传动连接，所述第六连杆与所述第四连杆连接。

进一步，所述开合驱动机构还包括第五连杆和丝杠二，所述第五连杆的一端与所述第六连杆铰接，所述第五连杆的另一端与所述丝杠二连接，所述丝杠二另一端与所述第四连杆连接。

进一步，所述框架上还设有快接组件，所述快接组件包括快换接头，所述快换接头安装在所述框架上，所述快换接头用于与机器人连接。

本实用新型的优点在于：兼容性强，可生产直管、弯管；通过开合驱动机构驱动抓手开合可以抓取管类产品，通过翻转驱动机构驱动抓手翻转可以调整抓手的抓取角度，针对加热姿态与成型姿态不同的工况也可进行生产。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的主视图。

附图标记记录如下：1、快换接头；2、L型板；3、管；4、加强板；5、气缸支座；6、第一气缸；7、第一浮动接头；8、第一连接块；9、第一连杆；10、丝杆一；12、第二连杆；13、连轴一；14、第三连杆；15、第一联动轴；16、第一托块；18、限位挡板；19、连轴四；20、联动杆；21、连轴五；22、第二气缸；23、第二浮动接头；24、连轴六；25、联动连杆；26、第四连杆；27、丝杆二；28、第五连杆；29、连轴三；30、第六连杆；31、第二联动轴；32、第二托块；33、第七连杆；34、第八连杆；35、第一夹爪；36、转轴一；37、转轴三；38、转轴二；39、第二夹爪；40、第二连接块；41、连轴二。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1-2所示，一种管类热成型上料端拾器，包括框架，所述框架是由多根管3焊接连接形成的矩形架体结构，相邻的所述管3之间通过加强板4加强，保证所述框架的强度。

所述框架上设有拾料组件，所述拾料组件包括至少两个抓手、开合驱动机构和翻转驱动机构，所述抓手活动安装在所述框架上，所述抓手包括相互铰接的第一夹爪35和第二夹爪39，所述开合驱动机构驱动第二夹爪39转动，从而驱动所述第一夹爪35和第二夹爪39的打开或者闭合，所述翻转驱动机构驱动所述抓手翻转。

所述框架上转动安装有第一联动轴15，所述第一联动轴15通过多个第一托块16安装，所述第一托块16固定安装在所述框架上，所述第一托块16上设有通孔，所述第一联动轴15转动安装在所述第一托块16的通孔内，所述第一联动轴15的两端分别设有限位挡板18，避免第一联动轴15发生径向的移位，所述第一联动轴15为防止外径变形，其外径不得低于φ25mm。所述第一联动轴15上转动套设有第二联动轴31，第二联动轴31为中空的圆管，所述第二联动轴31为防止外径变形，不得低于φ27mm，第二联动轴31通过多个第二托块32转动安转在所述框架上，所述第二托块32固定安装在所述框架上，所述第二托块32上设有通孔，所述第二联动轴31转动安装在所述第二托块32的通孔内，第二联动轴31设有两个，两个第二联动轴31之间留有间隙，所述第一联动轴15的两端伸出所述第二联动轴31的端部，两个所述抓手分别设在两个第二联动轴31相远离的端部。

所述第一夹爪35安装在所述第一联动轴15上，所述第二夹爪39通过连杆联动机构安装在所述第二联动轴31上，所述连杆联动机构包括第七连杆33和第八连杆34，所述第七连杆33固定安装在所述第二联动轴31上，所述第七连杆33与所述第八连杆34通过转轴一36铰接，所述第八连杆34与所述第二夹爪39通过转轴二38铰接；所述第一夹爪35与所述第二夹爪39通过转轴三37铰接。第二联动轴31转动并通过连杆联动机构带动第二夹爪39转动实现第一夹爪35与第二夹爪39的开合。

所述翻转驱动机构包括第一气缸6、第一连杆9、第二连杆12、第三连杆14和丝杠一10，所述第一气缸6通过与气缸支座5固定安装在所述框架上，所述第一气缸6的活塞杆通过第一连杆9与所述第一联动轴15传动连接。

所所述第三连杆14固定安装在所述第一联动轴15上，第三连杆14安装在两个第二联动轴31之间的间隙中，所述第一连杆9与所述第一气缸6的活塞杆通过第一浮动接头7和第一连接块8传动连接，所述第一浮动接头7设在所述第一气缸6的活塞杆端部，所述第一浮动接头7的端部连接有第一连接块8，第一连接块8与所述第一连杆9固定连接，所述第三连杆14通过第二连杆12和丝杠一10与所述第一连杆9连接。

所述丝杠一10的两端螺纹连接有丝杠挡板一，所述第二连杆12的一端与所述第三连杆14通过连轴一13铰接，所述第二连杆12的另一端与所述丝杠一10一端的丝杠挡板一固定连接，所述丝杠一10另一端的丝杠挡板一与所述第一连杆9连接。

所述翻转驱动机构通过第一连杆9、第二连杆12、第三连杆14和丝杠一10将第一气缸6的动力传递至第一联动轴15，并将第一气缸6的之间运动转化为第一联动轴15的转动。

所述开合驱动机构包括第二气缸22、第四连杆26、第五连杆28、第六连杆30和丝杠二27，所述第二气缸22的活塞杆通过第四连杆26与所述第二联动轴31传动连接。

所述第六连杆30固定安装在所述第二联动轴31上，所述第六连杆30设有两个，两个第六连杆30对应与两个所述第二联动轴31连接，两个所述第六连杆30通过连轴三29联动，所述第四连杆26与所述第二气缸22的活塞杆通过第二浮动接头23和第二连接块40传动连接，所述第二浮动接头23设在所述第二气缸22的活塞杆端部，所述第二浮动接头23的端部连接有第二连接块40，所述第二连接块40上通过连轴六24铰接有联动连杆25，所述联动连杆25的另一端铰接在所述框架上，第二连接块40与所述第四连杆26固定连接，所述第六连杆30与所述第四连杆26通过第五连杆28和丝杠二27连接。

所述丝杠二27的两端螺纹连接有丝杠挡板二，所述第五连杆28的一端与所述第六连杆30铰接，即第五连杆28铰接在所述连轴三29上，所述第五连杆28的另一端与所述丝杠二27一端的丝杠挡板二固定连接，所述丝杠二27另一端的丝杠挡板二与所述第四连杆26连接。

所述开合驱动机构通过第四连杆26、第五连杆28、第六连杆30和丝杠二27将第二气缸22的动力传递至第二联动轴31，并将第二气缸22的之间运动转化为第二联动轴31的转动。

所述第二气缸22通过联动杆20与所述第一连杆9联动，所述联动杆20通过连轴二41转动安装在所述框架上，所述联动杆20的一端通过连轴四19铰接在所述第一连杆9上或者所述连接块8上，本申请的联动杆20铰接在连接块8上，所述联动杆20的另一端通过连轴五21铰接在所述第二气缸22的缸体上，通过联动杆20使第二气缸22与第一连杆9的运动联动起来，当第一连杆9在第一气缸6的驱动下运动时，通过联动杆20带动第二气缸22进行同步运动，联动连杆25给第二气缸22的联动提供支撑，保证第二气缸22运动的平稳，使开合驱动机构整体联动，实现抓手整体的角度调节，且不会影响抓手的开合。所述联动杆20与联动连杆25和第三连杆14为满足同步运动且无运动死点，联动杆20与联动连杆25和第三连杆14三个连杆相互平行，将连轴二41中心点与所述连轴四19中心点之间的虚拟连线记为连线一，所述连轴一13中心点到所述第一联动轴15中心轴的垂线记为连线二，所述连线一与所述连线二平行且长度相等。

所述框架上还设有快接组件，所述快接组件包括快换接头1和L型板2，所述快换接头1通过L型板2安装在所述框架上，所述L型板2与所述快换接头1为销钉连接，精度高、易拆装，所述L型板2与快换接头1螺栓连接方向为受力方向，锁紧后不易松动，所述快换接头1用于与机器人连接。

本实用新型的使用过程为：

一、上料准备

此时第一气缸6的活塞杆处于伸出状态，使第一夹爪35呈水平状态，第二气缸22的活塞杆处于伸出状态，使第二夹爪39与第一夹爪35呈打开状态；

二、抓取管件

首先，第一气缸6的活塞杆继续保持伸出不动，使第一夹爪35维持水平状态；然后第二气缸22的活塞杆收缩，并通过第二浮动接头23、第二连接块40、第四连杆26、丝杆二27、第五连杆28、连轴三29和第六连杆30依次连接传递动力至第二联动轴31，使第二联动轴31做旋转运动，并通过与第二联动轴31相连的第七连杆33传递动力，依次经转轴一36、第八连杆34、转轴二38传递动力，使第二夹爪39绕转轴三37做旋转动作，完成抓取动作。

三、带料翻转

第二气缸22的活塞杆保持收缩不动，使第二夹爪39相对第一夹爪35维持闭合抓件状态，第一气缸6的活塞杆收缩，收缩动力通过两条途径传递；

第一条路径：通过第一浮动接头7、第一连接块8、连轴四19、联动杆20、连轴五21将动力传至第二气缸22，使第二气缸22及依次与第二气缸22的活塞杆连接的零件保持联动；

第二条路径：依次通过第一浮动接头7、第一连接块8、第一连杆9、丝杆一10、第二连杆12，连轴一13、第三连杆14将第一气缸6的活塞杆直线运动转化成第一联动轴15的旋转运动，第一联动轴15与第一夹爪35相连，第一夹爪35通过转轴三37带动闭合的第二夹爪39进行翻转。

经过两条路径同步运动，完成带料翻转动作。

四、放置模具上

第一气缸6的活塞杆保持收缩不动，第二气缸22的活塞杆伸出，动力传递路径与第二步相同，使抓手张开将管件放置模具上，完成放料动作。

五、翻转复位

第二气缸22的活塞杆保持伸出不动，第一气缸6的活塞杆伸出，动力传递路径与第三步相同，完成复位翻转。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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 (10)

1.一种管类热成型上料端拾器，包括框架，其特征在于，所述框架上设有拾料组件，所述拾料组件包括至少两个抓手、开合驱动机构和翻转驱动机构，所述抓手活动安装在所述框架上，所述抓手包括相互铰接的第一夹爪和第二夹爪，所述开合驱动机构驱动所述第一夹爪和第二夹爪的打开或者闭合，所述翻转驱动机构驱动所述抓手翻转。

2.根据权利要求1所述的管类热成型上料端拾器，其特征在于，所述框架上转动安装有第一联动轴，所述第一联动轴上转动套设有第二联动轴，所述第一夹爪安装在所述第一联动轴上，所述第二夹爪通过连杆联动机构安装在所述第二联动轴上。

3.根据权利要求2所述的管类热成型上料端拾器，其特征在于，所述翻转驱动机构包括第一气缸和第一连杆，所述第一气缸安装在所述框架上，所述第一气缸的活塞杆通过第一连杆与所述第一联动轴传动连接。

4.根据权利要求3所述的管类热成型上料端拾器，其特征在于，所述翻转驱动机构还包括第三连杆，所述第三连杆固定安装在所述第一联动轴上，所述第一连杆与所述第一气缸的活塞杆传动连接，所述第三连杆与所述第一连杆连接。

5.根据权利要求4所述的管类热成型上料端拾器，其特征在于，所述翻转驱动机构还包括第二连杆和丝杠一，所述第二连杆的一端与所述第三连杆铰接，所述第二连杆的另一端与所述丝杠一连接，所述丝杠一另一端与所述第一连杆连接。

6.根据权利要求3所述的管类热成型上料端拾器，其特征在于，所述开合驱动机构包括第二气缸，所述第二气缸的活塞杆通过第四连杆与所述第二联动轴传动连接。

7.根据权利要求6所述的管类热成型上料端拾器，其特征在于，所述第二气缸通过联动杆与所述第一连杆联动，所述联动杆转动安装在所述框架上，所述联动杆的一端铰接在所述第一连杆上，另一端铰接在所述第二气缸的缸体上，所述第二气缸与第一连杆联动时通过联动连杆支撑。

8.根据权利要求7所述的管类热成型上料端拾器，其特征在于，所述开合驱动机构还包括第六连杆，所述第六连杆固定安装在所述第二联动轴上，所述第四连杆与所述第二气缸的活塞杆传动连接，所述第六连杆与所述第四连杆连接。

9.根据权利要求8所述的管类热成型上料端拾器，其特征在于，所述开合驱动机构还包括第五连杆和丝杠二，所述第五连杆的一端与所述第六连杆铰接，所述第五连杆的另一端与所述丝杠二连接，所述丝杠二另一端与所述第四连杆连接。

10.根据权利要求1所述的管类热成型上料端拾器，其特征在于，所述框架上还设有快接组件，所述快接组件包括快换接头，所述快换接头安装在所述框架上，所述快换接头用于与机器人连接。

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