CN219030967U - 电磁夹爪机构及加工装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电磁夹爪机构及加工装置，所述电磁夹爪机构包括固定架和第一吸附组件。第一吸附组件设置于所述固定架上，所述第一吸附组件包括电磁铁和吸盘。本申请中，通过电磁铁与含铁载具或磁性载具磁性连接，以实现对载具的稳定吸附，并通过吸盘吸附工件，实现一次同时搬运载具和工件，减化了作业流程，提高了生产效率。

Description

电磁夹爪机构及加工装置

技术领域

本申请涉及电磁夹爪技术领域，尤其涉及一种电磁夹爪机构及加工装置。

背景技术

工业生产中尝试用机械手夹爪搬运待加工的工件。当需要在工件上粘贴零件时，需要机械手夹爪依次将工件或零件从当前工位搬运至加工平台，多次搬运的方式降低了生产效率。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种电磁夹爪机构及加工装置，用以解决以上问题。

本申请提供了一种电磁夹爪机构，所述电磁夹爪机构包括固定架和第一吸附组件。第一吸附组件设置于所述固定架上，所述第一吸附组件包括电磁铁和吸盘。

在一些实施方式中，所述电磁夹爪机构还包括载具，所述载具磁性吸附于所述电磁铁上。

在一些实施方式中，所述固定架上还设有定位销，所述载具开设有与所述定位销对应的定位孔。

在一些实施方式中，所述吸盘凸出于所述载具的表面。

在一些实施方式中，所述电磁铁为失电型电磁铁。

在一些实施方式中，所述固定架中心处还设有连接杆，所述电磁夹爪机构还包括第二吸附组件，所述第一吸附组件和所述第二吸附组件设置于所述固定架且关于所述连接杆对称设置。

在一些实施方式中，所述载具包括第一载具，所述电磁铁包括至少两个第一电磁铁，所述第一载具与两个所述第一电磁铁磁性连接，所述固定架包括支撑板和与所述支撑板连接的第一固定板，两个所述第一电磁铁间隔设置在所述第一固定板上。

在一些实施方式中，所述载具还包括第二载具，所述第一吸附组件还包括至少两个第二电磁铁，所述第二载具与两个所述第二电磁铁磁性连接，所述支撑板一端设有第二固定板，所述第二固定板与所述第一固定板位于所述支撑板的两侧，两个所述第二电磁铁间隔设置在所述第二固定板上。

在一些实施方式中，所述固定架上还设有传感器，所述传感器位于所述电磁铁一侧，所述传感器用于感应所述载具是否吸附于所述电磁铁上。

本申请还提供一种加工装置，加工装置包括机械手和所述的电磁夹爪机构，所述机械手与所述电磁夹爪机构连接。

本申请的电磁夹爪机构同时包括电磁铁和吸盘，在需要吸附并搬运工件和载具时，通过电磁铁吸附载具，并通过吸盘吸附工件，从而可实现一次同时搬运载具和工件，减化了作业流程，提高了生产效率。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种电磁夹爪机构的结构示意图。

图2为图1所示一实施例中第一吸附组件的爆炸图。

图3为图2所示一实施例中载具和第一吸附组件的结构示意图。

图4为图1所示一实施例中第一吸附组件和第二吸附组件均吸附有工件的结构示意图。

主要元件符号说明

电磁夹爪机构                     100

固定架                           10

支撑板                           11

第一表面                         111

第二表面                         112

第一固定板                       12

第二固定板                       13

第一吸附组件                     20

电磁铁                           21

第一电磁铁                       211

第二电磁铁                       212

吸盘                             22

传感器                           23

定位销                           24

驱动件                           25

第二吸附组件                     30

载具                             40

第一载具                         41

定位孔                           411

第二载具                         42

连接杆                           50

工件                             200

如下具体实施方式将结合上述附图1-4进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

为能进一步阐述本申请达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施方式，对本申请作出如下详细说明。

请参阅图1和图2，本申请实施例提供一种电磁夹爪机构100，电磁夹爪机构100包括固定架10、第一吸附组件20和载具40。第一吸附组件20位于固定架10的端部。第一吸附组件20包括电磁铁21和多个吸盘22，载具40为含铁部件或磁性部件(如磁铁)。电磁铁21用于通过磁性吸附与载具40磁性连接，从而吸附载具40，使得载具40通过电磁铁21固定于固定架10上。多个吸盘22设置于电磁铁21的一侧，多个吸盘22用于吸附工件200。

参阅图1和图2，在一些实施例中，工件200可以为电子装置的壳体。工件200上需要粘结一些标签或小零件(图未示)。通常需要先将标签或小零件上涂上胶水并放入载具40中，之后通过电磁夹爪机构100同时吸附工件200和载具40并移动至固化机(图未示)中。然后，首先使工件200脱离吸盘22以在固化机上放置工件200，然后再向电磁铁21通电或断电以使电磁铁21失去磁性，从而载具40脱离电磁铁21并放置在工件200上，以使标签或小零件上放置在工件200的指定位置，通过固化机使得胶水固化，以使载具40上的标签或小零件粘贴在工件200上，完成作业。

因此，相较于使用同一夹爪机构作业两次先后吸附载具40和工件200并搬运的方式，本申请中提供的电磁夹爪机构100，电磁铁21和吸盘22的设置可同时实现对载具40和工件200的吸附，通过一次搬运即可完成，提高生产效率，而且利用电磁铁21和吸盘22进行吸附的方式还可避免外力(如夹爪机构的夹持力)破坏载具40或工件200的外观。

在一些实施例中，电磁铁21优选为失电型电磁铁。相较于常规的电磁铁，失电型电磁铁在断电时具有磁性，通电时会失去磁性。本申请提供的电磁夹爪机构100中电磁铁21未通电时具有磁性，且载具40在靠近电磁铁21间距为0.5m时就可实现对载具40的磁化(当载具40为含铁部件时)，即实现了对载具40的吸附。失电型电磁铁的选取还解决了常规电磁铁21吸附载具40并进行搬运的过程中若发生意外断电情况下载具40从电磁铁21上易脱落或偏移的风险的问题。而且，由于在断电的情况下电磁铁21仍具有磁性，可以确保所吸附的载具40不脱落或偏移，保证电磁夹爪机构100搬运时的安全性。

参阅图2和图3，固定架10包括支撑板11和与支撑板11连接的第一固定板12和第二固定板13。支撑板11具有第一表面111和与第一表面111对应的第二表面112。支撑板11的中心处连接有连接杆50，连接杆50连接于第一表面111上。连接杆50用于与外部设备(图未示)连接以使电磁夹爪机构100连接于外部设备上。载具40包括第一载具41。电磁铁21包括第一电磁铁211。第一固定板12连接于第一表面111的一侧，第二固定板13连接于第二表面112的一侧。第一吸附组件20包括至少两个第一电磁铁211，两个第一电磁铁211间隔设置于第一固定板12上。第一载具41磁性吸附于两个第一电磁铁211上，实现对第一载具41的连接。

参阅图2和图3，在一些实施例中，第一固定板12上设有定位销24，定位销24的个数可以为多个，本实施例以两个为例，两个定位销24间隔设置于第一固定板12上且位于两个第一电磁铁211相互远离的一侧，第一载具41开设有与定位销24对应的定位孔411，在第一电磁铁211吸附连接第一载具41时，定位销24与定位孔411相对应，将第一载具41的精准定位于第一固定板12上，避免后续电磁夹爪机构100在运动或搬运过程中第一载具41发生偏移，降低标签或小零件粘贴于工件200上的良率；同时定位销24与定位孔411对应配合即实现了对第一载具41的定位，也降低了对第一载具41取放的难度，减少了第一载具41出现卡顿异常的现象。

参阅图2和图4，在一些实施例中，第一固定板12的侧面连接有四个吸盘22，吸盘22远离第一固定板12的端部凸出第一载具41的表面。四个吸盘22均与外接气源(图未示)连接，吸盘22吸附工件200时，外接气源为吸盘22提供动力。在本申请中吸盘22吸附的工件200位于第一载具41远离第一固定板12的一侧。相较于工件200和第一载具41位于支撑板11的两端部，本申请中同侧的第一电磁铁211和吸盘22的设置，实现了工件200和第一载具41间隔设置并使工件200和第一载具41位于支撑板11的同一侧，工件200和第一载具41互不干涉，如此设置减小了电磁夹爪机构100的体积和占有空间。同侧设置的第一电磁铁211和吸盘22还减少了电磁夹爪机构100转动翻转以分别吸附第一载具41和工件200的过程以及将工件200和第一载具41放置于固化机时通过翻转实现两次放料过程，第一电磁铁211和吸盘22的设置进一步减化电磁夹爪机构100的作业流程，提升了效益，且本申请中电磁夹爪机构100还具有结构简单、易操作的优点。

参阅图2和图3，在一些实施例中，第一固定板12上还设有至少两个传感器23，传感器23位于对应的第一电磁铁211一侧。传感器23用于感应第一载具41是否吸附于对应的第一电磁铁211的信号，并将所述信号传输至控制器(图未示)，以使控制器根据所述信号发出是否继续作业的指令。本申请中传感器23可以为金属传感器。传感器23的设置可以确保第一载具41吸附于第一电磁铁211，避免由于第一电磁铁211失去磁性，第一载具41未吸附于第一电磁铁211或吸附不稳定而造成后续搬运过程中，第一载具41的脱落。

参阅图4，在一些实施例中，电磁夹爪机构100还包括第二吸附组件30。第一吸附组件20和第二吸附组件30的结构相同且位于支撑板11的两端部。本申请中第二吸附组件30的设置，用于将固化机中完成固化的工件200和第一载具41取出。

参阅图4，电磁夹爪机构100具体工作方式为：当电磁夹爪机构100上需要吸附工件200进行作业时。首先，机械手驱动电磁夹爪机构100移动至装有标签或小零件的第一载具41上方，逐渐靠近第一载具41，通过第一电磁铁211使得第一载具41磁化并将第一载具41吸附于第一电磁铁211上，同时定位销24伸入定位孔411中，完成对第一载具41的吸附。传感器23感应到第一载具41吸附于第一电磁铁211后，机械手驱动电磁夹爪机构100移动至待加工的工件200上方，启动吸盘22，吸盘22吸附待加工的工件200，至此，第一吸附组件20完成对第一载具41和待加工的工件200的吸附。

机械手再次驱动吸附有第一载具41和待加工的工件200的电磁夹爪机构100移动至固化机工位，机械手移动过程中驱动电磁夹爪机构100翻转，第二吸附组件30位于第一吸附组件20下方，使得第二吸附组件30位于固化机上方。此时固化机上还放置有完成固化的另一工件200和另一第一载具41，该工件200上已固化粘贴标签或小零件，该第一载具41位于该工件200的上方。机械手驱动第二吸附组件30靠近固化机，首先通过第二吸附组件30中的第一电磁铁211吸附固化机上的第一载具41，之后启动吸盘22吸附固化机上的工件200，第二吸附组件30完成对固化机上另一工件200和另一第一载具41的吸附。

机械手再次驱动电磁夹爪机构100翻转，使得第一吸附组件20中的第一载具41和待加工的工件200位于第二吸附组件30下方。机械手驱动电磁夹爪机构100移动至固化机上方的指定位置并逐渐靠近固化机，关闭第一吸附组件20中的吸盘22，使得待加工的工件200放置固化机中，之后，对第一电磁铁211通电，第一电磁铁211失去磁性，第一载具41落至指定的位置，并位于待加工的工件200上方，使得第一载具41上的标签或小零件放置待加工的工件200的指定位置处，并通过固化机完成固化。此时，机械手驱动电磁夹爪机构100带动第二吸附组件30上吸附的另一工件200和另一第一载具41搬运至指定位置，并分类放置。之后机械手驱动电磁夹爪机构100依次循环往复。

在上述过程中，相较于单独设置两个电磁夹爪机构100分别由两个机械手驱动完成固化的工件200的取料和待加工的工件200的放料，第二吸附组件30的设置使得机械手搬运一次即可实现，提高了生产效率，还减小了作业空间。在一些实施例中，第一吸附组件20和第二吸附组件30关于连接杆50对称设置于支撑板11的两侧。

参阅图3和图4，在一些实施例中，载具40还包括第二载具42，电磁铁21还包括至少两个第二电磁铁212。两个第二电磁铁212间隔设置于第二固定板13上。第二载具42磁性连接于第二电磁铁212。在一些实施例中，第一电磁铁211和第二电磁铁212位于同一高度。第二固定板13上也连接有与第一固定板12上结构相同的传感器23和定位销24。在实际应用中，根据需求可以对应调整载具40包含的数量和对应的电磁铁21包含的个数，以满足需求。

在一些实施例中，支撑板11上还设有与第二固定板13连接的驱动件25，驱动件25用于驱动第二固定板13沿第一吸附组件20到第二吸附组件30的方向运动，即沿着垂直第二固定板13所在的平面方向运动。当机械手带动第一吸附组件20位于固化机上方，并需要将第一载具41和第二载具42放置于固化机上时，首先对第一电磁铁211通电，第一电磁铁211失去磁性，第一载具41与第一电磁铁211分离，第一载具41落至于固化机上的待加工的工件200上，机械手驱动第一吸附组件20移动，并通过驱动件25通过第二固定板13驱动第二载具42移动以避开固化机上的其他部件(图未示)。当第二载具42移动至指定位置的上方时，对第二电磁铁212通电，第二电磁铁212失去磁性，第二载具42与第二电磁铁212分离，第二载具42落于固化机上的待加工的工件200的指定位置，完成对待加工的工件200的多处固化。相较于多次分别搬运不同的载具40进行固化的方式，本申请中同时搬运多个载具40的方式，提高了生产效率。

在一些实施例中，驱动件25包括但不限于气缸、液压缸或电动推杆中的任一种。

本申请还提供一种加工装置(图未示)，加工装置包括电磁夹爪机构100和机械手(图未示)，电磁夹爪机构100通过连接杆50与机械手连接。连接杆50可以为六轴连接杆50。机械手用于驱动电磁夹爪机构100搬运和翻转。

本申请中，电磁夹爪机构100同时包括电磁铁21和吸盘22，在需要吸附并搬运工件200和载具40时，通过电磁铁21吸附载具40，并通过吸盘22吸附工件200，从而可实现一次同时搬运载具40和工件200，减化了作业流程，提高了生产效率。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种电磁夹爪机构，其特征在于，所述电磁夹爪机构包括：

固定架；

第一吸附组件，设置于所述固定架上，所述第一吸附组件包括电磁铁和吸盘，所述电磁铁为失电型电磁铁。

2.如权利要求1所述的电磁夹爪机构，其特征在于，所述电磁夹爪机构还包括载具，所述载具磁性吸附于所述电磁铁上。

3.如权利要求2所述的电磁夹爪机构，其特征在于，所述固定架上还设有定位销，所述载具开设有与所述定位销对应的定位孔。

4.如权利要求2所述的电磁夹爪机构，其特征在于，所述吸盘凸出于所述载具的表面。

5.如权利要求1所述的电磁夹爪机构，其特征在于，所述固定架中心处还设有连接杆，所述电磁夹爪机构还包括第二吸附组件，所述第一吸附组件和所述第二吸附组件设置于所述固定架且关于所述连接杆对称设置。

6.如权利要求2所述的电磁夹爪机构，其特征在于，所述载具包括第一载具，所述电磁铁包括至少两个第一电磁铁，所述第一载具与两个所述第一电磁铁磁性连接，所述固定架包括支撑板和与所述支撑板连接的第一固定板，两个所述第一电磁铁间隔设置在所述第一固定板上。

7.如权利要求6所述的电磁夹爪机构，其特征在于，所述载具还包括第二载具，所述第一吸附组件还包括至少两个第二电磁铁，所述第二载具与两个所述第二电磁铁磁性连接，所述支撑板一端设有第二固定板，所述第二固定板与所述第一固定板位于所述支撑板的两侧，两个所述第二电磁铁间隔设置在所述第二固定板上。

8.如权利要求2所述的电磁夹爪机构，其特征在于，所述固定架上还设有传感器，所述传感器位于所述电磁铁一侧，所述传感器用于感应所述载具是否吸附于所述电磁铁上。

9.一种加工装置，包括机械手，其特征在于，所述加工装置还包括如权利要求1-8中任一项所述的电磁夹爪机构，所述机械手与所述电磁夹爪机构连接。

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