CN219968008U - 一种汽车零部件抓取安装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车零部件安装技术领域，特别是涉及一种汽车零部件抓取安装设备，包括夹紧机构，以及带动该夹紧机构进行充电器抓取安装工作的机械手连接臂，还包括角度调整机构，所述夹紧机构通过该角度调整机构与所述机械手连接臂可枢转地连接在一起。本实用新型提出的一种汽车零部件抓取安装设备，当需要装配的充电器尺寸变化时，工人可利用机械臂快速且省力地将充电器移动至指定装配位置。

Description

一种汽车零部件抓取安装设备

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件安装技术领域，特别是涉及一种汽车零部件抓取安装设备。

背景技术

随着我国工业化进程的加快，工人的劳动环境以及人机工程问题已经越来越受到汽车行业的重视。为解决汽车生产制造过程中，人员作业劳动强度问题，改善人机环境，当零部件质量≥12KG时，将引进助力设备。针对公司充电器装配至车身底部固定的工作，人员操作助力设备抓取工件，如何设计轻巧灵便的夹具，将成为重点研究方向。

授权公告号为CN215478292U的实用新型提出了一种汽车零部件抓取装置，利用机械臂带动两个夹爪运动到指定位置，随后夹爪上的真空吸盘将零部件紧紧吸住，再用机械臂将夹爪和零部件送到下一位置。在运用机械臂实际装配充电器至车身底部时，只需调试好机械臂的程序，总能使机械臂自动将充电器的安装孔套入车身底部的凸焊螺栓内，工人要做的仅仅是安装螺母，但是充电器的型号多种多样，尺寸也不一样，每换一种充电器意味着需要花大量时间重新调试机械臂的程序，对于工作效率的影响很大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种汽车零部件抓取安装设备，旨在解决当需要装配的充电器尺寸变化时，工人如何利用机械臂快速且省力地将充电器移动至指定装配位置的问题。

本实用新型提供一种汽车零部件抓取安装设备，包括夹紧机构(1)，以及带动该夹紧机构(1)进行充电器抓取安装工作的机械手连接臂(3)，还包括角度调整机构(2)，所述夹紧机构(1)通过该角度调整机构(2)与所述机械手连接臂(3)可枢转地连接在一起。

当机械臂将充电器移动至车身底部时，利用角度调整机构微调夹紧机构上夹紧的充电器位置，从而轻松将充电器的安装孔套入车身底部的凸焊螺栓内。

进一步地，上述汽车零部件抓取安装设备，所述角度调整机构(2)包括底座(21)，和可分别在水平面与竖直面枢转地连接在该底座(21)上的活动座(22)，其中该底座(21)将所述角度调整机构(2)固定连接在所述机械手连接臂(3)上，该活动座(22)与所述夹紧机构(1)固定连接。

当机械臂将充电器移动至车身底部时，工人用手扳动活动座，即可使活动座相对于底座及机械手连接臂在水平面与竖直面枢转，从而实现角度调整机构微调夹紧机构上夹紧的充电器位置的功能。

进一步地，上述汽车零部件抓取安装设备，所述底座(21)上固定设置第一枢接座(23)，该第一枢接座(23)上枢接第一枢接轴(24)；所述活动座(22)上固定设置第二枢接座(25)，该第二枢接座(25)上枢接第二枢接轴(26)；该第一枢接轴(24)与该第二枢接轴(26)垂直地固定连接。

实现了活动座可相对于底座在水平面与竖直面枢转的功能。

进一步地，上述汽车零部件抓取安装设备，所述活动座(22)上还固定设置有主梁(5)，所述活动座(22)通过该主梁(5)的一端与所述夹紧机构(1)固定连接，该主梁(5)的另一端固定设置有员工操作端(6)。

位于主梁两端的员工操作端和夹紧机构，使主梁的重心尽可能位于角度调整机构上，避免了角度调整机构因局部承重过大导致零部件易损。

进一步地，上述汽车零部件抓取安装设备，所述员工操作端(6)包括把手(61)和操作按钮盒(62)，该操作按钮盒(62)通过该把手(61)固定于所述主梁(5)上，该操作按钮盒(62)连接有控制系统，并固定在该把手(61)上。

方便了工人一只手扶着把手调节夹紧机构的位置，另一只手按操作按钮盒上的按钮，符合人体工程学的设计理念。

进一步地，上述汽车零部件抓取安装设备，所述把手(61)呈包围所述操作按钮盒(62)一周的杆状。

可利用把手作为操作按钮盒的碰撞保护杆。

进一步地，上述汽车零部件抓取安装设备，所述主梁(5)上设置取件导向机构(4)，该取件导向机构(4)包括两块导向板(41)，分别竖立地位于所述主梁(5)轴向的两侧，并在靠近所述夹紧机构(1)的一端朝向所述主梁(5)弯折；该两块导向板(41)在远离所述夹紧机构(1)的一端上固定设置有连接板(42)，并通过该连接板(42)与所述主梁(5)连接。

放置充电器的放置架上，于充电器下方具有两块平行的板块，两块板块的相向面所在的平面为竖直平面，当机械臂将主梁送向放置架时，两块导向板上的弯折部分接触到板块的端面，随后在主梁继续前进的过程中，两块导向板被导向进入两块板块之间，此时夹紧机构的正上方即为充电器；而后机械臂将主梁向上抬起，使充电器进入夹紧机构的夹取范围；夹紧机构夹取充电器后，机械臂后退即可使充电器离开放置架，再由机械臂移动主梁将充电器送至车身底部等待安装。

进一步地，上述汽车零部件抓取安装设备，所述连接板(42)上沿垂直于所述主梁(5)方向设置腰型孔(421)，该腰型孔(421)适于安装螺钉，所述连接板(42)与所述主梁(5)通过螺钉连接。

由于螺钉与腰型孔可相对移动，因此可以在螺钉松动的情况下调节连接板远端与主梁的距离，即调节了导向板与主梁的距离，再拧紧螺钉即可完成调整。

进一步地，上述汽车零部件抓取安装设备，所述夹紧机构(1)包括适于夹紧充电器相对两侧面的固定夹爪(13)，和通过控制系统控制的活动夹爪(14)。

由于固定夹爪固定不动，只需活动夹爪的移动即可实现夹取充电器，因此使用一个气缸驱动活动夹爪即可实现功能，结构简单可靠，成本低廉。

进一步地，上述汽车零部件抓取安装设备，所述夹紧机构(1)包括适于托起充电器的托块(12)，所述固定夹爪(13)和所述活动夹爪(14)均位于该托块(12)上方。

托块作为夹紧机构接触充电器时的缓冲，避免了撞坏和刮伤充电器的外壳。

附图说明

图1为实施例中汽车零部件抓取安装设备的立体图；

图2为实施例中机械手连接臂与角度调整机构的连接示意图；

图3为实施例中汽车零部件抓取安装设备的底部结构示意图；

图4为实施例中导向板向充电器放置架移动时的俯视图。

附图标记：1、夹紧机构；11、气缸；12、托块；13、固定夹爪；14、活动夹爪；2、角度调整机构；21、底座；22、活动座；23、第一枢接座；24、第一枢接轴；25、第二枢接座；26、第二枢接轴；3、机械手连接臂；4、取件导向机构；41、导向板；42、连接板；421、腰型孔；5、主梁；6、员工操作端；61、把手；62、操作按钮盒；7、充电器；8、放置架；9、板块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

实施例

请参照图1至图4，本实用新型实施例提供一种汽车零部件抓取安装设备，包括夹紧机构1、角度调整机构2、员工操作端6、主梁5，以及机械手连接臂3。主梁5的一端设置夹紧机构1，另一端设置员工操作端6，主梁5也与角度调整机构2连接，角度调整机构2位于夹紧机构1与员工操作端6之间，机械手连接臂3连接于角度调整机构2上。工作时，由设置好运动程序的机械手通过机械手连接臂3将主梁5上的夹紧机构1移动至充电器放置架，而后夹紧机构1夹紧放置架上的充电器，接着机械手连接臂3将夹紧机构1移动至车身底部，最后工人利用员工操作端6和角度调整机构2微调夹紧机构1上充电器的位置，将充电器上的安装孔对准车身底部的凸焊螺栓，再安装上螺母。

参照图1，分布于角度调整机构2两侧、位于主梁5两端的员工操作端6和夹紧机构1，使主梁5的重心尽可能位于角度调整机构2上，避免了角度调整机构2因局部承重过大导致零部件易损。

参照图2，角度调整机构2包括底座21、活动座22、第一枢接座23、第一枢接轴24、第二枢接座25及第二枢接轴26。底座21与机械手连接臂3的端部固定连接，底座21的上表面呈水平状，第一枢接座23固定于底座21的上表面，第一枢接轴24枢接于第一枢接座23上。

参照图1和图2，第一枢接轴24上垂直地固定第二枢接轴26，第二枢接轴26枢接于第二枢接座25上，第二枢接座25位于第一枢接座23上方。活动座22位于第二枢接座25与主梁5之间，主梁5固定于活动座22的上表面，第二枢接座25固定于活动座22的下表面。

当机械臂将充电器移动至车身底部时，工人用手扳动活动座22，使主梁5绕第一枢接轴24或第二枢接轴26转动，即可微调夹紧机构1上夹紧的充电器位置，从而轻松将充电器的安装孔套入车身底部的凸焊螺栓内。

参照图1和图3，主梁5上还设置取件导向机构4，取件导向机构4由两块导向板41与两块连接板42构成，两块导向板41分别位于主梁5的两侧。每块导向板41靠近夹紧机构1的一端向主梁5方向弯曲，另一端与连接板42垂直地固定连接，连接板42与主梁5可拆卸连接。连接板42上沿垂直于主梁5方向设置有腰型孔421，腰型孔421内安装螺钉，连接板42与主梁5通过螺钉可拆卸连接。由于螺钉与腰型孔421可相对移动，因此可以在螺钉松动的情况下调节连接板42远端与主梁5的距离，即调节了导向板41与主梁5的距离，再拧紧螺钉即可完成调整。主梁5外形呈方管状，两块导向板41未向主梁5弯折的部分互相平行，且均与主梁5的侧面平行。

参照图1，夹紧机构1由气缸11、托块12、固定夹爪13和活动夹爪14构成。主梁5的上表面固定底板，底板上固定气缸11、托块12和固定夹爪13，活动夹爪14固定于气缸11的活塞杆上。活动夹爪14和固定夹爪13沿着主梁5长度方向分布，分别位于气缸11的两侧。托块12的作用是当主梁5上升时将放置架上的充电器托起，因此托块12的上表面高于气缸11的上表面。托块12作为夹紧机构1接触充电器时的缓冲，避免了撞坏和刮伤充电器的外壳。固定夹爪13和活动夹爪14分别用于夹充电器的相对两侧面，因此固定夹爪13和活动夹爪14的位置均高于托块12上表面。由于固定夹爪13固定不动，只需活动夹爪14的移动即可实现夹取充电器，因此使用一个气缸11即可实现功能，结构简单可靠。

参照图1，员工操作端6由把手61和操作按钮盒62构成，操作按钮盒62为一个上表面设置若干按钮的方形盒，把手61呈包围操作按钮盒62一周的杆状。把手61上焊接几根肋条，操作按钮盒62的底面固定于肋条上。把手61与操作按钮盒62的侧面具有间隙，以方便手握把手61。操作按钮盒62接入控制系统，控制系统控制机械手连接臂3的运动轨迹，以及控制气缸11抓紧充电器、松开充电器的时机。工人一只手扶着把手61通过对主梁5施力来转动活动座22，实现调节夹紧机构1的位置，另一只手按操作按钮盒62上的按钮；另外，把手61也可以作为操作按钮盒62的碰撞保护杆。

综上所述，本实用新型提出的汽车零部件抓取安装设备，当需要装配的充电器尺寸变化时，工人可利用机械臂快速且省力地将充电器移动至指定装配位置，原理如下：

参照图4和图1，放置充电器7的放置架8上，于充电器7下方具有两块平行的板块9，两块板块9的相向面所在的平面为竖直平面，当机械臂将主梁5送向放置架8时，两块导向板41上的弯折部分接触到板块9的端面，随后在主梁5继续前进的过程中，两块导向板41被导向进入两块板块9之间，此时夹紧机构1的正上方即为充电器7；而后机械臂将主梁5向上抬起，使充电器7进入夹紧机构1的夹取范围；夹紧机构1夹取充电器7后，机械臂后退即可使充电器7离开放置架8，再由机械臂移动主梁5将充电器7送至车身底部供工人安装。

以上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 (9)

1.一种汽车零部件抓取安装设备，包括夹紧机构(1)，以及带动该夹紧机构(1)进行充电器抓取安装工作的机械手连接臂(3)，其特征在于：还包括角度调整机构(2)，所述夹紧机构(1)通过该角度调整机构(2)与所述机械手连接臂(3)可枢转地连接在一起；

所述夹紧机构(1)包括适于夹紧充电器相对两侧面的固定夹爪(13)和活动夹爪(14)；

所述夹紧机构(1)包括适于托起充电器的托块(12)，所述固定夹爪(13)和所述活动夹爪(14)均位于该托块(12)上方。

2.如权利要求1所述的一种汽车零部件抓取安装设备，其特征在于，所述角度调整机构(2)包括底座(21)，和可分别在水平面与竖直面枢转地连接在该底座(21)上的活动座(22)，其中该底座(21)将所述角度调整机构(2)固定连接在所述机械手连接臂(3)上，该活动座(22)与所述夹紧机构(1)固定连接。

3.如权利要求2所述的一种汽车零部件抓取安装设备，其特征在于，所述底座(21)上固定设置第一枢接座(23)，该第一枢接座(23)上枢接第一枢接轴(24)；所述活动座(22)上固定设置第二枢接座(25)，该第二枢接座(25)上枢接第二枢接轴(26)；该第一枢接轴(24)与该第二枢接轴(26)垂直地固定连接。

4.如权利要求2所述的一种汽车零部件抓取安装设备，其特征在于，所述活动座(22)上还固定设置有主梁(5)，所述活动座(22)通过该主梁(5)的一端与所述夹紧机构(1)固定连接，该主梁(5)的另一端固定设置有员工操作端(6)。

5.如权利要求4所述的一种汽车零部件抓取安装设备，其特征在于，所述员工操作端(6)包括把手(61)和操作按钮盒(62)，该操作按钮盒(62)通过该把手(61)固定于所述主梁(5)上，该操作按钮盒(62)连接有控制系统，并固定在该把手(61)上。

6.如权利要求5所述的一种汽车零部件抓取安装设备，其特征在于，所述把手(61)呈包围所述操作按钮盒(62)一周的杆状。

7.如权利要求4所述的一种汽车零部件抓取安装设备，其特征在于，所述主梁(5)上设置取件导向机构(4)，该取件导向机构(4)包括两块导向板(41)，分别竖立地位于所述主梁(5)轴向的两侧，并在靠近所述夹紧机构(1)的一端朝向所述主梁(5)弯折；该两块导向板(41)在远离所述夹紧机构(1)的一端上固定设置有连接板(42)，并通过该连接板(42)与所述主梁(5)连接。

8.如权利要求7所述的一种汽车零部件抓取安装设备，其特征在于，所述连接板(42)上沿垂直于所述主梁(5)方向设置腰型孔(421)，该腰型孔(421)适于安装螺钉，所述连接板(42)与所述主梁(5)通过螺钉连接。

9.如权利要求5所述的一种汽车零部件抓取安装设备，其特征在于，所述活动夹爪(14)通过所述控制系统控制。