CN220501970U - 一种具备夹持定位功能的搬臂 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具备夹持定位功能的搬臂，包括下料支架、下料驱动组件、下料滑座及取料头，下料支架架设在机台上，并延伸至机台外侧；下料驱动组件设置在下料支架上，下料驱动组件输出直线动力及竖直方向的动力；下料滑座连接在下料驱动组件的输出端上；取料头设置在下料滑座上，取料头从上方插入组装后的产品内，以便径向限位产品，且从外侧夹紧限位后的产品，并从下方承载支撑产品。本实用新型实现了对外轮廓为弧面结构产品的自动承载夹持固定，且具有产品相互定位功能，有效保证产品搬移过程中相对位置稳定性，提升搬移精准度。

Description

一种具备夹持定位功能的搬臂

技术领域

本实用新型涉及谐波减速器自动化生产领域，特别指一种具备夹持定位功能的搬臂。

背景技术

谐波减速器是一种高性能减速机，谐波减速机拥有无可比拟的优异定位精度特性，是由运用金属弹性力的3个基本零件波发生器、柔轮、刚轮所组成，其广泛应用于机械设备制造领域；其中，波发生器为椭圆形凸轮的外圈上嵌入薄型的滚珠轴承，整体呈一椭圆形状的零件；轴承的内圈固定于椭圆形凸轮之上，外圈则介由滚珠弹性变形。安装于电动机转轴上。柔轮为制成薄型杯状的金属弹性体零件。齿圈部位外缘刻有小齿；柔轮底部安装到减速机输出轴。刚轮是一种刚性体的内齿轮，其内侧上刻有与柔轮同样大小的小齿，且比柔轮多2个齿数，其外圈部分固定于减速机外壳上。

在实际使用过程中，将上述3件基本零件组合。柔轮随波发生器变形为椭圆状，椭圆的长轴部分则与刚轮小齿部分互相啮合，而短轴部分小齿则完全呈脱离状态。将刚轮固定，将波发生器输入朝顺时针方向旋转，此时柔轮会产生弹性变形，而与刚轮小齿互相啮合的位置将按顺序移动。

波发生器每旋转一圈，柔轮因比刚轮齿数少2个齿数，因此会与波发生器的旋转方向相反，亦即朝逆时针方向移动2个齿数差。输出这一动作并进行减速。

谐波减速器的设计工艺，可知，波发生器为椭圆形结构，柔轮齿圈为可形变的椭圆形结构，钢轮为中部内孔内设有齿条的刚性结构体；在谐波减速器组装生产过程中，需要先将钢轮套在柔轮的齿圈上，使钢轮内孔壁的齿条与齿圈外壁的齿条相互啮合后；再将钢轮与齿圈外侧的座体固定；最后将波发生器装入柔轮齿圈的内孔内。

目前谐波减速器组装只能采用人工方式，市场上还未出现谐波减速器自动组装设备，谐波减速器组装过程中需要突破的技术难点包括：谐波减速器组装过程中涉及到的动作包括柔轮搬移、钢轮搬移组装、波发生器搬移组装及组装完成后的谐波减速器搬移等，在进行以上动作过程中需要涉及到以上四个物料（产品）的自动搬移取放问题，由于以上四种物料外轮廓为不规则的弧面结构，传统的搬移机构无法稳定固定产品，且在同时搬移钢轮和柔轮的组合体时，极易出现因搬移导致两者位置发生相对偏移的情况，导致后续的固定工序无法准确进行，因此还需要解决搬移过程中对物料的自动定位问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种实现了对外轮廓为弧面结构产品的自动承载夹持固定，且具有产品相互定位功能，有效保证产品搬移过程中相对位置稳定性，提升搬移精准度的具备夹持定位功能的搬臂。

本实用新型采取的技术方案如下：一种具备夹持定位功能的搬臂，包括下料支架、下料驱动组件、下料滑座及取料头，其中，

所述下料支架架设在机台上，并延伸至机台外侧；

所述下料驱动组件设置在下料支架上，下料驱动组件输出直线动力及竖直方向的动力；

所述下料滑座连接在下料驱动组件的输出端上；

所述取料头设置在下料滑座上，取料头从上方插入组装后的产品内，以便径向限位产品，且从外侧夹紧限位后的产品，并从下方承载支撑产品。

优选的，所述下料驱动组件包括下料直线模组及下料升降模组，其中，所述下料直线模组架设在机台上；所述下料升降模组可滑动的设置在下料直线模组上，并与下料直线模组的输出端连接；所述下料升降模组沿竖直方向设置；所述下料滑座沿竖直方向可滑动的连接在下料升降模组上，并与下料升降模组的输出端连接。

优选的，所述取料头包括取料支板、承载座、限位部件及夹料部件，其中，所述取料支板包括两块，两块取料支板连接在下料滑座的对称的两侧壁上，并竖直向下延伸；所述承载座水平连接在两块取料支板的底部，承载座的中部设有产品槽，以便谐波减速器上部嵌入，承载座上沿竖直方向开设有至少两个通孔。

优选的，所述取料支板的侧壁上开设有通槽。

优选的，所述限位部件包括两组，两组限位部件间隔设置在取料支板的两侧，并沿竖直方向运动，以便穿过承载座的通孔，并向下插入产品内。

优选的，所述限位部件包括限位气缸、限位滑座及限位柱，其中，所述限位气缸竖直设置在取料支板的外侧壁上，且输出端朝下设置；所述限位滑座水平连接在限位气缸的输出端上，且穿过所述通槽，限位气缸驱动限位滑座在通槽内沿竖直方向自由滑动；所述限位柱包括至少两根，至少两根限位柱竖直间隔地设置在限位滑座的底部，插入承载座的通孔内，并在其内自由升降运动，限位柱随限位滑座升降运动，以便插入产品内或从产品内拔出。

优选的，所述夹料部件设置在两组限位部件之间，夹料部件从外侧夹紧并从下方承托产品。

优选的，所述夹料部件包括夹料气缸及夹料块，其中，所述夹料气缸水平设置在所述取料支板的下部，且输出方向垂直于两组限位部件设置方向；所述夹料块包括两块，两块夹料块分别可滑动的设置在夹料气缸的底部，并与夹料气缸的输出端连接，夹料块为L状结构，其上部位于夹料气缸及承载座之间的间隙，其下部从承载座的侧部竖直向下延伸，且内壁设有弧形夹持面，以便夹持固定产品，且下部内侧壁上设有水平向内延伸的承托部，以便从下方抵住承托产品的底面。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型针对现有技术存在的缺陷和不足自主研发设计了一种实现了对外轮廓为弧面结构产品的自动承载夹持固定，且具有产品相互定位功能，有效保证产品搬移过程中相对位置稳定性，提升搬移精准度的具备夹持定位功能的搬臂。

本实用新型应用于谐波减速器自动化组装领域，旨在提供一种谐波减速器自动组装过程中实现对钢轮、柔轮、波发生器及组装好的谐波减速器的自动取放搬移的搬臂。同时，也可应用于外轮廓为弧面结构的产品或物料的自动取放搬移领域。

为解决弧面夹持面的夹持固定问题，本发明通过设计两块连接于夹料气缸输出端的夹料块作为产品夹持执行部件，夹料块的内壁设有弧形夹持面，以便夹持固定产品，且夹料块下部内侧壁上设有水平向内延伸的承托部，以便从下方抵住承托产品的底面，从两侧夹持产品的同时实现从下方承托产品，有效保证取料头固定产品的稳定性。

为解决产品取放搬移过程中相对位置的稳定性，本实用新型设计了限位部件，限位部件包括两组，分别间隔设置，限位部件的限位气缸驱动限位滑座带动限位柱升降运动，在取放或搬移过程中，通过限位柱插入产品上的安装螺孔内，如钢轮及柔轮上下对应的螺孔，从而通过限位柱沿径向方向实现钢轮和柔轮的相互限位，有效避免两组相对位置产生偏移，提升了物料搬移过程中的位置精装性。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图之一。

图2为本实用新型的立体结构示意图之二。

图3为本实用新型的立体结构示意图之三。

图4为本实用新型取料头的立体结构示意图之一。

图5为本实用新型取料头的立体结构示意图之二。

图6为本实用新型取料头的立体结构示意图之三。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步描述：

如图1至图6所示，本实施例采取的技术方案如下：一种具备夹持定位功能的搬臂，包括下料支架121、下料驱动组件、下料滑座124及取料头125，其中，

所述下料支架121架设在机台上，并延伸至机台外侧；

所述下料驱动组件设置在下料支架121上，下料驱动组件输出直线动力及竖直方向的动力；

所述下料滑座124连接在下料驱动组件的输出端上；

所述取料头125设置在下料滑座124上，取料头125从上方插入组装后的产品内，以便径向限位产品，且从外侧夹紧限位后的产品，并从下方承载支撑产品。

下料驱动组件包括下料直线模组122及下料升降模组123，其中，所述下料直线模组122架设在机台上；所述下料升降模组123可滑动的设置在下料直线模组122上，并与下料直线模组122的输出端连接；所述下料升降模组123沿竖直方向设置；所述下料滑座124沿竖直方向可滑动的连接在下料升降模组123上，并与下料升降模组123的输出端连接。

取料头125包括取料支板1252、承载座1256、限位部件及夹料部件，其中，所述取料支板1252包括两块，两块取料支板1252连接在下料滑座124的对称的两侧壁上，并竖直向下延伸；所述承载座1256水平连接在两块取料支板1252的底部，承载座1256的中部设有产品槽，以便谐波减速器上部嵌入，承载座1256上沿竖直方向开设有至少两个通孔。

取料支板1252的侧壁上开设有通槽1253。

限位部件包括两组，两组限位部件间隔设置在取料支板1252的两侧，并沿竖直方向运动，以便穿过承载座1256的通孔，并向下插入产品内。

限位部件包括限位气缸1254、限位滑座1255及限位柱1257，其中，所述限位气缸1254竖直设置在取料支板1252的外侧壁上，且输出端朝下设置；所述限位滑座1255水平连接在限位气缸1254的输出端上，且穿过所述通槽1253，限位气缸1254驱动限位滑座1255在通槽1253内沿竖直方向自由滑动；所述限位柱1257包括至少两根，至少两根限位柱1257竖直间隔地设置在限位滑座1255的底部，插入承载座1256的通孔内，并在其内自由升降运动，限位柱1257随限位滑座1255升降运动，以便插入产品内或从产品内拔出。

夹料部件设置在两组限位部件之间，夹料部件从外侧夹紧并从下方承托产品。

夹料部件包括夹料气缸1258及夹料块1259，其中，所述夹料气缸1258水平设置在所述取料支板1252的下部，且输出方向垂直于两组限位部件设置方向；所述夹料块1259包括两块，两块夹料块1259分别可滑动的设置在夹料气缸1258的底部，并与夹料气缸1258的输出端连接，夹料块1259为L状结构，其上部位于夹料气缸1258及承载座1256之间的间隙，其下部从承载座1256的侧部竖直向下延伸，且内壁设有弧形夹持面，以便夹持固定产品，且下部内侧壁上设有水平向内延伸的承托部，以便从下方抵住承托产品的底面。

进一步，本实用新型设计了一种实现了对外轮廓为弧面结构产品的自动承载夹持固定，且具有产品相互定位功能，有效保证产品搬移过程中相对位置稳定性，提升搬移精准度的具备夹持定位功能的搬臂。本实用新型应用于谐波减速器自动化组装领域，旨在提供一种谐波减速器自动组装过程中实现对钢轮、柔轮、波发生器及组装好的谐波减速器的自动取放搬移的搬臂。同时，也可应用于外轮廓为弧面结构的产品或物料的自动取放搬移领域。为解决弧面夹持面的夹持固定问题，本发明通过设计两块连接于夹料气缸输出端的夹料块作为产品夹持执行部件，夹料块的内壁设有弧形夹持面，以便夹持固定产品，且夹料块下部内侧壁上设有水平向内延伸的承托部，以便从下方抵住承托产品的底面，从两侧夹持产品的同时实现从下方承托产品，有效保证取料头固定产品的稳定性。为解决产品取放搬移过程中相对位置的稳定性，本实用新型设计了限位部件，限位部件包括两组，分别间隔设置，限位部件的限位气缸驱动限位滑座带动限位柱升降运动，在取放或搬移过程中，通过限位柱插入产品上的安装螺孔内，如钢轮及柔轮上下对应的螺孔，从而通过限位柱沿径向方向实现钢轮和柔轮的相互限位，有效避免两组相对位置产生偏移，提升了物料搬移过程中的位置精装性。

本实用新型的实施例只是介绍其具体实施方式，不在于限制其保护范围。本行业的技术人员在本实施例的启发下可以作出某些修改，故凡依照本实用新型专利范围所做的等效变化或修饰，均属于本实用新型专利权利要求范围内。

Claims (8)

1.一种具备夹持定位功能的搬臂，其特征在于：包括下料支架（121）、下料驱动组件、下料滑座（124）及取料头（125），其中，

所述下料支架（121）架设在机台上，并延伸至机台外侧；

所述下料驱动组件设置在下料支架（121）上，下料驱动组件输出直线动力及竖直方向的动力；

所述下料滑座（124）连接在下料驱动组件的输出端上；

所述取料头（125）设置在下料滑座（124）上，取料头（125）从上方插入组装后的产品内，以便径向限位产品，且从外侧夹紧限位后的产品，并从下方承载支撑产品。

2.根据权利要求1所述的一种具备夹持定位功能的搬臂，其特征在于：所述下料驱动组件包括下料直线模组（122）及下料升降模组（123），其中，所述下料直线模组（122）架设在机台上；所述下料升降模组（123）可滑动的设置在下料直线模组（122）上，并与下料直线模组（122）的输出端连接；所述下料升降模组（123）沿竖直方向设置；所述下料滑座（124）沿竖直方向可滑动的连接在下料升降模组（123）上，并与下料升降模组（123）的输出端连接。

3.根据权利要求2所述的一种具备夹持定位功能的搬臂，其特征在于：所述取料头（125）包括取料支板（1252）、承载座（1256）、限位部件及夹料部件，其中，所述取料支板（1252）包括两块，两块取料支板（1252）连接在下料滑座（124）的对称的两侧壁上，并竖直向下延伸；所述承载座（1256）水平连接在两块取料支板（1252）的底部，承载座（1256）的中部设有产品槽，以便谐波减速器上部嵌入，承载座（1256）上沿竖直方向开设有至少两个通孔。

4.根据权利要求3所述的一种具备夹持定位功能的搬臂，其特征在于：所述取料支板（1252）的侧壁上开设有通槽（1253）。

5.根据权利要求4所述的一种具备夹持定位功能的搬臂，其特征在于：所述限位部件包括两组，两组限位部件间隔设置在取料支板（1252）的两侧，并沿竖直方向运动，以便穿过承载座（1256）的通孔，并向下插入产品内。

6.根据权利要求5所述的一种具备夹持定位功能的搬臂，其特征在于：所述限位部件包括限位气缸（1254）、限位滑座（1255）及限位柱（1257），其中，所述限位气缸（1254）竖直设置在取料支板（1252）的外侧壁上，且输出端朝下设置；所述限位滑座（1255）水平连接在限位气缸（1254）的输出端上，且穿过所述通槽（1253），限位气缸（1254）驱动限位滑座（1255）在通槽（1253）内沿竖直方向自由滑动；所述限位柱（1257）包括至少两根，至少两根限位柱（1257）竖直间隔地设置在限位滑座（1255）的底部，插入承载座（1256）的通孔内，并在其内自由升降运动，限位柱（1257）随限位滑座（1255）升降运动，以便插入产品内或从产品内拔出。

7.根据权利要求6所述的一种具备夹持定位功能的搬臂，其特征在于：所述夹料部件设置在两组限位部件之间，夹料部件从外侧夹紧并从下方承托产品。

8.根据权利要求7所述的一种具备夹持定位功能的搬臂，其特征在于：所述夹料部件包括夹料气缸（1258）及夹料块（1259），其中，所述夹料气缸（1258）水平设置在所述取料支板（1252）的下部，且输出方向垂直于两组限位部件设置方向；所述夹料块（1259）包括两块，两块夹料块（1259）分别可滑动的设置在夹料气缸（1258）的底部，并与夹料气缸（1258）的输出端连接，夹料块（1259）为L状结构，其上部位于夹料气缸（1258）及承载座（1256）之间的间隙，其下部从承载座（1256）的侧部竖直向下延伸，且内壁设有弧形夹持面，以便夹持固定产品，且下部内侧壁上设有水平向内延伸的承托部，以便从下方抵住承托产品的底面。