CN220992598U - 一种翻边夹持机构、抓手及抓料机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种翻边夹持机构、抓手及抓料机器人，翻边夹持机构包括翻转驱动件、开合驱动件、第一夹块以及第二夹块，所述翻转驱动件的驱动轴连接所述开合驱动件以带动驱动所述开合驱动件绕所述驱动轴翻转；所述第一夹块和所述第二夹块相对安装在所述开合驱动件上；所述开合驱动件用于驱动所述第一夹块和/或第二夹块移动，以使得所述第一夹块与所述第二夹块夹持或者松开待搬运外板的翻边。本实用新型中，该翻边夹持机构夹持待搬运外板的翻边即可起到夹持待搬运外板的作用，无需在待搬运内板上设置用于容纳吸盘的通孔，保证了待搬运内板的完整性和质量。

Description

一种翻边夹持机构、抓手及抓料机器人

技术领域

本实用新型属于车身制造部件技术领域，特别是涉及一种翻边夹持机构、抓手及抓料机器人。

背景技术

目前，汽车白车身焊装生产线的开闭件包边一般采用机器人滚边工艺，在机器人滚边之前，需要把内板放在外板上并将其共同搬运到包边胎膜上进行包边。

相关技术中，为了避免刮伤外板，存在通过吸盘吸取外板以同时移动外板和内板的方案。但是，如图7所示，共同移动过程中内板均需要放置在外板上，因此，常需要在内板上开孔以供吸盘穿过内板吸附在外板上(每个吸盘的直径在60mm左右，如此需要为每一个吸盘预留直径为70mm的安全活动通孔)，因此，上述方案将直接导致内板的强度和性能下降，同时，内板和外板之间的外板加强板和防撞梁等也必须避让吸盘，从而在设计车门时难免会发生改变外板加强板和防撞梁的走向和大小的情况，甚至外板加强板和防撞梁需要分叉布置，如此将增加车门的重量和制造成本。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中通过吸盘吸附搬运内板和外板时造成的内板强度和性能下降等技术问题，提出了一种翻边夹持机构、抓手及抓料机器人。

为解决以上问题，本实用新型实施例提供了一种翻边夹持机构，包括翻转驱动件、开合驱动件、第一夹块以及第二夹块，所述翻转驱动件的驱动轴连接所述开合驱动件以带动所述开合驱动件绕所述驱动轴翻转；

所述第一夹块和所述第二夹块相对安装在所述开合驱动件上；所述开合驱动件用于驱动所述第一夹块和/或第二夹块移动，以使得所述第一夹块与所述第二夹块夹持或者松开待搬运外板的翻边。

可选地，所述翻转驱动件包括翻转气缸、转接臂以及连接块，所述转接臂固定安装在所述翻转气缸的驱动轴上，所述开合驱动件通过所述连接块安装在所述转接臂上；所述翻转驱动件通过所述转接臂和所述连接块带动所述开合驱动件翻转。

可选地，所述翻边夹持机构还包括第一调整件和第二调整件，所述第一夹块通过所述第一调整件安装在所述开合驱动件上，所述第二夹块通过所述第二调整件安装在所述开合驱动件上。

本实用新型另一实施例还提供了一种抓手，包括框架以及上述的翻边夹持机构；所述翻转驱动件安装在所述框架上。

可选地，所述抓手还包括安装在所述框架上，且用于压紧放置在待搬运外板上的待搬运内板内表面的多个压块。

可选地，所述抓手还包括内板支撑组件，所述内板支撑组件包括安装在所述框架上的内板支撑驱动件，以及安装在所述内板支撑驱动件输出端的内板支撑件，所述内板支撑驱动件用于带动所述内板支撑件支撑在待搬运内板的外表面上。

可选地，所述抓手还包括安装块，所述翻转驱动件通过所述安装块安装在所述框架上。

可选地，所述抓手还包括安装在所述框架上且用于连接外部机械臂的侧连接件。

可选地，所述抓手还包括防摔组件，所述防摔组件包括安装在所述框架上的防摔驱动件，以及转动安装在所述防摔驱动件输出端的托钩；所述防摔驱动件用于带动所述托钩从所述待搬运外板边缘翻转至所述待搬运外板下方的预设防掉落位置。

可选地，所述抓手还包括窗框支撑组件，所述窗框支撑组件包括安装在所述框架上的窗框支撑驱动件，以及安装在所述窗框支撑驱动件输出端的窗框支撑件，所述窗框支撑驱动件用于带动所述窗框支撑件支撑在所述待搬运外板的窗框部位外表面上。

可选地，所述抓手还包括安装在所述框架上且用于对待搬运内板进行定位的定位件。

本实用新型又一实施例还提供了一种抓料机器人，包括机械臂以及上述的抓手，所述机械臂安装在所述框架上。

本实用新型中，待搬运内板放置在待搬运外板上，待搬运外板的翻边折弯在待搬运内板的边缘处；所述翻转驱动件通过所述开合驱动件带动所述第一夹块和所述第二夹块翻转至待搬运外板的边缘处，所述开合驱动件再带动所述第一夹块和所述第二夹块合闭并夹持待搬运外板的翻边。该翻边夹持机构夹持待搬运外板的翻边即可起到夹持待搬运外板的作用，无需在待搬运内板上设置用于容纳吸盘的通孔，保证了待搬运内板的完整性和质量；且所述翻边夹持机构不会与车门内的外板加强板和防撞梁等发生干涉，有效地降低了车门的重量和制造成本，保证了车门的刚度和防碰撞性能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型一实施例提供的翻边夹持机构的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例提供的翻边夹持机构的爆炸图；

图3为本实用新型一实施例提供的翻边夹持机构夹持待搬运外板的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例提供的抓手的结构示意图；

图5为本实用新型一实施例提供的抓手抓取待搬运外板时的结构示意图；

图6为本实用新型一实施例提供的抓手的爆炸图；

图7为本现有技术中的吸盘吸取待搬运外板的结构示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、翻边夹持机构；11、翻转驱动件；111、翻转气缸；112、转接臂；113、连接块；12、开合驱动件；13、第一夹块；14、第二夹块；15、第一调整件；16、第二调整件；17、安装块；

2、框架；3、压块；4、防摔组件；5、内板支撑组件；6、窗框支撑组件；

7、定位件；8、侧连接件；9、吸盘；

10、待搬运外板；101、翻边。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“中部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是是为了便于描述实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。

需要说明地，本申请中描述的“上”即为车辆的上方，“下”即为车辆的下方，“前”即为车辆的前方，“后”即为车辆的后方。

如图1至图3所示，本实用新型实施例提供的一种翻边夹持机构1，包括翻转驱动件11、开合驱动件12、第一夹块13以及第二夹块14，所述翻转驱动件11的驱动轴连接所述开合驱动件12以带动所述开合驱动件12绕所述驱动轴翻转；可以理解地，所述翻转驱动件11包括但不限于转动电机、转动气缸等，所述开合驱动件12包括但不限于夹持气缸、夹持电机等。

所述第一夹块13和所述第二夹块14相对安装在所述开合驱动件12上；所述开合驱动件12用于驱动所述第一夹块13和/或第二夹块14移动，以使得所述第一夹块13与所述第二夹块14夹持或者松开待搬运外板10的翻边101。可以理解地，所述开合驱动件12可以驱动所述第一夹块13朝向靠近或者远离所述第二夹块14的一端移动，也可以驱动所述第二夹块14朝向靠近或者远离所述第一夹块13的一端移动，还可以同时驱动所述第一夹块13和所述第二夹块14相向移动。

具体地，待搬运内板放置在待搬运外板10上，待搬运外板10的翻边101折弯在待搬运内板的边缘处；所述翻转驱动件11通过所述开合驱动件12带动所述第一夹块13和所述第二夹块14翻转至待搬运外板10的边缘处，所述开合驱动件12再带动所述第一夹块13和所述第二夹块14合闭并夹持待搬运外板10的翻边101。

本实用新型中，该所述翻边夹持机构1夹持待搬运外板10的翻边101即可起到夹持待搬运外板10的作用，无需在待搬运内板上设置用于容纳吸盘9的通孔，保证了待搬运内板的完整性和质量；且所述翻边夹持机构1不会与车门内的外板加强板和防撞梁等发生干涉，有效地降低了车门的重量和制造成本，保证了车门的刚度和防碰撞性能。

在一实施例中，如图1和图2所示，所述翻转驱动件11包括翻转气缸111、转接臂112以及连接块113，所述转接臂112固定安装在所述翻转气缸111的驱动轴上，所述开合驱动件12通过所述连接块113安装在所述转接臂112上；所述翻转驱动件11通过所述转接臂112和所述连接块113带动所述开合驱动件12翻转。可以理解地，所述翻转气缸111带动所述转接臂112转动，所述转接臂112通过所述连接块113带动所述开合驱动件12翻转，以使得所述第一夹块13和所述第二夹块14翻转至待搬运外板10的翻边101处。本实施例中，所述翻转驱动件11的结构简单、稳定性高。

在一实施例中，如图2所示，所述翻边夹持机构1还包括第一调整件15和第二调整件16，所述第一夹块13通过所述第一调整件15安装在所述开合驱动件12上，所述第二夹块14通过所述第二调整件16安装在所述开合驱动件12上。可以理解地，所述第一调整件15和所述第二调整件16均包括但不限于垫片等，在一具体实施例中，所述第一调整件15可以调整所述第一夹块13安装在所述开合驱动件12的第一输出端上的位置，所述第二调整件16可以调整所述第二夹块14安装在所述开合驱动件12的第二输出端上的位置。本实施例中，所述第一调整件15和所述第二调整件16的设计，保证了所述第一夹块13和所述第二夹块14安装在所述开合驱动件12上的精度。

如图4和图5所示，本实用新型另一实施例还提供了一种抓手，包括框架2以及上述的翻边夹持机构1，所述翻转驱动件11安装在所述框架2上。可以理解地，所述框架2上可以根据实际需求安装多个所述翻边夹持机构1，例如，所述框架2上安装有6个、8个等所述翻边夹持机构，从而该抓手可以从各个方向夹持待搬运外板10的翻边101，进而保证了所述抓手夹持待搬运外板10的稳定性。

在一实施例中，如图4至图6所示，所述抓手还包括安装在所述框架2上，且用于压紧放置在待搬运外板10上的待搬运内板内表面的多个压块3。可以理解地，所述压块3的个数可以根据实际需求来设计，例如，所述压块3设置有6个、8个等，所述多个所述压块3可以抵接在待搬运外板10的不同表面上，从而保证了待搬运外板10放置在待搬运内板上的稳定性，且保证了所述抓手夹持待搬运外板10和待搬运内板的稳定性。

在一实施例中，如图4至图6所示，所述抓手还包括内板支撑组件5，所述内板支撑组件5包括安装在所述框架2上的内板支撑驱动件，以及安装在所述内板支撑驱动件输出端的内板支撑件，所述内板支撑驱动件用于带动所述内板支撑件支撑在所述待搬运内板的外表面上。可以理解地，内板支撑组件5可以根据实际需求设置多个，例如设置有4个、6个等；所述内板支撑驱动件包括但不限于气压缸、液压缸以及电机等。具体地，所述内板支撑驱动件带动所述内板支撑件从下方支撑待搬运内板，所述压块3从上方压紧所述内板，从而保证了所述抓手夹持待搬运内板的稳定性。

在一实施例中，如图1、图2、图4至图6所示，所述抓手还包括安装块17，所述翻转驱动件11通过所述安装块17安装在所述框架2上。可以理解地，所述安装块17为L形结构件，所述安装块17与所述框架2和所述翻转驱动件11之间都可以通过螺栓、螺钉等固定件进行连接，所述安装块17方便所述翻边夹持机构1安装在所述框架2上。

在一实施例中，如图4所示，所述抓手还包括安装在所述框架2上且用于连接外部机械臂的侧连接件8。可以理解地，外部机械臂通过所述侧连接件8连接所述框架2，从而保证了外部机械臂连接所述抓手的便捷性。

在一实施例中，如图4至图6所示，所述抓手还包括防摔组件4，所述防摔组件4包括安装在所述框架2上的防摔驱动件，以及转动安装在所述防摔驱动件输出端的托钩；所述防摔驱动件用于带动所述托钩从所述待搬运外板10边缘翻转至所述待搬运外板10下方的预设防掉落位置，所述预设防掉落位置与所述待搬运外板10的外表面之间的距离大于零。可以理解地，所述防摔驱动件可以根据实际需求设置多个，例如设置有4个、6个、8个等；所述防摔驱动件包括但不限于气压缸、液压缸以及电机等。具体地，所述防摔驱动件带动所述托钩从侧方翻转至待搬运外板10的下方，且所述托钩不与待搬运外板10的外表面接触。在待所述抓手搬运待搬运内板和待搬运外板10的过程中，所述托钩可以防止待搬运内板和待搬运外板10发生掉落的事故，从而保证了所述抓手搬运待搬运内板和待搬运外板10的安全性。

在一实施例中，如图4至图6所示，所述抓手还包括窗框支撑组件6，所述窗框支撑组件6包括安装在所述框架2上的窗框支撑驱动件，以及安装在所述窗框支撑驱动件输出端的窗框支撑件，所述窗框支撑驱动件用于带动所述窗框支撑件支撑在所述待搬运外板10的窗框部位的外表面上。可以理解地，窗框支撑组件6可以根据实际需求设置多个，例如设置有2个、4个以及6个等；所述窗框支撑驱动件包括但不限于气压缸、液压缸以及电机等；待搬运外板10的窗框位置无需设计方便，从而所述窗框支撑驱动件可以带动所述窗框支撑件从窗框通孔的位置伸到待搬运外板10的下方，并带动所述窗框支撑件从下方支撑待搬运外板10的窗框部位，所述压块3可以从上方压紧待搬运外板10的窗框部位，从而保证了所述抓手抓取待搬运外板10的稳定性。

在一实施例中，如图6所示，所述抓手还包括安装在所述框架2上且用于对待搬运内板进行定位的定位件7。可以理解地，定位件7可以根据实际需求设置多个。例如设置有4个、6个等；所述定位件7包括但不限于定位销等，所述抓手夹持待搬运外板10和待搬运内板的过程中，所述定位件7可以插入待搬运内板的定位孔中，从而保证了该抓手夹持待搬运外板10和待搬运内板的精确度。

该抓手的工作步骤为：在机器人对待搬运外板10和待搬运内板进行滚边之前，待搬运外板10放在装配工装的支撑块和挡块上，然后对待搬运外板10的翻边101处打折边胶并贴加强筋，再把待搬运内板放在待搬运外板10上；外部机械臂搬运所述抓手抓持叠合在一起的待搬运外板10和待搬运内板的过程中，所述定位件7首先插入待搬运内板的定位孔中，然后所述压块3压紧在待搬运内板的内表面和待搬运外板10的窗框部位的内表面上，接下来，所述窗框支撑组件6和所述内板支撑组件5依次通过翻转实现待搬运外板10的窗框部位和待搬运内板下方的支撑，与此同时，翻转驱动件11通过所述开合驱动件12带动所述第一夹块13和所述第二夹块14翻转至待搬运外板10的翻边101位置，所述开合驱动件12驱动所述第一夹块13和所述第二夹块14合闭并夹持待搬运外板10的翻边101。外部机械臂通过侧连接件8带动夹持待搬运内板和待搬运外板10移动，当待搬运内外板抬高至预设高度(例如，50cm)时，防摔驱动件带动所述托钩翻转至待搬运外板10的下方。

在外部机械臂通过所述抓手抓取待搬运内板和待搬运外板10放到胎膜上时，防摔驱动件带动托钩复位以避免和胎膜干涉，然后所述抓手将待搬运内板和待搬运外板10平稳的放置在胎膜上，接下来开合驱动件12会驱动所述第一夹块13和所述第二夹块14松开待搬运外板10的翻边101以避让滚边滚轮，最后其他机器人会带动滚边开始进行待搬运外板10的翻边101的滚边工作。

本实用新型又一实施例还提供了一种抓料机器人，包括机械臂和上述的抓手，所述机械臂安装在所述框架上。

以上仅为本实用新型较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种翻边夹持机构，其特征在于，包括翻转驱动件、开合驱动件、第一夹块以及第二夹块，所述翻转驱动件的驱动轴连接所述开合驱动件以带动所述开合驱动件绕所述驱动轴翻转；

所述第一夹块和所述第二夹块相对安装在所述开合驱动件上；所述开合驱动件用于驱动所述第一夹块和/或第二夹块移动，以使得所述第一夹块与所述第二夹块夹持或者松开待搬运外板的翻边。

2.根据权利要求1所述的翻边夹持机构，其特征在于，所述翻转驱动件包括翻转气缸、转接臂以及连接块，所述转接臂固定安装在所述翻转气缸的驱动轴上，所述开合驱动件通过所述连接块安装在所述转接臂上；所述翻转驱动件通过所述转接臂和所述连接块带动所述开合驱动件翻转。

3.根据权利要求1所述的翻边夹持机构，其特征在于，所述翻边夹持机构还包括第一调整件和第二调整件，所述第一夹块通过所述第一调整件安装在所述开合驱动件上，所述第二夹块通过所述第二调整件安装在所述开合驱动件上。

4.一种抓手，其特征在于，包括框架以及如权利要求1至3任一项所述的翻边夹持机构；所述翻转驱动件安装在所述框架上。

5.根据权利要求4所述的抓手，其特征在于，所述抓手还包括安装在所述框架上，且用于压紧放置在待搬运外板上的待搬运内板内表面的多个压块。

6.根据权利要求4所述的抓手，其特征在于，所述抓手还包括内板支撑组件，所述内板支撑组件包括安装在所述框架上的内板支撑驱动件，以及安装在所述内板支撑驱动件输出端的内板支撑件，所述内板支撑驱动件用于带动所述内板支撑件支撑在待搬运内板的外表面上。

7.根据权利要求4所述的抓手，其特征在于，所述抓手还包括安装块，所述翻转驱动件通过所述安装块安装在所述框架上；和/或

所述抓手还包括安装在所述框架上且用于连接外部机械臂的侧连接件。

8.根据权利要求4所述的抓手，其特征在于，所述抓手还包括防摔组件，所述防摔组件包括安装在所述框架上的防摔驱动件，以及转动安装在所述防摔驱动件输出端的托钩；所述防摔驱动件用于带动所述托钩从所述待搬运外板边缘翻转至所述待搬运外板下方的预设防掉落位置。

9.根据权利要求4所述的抓手，其特征在于，所述抓手还包括窗框支撑组件，所述窗框支撑组件包括安装在所述框架上的窗框支撑驱动件，以及安装在所述窗框支撑驱动件输出端的窗框支撑件，所述窗框支撑驱动件用于带动所述窗框支撑件支撑在所述待搬运外板的窗框部位的外表面上；和/或

所述抓手还包括安装在所述框架上且用于对待搬运内板进行定位的定位件。

10.一种抓料机器人，其特征在于，包括机械臂以及如权利要求4至9任意一项所述的抓手，所述机械臂安装在所述框架上。