一種o型圈機(jī)器人自動(dòng)安裝手爪的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種O型圈機(jī)器人自動(dòng)安裝手爪,屬于O型圈裝配【技術(shù)領(lǐng)域】。該手爪安裝在工業(yè)機(jī)器人末端,可大大提高生產(chǎn)效率,降低了操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,另外又避免在O型圈的徑向進(jìn)行操作,提高手爪整體的魯棒性和效率。兩個(gè)氣缸穿過(guò)機(jī)器人末端連接架,外套管套裝在內(nèi)圓柱體上且二者同軸設(shè)置并置于連桿機(jī)架內(nèi),外套管側(cè)壁與連桿機(jī)架鉸接,連桿機(jī)架與四對(duì)氣缸閥桿頭鉸接,氣缸的執(zhí)行端與所對(duì)應(yīng)的氣缸閥桿頭的兩個(gè)耳板固連,每個(gè)氣缸的缸體與所對(duì)應(yīng)的連接板固連,兩個(gè)連接板與機(jī)器人末端連接架下端面固連,內(nèi)圓柱體的上端與連接板下端面固連,內(nèi)圓柱體的下端設(shè)有開(kāi)口端,內(nèi)圓柱體的開(kāi)口端由沿內(nèi)圓柱體下端面圓周邊緣設(shè)置的多瓣彈性片構(gòu)成。本發(fā)明用于安裝O型圈。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種O型圈機(jī)器人自動(dòng)安裝手爪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種密封圈機(jī)器人自動(dòng)安裝手爪,屬于O型圈裝配【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]O型圈是一種常用的密封用件,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,密封效果優(yōu)良的特點(diǎn),被廣泛用于接頭、管路中。傳統(tǒng)的O型圈裝配多采用人工操作,由于O型圈結(jié)構(gòu)體積小,韌性較高,所以人工裝配時(shí)總是耗時(shí)耗力,造成整體效率下降。為此,很多專(zhuān)門(mén)用于O型圈的設(shè)備被開(kāi)發(fā),極大的緩解了人力操作的工作強(qiáng)度,提高了整體裝配效率,但是這類(lèi)設(shè)備多采用專(zhuān)機(jī)專(zhuān)用的形式,投入成本較高,對(duì)于中小型企業(yè)來(lái)說(shuō)是不小的負(fù)擔(dān)。
[0003]近年來(lái),工業(yè)機(jī)器人被廣泛用于生產(chǎn)制造作業(yè)中,不僅是因?yàn)樗軌虼蟠筇岣呱a(chǎn)制造效率,而且采用工業(yè)機(jī)器人的制造生產(chǎn)線能夠?qū)ιa(chǎn)任務(wù)快速反應(yīng),大大縮短了生產(chǎn)周期。對(duì)于中小型企業(yè),機(jī)器人的快速反應(yīng)能力能夠有效助力于其小批量的生產(chǎn)任務(wù)的需求,為此工業(yè)機(jī)器人受到廣泛的應(yīng)用。
[0004]基于工業(yè)機(jī)器人的O型圈裝配任務(wù)正切合了 O型圈裝配的需要。為了能夠快速,高效的完成O型圈裝配,亟待需要一種自動(dòng)安裝O型圈的機(jī)器人手爪。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種O型圈機(jī)器人自動(dòng)安裝手爪,它安裝在工業(yè)機(jī)器人末端,可以大大提高生產(chǎn)效率,同時(shí)降低了操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,另外又避免在O型圈的徑向進(jìn)行操作,提高手爪整體的魯棒性和效率。
[0006]本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種O型圈機(jī)器人自動(dòng)安裝手爪,它包括機(jī)器人末端連接架、內(nèi)圓柱體、外套管、連桿機(jī)架、兩個(gè)氣缸、兩個(gè)連接板、兩個(gè)氣缸閥桿頭,所述的外套管為圓管,每個(gè)氣缸閥桿頭包括兩個(gè)耳板,所述的內(nèi)圓柱體及兩個(gè)氣缸的缸體豎直設(shè)置,兩個(gè)氣缸穿過(guò)機(jī)器人末端連接架,外套管套裝在內(nèi)圓柱體上且二者同軸設(shè)置并置于連桿機(jī)架內(nèi),所述的連桿機(jī)架水平設(shè)置在兩個(gè)氣缸下方,外套管側(cè)壁與連桿機(jī)架鉸接,連桿機(jī)架與兩個(gè)氣缸閥桿頭的四個(gè)耳板鉸接,每個(gè)氣缸的執(zhí)行端與所對(duì)應(yīng)的氣缸閥桿頭的兩個(gè)耳板固連,每個(gè)氣缸的缸體與所對(duì)應(yīng)的連接板固連,所述的兩個(gè)連接板與機(jī)器人末端連接架下端面固連,內(nèi)圓柱體的上端與連接板下端面固連,內(nèi)圓柱體的下端設(shè)有開(kāi)口端,所述的內(nèi)圓柱體的開(kāi)口端由沿內(nèi)圓柱體下端面圓周邊緣設(shè)置的多瓣彈性片構(gòu)成。
[0007]本發(fā)明的有益效果在于:1、本發(fā)明通過(guò)自動(dòng)化方式完成O型圈的安裝,在采用工業(yè)機(jī)器人抓取和安裝O型圈時(shí),采用彈性片抓取和外套管頂壓裝配,避免了在O型圈的徑向進(jìn)行操作,提高手爪整體的魯棒性。2、本發(fā)明配合工業(yè)機(jī)器人,可以大大提高柔性化制造的程度,并且可以大大提高O型圈的裝配效率,安裝一次O型圈所用時(shí)間只有5?8秒,同時(shí)降低了操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且單個(gè)手爪的制造成本很低,適用于不同類(lèi)型的機(jī)器人,可以大范圍推廣使用?!緦?zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)正視圖;
[0009]圖2為圖1的左視圖;
[0010]圖3為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)立體圖;
[0011]圖4為本發(fā)明的工作示意圖;
[0012]圖5為裝配有O型圈的零部件結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖6為圖5的俯視圖。
[0014]圖中的零部件名稱(chēng)及標(biāo)號(hào)如下:
[0015]機(jī)器人末端連接架1、內(nèi)圓柱體2、外套管3、連桿機(jī)架4、氣缸5、連接板6、執(zhí)行端
7、彈性片8、滑動(dòng)套9、導(dǎo)桿10、氣缸閥桿頭11、O型圈12、工業(yè)機(jī)器人13。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0017]如圖1?圖4所示,一種O型圈機(jī)器人自動(dòng)安裝手爪,它包括機(jī)器人末端連接架1、內(nèi)圓柱體2、外套管3、連桿機(jī)架4、兩個(gè)氣缸5、兩個(gè)連接板6、兩個(gè)氣缸閥桿頭11,所述的外套管3為圓管,每個(gè)氣缸閥桿頭11包括兩個(gè)耳板,所述的內(nèi)圓柱體2及兩個(gè)氣缸5的缸體豎直設(shè)置,兩個(gè)氣缸5穿過(guò)機(jī)器人末端連接架1,外套管3套裝在內(nèi)圓柱體2上且二者同軸設(shè)置并置于連桿機(jī)架4內(nèi),所述的連桿機(jī)架4水平設(shè)置在兩個(gè)氣缸5下方,外套管3側(cè)壁與連桿機(jī)架4鉸接,連桿機(jī)架4與兩個(gè)氣缸閥桿頭11的四個(gè)耳板鉸接,每個(gè)氣缸的執(zhí)行端7與所對(duì)應(yīng)的氣缸閥桿頭11的兩個(gè)耳板固連,每個(gè)氣缸5的缸體與所對(duì)應(yīng)的連接板6固連,所述的兩個(gè)連接板6與機(jī)器人末端連接架I下端面固連,內(nèi)圓柱體2的上端與連接板6下端面固連,內(nèi)圓柱體2的下端設(shè)有開(kāi)口端,所述的內(nèi)圓柱體2的開(kāi)口端由沿內(nèi)圓柱體2下端面圓周邊緣設(shè)置的多瓣彈性片8構(gòu)成。若干彈性片8能夠在抓取O型圈12時(shí)僅依靠自身彈性,而無(wú)需增加動(dòng)力元器件。所述的兩個(gè)氣缸為市場(chǎng)外購(gòu)產(chǎn)品。
[0018]如圖5、圖6所示為一種需要安裝O型圈12的零部件A,該零部件A上開(kāi)設(shè)有一用于安裝O型圈12的凹槽Al,該零部件A安裝O型圈12的主要作用是為了保證密封性,防止漏氣,在現(xiàn)有采用機(jī)器人進(jìn)行裝配的技術(shù)中,將O型圈12安裝在零部件A上一般是通過(guò)三爪卡盤(pán)的方式進(jìn)行安裝,將O型圈12脹取之后,直接按壓至凹槽Al中,然后松開(kāi)卡爪,由于O型圈12的結(jié)構(gòu)尺寸較小,這種方式的卡盤(pán)的開(kāi)合只有很小的運(yùn)動(dòng)距離,為保證運(yùn)動(dòng)精度需要付出很大的成本。另外在抓取速度上也被大大的限制了,降低了工作效率。
[0019]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述的兩個(gè)氣缸5相對(duì)于內(nèi)圓柱體2中心軸線對(duì)稱(chēng)設(shè)置,如圖1所示??梢云胶馐肿φw受力。
[0020]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述的連桿機(jī)架4包括六個(gè)滑動(dòng)套9及兩根導(dǎo)桿10 ;所述的機(jī)器人末端連接架I的外形為長(zhǎng)方形板,所述的兩根導(dǎo)桿10沿機(jī)器人末端連接架I長(zhǎng)邊水平并列設(shè)置,每根導(dǎo)桿10上并排滑動(dòng)套裝有三個(gè)滑動(dòng)套9,所述的外套管3側(cè)壁與滑動(dòng)套裝在兩根導(dǎo)桿10上且位于中間的兩個(gè)滑動(dòng)套9鉸接,即外套管3與該兩個(gè)滑動(dòng)套9正對(duì)設(shè)置,兩個(gè)氣缸閥桿頭11上的四個(gè)耳板與滑動(dòng)套裝在兩根導(dǎo)桿10上且位于兩側(cè)的四個(gè)滑動(dòng)套9 一一對(duì)應(yīng)設(shè)置并鉸接。如圖1、圖3所示。這樣可以增加氣缸5動(dòng)作時(shí)的可靠性,在氣缸5動(dòng)作推動(dòng)外套管3時(shí),能夠避免兩個(gè)氣缸5動(dòng)作的不一致而失效。[0021]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,內(nèi)圓柱體2的開(kāi)口端由沿內(nèi)管套2圓周均布設(shè)置的3?8瓣彈性片8構(gòu)成。彈性片8的數(shù)量根據(jù)需要選擇。
[0022]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選:所述的彈性片8靠近下端部的側(cè)面為向外凸的弧形面,如圖1?圖3所示。這樣可以減少接觸面積,在安裝O型圈12時(shí),外套管3與內(nèi)圓柱體2有相對(duì)滑動(dòng),減少接觸面積可以減小相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的摩擦力。另外,弧形面的外徑稍大于O型圈12內(nèi)徑,可以保證O型圈12的成功抓取。
[0023]工作過(guò)程:如圖1?圖4所示,O型圈12被內(nèi)圓柱體2開(kāi)口一側(cè)在豎直方向上抓取,依靠彈性片的彈力,在往下抓取時(shí),彈性片變形,O型圈12被擠壓往上爬升,在彈性片8圓弧處停留。這時(shí)由工業(yè)機(jī)器人13運(yùn)送至裝配位置,由工業(yè)機(jī)器人13定位之后,兩個(gè)氣缸
5同時(shí)作用,帶動(dòng)兩個(gè)連接板6,連桿機(jī)架4以及外套管3往下運(yùn)動(dòng),外套管3往下擠壓O型圈12脫離內(nèi)圓柱體2的彈性片8,這時(shí)O型圈12被外套管3擠壓至裝配位置,即裝配完成。隨后兩個(gè)氣缸5收縮,外套管3回復(fù)至初始位置,然后繼續(xù)抓取下一個(gè)O型圈12。
[0024]上述所述僅為體現(xiàn)本發(fā)明原理的較佳實(shí)施例,并不因此而限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種O型圈機(jī)器人自動(dòng)安裝手爪,其特征是:它包括機(jī)器人末端連接架(1)、內(nèi)圓柱體(2)、外套管(3)、連桿機(jī)架(4)、兩個(gè)氣缸(5)、兩個(gè)連接板(6)、兩個(gè)氣缸閥桿頭(11),所述的外套管(3)為圓管,每個(gè)氣缸閥桿頭(11)包括兩個(gè)耳板,所述的內(nèi)圓柱體(2)及兩個(gè)氣缸(5)的缸體豎直設(shè)置,兩個(gè)氣缸(5)穿過(guò)機(jī)器人末端連接架(1),外套管(3)套裝在內(nèi)圓柱體(2)上且二者同軸設(shè)置并置于連桿機(jī)架(4)內(nèi),所述的連桿機(jī)架(4)水平設(shè)置在兩個(gè)氣缸(5)下方,外套管(3)側(cè)壁與連桿機(jī)架(4)鉸接,連桿機(jī)架(4)與兩個(gè)氣缸閥桿頭(11)的四個(gè)耳板鉸接,每個(gè)氣缸的執(zhí)行端(7)與所對(duì)應(yīng)的氣缸閥桿頭(11)的兩個(gè)耳板固連,每個(gè)氣缸(5)的缸體與所對(duì)應(yīng)的連接板(6)固連,所述的兩個(gè)連接板(6)與機(jī)器人末端連接架(1)下端面固連,內(nèi)圓柱體(2)的上端與連接板(6)下端面固連,內(nèi)圓柱體(2)的下端設(shè)有開(kāi)口端,所述的內(nèi)圓柱體(2)的開(kāi)口端由沿內(nèi)圓柱體(2)下端面圓周邊緣設(shè)置的多瓣彈性片(8)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種O型圈機(jī)器人自動(dòng)安裝手爪,其特征是:所述的兩個(gè)氣缸(5)相對(duì)于內(nèi)圓柱體(2)中心軸線對(duì)稱(chēng)設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種O型圈機(jī)器人自動(dòng)安裝手爪,其特征是:所述的連桿機(jī)架(4)包括六個(gè)滑動(dòng)套(9)及兩根導(dǎo)桿(10);所述的機(jī)器人末端連接架(1)的外形為長(zhǎng)方形板,所述的兩根導(dǎo)桿(10)沿機(jī)器人末端連接架(1)長(zhǎng)邊水平并列設(shè)置,每根導(dǎo)桿(10)上并排滑動(dòng)套裝有三個(gè)滑動(dòng)套(9),所述的外套管(3)側(cè)壁與滑動(dòng)套裝在兩根導(dǎo)桿(10)上且位于中間的兩個(gè)滑動(dòng)套(9)鉸接,兩個(gè)氣缸閥桿頭(11)上的四個(gè)耳板與滑動(dòng)套裝在兩根導(dǎo)桿(10)上且位于兩側(cè)的四個(gè)滑動(dòng)套(9) 一一對(duì)應(yīng)設(shè)置并鉸接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種O型圈機(jī)器人自動(dòng)安裝手爪,其特征是:所述的內(nèi)圓柱體(2)的開(kāi)口端由沿內(nèi)圓柱體(2)下端面圓周邊緣均布設(shè)置的3~8瓣彈性片(8)構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種O型圈機(jī)器人自動(dòng)安裝手爪,其特征是:所述的彈性片 (8)靠近下端部的側(cè)面為向外凸的弧形面。
【文檔編號(hào)】B25J15/00GK103950034SQ201410145847
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】季晨, 劉玉炯, 孔民秀 申請(qǐng)人:哈爾濱博強(qiáng)機(jī)器人技術(shù)有限公司