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      自動起子螺絲磁浮夾爪的制作方法

      文檔序號:10164740閱讀:378來源:國知局
      自動起子螺絲磁浮夾爪的制作方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本實(shí)用新型是關(guān)于搭配機(jī)器人(或機(jī)器手臂)進(jìn)行鎖附螺絲的技術(shù),換言之,特別是指一種方便結(jié)合且實(shí)施上更精良且更有效率的自動起子螺絲磁浮夾爪。
      【背景技術(shù)】
      [0002]目前已知自動起子結(jié)合機(jī)器人或機(jī)器手臂進(jìn)行螺絲鎖附作業(yè),在實(shí)施上乃利用自動起子前端的起子頭對準(zhǔn)該機(jī)器人或機(jī)器手臂上已由螺絲整列機(jī)上(或螺絲存放槽內(nèi))夾取出的螺絲來進(jìn)行鎖附固定,借此達(dá)到自動化鎖附作業(yè)。
      [0003]因應(yīng)各類型的鎖附作業(yè),各廠商不斷開發(fā)符合各自需求的相關(guān)產(chǎn)品;如本國專利公告第M343563號“螺絲供應(yīng)裝置”先案,即揭露有一種結(jié)合自動起子的螺絲供應(yīng)裝置,包括有一螺絲供應(yīng)槽及一擺臂,該擺臂利用磁性將螺絲供應(yīng)槽一次供應(yīng)的一個螺絲吸取后,擺動至對準(zhǔn)自動起子的起子頭正下方;借以使自動起子自下按壓時,令該起子頭與螺絲結(jié)合并達(dá)到鎖附的目的。
      [0004]又如中國臺灣專利公告第187918號“自動螺絲起子套頭結(jié)構(gòu)改良”先案,揭露有一結(jié)合于自動起子承接頭的套頭結(jié)構(gòu),包括有一套頭桿、一彈性元件、一套筒,其主要利用可拆換的套頭桿的前端螺桿端上套設(shè)一套筒,并于該套筒及套頭桿之間固設(shè)一彈性元件;借助套筒的內(nèi)徑套固待拾取的螺絲的螺帽,復(fù)使螺桿頭旋轉(zhuǎn)接觸嵌入螺帽上的旋動槽,以能一次準(zhǔn)確且牢固的垂直夾取螺絲。
      [0005]上述這類型利用氣吹、氣吸或彈性夾取等方式進(jìn)行螺絲夾取,對應(yīng)一般操作者普遍使用中或低扭力作為自動工具的使用標(biāo)準(zhǔn),鮮少使用最大扭力當(dāng)作最大誤差值,因為最大扭力會使自動工具減少壽命,故此設(shè)計并不符合實(shí)際使用情況,往往實(shí)際的誤差值會大于目錄上所寫的參考誤差值,因此會偶爾發(fā)現(xiàn)用于飛機(jī)、汽車或其他物品上的鎖附螺絲,會有產(chǎn)生滑牙或鎖附不緊的情況,進(jìn)而導(dǎo)致意外的發(fā)生;另外,這類用來夾取螺絲的夾頭尺寸通常太大,鎖附螺絲的空間經(jīng)常會因夾頭尺寸問題使方便性受到限制。
      [0006]此外,目前市面上機(jī)器人與自動起子鎖附螺絲的模組應(yīng)用型態(tài),已知運(yùn)用的模組及周邊設(shè)備包括有:機(jī)器人、轉(zhuǎn)接軸(器)、工具、外接控制管、螺絲緩沖機(jī)構(gòu)、螺絲整列機(jī)(取螺絲)、螺絲固定機(jī)構(gòu)(夾持螺絲)等。這類已知的機(jī)器人與自動起子,其結(jié)構(gòu)設(shè)計僅適用于傳統(tǒng)三軸以下的自動化裝置的運(yùn)用,況且以往并無機(jī)器人專用的氣動起子,故于螺絲鎖附作業(yè)實(shí)施前,需要使用上述至少七種機(jī)構(gòu)設(shè)備的組合,才能自動完成鎖附螺絲動作,由于該整體設(shè)備的模組太多,導(dǎo)致生產(chǎn)制造的成本大增。
      [0007]其次,上述對于不同尺寸的螺絲鎖附作業(yè),必須使用尺寸相配合的螺絲固定機(jī)構(gòu),只是一般螺絲規(guī)格太多,每換一種螺絲尺寸,勢必要更換一種相應(yīng)的螺絲送料機(jī),無形中又增加了成本。
      [0008]再者,針對一般產(chǎn)業(yè)及精密產(chǎn)業(yè),不論是鎖附大扭力的大螺絲(6 mm以上)或鎖附小扭力的小螺絲(5 mm以下),在整合中必會產(chǎn)生極大的誤差值,特別是精密3C常用的1mm以下螺絲鎖附,且此部分仍需依賴人力達(dá)成,造成人工成本大增,且無法量化生產(chǎn)。【實(shí)用新型內(nèi)容】
      [0009]本實(shí)用新型的主要目的之一,在于提供一種自動起子螺絲磁浮夾爪,為因應(yīng)且符合高精密需求的組裝所需,進(jìn)而開發(fā)出低成本的機(jī)器人專用自動起子的周邊(鎖附)模組,借此得以降低鎖附螺絲的周邊設(shè)備的生產(chǎn)成本,并令機(jī)器人能輕松迅速又便利地完成一貫自動化的螺絲鎖附工作,大幅減少成本。
      [0010]本實(shí)用新型的主要目的之二,在于提供一種自動起子螺絲磁浮夾爪,借助氣動控制推動磁吸進(jìn)行夾取作用、或氣動控制推動磁吸與夾取雙重作用的方式,提供充足的螺絲直徑夾取范圍,可針對不同尺寸的螺絲進(jìn)行夾取,而免除更換夾取工具,達(dá)更便利的實(shí)施功效;且因夾取時采氣壓與磁吸相互作用,可減少夾取時螺絲外觀損壞,以及特殊夾頭外觀尺寸設(shè)計,即使小空間也能有效地應(yīng)用。
      [0011 ] 為達(dá)成上述目的,本案所采用的技術(shù)方案(一):
      [0012]一種自動起子螺絲磁浮夾爪,其包含有:于自動起子的起子頭前端設(shè)置有一磁浮夾爪,該磁浮夾爪的組成至少包括有:一連接外部氣壓源提供高壓氣體輸入的進(jìn)氣控制點(diǎn);一與該進(jìn)氣控制點(diǎn)相通且提供高壓氣體排出的排氣控制點(diǎn);一提供一伸縮動作以限制該排氣控制點(diǎn)排氣作用的氣壓缸組;一組相對應(yīng)的第一磁石,受該進(jìn)氣控制點(diǎn)輸入的高壓氣體壓力作用朝相互靠合方向位移,且當(dāng)該高壓氣體經(jīng)由排氣控制點(diǎn)排出時受一彈簧的彈性作用復(fù)位;一組相對應(yīng)的第二磁石,鄰設(shè)于該第一磁石旁且受該第一磁石的磁極吸引,并與該第一磁石做同方向的同步位移;一夾爪,與該第二磁石相結(jié)合且能位移于一固定軌道上;以及一組爪針,與夾爪相結(jié)合且受夾爪位移靠近或遠(yuǎn)離起子頭時形成夾緊或放開狀,以夾取或釋放螺絲。
      [0013]上述的排氣控制點(diǎn)進(jìn)一步包括有一電磁鐵控制排氣作用。
      [0014]上述的爪針采四支為最佳。
      [0015]上述的電磁鐵可進(jìn)一步借助輸入電能后令爪針產(chǎn)生磁吸作用,達(dá)到吸附夾取螺絲效用。
      [0016]借助自動起子搭配機(jī)器手臂結(jié)合,以提供螺絲鎖附作業(yè)時,將該磁浮夾爪結(jié)合于自動起子的起子頭前端,俾提供機(jī)器手臂能順利夾取螺絲,并在取得該螺絲后能直接進(jìn)行螺絲鎖附動作,而完成一貫自動化的取螺絲、鎖附螺絲動作,如此而在精準(zhǔn)鎖附螺絲作業(yè)下達(dá)到提升產(chǎn)能的功效。
      [0017]本案所采用的技術(shù)方案(二):
      [0018]一種自動起子螺絲磁浮夾爪,其包含有:于自動起子的起子頭前端設(shè)置有一磁浮夾爪,該磁浮夾爪的組成至少包括有:一第一磁石,設(shè)置于起子頭外周,且受外殼下壓位移作用而連帶位移并提供磁極斥力,并于釋放外殼后復(fù)位;一設(shè)置于該第一磁石與起子頭間且互不接觸的第二磁石,受該第一磁石位移靠近時的同磁極相斥的斥力推動靠近起子頭,并于起子頭鎖附螺絲時復(fù)位;以及一夾頭,連接第二磁石而連帶有磁吸力,并受該第二磁石的位移形成夾緊或放開狀,以提供磁吸夾取與釋放螺絲。
      [0019]上述的第二磁石與夾頭可為一體成型的結(jié)構(gòu)型態(tài)。
      [0020]本案所采用的技術(shù)方案(三):
      [0021]一種自動起子螺絲磁浮夾爪,其包含有:于自動起子的起子頭前端設(shè)置有一磁浮夾爪,該磁浮夾爪至少包括有:一開關(guān),設(shè)置于起子頭外周,受外力下壓位移作用而接觸開啟,并于外力釋放復(fù)位后因遠(yuǎn)離而關(guān)閉;一電池,與該開關(guān)電性連接,并提供一電力訊號;以及一導(dǎo)磁夾頭,設(shè)置于該開關(guān)、電池與起子頭之間,為中空狀提供起子頭的穿設(shè),且于外露的一端提供夾取螺絲,于該導(dǎo)磁夾頭的外周面纏繞有線圈,該線圈并與該開關(guān)、電池相電性連接;借此控制開關(guān)的啟閉以使該導(dǎo)磁夾頭形成帶磁或斷磁狀態(tài),以利吸附并達(dá)到夾取螺絲的效用。
      [0022]本實(shí)用新型特別設(shè)計符合機(jī)器人(或機(jī)器手臂)專用模組,利用氣壓與電控系統(tǒng)在鎖附螺絲時,借助內(nèi)建傳輸訊號給機(jī)器人主機(jī)做控制,可連接中央主機(jī)電腦將資料儲存,不僅訊號傳輸穩(wěn)定,品質(zhì)更能維持一定水準(zhǔn),且所達(dá)成的優(yōu)點(diǎn)如下:
      [0023]1、將原本配合機(jī)器人的自動起子專用周邊模組由原本多個(至少7個)降至為只要三個,令機(jī)器人能輕松完成螺絲鎖附作業(yè),而大幅減少成本三倍以上。
      [0024]2、該磁浮夾爪具有一段螺絲頭直徑夾取范圍,排除現(xiàn)有技術(shù)每使用一種螺絲尺寸,便要更換夾頭的結(jié)構(gòu)與作法,且在夾持上可免除螺絲外觀的損壞。
      【附圖說明】
      [0025]圖1為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的磁浮夾爪結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0026]圖2為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的磁浮夾爪動作示意圖。
      [0027]圖2 (A)為圖2的側(cè)視局部放大示意。
      [0028]圖3為本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例的磁浮夾爪結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0029]圖4為本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例的磁浮夾爪動作示意圖。
      [0030]圖5為本實(shí)用新型第三較佳實(shí)施例的磁浮夾爪結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0031 ]圖6為本實(shí)用新型第三較佳實(shí)施例的磁浮夾爪動作示意圖。
      [0032]【附圖標(biāo)記說明】
      [0033]1 自動起子10 起子頭
      [0034]20 磁浮夾爪21 外殼座
      [0035]22 氣壓缸組221 進(jìn)氣控制點(diǎn)
      [0036]222 排氣控制點(diǎn)223 彈簧
      [0037]23 第一磁石224 電磁鐵
      [0038]24 第二磁石25 夾爪
      [0039]251 軌道26 爪針
      [0040]30 磁浮夾爪31 第一磁石
      [0041]32 第二磁石33 夾頭
      [0042]40 磁浮夾爪41 開關(guān)
      [0043]42 電池43 導(dǎo)磁夾頭
      [0044]44 線圈5 螺絲。
      【具體實(shí)施方式】
      [0045]本實(shí)用新型提供一種自動起子螺絲磁浮夾爪,主要是于自動起子1的起子頭10處設(shè)置有一磁浮夾爪20構(gòu)造。
      [0046]請配合參閱圖1,為揭露有該磁浮夾爪的第一較佳施例的組成結(jié)構(gòu);其中該磁浮夾爪20設(shè)置于自動起子1的起子頭10前端,而該自動起子1的末端則是實(shí)際上與機(jī)器人(機(jī)械手臂)相結(jié)合運(yùn)用;如圖面所示,該磁浮夾爪20利用一外殼座21順利地結(jié)合罩覆于該自動起子1的起子頭10處,借此以利后續(xù)鎖附作業(yè);該磁浮夾爪20的組成至少包括有:一連接外部氣壓源提供高壓氣體輸入的進(jìn)氣控制點(diǎn)221 ;—
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