输送铆钉毛坯用的机械手装置

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输送铆钉毛坯用的机械手装置\n【技术领域】\n[0001] 本发明涉及机械手，特别是涉及一种向冲床输送铆钉毛坯用的机械手装置。\n【背景技术】\n[0002] 在机械加工行业中，铆钉被广泛应用于部件之间的铆接固定。在铆钉加工过程中，需要将铆钉毛坯放到冲床的冲头下部，由冲床冲压成型。对于将铆钉毛坯放到冲床的步骤，传统的方法是用手工方式完成，既由操作人员用镊子逐个放到冲床的冲头下部，由冲床冲压成型。很显然，这种手工送毛坯方式效率低下，工人的劳动强度大，加工周期长，加工速度慢，远远不能满足大规模工业化生产的需求。因此，设计一种生产效率高的机械化输送装置就成为一种客观需求。\n【发明内容】\n[0003] 本发明旨在解决上述问题，而提供一种结构简单，运行速度快，生产效率高的输送铆钉毛坯用的机械手装置。\n[0004] 为实现上述目的，本发明提供一种输送铆钉毛坯用的机械手装置，该装置包括：\n[0005] 推铆钉机构，其活动设置于机座上的第一导轨槽内，并在第一导轨槽内作纵向往复运动；\n[0006] 夹铆钉机构，其活动设置于机座上的第二导轨槽内，并由推铆钉机构推动在第二导轨槽内作纵向往复运动；\n[0007] 送铆钉机构，其呈横向固定于机座的前端；\n[0008] 复位机构，其活动设置在机座的前端，并与推铆钉机构接触，其通过上下摆动使推铆钉机构与夹铆钉机构接触或分离；\n[0009] 机座，其设于所述各机构底部，且\n[0010] 铆钉经送铆钉机构输送到推铆钉机构前端，推铆钉机构将铆钉推送到夹铆钉机构，由夹铆钉机构夹住铆钉，并由推铆钉机构推动夹铆钉机构向前移动，将铆钉送到冲铆钉机构。\n[0011] 机座包括底板、一对支座、支架、第一导轨槽及第二导轨槽，其中，一对支座分别固定于底板上靠后部两侧，支架由支座支承，在支架顶部沿纵向并列设有第一导轨槽及第二导轨槽，在底板的后端设有向后方延伸的传感器支座。\n[0012] 推铆钉机构包括气缸组件、气缸座、第一导轨、推钉件及推板，其中，气缸组件固定于第一导轨上部，并与固定在机座上的气缸座相连接；所述第一导轨活动地装在机座上的第一导轨槽内，其可在第一导轨槽内作往复运动；所述推钉件固定于第一导轨的前端下部；\n所述推板设于气缸组件的前端。\n[0013] 气缸组件包括气缸和活塞杆，气缸的前端与气缸座固定，活塞杆的前端固定有推板；所述气缸座由竖板和其下端的与之垂直的两条水平连接条构成，在竖板中央设有气缸孔；所述第一导轨包括导轨条和设于导轨条两端下部的前滑轮及后滑轮；所述推钉件为L形板状体，其一端固定在第一导轨的前滑轮的滑轮座底部，其另一端前侧设有夹钉槽；所述推板为L形板状体，其竖板上设有活塞杆孔，其水平板前端设有竖向挡块。\n[0014] 夹铆钉机构包括第二导轨、夹钉件、连接板、调节块及连接块，其中，调节块装在第二导轨靠前端顶部，其前后位置可调整，连接块与调节块位置相对应地装在第二导轨下部，连接板的一端连接在连接块底部，其另一端端部装有夹钉件。\n[0015] 夹钉件为板状体，其垂直固定于连接板的端部，并与推铆钉机构的推钉件的位置相对应。\n[0016] 送铆钉机构为块状体，其顶部设有供铆钉移动的T形槽，送铆钉机构上靠夹铆钉机构一端端部设有由与所述T形槽对应部位延伸出的压板，该压板上紧靠夹铆钉机构端部设有与所述T形槽垂直且贯通的缺口。\n[0017] 复位机构包括拨杆、拨杆座、离合块及摆动杆，其中，拨杆呈竖向且可转动连接于固定在机座上的拨杆座内侧，其后侧面设有台阶，所述摆动杆的后端可转动连接于固定在机座上的两轴承座之间，摆动杆的中部外侧装有离合块，离合块顶部设有与拨杆上的台阶相对应的阶部，摆动杆的前端可以其后部为支点上下摆动。\n[0018] 在所述传感器支座侧面前后间隔地装有第一位移传感器和第二位移传感器。\n[0019] 本发明的贡献在于，由于其以气缸机构作为驱动元件，并实现了铆钉毛坯的有序进入，抓取和夹送等整个过程的自动化，因而大大提高了生产效率。且本发明具有结构简单，工作可靠，运行速度快，何种小，结构紧凑等特点。\n【附图说明】\n[0020] 图1是本发明的整体结构立体示意图，其中，图1A为活塞杆伸出状态示意图，图1B为活塞杆缩回状态示意图。\n[0021] 图2是本发明的推铆钉机构与装置其余部件分解立体示意图，其中，图2A为活塞杆伸出状态示意图，图2B为活塞杆缩回状态示意图。\n[0022] 图3是本发明的整体结构前视部件分解立体示意图。\n[0023] 图4是本发明的整体结构后视部件分解立体示意图。\n【具体实施方式】\n[0024] 参阅图1，本发明的输送铆钉毛坯用的机械手装置包括推铆钉机构10、夹铆钉机构20、送铆钉机构30、复位机构40及机座50。\n[0025] 如图3、图4所示，所述机座50包括底板51、一对支座52、支架53、第一导轨槽54及第二导轨槽55。所述的一对支座52呈块状，它们分别固定于底板51上靠后部两侧。支架53通过连接柱56支承于支座52上。支架53为开口向下的板状U形支架，其设在两支座52之间。在支架53顶部沿纵向并列设有第一导轨槽54及第二导轨槽55，用于分别装设第一导轨13及第二导轨21。在底板51的后端设有向后方延伸的传感器支座58。在所述传感器支座58侧面前后间隔地装有第一位移传感器61和第二位移传感器62，与之相对应，在推铆钉机构的第一导轨的后滑轮座1331上部设有柔性金属条63，用于使第一位移传感器61和第二位移传感器62感测第一导轨13的位移信号。在机座50的后端设有竖向限位板57，用于限定推铆钉机构10的前移位置。\n[0026] 如图2A、图2B及图3、图4所示，所述推铆钉机构10包括气缸组件11、气缸座12、第一导轨13、推钉件14及推板15，其中，气缸组件11固定于第一导轨13上部，并与固定在机座50上的气缸座12相连接。具体地说，该气缸组件11包括气缸111、活塞杆112及置于气缸内并与活塞杆连接的活塞(图中未示出)。所述气缸111的前端设有凸缘1111及外螺纹，在凸缘1111与推板15之间装有弹簧18。气缸111前端穿过气缸座12上的气缸孔\n1211，并通过螺母113与气缸座12固定。气缸座12是由竖板121和设有竖板底端两侧的两条水平连接板122构成，气缸座12通过其两条水平连接板122固定于机座的支架53顶部。活塞杆112的前端固定有推板15，该推板15为L形板状体，其竖板151上设有活塞杆孔1511，活塞杆112前端穿过该孔，并用螺母与竖板151固定。推板的水平板152固定于第一导轨13的上部，其前端设有竖向挡块1521。推板15用于推动复位机构的拨杆41。所述第一导轨13包括导轨条131、前滑轮132及后滑轮133，导轨条131为条形板状体，在其前后两端下部分别设有前滑轮132及后滑轮133，其中，前滑轮132由前滑轮座1321及前轮1322构成，前轮1322可转动地装在前滑轮座的两侧板13211上。后滑轮133由后滑轮座1331及后轮1332构成，所述后滑轮座1331呈H形，其后端与滑块134铰接，滑块134则固定于导轨条131下部，后轮1332装在后滑轮座1331的前端。所述推钉件14为水平设置的L形板状体，其后端固定在所述前滑轮的前滑轮座1321底部，其前端前侧设有U形夹钉槽141，用于抓取由送铆钉机构30输送的铆钉。所述第一导轨13活动地装在机座50上的第一导轨槽54内，其可在气缸组件的活塞杆112带动下在第一导轨槽54内作往复运动。\n[0027] 如图3、图4所示，所述夹铆钉机构20包括第二导轨21、夹钉件22、连接板23、调节块24及连接块25，其中，调节块24呈L形，其用螺钉固定在第二导轨21靠前端顶部，其前后位置可通过第二导轨上的多个螺钉孔加以调整。调节块24的位于前端的横边与推板\n15上的竖向挡块1521的纵向位置相对应。连接块25与调节块24位置相对应地固定在第二导轨21下部。连接板23的后端固定在连接块25底部，其前端端部装有夹钉件22。该夹钉件22为板状体，其水平且垂直固定于连接板23的端部，并与推铆钉机构的推钉件14的纵向位置相对应。当推铆钉机构的推钉件14运行到夹钉件22的位置时，推钉件14及置于其夹钉槽141内的铆钉紧贴在夹钉件22的下表面，由其将铆钉夹住，并与推铆钉机构继续同步向前运动到铆钉冲床(图中未示出)。如图1所示，夹铆钉机构20活动设置于机座50上的第二导轨槽55内，并由推铆钉机构10推动在第二导轨槽内作纵向往复运动。\n[0028] 参见图3、图4，所述送铆钉机构30为块状体，其呈横向设置，在其顶部设有供铆钉移动的T形槽31，该T形槽的外端为铆钉输入端，其与振动式铆钉输入盘(图中未示出)相对接，铆钉由所述T形槽的该输入端依次进入T形槽31内，并被推至T形槽31的远端，即输出端，该输出端端部与推铆钉机构的推钉件的夹钉槽141的纵向位置相对应。在送铆钉机构上靠夹铆钉机构20一端(远端)端部设有压板32，该压板是由与所述T形槽对应部位向外延伸而形成，该压板上紧靠夹铆钉机构端部设有与所述T形槽31垂直且贯通的缺口\n33，其用于使铆钉正好处于与推铆钉机构的推钉件的夹钉槽141相对应的位置而被推铆钉机构抓取。如图1所示，该送铆钉机构30横向固定于机座50的前端，需加工的铆钉通过该机构输入。\n[0029] 推铆钉机构10和夹铆钉机构20的往复运动由复位机构40进行转换。如图1及图3、图4所示，该复位机构40包括拨杆41、拨杆座42、离合块43及摆动杆44。所述拨杆\n41是横截面为矩形的杆状体，其呈竖向设置。拨杆下端通过一短轴可转动连接于拨杆座42内侧，拨杆座42则固定在机座50上。在拨杆的后侧面设有台阶411，用于和离合块43的搭接和分离。所述摆动杆44设于拨杆41的内侧，摆动杆的后端通过销轴441可转动连接于两轴承座45之间，两轴承座45则固定在机座50上。摆动杆44的中部外侧装有离合块\n43，离合块顶部设有向外延伸形成的阶部431，该阶部与拨杆上的台阶411相对应。摆动杆\n44的前端可以其后部的销轴441为支点上下摆动。\n[0030] 本发明的工作过程如图1、图2所示，在初始状态下，推铆钉机构的气缸111的活塞杆112为图1B、图2B所示的收缩状态。当气缸的活塞杆伸长时，带动推铆钉机构的第一导轨13、推钉件14向前运动，当推钉件运动到送铆钉机构的缺口33处时，便通过其夹钉槽\n141夹取铆钉毛坯，并继续向前运动到夹铆钉机构的夹钉件22下部，将铆钉夹住。同时通过连接在活塞杆前端的推板上的挡块1521推动夹铆钉机构的调节块24、连接板23及夹钉件\n22向前运动，第一导轨13及第二导轨21亦同步向前运动。当第一导轨后端的滑块134前移到限位板57处时，铆钉毛坯恰好位于冲床模具(图中未示出)的正上方，此时活塞杆停止前移，第一导轨13及第二导轨21及推钉件14、夹钉件22均停止前移。但由于活塞杆还有一定的惯性，使位于在气缸的凸缘1111与推板15之间的弹簧18推动推板15向前运动。\n当推板15碰到拨杆41时，拨杆41绕其支点转动并与离合块43的阶部431脱离，使离合块\n43带动摆动杆44向下摆动，同时第一导轨13及第二导轨21下移，推钉件14和夹钉件22夹着铆钉毛坯下移，直到铆钉毛坯落入模具(图中未示出)。同时传感器支座56前端的第一位移传感器61发出信号，气缸的活塞杆112后退。当后退一半行程时，传感器支座中间的感应开关发信号给冲床(图中未示出)，使其对铆钉毛坯进行冲压，气缸的活塞杆112继续后退，直到触动传感器支座上后端的第二位移传感器62，回到原始位置，重复以上的动作。\n[0031] 该机械手装置在夹取铆钉毛坯的过程中，其完成的动作实际由前移及下压两个分解动作构成。返回时完成的动作是由后退及上移两个分解动作构成。因此夹取铆钉毛坯及后退的整个过程中，机械手的移动轨迹呈8字形。