CN107626877B - 铆钉吸取机械爪与铆钉吸取装置 - Google Patents
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Abstract
一种铆钉吸取机械抓，包括：本体，本体包括组合在一起的上部外壳和下部外壳，上部外壳和下部外壳内部沿纵向可移动的安装有推杆，推杆的顶部穿出上部外壳后安装有头部端盖，头部端盖与上部外壳之间弹性支撑有弹簧以使推杆的底端收容在下部外壳的内部，下部外壳的底部具有用于套入铆钉的吸嘴，推杆的底端对准于吸嘴，本体上安装有气动接头，气动接头接至真空发生源，当吸嘴内套入铆钉时，下部外壳、推杆、铆钉之间形成一真空区域，还包括第一驱动装置和第二驱动装置，第一驱动装置驱动壳体在竖直方向移动，第二驱动装置驱动推杆在壳体内移动以将真空区域中的铆钉推动脱离吸嘴。
Description
技术领域
本技术涉及一种适用于铆钉抓取的新型爪。
背景技术
现代化的工业流水线上，如何将体积较小的铆钉精确的夹取并定位至预定的位置，是一个需要解决的技术问题。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺陷不足，本发明的目的是提供一种结构简单、夹取释放过程较快的铆钉吸取机械爪。
为了实现以上目的，本发明提供了一种铆钉吸取机械爪，包括本体，所述的本体包括组合在一起的上部外壳和下部外壳，所述的上部外壳和下部外壳内部沿纵向可移动的安装有推杆，所述的推杆的顶部穿出上部外壳后安装有头部端盖，所述的头部端盖与上部外壳之间弹性支撑有弹簧以使所述的推杆的底端收容在所述的下部外壳的内部，所述的推杆的下部具有一对第二凸缘，该对第二凸缘之间设置有用于密封下侧真空区域的密封圈，所述的下部外壳的底部具有用于套入铆钉的吸嘴，所述的推杆的底端对准于所述的吸嘴，所述的本体上安装有气动接头，所述的气动接头接至真空发生源，当所述的吸嘴内套入铆钉时，所述的下部外壳、推杆、铆钉之间形成一真空区域，还包括第一驱动装置、第二驱动装置和第三驱动装置，所述的第一驱动装置驱动所述的本体在竖直方向移动，所述的第二驱动装置驱动所述的推杆在本体内移动以将真空区域中的铆钉推动脱离吸嘴，所述的第三驱动装置驱动所述的本体在水平方向移动；其中，
在初始状态下，推杆处于原位，通过第三驱动装置将本体移动至工件上方；
在下降状态下，本体已经在第一驱动装置的驱动下向下移动，将铆钉套入吸嘴内；
在搬运状态下，气动接头处真空发生源开始产生真空，真空区域内产生真空负压，铆钉通过真空被吸嘴吸取，之后本体通过第三驱动装置搬运，带着铆钉整体移动；
在初步释放状态下，当本体到达预计位置时，此时推杆开始推出，推杆的头部初步接触铆钉，气动接头处真空发生源停止工作并泄压，铆钉被推杆头顶着开始推出；
在到位后释放状态下，推杆推出过程至一半，推杆头部已将铆钉推出一半，本体在第一驱动装置驱动下配合推杆做缩回运动，以保证铆钉脱离吸嘴，这过程中推杆始终接触铆钉；
在到位后完全释放状态下，此时本体除推杆外均缩回，推杆推出至极限位置，铆钉已经完全脱离吸嘴，铆钉已经放置入预定位置。
作为进一步的改进，所述的推杆的上部具有第一凸缘，所述的第一凸缘与上部外壳之间设置有用于调节推杆的初始位置的端部垫片。
作为进一步的改进，所述的推杆的中部设置有滑动衬套。
作为进一步的改进，所述的滑动衬套包括自润轴承。
作为进一步的改进，还包括铆钉检测单元，所述的铆钉检测单元包括设置于真空发生源的流量传感单元。
根据本发明的另一方面，提供了一种铆钉吸取装置，包括复数个如所述的铆钉吸取机械爪。
作为进一步的改进，包括复数个呈圆圈排列的铆钉吸取机械爪。
作为进一步的改进，还包括铆钉检测单元，所述的铆钉检测单元包括设置于真空发生源的流量传感单元，所述的真空发生源与每个铆钉吸取机械爪真空区域相连通。
本发明的有益效果为：采用真空发生源产生真空来吸取铆钉，同时配合机械驱动的脱模装置保证铆钉的卸料，可有效防止因磁性或毛刺等原因而造成的铆钉卸料时的粘接。整套机构由外置气缸驱动，通过头部弹簧与端盖这样推杆可以不直接与驱动源连接，以实现多个吸取头可以整体快速更换。
附图说明
附图1为本发明铆钉吸取机械爪的***视图；
附图2为本发明铆钉吸取机械爪的立体图；
附图3为本发明铆钉吸取机械爪的顶杆的立体图；
附图4本发明铆钉吸取机械爪的剖视图；
附图5为描述了本发明铆钉吸取机械爪的工作原理过程；
附图6为本发明铆钉吸取机械装置的立体图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参见附图1至附图4，一种铆钉吸取机械爪，包括组合在一起的上部外壳1和下部外壳2，上部外壳1通过第二螺钉12沿纵向与下部外壳2连接固定。上部外壳1和下部外壳2内部沿纵向可移动的安装有推杆3，推杆3的顶部穿出上部外壳1后安装有头部端盖6，头部端盖6通过第一螺钉11沿纵向连接固定，头部端盖6与上部外壳1之间弹性支撑有弹簧8以使推杆3的底端收容在下部外壳2的内部，下部外壳2的底部具有用于套入铆钉10的吸嘴13，推杆3的底端对准于吸嘴13，本体上安装有气动接头9，气动接头9接至真空发生源S，当吸嘴13内套入铆钉10时，下部外壳2、推杆3、铆钉10之间形成一真空区域A。
还包括第一驱动装置、第二驱动装置和第三驱动装置，第一驱动装置驱动壳体在竖直方向移动，第二驱动装置驱动推杆3在壳体内移动1以将真空区域中的铆钉推动脱离吸嘴13，第三驱动装置驱动壳体在水平方向移动。
如附图3，推杆3的上部具有第一凸缘14，第一凸缘14与上部外壳2之间设置有用于调节推杆3的初始位置的端部垫片7；推杆3的下部具有一对第二凸缘15，该对第二凸缘15之间设置有用于密封下侧真空区域的密封圈5；推杆3的中部设置有滑动衬套4（自润轴承），用于在推杆3上下移动时保证导向性、减小摩擦力。
需要说明的是，本发明的吸取对象不限于铁质的，还可以是铝质、塑料等其他材质，适用于无法使用磁力抓取或不允许钉子因抓取过程带磁的场合。
另外，本发明采用真空吸取铆钉，可以通过后置在真空发生源处的流量传感单元来检测整个吸取气路内的气压，从而可以判断当前钉子的有无，而不需要额外的增加传感器。这样对于某些集成度要求高或者可用空间狭小的应用场合有很大优势。这种优势在多个吸嘴同时工作时尤为明显，因可以只用一个流量检测来监控整套吸嘴确保钉子均存在，而不需单个吸嘴均需配置传感器。
参见附图5所示，描述了本发明铆钉吸取机械爪的工作原理过程。
如a所示，在初始状态下，推杆3处于原位，左侧气动接头9处真空发生源尚未产生真空，通过第三驱动装置将机构移动至工件上方，此时铆钉10处于吸嘴13的正下方。
如b所示，在下降状态下，推杆3处于原位，左侧气动接头9处真空发生源尚未产生真空，整套机构已经在第一驱动装置的驱动下下沉，将铆钉10套入吸嘴13内。
如c所示，在搬运状态下，推杆3处于原位，左侧气动接头9处真空发生源开始产生真空，图中所示真空区域内产生真空负压，铆钉10通过真空被吸嘴13吸取，之后整套机构通过第三驱动装置搬运，带着铆钉13整体移动。相应的，真空负压也会作用在上侧的推杆3上，这个产生于推杆3的作用力由上侧的弹簧8抵消。
如d所示，在初步释放状态下，当整套装置到达预计位置时，此时推杆3开始推出，推杆的3头部初步接触铆钉10，左侧气动接头9处真空发生源停止工作并泄压，铆钉10被推杆头顶着开始推出。此时，上部的推头3需抵消弹簧8的推力。
如e所示，在到位后释放状态下，推杆3推出过程至一半，推杆3头部已将铆钉10推出一半左右。此时，上部整体机构在第一驱动装置驱动下配合推杆3做缩回运动，以保证铆钉10脱离吸口，这过程中推杆3始终接触铆钉。
如f所示，在到位后完全释放状态下，此时整套装置除推杆3外基本缩回，推杆3推出至极限位置，铆钉10已经完全脱离吸嘴13，铆钉10已经放置入预定位置。此时，上部的推头弹簧力达到最大，此时整个机构处于全部缩回状态，推杆3缩回，准备执行下一周期的动作。
参见附图6，为本发明铆钉吸取机械装置的立体图，本实施例中的铆钉吸取装置，包括多个具有以上结构的铆钉吸取机械爪，并且这些铆钉吸取机械爪整体上呈圆圈排列，通过中央控制器来控制各个单元之间协调运作，构成高效的整体机构。采用真空发生源产生真空来吸取铆钉，同时配合机械驱动的脱模装置保证铆钉的卸料，可有效防止因磁性或毛刺等原因而造成的铆钉卸料时的粘接。整套机构由外置气缸驱动，通过头部弹簧与端盖这样推杆可以不直接与驱动源连接，以实现多个吸取头可以整体快速更换。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种铆钉吸取机械爪，其特征在于，包括：本体，所述的本体包括组合在一起的上部外壳和下部外壳，所述的上部外壳和下部外壳内部沿纵向可移动的安装有推杆，所述的推杆的顶部穿出上部外壳后安装有头部端盖，所述的头部端盖与上部外壳之间弹性支撑有弹簧以使所述的推杆的底端收容在所述的下部外壳的内部，所述的推杆的下部具有一对第二凸缘，该对第二凸缘之间设置有用于密封下侧真空区域的密封圈，所述的下部外壳的底部具有用于套入铆钉的吸嘴，所述的推杆的底端对准于所述的吸嘴，所述的本体上安装有气动接头，所述的气动接头接至真空发生源，当所述的吸嘴内套入铆钉时，所述的下部外壳、推杆、铆钉之间形成一真空区域，还包括第一驱动装置、第二驱动装置和第三驱动装置，所述的第一驱动装置驱动所述的本体在竖直方向移动，所述的第二驱动装置驱动所述的推杆在本体内移动以将真空区域中的铆钉推动脱离吸嘴，所述的第三驱动装置驱动所述的本体在水平方向移动；其中，
在初始状态下，推杆处于原位，通过第三驱动装置将本体移动至工件上方；
在下降状态下，本体已经在第一驱动装置的驱动下向下移动，将铆钉套入吸嘴内；
在搬运状态下，气动接头处真空发生源开始产生真空，真空区域内产生真空负压，铆钉通过真空被吸嘴吸取，之后本体通过第三驱动装置搬运，带着铆钉整体移动；
在初步释放状态下，当本体到达预计位置时，此时推杆开始推出，推杆的头部初步接触铆钉，气动接头处真空发生源停止工作并泄压，铆钉被推杆头顶着开始推出；
在到位后释放状态下，推杆推出过程至一半，推杆头部已将铆钉推出一半，本体在第一驱动装置驱动下配合推杆做缩回运动，以保证铆钉脱离吸嘴，这过程中推杆始终接触铆钉；
在到位后完全释放状态下，此时本体除推杆外均缩回，推杆推出至极限位置，铆钉已经完全脱离吸嘴，铆钉已经放置入预定位置。
2.根据权利要求1所述的铆钉吸取机械爪，其特征在于：所述的推杆的上部具有第一凸缘，所述的第一凸缘与上部外壳之间设置有用于调节推杆的初始位置的端部垫片。
3.根据权利要求1所述的铆钉吸取机械爪，其特征在于：所述的推杆的中部设置有滑动衬套。
4.根据权利要求3所述的铆钉吸取机械爪，其特征在于：所述的滑动衬套包括自润轴承。
5.根据权利要求1所述的铆钉吸取机械爪，其特征在于：还包括铆钉检测单元，所述的铆钉检测单元包括设置于真空发生源的流量传感单元。
6.一种铆钉吸取装置，其特征在于：包括复数个如上任一项权利要求所述的铆钉吸取机械爪。
7.根据权利要求6所述的铆钉吸取装置，其特征在于：包括复数个呈圆圈排列的铆钉吸取机械爪。
8.根据权利要求6所述的铆钉吸取装置，其特征在于：还包括铆钉检测单元，所述的铆钉检测单元包括设置于真空发生源的流量传感单元，所述的真空发生源与每个铆钉吸取机械爪真空区域相连通。
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