CN204366945U - 基于数字总线的翅片总成取码机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于数字总线的翅片总成取码机械手，包括机械手支架（1）、铰接座（2）、抓取机械指（3）和翻转推进机构（4）；机械手支架背面连接于关节机器人或门架机器人机械臂的末端手掌上，正面设置有传感器；铰接座设置为多个，固定连接于机械手支架的正面上的左右两端；抓取机械指底端铰接连接于铰接座，抓取机械指顶端设有抓取块（31），抓取块顶端设有多个“U”型开口，机械手支架左右两端至少有一端的抓取机械指面向抓取方向的抓取块内侧面上设置有电磁结构；翻转推进机构一端铰接于机械手支架，另一端铰接于抓取机械指。本翅片总成取码机械手能够实现自动化操作，降低人为因素对翅片总成取码时的影响，进而保证产品质量。

Description

基于数字总线的翅片总成取码机械手

技术领域

本实用新型涉及一种取码机械手，具体是一种适用于空调器的散热器、冷凝器翅片的基于数字总线的翅片总成取码机械手，属于空调器制造领域。

背景技术

通常在需要进行热传递的换热装置表面通过增加导热性较强的金属片，增大换热装置的换热表面积，提高换热效率，具有此功能的金属片称之为翅片。

换热器的翅片上一般设有多个能与铜管外径配合的安装孔，制作过程一般是先将翅片冲压成型，然后将长“U”型铜管并排穿入多个翅片上的安装孔，最后在长“U”型铜管的开口端进行胀管，长“U”型铜管内部烘干后再安装并焊接短“U”型铜管将各个长“U”型铜管依次连通，即将全部长“U”型铜管连通成一个通道。

目前空调器制造商在散热器和冷凝器的翅片加工工序上依然大量使用人工作业，即将插管后的翅片总成一个一个人工搬放到后续工序的工装上，完成工序加工后，再人工一个一个地取下码放、再转移到下道工序。

这些传统的生产方式存在以下缺陷：

1.虽然每道工序设备已实现自动化操作，但取放翅片总成仍采用人工操作，因此设备自动化程度低，设备利用率低，产能低；

2.由于取放翅片总成采用人工操作，因此操作人员责任心、情绪等人为因素对生产进度的影响较大；

3.由于翅片一般比较薄，挤压或者碰撞后极易变形，进而影响产品外观及质量，人工操作搬放时需小心谨慎，无形中延长了操作时间，且产品质量不稳定。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种基于数字总线的翅片总成取码机械手，能够实现自动化操作，降低人为因素对翅片总成取码时的影响，进而保证产品质量。

为了实现上述目的，本基于数字总线的翅片总成取码机械手包括机械手支架、铰接座、抓取机械指和翻转推进机构；

所述的机械手支架背面连接于关节机器人或门架机器人机械臂的末端手掌上，正面设置有传感器；

所述的铰接座设置为多个，固定连接于机械手支架的正面上的左右两端；

所述的抓取机械指的数量与铰接座的数量相同，底端通过销轴铰接连接于铰接座，抓取机械指顶端设有抓取块，抓取块顶端设有同翅片总成铜管间距、且与铜管外径尺寸配合的多个“U”型开口，机械手支架左右两端至少有一端的抓取机械指面向抓取方向的抓取块内侧面上设置有电磁结构；

所述的翻转推进机构一端铰接连接于机械手支架，另一端铰接连接于抓取机械指。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的抓取块的截面呈“L”型，即抓取块的顶端设置成向内弯曲的钩状结构。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的抓取机械指面向抓取方向的内侧面上还设有位置传感器。

作为本实用新型的优选方案，所述的翻转推进机构采用气缸。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的抓取机械指左右对称于机械手支架设置多个，工业控制计算机还包括顺序抓取回路。

与现有技术相比，本基于数字总线的翅片总成取码机械手的机械手支架由于背面安装于关节机器人或门架机器人机械臂的末端手掌上，且机械手支架正面设置有传感器，因此工业控制计算机可以根据传感器反馈的坐标信息驱动机械臂的坐标旋转总成及取码机械手使取码机械手在正确的位置贴近翅片总成，实现准确定位和自适应调节；通过对程序的设置，可以实现工业控制计算机控制机械手支架一端的翻转推进机构伸出使此端的抓取机械指向内翻转至垂直状态，然后工业控制计算机控制机械臂向机械手支架另一端微动移动，使抓取机械指内侧面与翅片总成铜管伸出端端面逐渐贴合，外伸的铜管同时***抓取机械指上的“U”型开口内，当抓取机械指内侧面与翅片总成铜管伸出端端面贴合后微动移动即停止，同时，机械手支架另一端的翻转推进机构伸出使另一端的抓取机械指向内翻转至与翅片总成铜管端贴合并施加适当夹合力，外伸的铜管扣入抓取机械指上的“U”型开口内，完成抓取过程；由于翅片总成两端的铜管伸出端端面一般设有铁质支撑板，且机械手支架左右两端至少有一端的抓取机械指面向抓取方向的抓取块内侧面上设置有电磁结构，因此抓取机械指面向抓取方向的抓取块内侧面贴靠在翅片总成的铜管伸出端面时电磁结构即通电，电磁结构可以吸附在铁质支撑板上辅助抓取。

附图说明

图1是本实用新型的三维结构示意图；

图2是本实用新型抓取翅片总成后的正视结构示意图；

图3是图2的A向视图。

图中：1、机械手支架，2、铰接座，3、抓取机械指，31、抓取块，4、翻转推进机构。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1、图2所示，本基于数字总线的翅片总成取码机械手包括机械手支架1、铰接座2、抓取机械指3和翻转推进机构4。

所述的机械手支架1背面连接于关节机器人或门架机器人机械臂的末端手掌上，正面设置有传感器。

所述的铰接座2设置为多个，固定连接于机械手支架1的正面上的左右两端。

所述的抓取机械指3的数量与铰接座2的数量相同，底端通过销轴铰接连接于铰接座2，抓取机械指3顶端设有抓取块31，如图3所示，抓取块31顶端设有同翅片总成铜管间距、且与铜管外径尺寸配合的多个“U”型开口，机械手支架1左右两端至少有一端的抓取机械指3面向抓取方向的抓取块31内侧面上设置有电磁结构。

所述的翻转推进机构4一端铰接连接于机械手支架1，另一端铰接连接于抓取机械指3，抓取机械指3可以在翻转推进机构4的推动作用下绕其底端的铰接中心旋转至竖直状态。

本基于数字总线的翅片总成取码机械手安装在关节机器人或门架机器人机械臂的末端手掌上，通过机械臂末端手掌上的坐标旋转总成可以实现取码机械手在不同坐标系内的旋转、翻转，初始状态时取码机械手的翻转推进机构4处于收缩状态，即抓取机械指3处于张开状态；

当翅片总成抓取上料回路开始工作：机械臂按照既定程序移动到进料物料小车上方并旋转取码机械手使取码机械手的正面面对进料物料小车或托盘上的按设定数量码放的翅片总成，机械手支架1正面上的传感器工作，工业控制计算机根据反馈的坐标信息驱动机械臂及取码机械手使取码机械手在正确的位置贴近翅片总成，然后工业控制计算机控制机械手支架1一端的翻转推进机构4伸出使此端的抓取机械指3向内翻转至垂直状态，然后工业控制计算机控制机械臂向机械手支架1另一端微动移动，使抓取机械指3内侧面与翅片总成铜管伸出端端面逐渐贴合，外伸的铜管同时***抓取机械指3上的“U”型开口内，当抓取机械指3内侧面与翅片总成铜管伸出端端面贴合后微动移动即停止；同时，机械手支架1另一端的翻转推进机构4伸出使另一端的抓取机械指3向内翻转至与翅片总成铜管端贴合并施加适当夹合力，外伸的铜管扣入抓取机械指3上的“U”型开口内，由于翅片总成两端的铜管伸出端端面一般设有铁质支撑板，且机械手支架1左右两端至少有一端的抓取机械指3面向抓取方向的抓取块31内侧面上设置有电磁结构，因此抓取机械指3面向抓取方向的抓取块31内侧面贴靠在翅片总成的铜管伸出端面时电磁结构即通电，电磁结构可以吸附在铁质支撑板上辅助抓取，此时完成翅片总成的抓取过程，机械臂即可根据设定程序将翅片总成移动至工装上的设定位置，工业控制计算机控制机械手支架1一端的翻转推进机构4缩入使此端的抓取机械指3向外翻转张开、释放夹合力，然后工业控制计算机控制机械臂向机械手支架1另一端微动移动使机械手支架1另一端的抓取机械指3面向抓取方向的内侧面与翅片总成铜管伸出端端面脱离，最后工业控制计算机控制机械手支架1另一端的翻转推进机构4缩入使所有的抓取机械指3完全张开，即完成释放翅片总成过程；

当工序完成后，翅片总成抓取下料码放回路开始工作：机械臂按照既定程序移动到工装上的设定位置并旋转取码机械手使取码机械手的正面面对工装上的翅片总成，同上所述的抓取过程，取码机械手首先完成翅片总成的抓取过程，机械臂即可根据设定程序将翅片总成移动至出料物料小车上方的设定位置，移动过程中，机械臂同步将取码机械手旋转使取码机械手的正面面对出料物料小车上的设定位置使翅片总成接触出料物料小车，同上所述的释放翅片总成过程，工业控制计算机控制翻转推进机构4缩入使抓取机械指3向外翻转张开，完成释放翅片总成过程。

为了进一步增加抓取机械指3在抓取翅片总成时的抓取牢固度，作为本实用新型的改进方案，所述的抓取块31的截面呈“L”型，即抓取块31的顶端设置成向内弯曲的钩状结构，钩状机构可以在抓取机械指3抓取翅片总成时起到辅助支撑的作用，防止翅片总成脱落。

为了在抓取机械指3内侧面与翅片总成铜管伸出端端面贴合后微动移动即停止，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的抓取机械指3面向抓取方向的内侧面上还设有位置传感器，当抓取机械指3内侧面与翅片总成铜管伸出端端面贴合时，我只传感器即发出位置信号，工业控制计算机即发出指令停止微动移动。

所述的翻转推进机构4可以采用液压油缸或者气缸，由于后者反应较迅速，因此优选后者，即，作为本实用新型的优选方案，所述的翻转推进机构4采用气缸。

为了实现不同型号、尺寸的翅片总成的通用性，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的抓取机械指3左右对称于机械手支架1设置多个，工业控制计算机还包括顺序抓取回路，针对宽度尺寸不同的翅片总成，根据机械手支架1正面上的传感器的反馈坐标信息，抓取机械指3可以实现并排依次抓取，码放时依次码放。

本基于数字总线的翅片总成取码机械手的机械手支架1由于背面安装于关节机器人或门架机器人机械臂的末端手掌上，且机械手支架1正面设置有传感器，因此工业控制计算机可以根据传感器反馈的坐标信息驱动机械臂的坐标旋转总成及取码机械手使取码机械手在正确的位置贴近翅片总成，实现准确定位和自适应调节；通过对程序的设置，可以实现工业控制计算机控制机械手支架1一端的翻转推进机构4伸出使此端的抓取机械指3向内翻转至垂直状态，然后工业控制计算机控制机械臂向机械手支架1另一端微动移动，使抓取机械指3内侧面与翅片总成铜管伸出端端面逐渐贴合，外伸的铜管同时***抓取机械指3上的“U”型开口内，当抓取机械指3内侧面与翅片总成铜管伸出端端面贴合后微动移动即停止，同时，机械手支架1另一端的翻转推进机构4伸出使另一端的抓取机械指3向内翻转至与翅片总成铜管端贴合并施加适当夹合力，外伸的铜管扣入抓取机械指3上的“U”型开口内，完成抓取过程；由于翅片总成两端的铜管伸出端端面一般设有铁质支撑板，且机械手支架1左右两端至少有一端的抓取机械指3面向抓取方向的抓取块31内侧面上设置有电磁结构，因此抓取机械指3面向抓取方向的抓取块31内侧面贴靠在翅片总成的铜管伸出端面时电磁结构即通电，电磁结构可以吸附在铁质支撑板上辅助抓取。

Claims (5)

1.一种基于数字总线的翅片总成取码机械手，其特征在于，包括机械手支架（1）、铰接座（2）、抓取机械指（3）和翻转推进机构（4）；

所述的机械手支架（1）背面连接于关节机器人或门架机器人机械臂的末端手掌上，正面设置有传感器；

所述的铰接座（2）设置为多个，固定连接于机械手支架（1）的正面上的左右两端；

所述的抓取机械指（3）的数量与铰接座（2）的数量相同，底端通过销轴铰接连接于铰接座（2），抓取机械指（3）顶端设有抓取块（31），抓取块（31）顶端设有同翅片总成铜管间距、且与铜管外径尺寸配合的多个“U”型开口，机械手支架（1）左右两端至少有一端的抓取机械指（3）面向抓取方向的抓取块（31）内侧面上设置有电磁结构；

所述的翻转推进机构（4）一端铰接连接于机械手支架（1），另一端铰接连接于抓取机械指（3）。

2.根据权利要求1所述的基于数字总线的翅片总成取码机械手，其特征在于，所述的抓取块（31）的截面呈“L”型，即抓取块（31）的顶端设置成向内弯曲的钩状结构。

3.根据权利要求1或2所述的基于数字总线的翅片总成取码机械手，其特征在于，所述的抓取机械指（3）面向抓取方向的内侧面上还设有位置传感器。

4.根据权利要求1或2所述的基于数字总线的翅片总成取码机械手，其特征在于，所述的翻转推进机构（4）采用气缸。

5.根据权利要求1或2所述的基于数字总线的翅片总成取码机械手，其特征在于，所述的抓取机械指（3）左右对称于机械手支架（1）设置多个，工业控制计算机还包括顺序抓取回路。