CN215709931U - 一种用于车身小件的抓取机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种用于车身小件的抓取机构，包括第一工件、底座、两托举单元和夹持单元；第一工件上设置有一开口部，两托举单元设置在底座上且朝向远离底座的方向延伸，两托举单元间隔设置；所述第一工件上具有相对设置的第一端面和第二端面，两托举单元远离底座的表面分别与第一工件第一端面相抵持；夹持单元设置在两托举单元之间，夹持单元的一端与底座固定连接，夹持单元的另一端可活动并穿过开口部，该活动端选择性的抵持在第一工件的第二端面上，由两托举单元和夹持单元同时夹紧第一工件。

Description

一种用于车身小件的抓取机构

技术领域

本实用新型涉及汽车加工设备技术领域，尤其涉及一种用于车身小件的抓取机构。

背景技术

在汽车自动化生产过程中，如图1所示，会使用到图示结构的车身小件，该工件形状不规则、结构紧凑且比较薄，工件具有一开口部，开口部边缘分布有若干工艺孔，对其加工时需要对其开口部位两侧分部进行可靠夹持，以便对其边缘部位进行后续加工。但是对不规则形状的工件进行多点夹持的夹具通常尺寸都比较大，容易对工艺孔附近的其他组件安装造成干涉，使得工件的***加工常常需要多个步骤来完成，加工效率较低。

基于上述问题，有必要针对性的设计一种车身小件抓取的设备，使其能可靠抓取工件，并且不影响工件后续的加工，是很有必要的。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种能可靠夹紧工件正反两面、尤其适用于小尺寸薄型工件的车身小件的抓取机构。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种用于车身小件的抓取机构，包括第一工件(1)，第一工件(1)上设置有一开口部(11)；还包括底座(2)、两托举单元(3)和夹持单元(4)；两托举单元(3)设置在底座(2)上且朝向远离底座(2)的方向延伸，两托举单元(3)间隔设置；所述第一工件(1)上具有相对设置的第一端面(12)和第二端面(13)，两托举单元(3)远离底座(2)的表面分别与第一工件(1)的第一端面(12)相抵持；夹持单元(4)设置在两托举单元(3)之间，夹持单元(4)的一端与底座(2)固定连接，夹持单元(4)的另一端可活动并穿过开口部(11)，该活动端选择性的抵持在第一工件(1)的第二端面(13)上，由两托举单元(3)和夹持单元(4)同时夹紧第一工件(1)。

在以上技术方案的基础上，优选的，所述夹持单元(4)包括直线驱动机构(41)和两个夹持部(42)，两夹持部(42)的一端分别与直线驱动机构(41)的活动端连接，两夹持部(42)的另一端向着远离底座(2)的方向延伸并穿过开口部(11)；直线驱动机构(41)的活动端驱动两个夹持部(42)相对于底座(2)同步移动或者转动，使得两个夹持部(42)远离底座(2)的一端同时夹持在第一工件(1)的第二端面(13)上。

进一步优选的，所述两夹持部(42)分别与底座(2)铰连接设置，两夹持部(42)交错设置。

更进一步优选的，所述两个夹持部(42)均包括第一连杆(421)和第二连杆(422)；第一连杆(421)与第二连杆(422)的一端相互铰连接，第一连杆(421)远离第二连杆(422)的一端与直线驱动机构(41)的活动端铰连接，第二连杆(422)远离第一连杆(421)的一端穿过开口部(11)向外延伸；所述底座(2)上还设置有延伸部(21)，延伸部(21)的一端与底座(2)固定连接，延伸部(21)的另一端朝着开口部(11)方向延伸，两夹持部(42)的第二连杆(422)分别与延伸部(21)远离底座(2)的一端可转动连接；直线驱动机构(41)的活动端驱动第一连杆(421)和第二连杆(422)相对于底座(2)同步转动。

再进一步优选的，所述两个夹持部(42)的第一连杆(421)的中心轴呈夹角设置，直线驱动机构(41)的活动端位于初始位置时，两第一连杆(421)的夹角最大；直线驱动机构(41)的活动端伸出到极限位置时，两第一连杆(421)之间的夹角最小。

再进一步优选的，所述两个夹持部(42)的第二连杆(422)上均设置有通孔，延伸部(21)上对应的设置有销轴(22)，销轴(22)依次贯通两个夹持部(42)的第二连杆(422)的通孔并与两第二连杆(422)可转动连接。

再进一步优选的，所述延伸部(21)延伸的长度不超过托举单元(3)远离底座(2)的延伸长度。

进一步优选的，所述两夹持部(42)平行设置，直线驱动机构(41)的活动端驱动两个夹持部(42)相对于底座(2)同步直线运动。

在以上技术方案的基础上，优选的，还包括第二工件(5)；底座(2)上还设置有磁性连接部(23)，磁性连接部(23)与第二工件(5)相互吸合。

进一步优选的，还包括控制器和接近传感器(24)，接近传感器(24)固定设置在底座(2)上，接近传感器(24)的检测部正对磁性连接部(23)远离底座(2)的端部；接近传感器(24)与控制器电性连接。

本实用新型提供的一种用于车身小件的抓取机构，相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)本实用新型通过设置托举单元，对开口部一侧的第一工件的表面进行抵持，并通过夹持单元穿过开口部对第一工件的另一侧的表面进行夹持，形成多个可靠的夹持部位，不仅增大了与第一工件的接触面积，而且不会影响后续工件的***作业，不会发生干涉现象，而且第一工件的取、放非常方便；

(2)夹持单元的两个夹持部既可以采用直线压紧第一工件，也可以采用旋转压紧的方式夹紧第一工件，压紧效果均比较可靠；

(3)采用旋转夹紧方式夹持第一工件时，直线驱动机构动作，两个夹持部的第一连杆驱动第二连杆相对于底座同步旋转并压紧工件，使托举单元与夹持部抵持的第一工件两端的位置相对应；

(4)当采用直线运动方式夹紧第一工件时，夹持单元预先穿过开口部，并跟随直线驱动机构动作，同步压紧第一工件的第二端面；

(5)本实用新型还可以配置放置第二工件的磁性连接部，并通过接近传感器检测其放置的状态，便于后续加工处理，提高机构的适用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为第一工件的立体图；

图2为本实用新型一种用于车身小件的抓取机构夹持第一工件的立体图；

图3为本实用新型一种用于车身小件的抓取机构的夹紧状态立体图；

图4为本实用新型一种用于车身小件的抓取机构的夹紧状态的另一姿态的立体图；

图5为图4对应的一种用于车身小件的抓取机构的夹持单元开启状态立体图；

图6为图5的右视图；

图7为图6的A—A向剖视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

当汽车生产中需要使用到图1所示的第一工件1时，由于该工件尺寸较小，而该工件后续需要对开口部边缘进行加工或者装配时，需要抓取机构尽可能不影响后续加工，并提供可靠的夹持效果。

为解决上述问题，如图2—6所示，本实用新型提供了一种用于车身小件的抓取机构，包括第一工件1、底座2、两托举单元3和夹持单元4；

底座2是两托举单元3和夹持单元4的安装基础。其采用可扩展的接口，便于与工业机器人的末端进行可拆卸式连接。

如图1所示，第一工件1上设置有一开口部11，第一工件1上具有相对设置的第一端面12和第二端面13。第一工件1是薄壁零件，其主要表面为第一端面12和第二端面13。

两托举单元3设置在底座2上且朝向远离底座2的方向延伸，两托举单元3间隔设置；两托举单元3远离底座2的表面分别与第一工件1的第一端面12相抵持。

夹持单元4设置在两托举单元3之间，夹持单元4的一端与底座2固定连接，夹持单元4的另一端可活动并穿过开口部11，该活动端选择性的抵持在第一工件1的第二端面13上，由两托举单元3和夹持单元4同时夹紧第一工件1。

本实用新型使用时：首先将第一工件1放置在两托举单元3上，由托举单元3抵持在开口部11附近不同位置的第一端面12上。随后启动夹持单元4，由其穿过开口部11的一端压紧第二端面12上与两托举单元3相对应的位置，形成四处相对应的双面夹持，提高第一工件1夹持时的稳定性，便于后续工序正常开展。由于充分利用了第一工件1自身的开口部11形状，夹持单元4动作时不会产生不利影响。加工完成后，只需使夹持单元4复位即可取下第一工件1。

夹持单元4包括直线驱动机构41和两个夹持部42，两夹持部42的一端分别与直线驱动机构41的活动端连接，两夹持部42的另一端向着远离底座2的方向延伸并穿过开口部11；直线驱动机构41的活动端驱动两个夹持部42相对于底座2同步移动或者转动，使得两个夹持部42远离底座2的一端同时夹持在第一工件1的第二端面13上。两个夹持部42可同时同步运动，同时夹紧第二端面12上与两托举单元3相对应的位置。两个夹持部42既可以是沿着贯穿开口部11的方向的直线运动，也可以是相对于开口部11转动形式，可适用更多的场景，更加的灵活。下面对这两种结构分别阐述。

第一种情形：当两夹持部42分别与底座2铰连接设置时，两夹持部42交错设置。在这种情形下，两个夹持部42均包括第一连杆421和第二连杆422；第一连杆421与第二连杆422的一端相互铰连接，第一连杆421远离第二连杆422的一端与直线驱动机构41的活动端铰连接，第二连杆422远离第一连杆421的一端穿过开口部11向外延伸；底座2上还设置有延伸部21，延伸部21的一端与底座2固定连接，延伸部21的另一端朝着开口部11方向延伸，两夹持部42的第二连杆422分别与延伸部21远离底座2的一端可转动连接；直线驱动机构41的活动端驱动第一连杆421和第二连杆422相对于底座2同步转动。

两个夹持部42的第一连杆421的中心轴呈夹角设置，直线驱动机构41的活动端位于初始位置时，第二连杆422处于张开状态，两第一连杆421的夹角最大；直线驱动机构41的活动端伸出到极限位置时，第二连杆422处于处于伸出压紧状态，两第一连杆421之间的夹角最小。

两个夹持部42的第二连杆422上均设置有通孔，延伸部21上对应的设置有销轴22，销轴22依次贯通两个夹持部42的第二连杆422的通孔并与两第二连杆422可转动连接。延伸部21延伸的长度不超过托举单元3远离底座2的延伸长度。延伸部21用于固定销轴22。两第一连杆421、第二连杆422、延伸部21和销轴22构成了四连杆机构，两个第二连杆422其相对于销轴22同步且反向运动实现压紧第二端面13的动作。

第二种情形：两夹持部42平行设置，直线驱动机构41的活动端驱动两个夹持部42相对于底座2同步直线运动。当第一工件1放置在两托举单元3上时，两夹持部42穿过开口部11并与第二端面13间隙设置，直线驱动机构41的活动端动作，使两夹持部42缩回并压紧在第二端面13上，同样可以起到夹紧功能。

为了便于后续工序进行，本实用新型还包括第二工件5；底座2上还设置有磁性连接部23，磁性连接部23与第二工件5相互吸合，起到定位功能。

进一步改进的，本实用新型还包括控制器和接近传感器24，控制器图中未画出。接近传感器24固定设置在底座2上，接近传感器24的检测部正对磁性连接部23远离底座2的端部；接近传感器24与控制器电性连接，可检测第二工件5是否放置到位。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于车身小件的抓取机构，包括第一工件(1)，第一工件(1)上设置有一开口部(11)；其特征在于：还包括底座(2)、两托举单元(3)和夹持单元(4)；两托举单元(3)设置在底座(2)上且朝向远离底座(2)的方向延伸，两托举单元(3)间隔设置；所述第一工件(1)上具有相对设置的第一端面(12)和第二端面(13)，两托举单元(3)远离底座(2)的表面分别与第一工件(1)的第一端面(12)相抵持；夹持单元(4)设置在两托举单元(3)之间，夹持单元(4)的一端与底座(2)固定连接，夹持单元(4)的另一端可活动并穿过开口部(11)，该活动端选择性的抵持在第一工件(1)的第二端面(13)上，由两托举单元(3)和夹持单元(4)同时夹紧第一工件(1)。

2.根据权利要求1所述的一种用于车身小件的抓取机构，其特征在于：所述夹持单元(4)包括直线驱动机构(41)和两个夹持部(42)，两夹持部(42)的一端分别与直线驱动机构(41)的活动端连接，两夹持部(42)的另一端向着远离底座(2)的方向延伸并穿过开口部(11)；直线驱动机构(41)的活动端驱动两个夹持部(42)相对于底座(2)同步移动或者转动，使得两个夹持部(42)远离底座(2)的一端同时夹持在第一工件(1)的第二端面(13)上。

3.根据权利要求2所述的一种用于车身小件的抓取机构，其特征在于：所述两夹持部(42)分别与底座(2)铰连接设置，两夹持部(42)交错设置。

4.根据权利要求3所述的一种用于车身小件的抓取机构，其特征在于：所述两个夹持部(42)均包括第一连杆(421)和第二连杆(422)；第一连杆(421)与第二连杆(422)的一端相互铰连接，第一连杆(421)远离第二连杆(422)的一端与直线驱动机构(41)的活动端铰连接，第二连杆(422)远离第一连杆(421)的一端穿过开口部(11)向外延伸；所述底座(2)上还设置有延伸部(21)，延伸部(21)的一端与底座(2)固定连接，延伸部(21)的另一端朝着开口部(11)方向延伸，两夹持部(42)的第二连杆(422)分别与延伸部(21)远离底座(2)的一端可转动连接；直线驱动机构(41)的活动端驱动第一连杆(421)和第二连杆(422)相对于底座(2)同步转动。

5.根据权利要求4所述的一种用于车身小件的抓取机构，其特征在于：所述两个夹持部(42)的第一连杆(421)的中心轴呈夹角设置，直线驱动机构(41)的活动端位于初始位置时，两第一连杆(421)的夹角最大；直线驱动机构(41)的活动端伸出到极限位置时，两第一连杆(421)的夹角最小。

6.根据权利要求4所述的一种用于车身小件的抓取机构，其特征在于：所述两个夹持部(42)的第二连杆(422)上均设置有通孔，延伸部(21)上对应的设置有销轴(22)，销轴(22)依次贯通两个夹持部(42)的第二连杆(422)的通孔并与两第二连杆(422)可转动连接。

7.根据权利要求4所述的一种用于车身小件的抓取机构，其特征在于：所述延伸部(21)延伸的长度不超过托举单元(3)远离底座(2)的延伸长度。

8.根据权利要求2所述的一种用于车身小件的抓取机构，其特征在于：所述两夹持部(42)平行设置，直线驱动机构(41)的活动端驱动两个夹持部(42)相对于底座(2)同步直线运动。

9.根据权利要求1所述的一种用于车身小件的抓取机构，其特征在于：还包括第二工件(5)；底座(2)上还设置有磁性连接部(23)，磁性连接部(23)与第二工件(5)相互吸合。

10.根据权利要求9所述的一种用于车身小件的抓取机构，其特征在于：还包括控制器和接近传感器(24)，接近传感器(24)固定设置在底座(2)上，接近传感器(24)的检测部正对磁性连接部(23)远离底座(2)的端部；接近传感器(24)与控制器电性连接。

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