一种商用汽车保险杠装配用机械手的制作方法

1.本实用新型涉及机械手技术领域，具体涉及一种商用汽车保险杠装配用机械手。


背景技术：

2.汽车保险杠是吸收和缓和外界冲击力、防护车身前后部的安全装置，是汽车不可缺少的零部件，在汽车装配过程中，均需安装相应的保险杠。对于商用汽车保险杠，其保险杠尺寸相对较大、重量重，若采用人工搬运装配的方式，不仅人工劳动强度大，且搬运效率低。因此，亟需一种商用汽车保险杠装配用机械手，辅助人工进行保险杠搬运及装配。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种商用汽车保险杠装配用机械手，能够辅助人工进行保险杠搬运及装配，降低人工劳动强度，提高工作效率。
4.本实用新型为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：
5.一种商用汽车保险杠装配用机械手，用于对商用汽车前保险杠进行夹持，包括夹具臂、安装于夹具臂一侧的操作手柄及安装于夹具臂另一侧的夹具框架，所述夹具框架上设置有夹持机构；
6.所述夹持机构包括位于夹具框架上部的吸盘组件及位于夹具框架下部的托爪组件，所述吸盘组件及托爪组件设置于夹具框架远离操作手柄的一侧；
7.所述吸盘组件设置至少一组，每组所述吸盘组件包括吸盘、吸盘连接杆及吸盘连接杆抱块，所述吸盘固定设置于吸盘连接杆的一端，所述吸盘连接杆的另一端通过吸盘连接杆抱块固定于夹具框架上；
8.所述托爪组件设置至少一组，每组托爪组件包括托爪及托爪抱块，所述托爪通过托爪抱块固定于夹具框架上。
9.进一步地，所述夹持机构包括位于夹具框架中上部的夹紧板组件，所述夹紧板组件包括夹紧板、滑轨、滑块及夹紧板驱动气缸，所述滑轨沿竖向设置于夹具框架的一侧，所述滑块设置于夹紧板的背面，所述夹紧板驱动气缸固定于夹具框架上，所述夹紧板驱动气缸驱动夹紧板沿滑轨上下滑动。
10.进一步地，所述夹紧板正下方设置有预定位板。
11.进一步地，所述吸盘组件及托爪组件均设置2组，且2组吸盘组件及托爪组件分别对称设置于夹具框架的两侧；
12.所述夹紧板组件及预定位板分别位于2组吸盘组件、2组托爪组件之间。
13.进一步地，所述托爪的托起面、预定位板的预定位面、夹紧板的夹紧面均设置有聚氨酯垫片。
14.进一步地，所述操作手柄与夹具框架之间通过转轴组件连接，所述转轴组件包括转轴及套设在转轴外的旋转轴套，且转轴与通过轴承与旋转轴套转动连接。
15.进一步地，所述旋转轴套底部设置有夹具底座，所述夹具底座的底部与夹具臂固
定连接，所述夹具底座的顶部与旋转轴套的一端铰接；
16.所述夹具底座靠近操作手柄的一侧铰接设置有俯仰气缸，所述俯仰气缸的活塞杆一端与旋转轴套的另一端铰接。
17.本实用新型的有益效果为：
18.(1)本实用新型所提供的一种商用汽车保险杠装配用机械手，包括吸盘组件、托爪组件及夹紧板组件，其中托爪组件能够对汽车保险杠起到托起支撑作用，夹紧板组件能够与托爪组件相配合将保险杠进行夹紧，吸盘组件能够对保险杠中上部起吸附作用防止保险杠侧倾，从而将汽车保险杠进行稳固夹持，辅助人工进行保险杠搬运，降低人工劳动强度，提高工作效率；
19.(2)本实用新型所提供的一种商用汽车保险杠装配用机械手，还设置有俯仰气缸，能够调整一定的夹持俯仰角度；且还能通过操作手柄使机械手转动一定的角度，从而便于保险杠的装配。
附图说明
20.为了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。
21.图1是本实用新型的机械手的整体结构示意图；
22.图2是图1的后视图；
23.图3是图1的侧视图；
24.图4是夹具框架的结构示意图；
25.图5是夹持机构的结构示意图；
26.图6是图5中a处结构放大图；
27.图7是本实用新型的机械手夹持的保险杠的示意图；
28.图8是利用本实用新型的机械手夹持保险杠的示意图。
29.图中标注：1.夹具臂；101.夹具立臂；102.夹具横臂；2.操作手柄；3.夹具框架；301.顶部横梁；302.底部横梁；303.支撑梁；304.斜加强梁；305.安装板；4.夹持机构；41.吸盘组件；411.吸盘；412.吸盘连接杆；413.吸盘连接杆抱块；42.托爪组件；421.托爪；422.托爪抱块；43.夹紧板组件；431.夹紧板；432.滑轨；433.滑轨；434.夹紧板驱动气缸；44.预定位板；5.转轴组件；501.旋转轴套；6.夹具底座；7.俯仰气缸；8.气控箱。
具体实施方式
30.本实用新型提供了一种商用汽车保险杠装配用机械手，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
31.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，
因此不能理解为对本实用新型的限制。
32.下面结合附图对本实用新型进行详细说明：
33.参照图1-3，本实施例提供了一种商用汽车保险杠装配用机械手，用于对商用汽车前保险杠进行夹持，包括夹具臂1、安装于夹具臂1一侧的操作手柄2及安装于夹具臂1另一侧的夹具框架3，夹具框架3的一侧设置有用于对汽车保险杠进行夹持的夹持机构4。
34.其中，上述夹具臂1呈l型，包括夹具立臂101及与夹具立臂相垂直的夹具横臂102，夹具框架3安装于夹具横臂102上，夹具立臂101用于与移动机构相连，上述移动机构是指能够实现机械手升降及横移的装置，如采用移动式平衡吊等，上述移动机构以及吊装臂与移动机构的连接方式利用现有技术能够实现，本实施例不再赘述；
35.参照图4，上述夹具框架3包括顶部横梁301、底部横梁302、设置于顶部横梁与底部横梁之间的支撑梁303、设置于支撑梁两侧的斜加强梁304，且支撑梁303的靠近操作手柄的一侧固定设置有安装板305。
36.参照图5及图6，上述夹持机构4包括吸盘组件41、托爪组件42、夹紧板组件43及预定位板44，上述吸盘组件41、托爪组件42、夹紧板组件43及预定位板44均设置于夹具框架3远离操作手柄2的一侧。
37.其中，上述吸盘组件41设置2组，2组吸盘组件41分别设置于夹具框架3的顶部横梁301的两端；每组吸盘组件41包括吸盘411、吸盘连接杆412及吸盘连接杆抱块413，吸盘411通过抱箍固定设置于吸盘连接杆412的一端，吸盘连接杆412的另一端通过吸盘连接杆抱块413固定于夹具框架3的顶部横梁301的两端。
38.上述托爪组件42设置2组，2组托爪组件42分别设置于夹具框架3的底部横梁302的两端；每组托爪组件42包括托爪421及托爪抱块422，托爪421通过托爪抱块422固定于夹具框架3的底部横梁302的两端，托爪421的顶面为托起面，且托爪421的托起面上设置有聚氨酯垫片。
39.上述夹紧板组件43设置于夹具框架3的中上部且位于2组吸盘组件41之间，夹紧板组件43包括夹紧板431、滑轨432、滑块433及夹紧板驱动气缸434，滑块433与滑轨432相配合，滑轨432竖向设置于夹具框架3的支撑梁303上，且滑轨432设置2条，滑块433设置于夹紧板431的背面，且滑块433设置2组，2组滑块位于夹紧板431的两侧，夹紧板驱动气缸434固定于夹具框架的底部横梁302上，夹紧板驱动气缸434能够驱动夹紧板431沿滑轨432上下滑动；另外，上述夹紧板431呈倒立的l型，l型夹紧板的两个内侧面形成夹紧面，且夹紧板431的夹紧面上设置有聚氨酯垫片。
40.上述预定位板44设置于夹紧板431正下方，且预定位板44位于两组托爪组件42之间，预定位板44安装于夹具框架的底部横梁302的一侧，预定位板44远离操作手柄的一侧侧面为预定位面，且预定位板的预定位面上设置有聚氨酯垫片；另外，上述预定位板44的预定位面不超出托爪421远离夹具臂的一端。
41.参照图3，上述操作手柄2与夹具框架3之间通过转轴组件5连接，转轴组件5包括转轴及套设在转轴外的旋转轴套501，转轴的两端分别与操作手柄2与夹具框架3固定连接，且转轴通过轴承与旋转轴套501转动连接，通过该转轴组件，可通过操作手柄2调整夹具框架3的夹持角度，从而便于调节其装配角度。
42.另外，上述旋转轴套501底部设置有夹具底座6，夹具底座6的底部与夹具臂1的夹
具横臂102固定连接，夹具底座6的顶部与旋转轴套501的一端铰接；另外，夹具底座6靠近操作手柄2的一侧铰接设置有俯仰气缸7，俯仰气缸7的活塞杆一端与旋转轴套501的另一端铰接。通过俯仰气缸，还能够调节夹持过程中的俯仰角度，便于保险杠装配。
43.本实施例中，上述夹具臂1的夹具立臂101上还设置有气控箱8，上述气控箱8通过气体管路与吸盘、夹紧板驱动气缸及俯仰气缸连接，且操作手柄2上设置有若干个控制按钮，通过操作手柄上的控制按钮即可控制移动机构、吸盘、夹紧板驱动气缸及俯仰气缸执行相应的操作，上述控制按钮与移动机构、吸盘、夹紧板驱动气缸及俯仰气缸的连接方式及控制方式，利用现有技术能够实现，本实施例不再赘述。
44.参照图8，本实施例所提供的一种商用汽车保险杠装配用机械手，用于对商用汽车前保险杠进行夹持搬运，并辅助人工进行保险杠装配，本实施例对图7所示的保险杠进行夹持，该保险杠的中下部两侧具有向内凹陷的两个格栅孔，中上部具有平台。其具体工作过程为：
45.(1)操作人员手扶操作手柄，利用移动机构将机械手移动至保险杠的一侧，并调整机械手的高度，使托爪能伸入格栅孔内，并使夹紧板向上滑动处于打开状态；
46.(2)继续使机械手向保险杠方向移动，当托爪伸入格栅孔内，且预定位板接触保险杠后，停止移动机械手，然后控制机械手向上移动，使托爪与格栅孔底面接触并托住保险杠，然后控制夹紧板驱动气缸带动夹紧板下压，使夹紧板压住保险杠中上部的平台上；同时，吸盘此时贴在保险杠的中上部，通过操作按钮控制吸盘抽真空吸住保险杠，完成对保险杠的夹持动作；
47.(3)利用移动机构将所夹持的保险杠移动至待装配位置，对保险杠进行装配，且装配过程中可通过俯仰气缸调节俯仰角度，通过操作手柄及转轴组件调整转动角度；
48.(4)装配完成后，先关闭吸盘，使吸盘与保险杠脱离，然后控制夹紧板驱动气缸带动夹紧板上移，使夹紧板打开，然后控制机械后整体下移，使托爪与格栅孔脱离，最后将机械手退回至初始位置，等待下一次保险杠的搬运及装配。
49.需要说明的是，本实用新型中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。
50.当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。