一種用於衝壓生產線的端拾器的製作方法

2023-04-24 09:26:56

專利名稱：一種用於衝壓生產線的端拾器的製作方法
技術領域：
本發明涉及自動化衝壓生產線上的自動化設備，具體涉及一種用於衝壓生產線的端拾器。
背景技術：
隨著汽車工業的快速發展，為提高生產效率，各大汽車生產廠家開始規模使用高速自動化衝壓生產線完成衝壓件的生產。目前，高速自動化生產線上採用的端拾器，包括與機械手臂連接的端拾器橫杆及設於端拾器橫杆上的吸盤，吸盤為主要工作部件，吸盤的作用為將衝壓件吸住，再由機械手臂的移動來實現衝壓件工位的傳遞。衝壓件中，由於部分大型覆蓋件，如發蓋內板及行李箱蓋內板等，造型複雜，衝孔較多，衝孔後的製件上平面區域較小；為此，不得不採用型號較小的吸盤來吸衝壓件，而使用小型號的吸盤會給衝壓件自動化生產帶來問題通常，機械手臂在實現衝壓件前後兩工序間橫向傳輸過程中速度較快，型號較小的吸盤所受的剪切力大於其最大吸力，吸盤無法吸住衝壓件，容易導致掉件的情況發生，從而導致製件變形，生產線停線，不僅降低了高速線的生產效率，而且增加了衝壓件的報廢率。

發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種不易掉件，能保證生產效率及成品率的用於衝壓生產線的端拾器。為了實現上述目的，本發明採用的技術方案為所述用於衝壓生產線的端拾器，包括中部與機械手臂連接的端拾器橫杆，在所述端拾器橫杆上設有吸盤，在所述端拾器橫杆上位於機械手臂的兩側分別設有抓取機構；所述抓取機構，包括與所述端拾器橫杆連接的氣缸及設於氣缸一側的夾爪；所述夾爪一端與所述端拾器橫杆可動連接，夾爪另一端為帶有弧度的工件夾持端，夾爪與氣缸的活塞杆連接，夾爪與氣缸的活塞杆的連接位置靠近與端拾器橫杆連接的夾爪一端；所述氣缸通過氣管與機械手臂的氣管接口連接，所述氣缸及機械手臂的電信號接口分別連接在設於端拾器橫杆上的端子盒上。所述抓取機構以機械手臂為對稱中心對稱設置。夾爪為L型結構，夾爪的總長度大於吸盤底部到端拾器橫杆的垂直高度，且夾爪的總長度需要保證夾爪在非工作狀態時，不與模具型面幹涉。在所述活塞杆端部設有U型支架，所述U型支架的開口端通過圓柱銷與夾爪連接， 在所述夾爪中部設有帶有弧度的通孔，圓柱銷穿過通孔，圓柱銷穿出的兩端分別與U型支架的開口端相連接。所述夾爪上設有通孔的位置為與通孔弧度相同的弓形結構。所述氣缸通過兩位三通閥與機械手臂的氣管接口連接，兩位三通閥主接口與機械手臂上的氣源接口通過氣管相連，兩位三通閥另外兩個接口分別與氣缸的氣管相連。
所述夾爪通過一支架與端拾器橫杆連接，所述支架為U型結構，所述支架的開口端與夾爪通過圓柱銷連接，夾爪卡入該支架的開口端後，夾爪與支架通過圓柱銷連接。所述氣缸通過夾緊塊連接於端拾器橫杆上；夾緊塊兩端分別與氣缸及端拾器橫杆通過螺栓連接；兩位三通閥及端子盒分別通過夾緊塊連接於端拾器橫杆上，夾緊塊兩端分別與兩位三通閥及端拾器橫杆通過螺栓連接，夾緊塊兩端分別與端子盒及端拾器橫杆通過螺栓連接。所述抓取機構設於端拾器橫杆上靠近機械手臂的位置。本發明用於衝壓生產線的端拾器，採用的技術方案，具有以下優點一方面，用於衝壓生產線的端拾器，通過在端拾器橫杆上設置抓取機構，衝壓件前後兩工序間橫向傳輸過程中，抓取機構協助吸盤夾緊工件，使得工作不容易滑落，能夠保證衝壓生產效率，同時保證衝壓件的成品率；另一方面，設置在端拾器橫杆上的抓取機構能夠實現同步工作，結構簡單，輕便， 製作成本低，結構設計精巧，工作平穩性好，速度快，動作時間短，能夠滿足自動化線的高速化生產需求。


下面對本發明說明書各幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明圖1為本發明用於衝壓生產線的端拾器的工作狀態示意圖；圖2為本發明用於衝壓生產線的端拾器的非工作狀態示意圖；圖3為圖1及圖2中用於衝壓生產線的端拾器的抓取機構4的結構示意圖；圖4為圖1及圖2中用於衝壓生產線的端拾器的夾爪8的結構示意圖；上述圖中的標記均為1、機械手臂，2、端拾器橫杆，3、吸盤，4、抓取機構，5、兩位三通閥，6、端子盒，7、氣缸，8、夾爪，9、U型支架，10、通孔，11、支架，12、圓柱銷，13、夾緊塊。
具體實施例方式下面對照附圖，通過對最優實施例的描述，對本發明的具體實施方式
作進一步詳細的說明。如圖1至圖4所示，用於衝壓生產線的端拾器，包括中部與機械手臂1連接的端拾器橫杆2，在端拾器橫杆2上設有吸盤3，在端拾器橫杆2上位於機械手臂1的兩側分別設有抓取機構4，抓取機構以機械手臂1為對稱中心對稱設置，兩組抓取機構4同步工作，實現衝壓件的抓取和放鬆；抓取機構4設於端拾器橫杆2上靠近機械手臂1的位置，這樣能保證端拾器的機械強度，減小抓取機構4對端拾器橫杆2的彎矩載荷；抓取機構4，包括與端拾器橫杆2連接的氣缸7及設於氣缸7 —側的夾爪8 ；夾爪8 一端與端拾器橫杆2可動連接， 夾爪8另一端為帶有弧度的用於夾持工件的工件夾持端，夾爪8與氣缸7的活塞杆連接，夾爪8與氣缸7的活塞杆的連接位置靠近與端拾器橫杆2連接的夾爪8一端，這樣能避免夾爪8的夾持端在工作時受幹擾；氣缸7通過氣管與機械手臂1的氣管接口連接，氣缸7通過兩位三通閥5與機械手臂1的氣管接口連接，兩位三通閥5主接口與機械手臂1上的氣源接口通過氣管相連，兩位三通閥5另外兩個接口與氣缸7的氣管相連；氣缸7及機械手臂1的電信號接口分別連接在設於端拾器橫杆2上的端子盒6上；端子盒6通過獲取機械手臂 1給予的工作信號來控制氣缸7的活塞杆的伸縮及氣缸7的工作時間，活塞杆伸縮過程中， 夾爪8能實現夾持工件及鬆開工件的動作。夾爪8為L型結構，夾爪8的總長度大於吸盤3底部到端拾器橫杆2的垂直高度， 這樣夾爪8的夾持端為弧形時，吸盤3在吸住工件後，保證夾爪8能實現工件的快速夾緊， 同時夾爪8總長度需保證夾爪8在非工作狀態時，不與模具型面幹涉；為防止氣缸7的活塞杆伸縮過程中，活塞杆與夾爪8發生卡死現象，影響端拾器的工作進度，在活塞杆端部設有 U型支架9，U型支架9焊接在活塞杆端部上，U型支架9的開口端通過圓柱銷與夾爪8連接，在夾爪8中部設有帶有弧度的通孔10，圓柱銷穿過通孔10，圓柱銷穿出的兩端分別與U 型支架9的開口端相連接；夾爪8上設有通孔10的位置為與通孔10弧度相同的弓形結構， 夾爪8上的弓形結構位置不僅保證了夾爪8的機械強度，同時能保證夾爪8實現輕量化，減少材料的使用，降低生產成本；這樣當活塞杆伸出及縮回的過程中，活塞杆的運行軌跡為弧形，圓柱銷在通孔10內滑動，活塞杆能夠靈活快速的帶動夾爪8移動，夾爪8能快速夾持及鬆開工件。夾爪8通過一支架11與端拾器橫杆2連接，該支架11為U型結構，該支架11的開口端與夾爪8通過圓柱銷12連接，該支架11的另一端與端拾器橫杆2連接，夾爪8卡入該支架11的開口端後，二者通過圓柱銷12連接，夾爪8上設有與圓柱銷配合的圓孔，夾爪 8可繞圓柱銷12轉動，這樣活塞杆伸縮過程中，夾爪8能夠自由移動。氣缸7通過夾緊塊13連接於端拾器橫杆2上；夾緊塊13兩端分別與氣缸7及端拾器橫杆2通過螺栓連接；兩位三通閥5及端子盒6分別通過夾緊塊13連接於端拾器橫杆 2上，夾緊塊13兩端分別與兩位三通閥5及端拾器橫杆2通過螺栓連接，夾緊塊13兩端分別與端子盒6及端拾器橫杆2通過螺栓連接。所述用於衝壓生產線的端拾器的工作原理為假設衝壓生產線上，工件的前一工位為R，後一工位為R+1 ；當端拾器在R工位上抓取衝壓件時，吸盤3先工作，吸住衝壓件後， 機械手臂1帶動端拾器抬起，當端拾器抬起約30mm時，壓機整線的控制程序經機械手臂1 信號接口傳遞工作信號到端子盒6，端子盒6控制兩個氣缸7的活塞杆同時縮回，活塞杆拉動夾爪8夾持住衝壓件；然後機械手臂1進行工位間傳遞，到達R+1工位上方，壓機整線的控制程序經機械手臂1信號接口再傳遞另一工作信號到端子盒6，端子盒6控制氣缸7，兩個氣缸7的活塞杆同時推動夾爪8鬆開衝壓件；當機械手臂1降落到距離模面一定高度後吸盤3鬆開衝壓件，衝壓件落到預定位置；所述用於衝壓生產線的端拾器，結構簡單，輕便， 生產穩定性高，由於抓取機構4的作用，能夠保證自動化線在高速生產過程中，不會發生掉件的情況，保證衝壓生產效率及衝壓件的成品率。上面對本發明進行了示例性描述，顯然本發明具體實現並不受上述方式的限制， 只要採用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種用於衝壓生產線的端拾器，包括中部與機械手臂(1)連接的端拾器橫杆O)，在所述端拾器橫杆(2)上設有吸盤(3)，其特徵在於在所述端拾器橫杆(2)上位於機械手臂(I)的兩側分別設有抓取機構；所述抓取機構G)，包括與所述端拾器橫杆( 連接的氣缸(7)及設於氣缸(7) —側的夾爪(8)；所述夾爪(8) —端與所述端拾器橫杆( 可動連接，夾爪(8)另一端為帶有弧度的工件夾持端，夾爪(8)與氣缸(7)的活塞杆連接，夾爪(8)與氣缸(7)的活塞杆的連接位置靠近與端拾器橫杆( 連接的夾爪(8) —端；所述氣缸(7)通過氣管與機械手臂⑴的氣管接口連接，所述氣缸(7)及機械手臂⑴的電信號接口分別連接在設於端拾器橫杆( 上的端子盒(6)上。
2.按照權利要求1所述的用於衝壓生產線的端拾器，其特徵在於所述抓取機構以機械手臂(1)為對稱中心對稱設置。
3.按照權利要求1或2所述的用於衝壓生產線的端拾器，其特徵在於所述夾爪(8)為L型結構，所述夾爪(8)的總長度大於吸盤(3)底部到端拾器橫杆O)的垂直高度。
4.按照權利要求1或2所述的用於衝壓生產線的端拾器，其特徵在於在所述活塞杆端部設有U型支架(9)，所述U型支架(9)的開口端通過圓柱銷與夾爪(8)連接，在所述夾爪(8)中部設有帶有弧度的通孔(10)，圓柱銷穿過通孔(10)，圓柱銷穿出的兩端分別與U型支架(9)的開口端相連接。
5.按照權利要求4所述的用於衝壓生產線的端拾器，其特徵在於所述夾爪(8)上設有通孔(10)的位置為與通孔(10)弧度相同的弓形結構。
6.按照權利要求5所述的用於衝壓生產線的端拾器，其特徵在於所述氣缸(7)通過兩位三通閥( 與機械手臂(1)的氣管接口連接，兩位三通閥( 主接口與機械手臂(1)上的氣源接口通過氣管相連，兩位三通閥( 另外兩個接口分別與氣缸(7)的氣管相連。
7.按照權利要求6所述的用於衝壓生產線的端拾器，其特徵在於所述夾爪(8)通過一支架(11)與端拾器橫杆⑵連接，所述支架(11)為U型結構，所述支架(11)的開口端與夾爪(8)通過圓柱銷(1 連接，夾爪(8)卡入該支架(11)的開口端後，夾爪(8)與支架(II)通過圓柱銷(12)連接。
8.按照權利要求7所述的用於衝壓生產線的端拾器，其特徵在於所述氣缸(7)通過夾緊塊(1 連接於端拾器橫杆( 上；夾緊塊(1 兩端分別與氣缸(7)及端拾器橫杆(2)通過螺栓連接；兩位三通閥( 及端子盒(6)分別通過夾緊塊(1 連接於端拾器橫杆(2)上，夾緊塊(1 兩端分別與兩位三通閥( 及端拾器橫杆( 通過螺栓連接，夾緊塊(13)兩端分別與端子盒(6)及端拾器橫杆( 通過螺栓連接。
9.按照權利要求1或2所述的用於衝壓生產線的端拾器，其特徵在於所述抓取機構(4)設於端拾器橫杆(2)上靠近機械手臂(1)的位置。
全文摘要
本發明公開了一種用於衝壓生產線的端拾器，包括中部與機械手臂連接的端拾器橫杆，在所述端拾器橫杆上設有吸盤，在所述端拾器橫杆上位於機械手臂的兩側分別設有抓取機構；所述抓取機構，包括與所述端拾器橫杆連接的氣缸及設於氣缸一側的夾爪；所述夾爪一端與所述端拾器橫杆可動連接，夾爪另一端為帶有弧度的工件夾持端，夾爪與氣缸的活塞杆連接，夾爪與氣缸的活塞杆的連接位置靠近與端拾器橫杆連接的夾爪一端；所述氣缸通過氣管與機械手臂的氣管接口連接，所述氣缸及機械手臂的電信號接口分別連接在設於端拾器橫杆上的端子盒上。本發明中抓取機構協助吸盤夾緊工件，使得工作不容易滑落，能夠保證衝壓生產效率，同時保證衝壓件的成品率。
文檔編號B21D43/10GK102554060SQ201210040099
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月22日 優先權日2012年2月22日
發明者劉玲, 方孝安, 柴延青, 胡輝 申請人:奇瑞汽車股份有限公司