一種自動送料機手指氣缸專用檢測裝置的製作方法

2023-04-26 10:38:56 1

專利名稱：一種自動送料機手指氣缸專用檢測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種檢測裝置，尤其涉及一種可精確識別手指氣缸的夾持狀態的自動送料機手指氣缸專用檢測裝置。
背景技術：
隨著用工成本的增加，絕大部分生產企業都開始考慮節省人工，並採用自動化生產設備來解決用工問題，如車床加工時的機械手，首先機械手主臂移動至料倉上方，由機械手爪抓取工件毛坯，機械手抓到料後，機械手主臂上升至車床鈑金上方，後移動至夾頭鈑金上方，機械臂等在加工產品加工完畢後，下降至夾頭處，將加工好成品取出，然後將毛坯送入夾頭，機械手主臂上升至鈑金上方，啟動車床加工等待在加工工件加工完畢，機械手將加工好成品送到料倉內。為了精確識別手指氣缸是否正確夾持工件，通常在取、送料的手指氣缸上設置檢測裝置，但現有的檢測裝置一般為磁簧開關，使用時活塞杆往復運動並帶動夾爪實現全開、夾持、夾空三種狀態，並通過磁簧開關檢測夾爪是否夾持到工件，但在安裝磁簧開關時需反覆調試及檢測，不僅費時費力，且檢測精度不易保證，使送料機智能化及安全可靠性降低。中國專利公開了一種氣動取料機械手的檢測裝置(CN201765111U)，包括連接件、缸筒、用於連接機械手的夾子且隨機械手的夾子的開合動作而上下移動的活塞杆、通過設定壓力範圍並跟蹤缸筒中的壓力變化而檢測機械手的夾取狀態的壓力開關，連接件固定於缸筒，活塞杆的上端設置有活塞體，活塞杆的上端插入於缸筒中，連接件上設置有進行口，缸筒設置有排氣孔，壓力開關連進氣口或缸筒。此裝置通過跟蹤缸筒中的壓力變化來檢測機械手的夾取狀態，雖然結構簡單，但由於筒中壓力還會隨周圍環境溫度的變化而變化，即檢測數據受周圍環境的影響較大，直接導致其檢測精度無法保證，可靠性差，應用範圍小。
發明內容本實用新型主要是提供了一種結構簡單，檢測精度高，並在各種使用環境下均可精確識別手指氣缸的夾持狀態的自動送料機手指氣缸專用檢測裝置，解決了現有技術中存在的檢測裝置安裝調試費時費力，應用範圍小，檢測精度低，可靠性差等的技術問題。本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的:一種自動送料機手指氣缸專用檢測裝置，包括手指氣缸，手指氣缸包括缸體及滑動連接在缸體內的活塞和活塞杆，活塞杆的一端固定在活塞上，活塞杆的另一端延伸至缸體外與夾爪相連，活塞杆可帶動夾爪自動開合，在活塞兩端對應的缸體上分別設有導通於外接氣源的進氣孔，在與所述活塞杆相對的活塞內側端設有測量杆，測量杆延伸至缸體外的擋塊內，在擋塊內嵌裝有電感應線圈，電感應線圈包括初級繞組和套設在初級繞組外的兩組同名端相反的次級繞組，初級繞組與正弦電壓電源相連，次級繞組通過檢波整形放大電路電連接在微控制單元上，測量杆穿插在初級繞組內。通過在活塞的另一端同軸設置測量杆，測量杆延伸至缸體外的擋塊內並冋軸芽插在擋塊內的電感應線圈中，手指氣缸上的夾爪在夾持工件時，活塞杆的行程會根據夾持狀態的變化而變化，測量杆隨著活塞杆的行程變化而變化，由於向初級繞組接入正弦電壓，當測量杆處於電感應線圈中時，在變壓作用每個次級繞組都會感應出一定幅值的電壓，且隨著測量杆位置的不同，感應電壓的幅值也不同，即可根據磁場效應讀取出測量杆的相應位置，感應電壓再通過檢波整形放大電路後輸送至微控制單元，微控制單元讀取電壓值後即可與其內部的標定值進行參考比對，從而換算得出測量杆的位移值，即自動檢測出手指氣缸的夾持狀態，整體結構簡單，利用電磁感應原理而設計的非接觸式結構，能耗低，檢測靈敏度高，且由於電感應線圈及測量杆位於全封閉結構內，防水防磁，檢測精度不會受周圍環境的影響，具有應用範圍廣，檢測精度高，安全可靠性好等優點。作為優選，在所述測量杆上滑動連接有環形堵頭，環形堵頭的軸向截面呈「T」字型，環形堵頭的大徑端延伸至缸體內並與缸體內壁保持密閉連接，環形堵頭的小徑端延伸並嵌裝在擋塊內。環形堵頭起到導向的作用，保證了測量杆在電感應線圈內沿軸向移動，提高了檢測精度。作為更優選，在所述環形堵頭的大徑端外環面上設有第一環形凹槽，在第一環形凹槽內設有第一密封圈，環形堵頭通過第一密封圈與缸體內壁保持密閉連接；在測量杆的外環面上設有第二環形凹槽，在第二環形凹槽內設有第二密封圈，測量杆通過第二密封圈與環形堵頭保持密閉連接。環形凹槽及環形凹槽內的密封圈確保缸體保持密封性，保證手指氣缸可靠運行。作為優選，在所述擋塊上設有通孔，電感應線圈嵌裝在通孔內，且在電感應線圈外對應的通孔埠上封裝有堵頭螺釘。電感應線圈嵌裝在通孔內並通過堵頭螺釘封堵通孔埠時，便於電感應線圈安裝及調試。作為更優選，在所述電感應線圈內側端對應的通孔內壁面上設有第一環形凸臺，在缸體內對應的測量杆上設有與第一環形凸臺相抵的第二環形凸臺。當測量杆完全移動至電感應線圈內時測量杆上的第二環形凸臺即平抵在第一環形凸臺上，防止測量杆過移而影響檢測精度。作為優選，所述測量杆同軸旋接在活塞上。因此，本實用新型的一種自動送料機手指氣缸專用檢測裝置具有下述優點:由於測量杆是電感性耦合至電感應線圈內，隨夾爪運動的測量杆和靜止的電感應線圈或缸體等之間不存在任何機械接觸，即為非接觸式位置傳感器，檢測靈敏度高，能耗低；整體採用全封閉結構，結構簡單，同時具有防水、防磁等特點，在各種使用環境下均可精確識別手指氣缸的夾持狀態，檢測精度高，使用範圍廣。


:圖1是本實用新型一種自動送料機手指氣缸專用檢測裝置的結構示意圖；圖2是圖1所示A處的放大圖。
具體實施方式
:下面通過實施例，並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。實施例:如圖1所示，本實用新型的一種自動送料機手指氣缸專用檢測裝置，包括一個平行氣爪式的手指氣缸1，手指氣缸I又包括圓桶形的缸體2，在缸體2內軸向滑動連接一個活塞3，在活塞3左、右兩端對應的缸體2上分別開有一個進氣孔6，進氣孔6連通在外接氣源上，活塞3的右端同軸連接一個活塞杆4，活塞杆4順沿缸體2的右埠延伸至缸體2外，在缸體2外的活塞杆4上通過銷軸轉動連接著左、右連杆，左、右連杆的另一端分別轉動連接一個夾爪5，活塞杆4軸向移動時，左、右連杆通過直線滑軌帶動兩個夾爪5自動開合，缸體2的左埠上封裝一擋塊9，在擋塊9上開有通孔15，通孔15與缸體2同軸，在通孔15內嵌裝一電感應線圈8，並在通孔15的左埠上旋接一堵頭螺釘16，使電感應線圈8封裝在擋塊9的通孔15內，與通孔15對應的活塞3左端通過螺紋同軸連接一個測量杆7，測量杆7向左延伸並穿插在電感應線圈8內，在電感應線圈8右端對應的通孔15內壁面上一體式形成一個第一環形凸臺16，在缸體2內對應的測量杆7上一體式向外延伸形成一個第二環形凸臺17，在第二環形凸臺17上滑動套裝一個環形堵頭10，環形堵頭10的軸向截面呈「T」字型，環形堵頭10的大徑端位於缸體2內，環形堵頭10的小徑端朝外同軸嵌裝在通孔15的右埠處，如圖2所示，在環形堵頭10的大徑端外環面上還開有一個第一環形凹槽11，在第一環形凹槽11內裝有一個第一密封圈12，環形堵頭10通過第一密封圈12與缸體
2內壁保持密閉連接，在測量杆7的第二環形凸臺17外環面上開有一個第二環形凹槽13，在第二環形凹槽13內裝有一個第二密封圈14，測量杆7通過第二密封圈14與環形堵頭10保持密封滑動連接，其中的電感應線圈8又包括初級繞組和套設在初級繞組外的兩組同名端相反的次級繞組，初級繞組與正弦電壓電源相連，次級繞組通過檢波整形放大電路電連接在微控制單元上，測量杆7同軸穿插在初級繞組內。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型的構思作舉例說明。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，但並不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的範圍。
權利要求1.一種自動送料機手指氣缸專用檢測裝置，包括手指氣缸(I)，手指氣缸(I)包括缸體(2)及滑動連接在缸體(2)內的活塞(3)和活塞杆(4)，活塞杆(4)的一端固定在活塞(3)上，活塞杆(4)的另一端延伸至缸體(2)外與夾爪(5)相連，活塞杆(4)可帶動夾爪(5)自動開合，在活塞(3)兩端對應的缸體(2)上分別設有導通於外接氣源的進氣孔(6)，其特徵在於:在與所述活塞杆(4)相對的活塞(3)內側端設有測量杆(7)，測量杆(7)延伸至缸體(2)外的擋塊(9)內，在擋塊(9)內嵌裝有電感應線圈(8)，電感應線圈(8)包括初級繞組和套設在初級繞組外的兩組同名端相反的次級繞組，初級繞組與正弦電壓電源相連，次級繞組通過檢波整形放大電路電連接在微控制單元上，測量杆(7 )穿插在初級繞組內。
2.根據權利要求1所述的一種自動送料機手指氣缸專用檢測裝置，其特徵在於:在所述測量杆(7)上滑動連接有環形堵頭(10)，環形堵頭(10)的軸向截面呈「T」字型，環形堵頭(10)的大徑端延伸至缸體(2)內並與缸體(2)內壁保持密閉連接，環形堵頭(10)的小徑端延伸並嵌裝在擋塊(9)內。
3.根據權利要求2所述的一種自動送料機手指氣缸專用檢測裝置，其特徵在於:在所述環形堵頭(10)的大徑端外環面上設有第一環形凹槽(11)，在第一環形凹槽(11)內設有第一密封圈(12)，環形堵頭(10)通過第一密封圈(12)與缸體(2)內壁保持密閉連接；在測量杆(7)的外環面上設有第二環形凹槽(13)，在第二環形凹槽(13)內設有第二密封圈(14)，測量杆(7)通過第二密封圈(14)與環形堵頭(10)保持密閉連接。
4.根據權利要求1或2或3所述的一種自動送料機手指氣缸專用檢測裝置，其特徵在於:在所述擋塊(9 )上設有通孔(15)，電感應線圈(8 )嵌裝在通孔(15 )內，且在電感應線圈(8)外對應的通孔(15)埠上封裝有堵頭螺釘(16)。
5.根據權利要求4所述的一種自動送料機手指氣缸專用檢測裝置，其特徵在於:在所述電感應線圈(8)內側端對應的通孔(15)內壁面上設有第一環形凸臺(16)，在缸體(2)內對應的測量杆(7)上設有與第一環形凸臺(16)相抵的第二環形凸臺(17)。
6.根據權利要求1或2或3所述的一種自動送料機手指氣缸專用檢測裝置，其特徵在於:所述測量杆(7)同軸旋接在活塞(3)上。
專利摘要本實用新型涉及一種檢測裝置，提供了一種結構簡單，檢測精度高，並在各種使用環境下均可精確識別手指氣缸的夾持狀態的自動送料機手指氣缸專用檢測裝置，解決了現有技術中存在的檢測裝置安裝調試費時費力，應用範圍小，檢測精度低，可靠性差等技術問題，它包括由缸體、活塞、活塞杆、夾爪構成的手指氣缸，在與活塞杆相對的活塞內側端設有測量杆，測量杆延伸至缸體外的擋塊內，在擋塊內嵌裝有電感應線圈，電感應線圈包括初級繞組和套設在初級繞組外的兩組同名端相反的次級繞組，初級繞組與正弦電壓電源相連，次級繞組通過檢波整形放大電路電連接在微控制單元上，測量杆穿插在初級繞組內。
文檔編號B25J15/00GK203019376SQ20122073196
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日
發明者戴翔 申請人:寧波大正工業機器人技術有限公司