工件的握持装置及装载装置的制作方法

本实用新型关于一种将工件朝机床进行自动搬入及自动搬出等的装载装置、或用于机器人的手部或机械手臂等的工件的握持装置。

背景技术：

在机床等领域中所使用的装载装置的装载机或产业机器人的手部等安装有用以搬送工件的握持装置。

例如，专利文献1公开了一种开闭夹头，其是由通过缸筒机构的驱动进行开闭动作的一对握持部所构成。

然而，该公报所公开的工件的握持装置是以增大握持部的开闭行程为目的的，并不能计测工件的大小等或进行不良状态的自我诊断。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-343474号公报

技术实现要素：

实用新型要解决的问题

本实用新型的目的在于提供一种工件的握持装置，其可在工件的搬送步骤内计测该工件的握持尺寸，并且能自动检测出异常等。

解决问题的技术手段

本实用新型的工件的握持装置，其特征在于，具备：开闭夹头，用以握持工件；以及操作杆，对设于所述开闭夹头的爪部进行开闭操作，所述工件的握持装置具有计测单元，所述计测单元具有使所述开闭夹头的爪部的开口尺寸与所述操作杆的移动量对应的运算单元，且可使用所述运算单元对由爪部所握持的工件的尺寸进行计测。

其中，爪部只要是利用复数个爪部握持工件的外周部或内周部、或者工件的一部分即可，其构造并无限制。

此外，运算单元是指在利用复数个爪部握持工件的情况下，能以形成于该爪部间的开口尺寸与操作杆的移动量对应的方式进行运算的单元。

本实用新型只要是以爪部间的开口尺寸可进行扩大、缩小的方式将该爪部连结于操作杆即可，其连结构造并无限制。

操作杆的移动量是对安装于所述操作杆的感应块的位置通过行程传感器而检测出来的移动量。

所述操作杆的移动量的检测方法虽然可采用各种方法，但也可以是利用行程传感器检测安装于该操作杆的感应块(dog)的位置的方法。

本实用新型的握持装置可作为将工件朝机床进行搬入、搬出的装载装置的装载机而使用，也可安装于产业机器人等的手部而使用。

在开闭夹头的控制部具有工件信息存储部，所述工件信息存储部预先存储有工件的种类及工件的握持尺寸。

在此种情况下，也可以是在被设于装载装置或控制装载装置的机床等的控制部、抑或产业机器人、机械手臂等的控制部具有存储部，该存储部预先存储有所搬送的工件的种类、该握持部的握持尺寸等的工件信息。

此外，如具有在搬送时从预先登录的数据群中读取符合数据的读取单元，且设置有将利用握持装置的开闭夹头部的爪部握持工件时被自动计测的计测值与上述被读取的登录值进行比较的比较单元，由此可在工件的握持操作的步骤中自动地进行是否为作为目标的正确工件、或者是否正确地安置于爪部等的检查。

另外，通过设定成在搬出经机械加工后的工件时将加工部握持，由此能够自动检查加工尺寸是否正确。

并且，也可作为诊断夹头或爪部是否存在有异常等的自动诊断系统而灵活运用。

在本实用新型中，优选地，开闭夹头的控制部具有：时序存储单元，时序性地存储通过所述计测单元所计测的计测值；以及解析单元，解析所述计测值的变化量。

本实用新型的装载装置具备上述的握持装置。

对照现有技术的效果

本实用新型的工件的握持装置可利用于各种搬送装置的工件的握持部，并且可在搬送工件时进行握持的同时计测工件的握持部的尺寸。

若具有时序性地存储该计测值的时序存储单元、以及对由此而获得的变化量加以解析的解析单元，则还可根据工件的加工部等的握持尺寸变化进行工具的磨耗量的变化的预测、nc指令坐标的修正、变更、以及加工程序的变更的必要性的预测。

若使用爪部的开闭速度变化、开闭时间等数据的计测值进行解析，则还可利用于早期发现或预知握持装置的异常。

附图说明

图1示出将本实用新型的工件的握持装置应用于装载装置的装载机的例子。

图2示出调查夹头的爪部的开口尺寸与操作杆的移动量的关系的结果。

附图标记说明

1……行走轨道；2……臂；3……驱动部；11……夹头部；12……爪部；13……操作杆；14……感应块；15……传感器部；16……缸筒部；d……开口尺寸；w……工件；wo……加工部。

具体实施方式

以下，根据附图对本实用新型的工件的握持装置的构造例进行说明，但本实用新型不限于此。

图1示出应用于通过机床的nc控制部进行nc控制的装载装置的装载机的例子。

握持装置具有夹头部以及可开闭自如地安装于该夹头部的爪部12。

该爪部12为根据握持工件的外周部还是握持内周部而存在外爪、内爪等的差异，将通过这些复数个爪部12握持工件的开口部的尺寸表现为开口尺寸d。

爪部12通过操作杆13的前进移动及后退移动而使该开口尺寸d扩大、缩小。

操作杆13是通过气压缸筒、油压缸筒等缸筒部的控制而被控制操作杆13的移动量的。

在操作杆13上安装有感应块14，且通过电磁式的行程传感器等传感器部15来检测出该感应块14的位置。

再者，只要能检测出操作杆13的移动量，并不限定为该电磁式的行程传感器。

本实施例是在利用驱动部3进行上下移动控制的臂2的下端部安装有握持装置的例子，该臂2是沿行走轨道1而被移动控制的。

图2示出一图表，其中，将由缸筒部16的控制使操作杆13从基准位置向负方向移动的移动量表示为纵轴，而将利用由传感器所检测出的值通过运算单元对夹头开口尺寸d进行计测的变化表示为横轴。

根据nc数据的变化也一并示出。

从该图形中得知可构建一系统，其使用操作杆的移动量，且通过既定的运算单元对爪部的开口尺寸进行计测。

再者，虽然在基于由传感器部获得的值而进行计测后的值的变化上观察到略微波浪状态的偏差，但例如可使用最小平方法等近似直线方法等的修正方法来减小误差。

如图1所示，本实用新型的握持装置若握持被加工的工件w的加工部wo，则当从机床搬出工件w时，只将其计测值与预先被登录于控制部等的数据进行比较，也能够进行加工部的尺寸良否的判定。

此外，在搬入各种大小不同的工件的情况下，也可进行是否为正确工件的自动判定。

本实用新型由于可在搬送步骤内进行自动计测，因此可以不需要在线外进行计测。

此外，若具有存储该计测值的时序数据的存储单元、以及对其变化量加以解析的解析单元，则也可根据所述加工尺寸的变化量进行加工坐标的修正或工具寿命的预测。

技术特征：

1.一种工件的握持装置，其特征在于，具备：

开闭夹头，用以握持工件；以及

操作杆，对设于所述开闭夹头的爪部进行开闭操作，

所述工件的握持装置具有计测单元，所述计测单元具有使所述开闭夹头的爪部的开口尺寸与所述操作杆的移动量对应的运算单元，且能够使用所述运算单元对由爪部所握持的工件的尺寸进行计测。

2.根据权利要求1所述的工件的握持装置，其特征在于，

所述操作杆的移动量是对安装于所述操作杆的感应块的位置通过行程传感器而检测出来的移动量。

3.根据权利要求2所述的工件的握持装置，其特征在于，

在所述开闭夹头的控制部具有工件信息存储部，所述工件信息存储部预先存储有工件的种类及工件的握持尺寸。

4.根据权利要求3所述的工件的握持装置，其特征在于，

所述开闭夹头的控制部具有：

时序存储单元，时序性地存储通过所述计测单元所计测的计测值；以及

解析单元，解析所述计测值的变化量。

5.一种装载装置，其特征在于，具备权利要求4所述的握持装置。

技术总结
本实用新型的目的在于提供一种工件的握持装置及装载装置，其可在工件的搬送步骤内计测该工件的握持尺寸，并且能自动检测出异常等。本实用新型的工件的握持装置，其特征在于，具备：开闭夹头，用以握持工件；以及操作杆，对设于所述开闭夹头的爪部进行开闭操作，并且所述工件的握持装置具有计测单元，所述计测单元具有使所述开闭夹头的爪部的开口尺寸与所述操作杆的移动量对应的运算单元，且可使用所述运算单元对由爪部所握持的工件的尺寸进行计测。

技术研发人员：沢田学;西村尚贡
受保护的技术使用者：中村留精密工业株式会社
技术研发日：2019.10.14
技术公布日：2020.09.01