专利名称：机械手装置的制作方法
技术领域：
本实用新型实施例涉及一种机械手装置，尤其是一种应用在电池金属壳体制造工艺中的机械手装置。
背景技术：
在应用冲压模具制造电池金属壳体的工艺中，需用到机械手装置对落料、拉伸、切边以及打印等步骤中的壳体进行夹取并传送到下一工位加工，现有的用于夹取传送壳体的机械手装置为全自动化装置，但是其造价昂贵，结构复杂，制造装配程序繁杂。
实用新型内容本实用新型实施例所要解决的技术问题是提供一种机械手装置，其结构简单，制造装配程序简便，且造价低廉。为解决上述技术问题，本实用新型实施例采用如下技术方案一种机械手装置， 包括夹手组件，该夹手组件包括有用于夹取工件的一对以上的夹手，以及用于安装夹手的夹手支架，该机械手装置安装在包括有上模板和下模板的模具上，所述机械手装置还包括有滑块，其上设有X轴滑槽，所述夹手组件滑设在所述X轴滑槽内；导轨，安装固定在所述下模板上，其上设有Y轴滑槽，所述滑块滑设在该Y轴滑槽内；以及驱动单元，该驱动单元用于驱动所述一对以上夹手夹取或松卸工件，其安装在所述夹手组件或滑块上。进一步地，所述夹手组件设有两个夹手支架、一个支架座，该夹手支架设有供夹手滑动的滑道，每一对夹手的两个夹手分别用螺钉安装在两个夹手支架上，所述支架座上设有两个相互平行的沿X轴轴向的支架滑槽以及一个位于两个支架滑槽之间的活动连杆，该活动连杆铰接安装在支架座上，所述两个夹手支架分别滑设在所述两个支架滑槽内并借助于所述活动连杆相连接，所述夹手支架借助于第一气缸组件在支架滑槽内往复滑动，使得每一对夹手的两个夹手相向或相反运动而夹紧或松卸工件。进一步地，所述驱动单元为第一气缸组件，包括有第一气缸、第一气缸固定座以及第一连接件，该第一气缸借助于该第一气缸固定座固定在所述支架座上，该第一气缸具有活塞杆的一端借助于所述第一连接件与所述夹手支架中的一个相连接。进一步地，所述夹手组件借助于所述支架座滑设在所述X轴滑槽内。进一步地，所述机械手装置还包括有第二气缸组件，该第二气缸组件包括有第二气缸、第二气缸固定座以及第二连接件，该第二气缸借助于该第二气缸固定座固定在所述滑块上，该第二气缸具有活塞杆的一端借助于所述第二连接件与所述支架座相连接，所述支架座利用该第二气缸组件实现在X轴轴向往复运动。进一步地，所述机械手装置还包括有第三气缸组件，该第三气缸组件包括有第三气缸、第三气缸固定座以及第三连接件，该第二气缸借助于该第三气缸固定座固定在所述导轨上，该第三气缸具有活塞杆的一端借助于所述第三连接件与所述滑块相连接，所述滑块利用该第三气缸组件实现在Y轴轴向往复运动。进一步地，所述夹手组件设有一个夹手支架以及一个支架座，每一对夹手的两个夹手用螺钉分别安装在夹手支架和支架座上，所述支架座对应设有一个沿X轴轴向的支架滑槽，所述夹手支架滑设于所述支架滑槽上，利用第四气缸组件的作用力使得夹手支架在滑槽内滑动，使得每一对夹手相向而夹紧或相离而松卸工件。进一步地，所述夹手组件借助于所述支架座滑设在所述滑块的X轴滑槽内，该滑块上还设有沿X轴轴向的卡槽，所述第四气缸组件包括有第四气缸、气缸固定座以及连接件，该第四气缸借助于该气缸固定座固定在所述卡槽内，该第四气缸具有活塞杆的一端借助于所述连接件与所述夹手支架相连接，所述夹手组件利用该第四气缸组件实现在X轴轴向往复运动。进一步地，所述滑块借助于一个锲块组件和一个弹簧组件实现在Y轴轴向的往复运动，该锲块组件由上模板提供动力。进一步地，所述锲块组件包括有锲柱、锲柱固定块、锲块、锲块支座以及锲块转轴， 所述锲柱固定在锲柱固定块上，所述锲块支座与所述滑块相连接固定，利用锲柱和锲块的作用力使滑块沿Y轴负方向运动；所述弹簧组件包括有插销、弹簧以及固定在所述导轨上的弹簧固定柱，插销插设于锲块支座内，弹簧一端与插销相连，另一端与弹簧固定柱相连， 所述锲块连同滑块利用弹簧的作用力复位。本实用新型实施例的有益效果是通过使用设有供夹手支架在其滑槽内滑动的支架座，夹手支架借助于一个气缸组件在滑槽内往复滑动，通过相向或相反运动以使得对应的一对以上的夹手夹紧工件或松卸工件，夹手分别安装在两夹手支架上，或分别安装在夹手支架和支架座上，这种机械手装置其结构简单，制造装配程序简便，且造价低廉。
以下结合附图对本实用新型实施例作进一步的详细描述。
图1是本实用新型实施例机械手装置的安装示意图一。图2是本实用新型实施例机械手装置的安装示意图二。图3是图2的爆炸图。图4是本实用新型实施例主机械手装置的立体图一。图5是本实用新型实施例主机械手装置的立体图二。图6是本实用新型实施例主机械手装置的爆炸图。图7是本实用新型实施例副机械手装置的立体图。图8是本实用新型实施例副机械手装置的爆炸图。图9是金属壳体制造工艺过程中各个阶段的示意图。
具体实施方式如图1至图8所示，本实用新型实施例提供一种机械手装置4，该机械手装置包括主机手装置41和副机械手装置41。其应用在电池金属壳体的制造工艺中，该电池金属壳的
5制造设备包括级进模装置2、打印机构3以及机械手装置4，该级进模装置2安装于所述液压冲床1上，而打印机构3和机械手装置4则安装在级进模装置2上。参照图1，所述液压冲床1优选采用立式冲床，包括机座11、工作台12、滑块13、主轴电机14、滚轮15以及控制系统。参照图2、图3，所述级进模装置2包括落料模具5、拉伸模具6、切边模具7、衔接过渡机构8以及模架9。所述衔接过渡机构8设置于所述级进模装置2上，位于所述拉伸模 6与切边模7之间，用于把初级壳体F从位于主机械手装置41所在的工作平面输送到副机械手装置42所在的工作平面。所述模架9包括上模板901、下模板902、导柱903以及导套 904，上模板901固定在冲床1的滑块13下端，下模板902固定在冲床1的工作台12上。参照图9，电池金属壳的制造过程中的各个形态，首先利用落料模具5进行落料拉伸步骤，落料模具5为复合冲模，落料生成料片X后随即拉伸生成第一壳体A，然后对第一壳体A进行拉伸步骤，由拉伸模具6进行5次拉伸，分别对应生成第二壳体B、第三壳体C、 第四壳体D、第五壳体E以及初级壳体F，再利用切边模具7进行切边步骤，切除窄边毛边和宽边毛边后得到次级壳体G，最后由打印机构3进行打印步骤，得到成产品壳体H。在实际生产制造中，电池金属壳的拉伸次数可以根据实际需求调整，而不限于本实施例所例举的 6次拉伸步骤，可以多于或少于6次，只要拉伸后的电池金属壳体能满足在切边步骤后能达到次级壳体G所要求的尺寸即可。参照图4至图6，所述主机械手装置41包括夹手组件411、滑块412、导轨413、导轨垫板414、气缸组件415、气缸416组件以及气缸组件417。所述夹手组件411包括左夹手支架4111、左夹手4112、右夹手支架4113、右夹手 4114、支架座4115以及活动连杆4116 ；所述左夹手4112和右夹手4114形成一对夹手，左夹手支架4111开有凹槽41111、滑道41112以及固定孔41113，凹槽41111位于左夹手支架4111是的中部位置，滑道41112用于安装左夹手4112，相应地，右夹手支架4113开有凹槽41131、滑道41132、固定孔41133以及凹槽41134 ；左夹手4112和右夹手4114分别滑设在左夹手支架4111的滑道41112和右夹手支架4113的滑道41132内，并用螺钉分别固定在固定孔41113和固定孔41123内；而左夹手支架4111和右夹手支架4113则通过一活动连杆4116相连接，该活动连杆4116的一端与凹槽41111铰接，另一端则与凹槽41131相铰接。所述支架座4115设有两道相互平行且沿X轴轴向的支架滑槽41151，左夹手支架4111 和右夹手支架4113分别滑动安装在支架机座4115的支架滑槽41151内；支架座4115中部还设有用于容置和定位所述活动连杆4116的凹槽41152，该活动连杆4116可在凹槽41152 内转动，借助于该活动连杆4116在凹槽内的转动，主机械手装置1的左夹手4112和右夹手 4114相向运动或相反运动分别能够达到夹紧或松卸工件的目的；支架座4115的底部还设有用于安装在滑块412的T形滑轨41153。所述滑块412包括有U形槽416、位于上部的X轴滑槽417以及下部的T形槽4123， 支架座4115的T形滑轨41153滑设安装在滑块412的X轴滑槽417内。所述导轨413设有Y轴滑槽4131，而滑块412滑设安装在导轨413的Y轴滑槽4131内。所述导轨413安装固定在导轨垫板414上，而导轨垫板414则固定在模架9的下模板902上。参照图10，所述气缸415组件包括气缸4151、气缸支座4152、连接件4153、连接件 4巧4，气缸4151固定在气缸支座4152上，而气缸支座4152则固定安装在右夹手支架4113上，连接件4153的一端与气缸4151的活塞杆固定，一端则与连接件41M固定，而连接件 4154与右夹手支架4113连接固定，其安装在右夹手支架4113的凹槽41134内。所述气缸组件416包括气缸4161、气缸支座4162、连接件4163、连接件4164，气缸 4161固定在气缸支座4162上，而气缸支座4162则固定安装在滑块412上，连接件4163的一端与气缸4161的活塞杆固定，一端则与连接件4164固定，而连接件4164与支架座4115 连接固定。所述气缸组件417包括气缸4171、气缸支座4172、连接件4173，气缸4171固定在气缸支座4172上，而气缸支座4172则固定安装在导轨垫板414上，连接件4173的一端与气缸4171的活塞杆固定，而连接件4173卡接固定在滑块412上。工作时，当感应装置感应信号后，控制系统控制汽缸4151启动工作带动连接件 4154进而带动右夹手支架4113及其右夹手4114向X轴正方向运动，同时由于活动连杆 4116的存在，其受力拉动左夹手支架4111及其左夹手4112相左运动，左夹手4112和右夹手4114即可夹紧工件。同理，若汽缸4151启动工作带动右夹手支架4113及其右夹手4114 向X轴负方向运动，同时活动连杆4116受力推动左夹手支架4111及其左夹手4112运动， 即可松卸工件。相似地，汽缸4161启动工作带动支架座4115在滑块412的T形槽孔417 内向X轴负方向运动，即带动夹紧工件的左夹手4112和右夹手4114向X轴负方向运动，从而把工件夹送移动到下一工位。同理，若汽缸4161启动工作带动连接件4164进而带动支架座4115整体向X轴正方向运动，即带动松卸工件后的左夹手4112和右夹手4114回复原位。相似地，汽缸4171启动工作带动滑块412整体向Y轴正方向运动，从而把支架座4115 及其上的左夹手支架4111及其左夹手4112和右夹手支架4113及其右夹手4114送回原位。 同理，汽缸4171启动工作带动滑块412整体向Y轴负方向运动，从而把支架座4115及其上的左夹手支架4111及其左夹手4112和右夹手支架4113及其右夹手4114拉出工件的传送路径以避免夹手和工件相互干涉。参照图7至图8，所述副机械手42装置包括夹手组件421、滑块422、导轨423、气缸组件424、锲块组件425以及弹簧组件426。所述夹手组件421包括支架42M、拨手4212、左夹手424、右夹手426以及支架座 4215。所述支架42M设有凹槽42M1、固定孔42M2以及滑槽42M3，其形如“工”字形，凹槽42541用于与气缸组件4212相连接，拨手4212和左夹手似4滑设在滑槽42M3内并用螺钉固定在支架42M上的固定孔42M2内；支架座4215为T型块，其上设有滑槽42151， 而支架42M滑动安装于该滑槽42151内。所述滑块422为T型块，其上设有X轴滑槽4221以及卡槽4222，所述支架座4215 滑动安装在X轴滑槽4221内。所述导轨423设有Y轴滑槽4231，而滑块422滑动安装在所述Y轴滑槽4231上。所述气缸组件似4含有气缸4241、气缸支座似42、以及连接件4243，气缸4241借助于气缸支座4242固定在所述滑块422的卡槽4222内，连接件4243 —端连接固定在气缸 4241的活塞杆上，另一固定在所述支架42M的凹槽42541内，此时气缸4241的活塞杆产生推力使左夹手似4和右夹手似6处于夹紧壳体的状态，设此位置为X轴初始位置；所述锲块组件425包括锲柱4251、锲柱固定块4252、锲块4253、锲块支座42M、锲块转轴4255 ；所述锲块支座42M与滑块422相连接固定，其用于带动滑块422在导轨423的Y轴滑槽4231上滑动，锲块支座42M设有转轴孔42M1、插销固定孔42M2 ；所述锲块4253设有转轴孔 42531和设有预定斜度的引导面42532，锲块4253利用锲块转轴4255与锲块支座42M相连接；所述锲柱4251含有插接面42511、凹槽42512，该插接面42511与所述引导面42532 相配合，锲柱4251利用锲柱固定块4252固定在上模板901上。所述弹簧组件似6包括插销4261、弹簧4262、弹簧固定柱4263，插销4261插设在锲块支座42M的插销固定孔42M2内，插销4261两端安装有弹簧4262，弹簧4262 —端与插销4261连接固定，另一端与弹簧固定柱4263连接固定，而弹簧固定柱4263则固定在垫板上，弹簧4262安装时有预紧力，使得锲块支座42M连同滑块422在未工作时被弹簧4262 拉紧，设此位置为Y轴方向上的初始位置。工作时，上模板901向下运动带动锲柱4251向下运动，锲柱4251接触到锲块4253 时，感应装置感应信号，并经控制系统控制气缸4241启动工作，气缸4241的活塞杆产生拉力带动支架42M向X轴正方向运动，支架42M又带动支架座4215向X轴正方向运动，使得左夹手似4和右夹手似6松卸壳体；锲柱4251继续向下运动，由于插接面42511和引导面42532的相互作用力，锲块4253被锲柱4251挤压沿Y轴负方向运动，锲块4253连同锲块支座42M带动滑块422、支架座4215以及支架42M同时沿Y轴负方向运动，以便于拨手 4212、左夹手424以及右夹手似6在复位运动时不与工位上的壳体发生干涉现象；冲压完成后，锲柱4251跟随上模板901向上做复位运动，锲柱4251脱离锲块4253时，锲块4253、 锲块支座42M以及滑块422由于受到弹簧4262的拉力自动复位，紧接着，感应装置感应信号，并经控制系统控制气缸4241启动工作，气缸4241的活塞杆产生推力带动支架42M向 X轴负方向运动，支架42M又带动支架座4215向X轴负方向运动，使得左夹手似4和右夹手426回到夹紧壳体的初始位置。以上所述是本实用新型的具体实施方式
，应当指出，对于本技术领域的普通式技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种机械手装置，包括夹手组件，该夹手组件包括有用于夹取工件的一对以上的夹手，以及用于安装夹手的夹手支架，该机械手装置安装在包括有上模板和下模板的模具上， 其特征在于，所述机械手装置还包括有滑块，其上设有X轴滑槽，所述夹手组件滑设在所述X轴滑槽内；导轨，安装固定在所述下模板上，其上设有Y轴滑槽，所述滑块滑设在该Y轴滑槽内；以及驱动单元，该驱动单元用于驱动所述一对以上夹手夹取或松卸工件，其安装在所述夹手组件或滑块上。
2.如权利要求1所述的机械手装置，其特征在于所述夹手组件设有两个夹手支架、一个支架座，该夹手支架设有供夹手滑动的滑道，每一对夹手的两个夹手分别用螺钉安装在两个夹手支架上，所述支架座上设有两个相互平行的沿X轴轴向的支架滑槽以及一个位于两个支架滑槽之间的活动连杆，该活动连杆铰接安装在支架座上，所述两个夹手支架分别滑设在所述两个支架滑槽内并借助于所述活动连杆相连接，所述夹手支架借助于第一气缸组件在支架滑槽内往复滑动，使得每一对夹手的两个夹手相向或相反运动而夹紧或松卸工件。
3.如权利要求2所述的机械手装置，其特征在于所述驱动单元为第一气缸组件，包括有第一气缸、第一气缸固定座以及第一连接件，该第一气缸借助于该第一气缸固定座固定在所述支架座上，该第一气缸具有活塞杆的一端借助于所述第一连接件与所述夹手支架中的一个相连接。
4.如权利要求2所述的机械手装置，其特征在于所述夹手组件借助于所述支架座滑设在所述X轴滑槽内。
5.如权利要求4所述的机械手装置，其特征在于所述机械手装置还包括有第二气缸组件，该第二气缸组件包括有第二气缸、第二气缸固定座以及第二连接件，该第二气缸借助于该第二气缸固定座固定在所述滑块上，该第二气缸具有活塞杆的一端借助于所述第二连接件与所述支架座相连接，所述支架座利用该第二气缸组件实现在X轴轴向往复运动。
6.如权利要求4所述的机械手装置，其特征在于所述机械手装置还包括有第三气缸组件，该第三气缸组件包括有第三气缸、第三气缸固定座以及第三连接件，该第二气缸借助于该第三气缸固定座固定在所述导轨上，该第三气缸具有活塞杆的一端借助于所述第三连接件与所述滑块相连接，所述滑块利用该第三气缸组件实现在Y轴轴向往复运动。
7.如权利要求1所述的机械手装置，其特征在于所述夹手组件设有一个夹手支架以及一个支架座，每一对夹手的两个夹手用螺钉分别安装在夹手支架和支架座上，所述支架座对应设有一个沿X轴轴向的支架滑槽，所述夹手支架滑设于所述支架滑槽上，利用第四气缸组件的作用力使得夹手支架在滑槽内滑动，使得每一对夹手相向而夹紧或相离而松卸工件。
8.如权利要求7所述的机械手装置，其特征在于所述夹手组件借助于所述支架座滑设在所述滑块的X轴滑槽内，该滑块上还设有沿X轴轴向的卡槽，所述第四气缸组件包括有第四气缸、气缸固定座以及连接件，该第四气缸借助于该气缸固定座固定在所述卡槽内，该第四气缸具有活塞杆的一端借助于所述连接件与所述夹手支架相连接，所述夹手组件利用该第四气缸组件实现在X轴轴向往复运动。
9.如权利要求8所述的机械手装置，其特征在于所述滑块借助于一个锲块组件和一个弹簧组件实现在Y轴轴向的往复运动，该锲块组件由上模板提供动力。
10.如权利要求9所述的机械手装置，其特征在于所述锲块组件包括有锲柱、锲柱固定块、锲块、锲块支座以及锲块转轴，所述锲柱固定在锲柱固定块上，所述锲块支座与所述滑块相连接固定，利用锲柱和锲块的作用力使滑块沿Y轴负方向运动；所述弹簧组件包括有插销、弹簧以及固定在所述导轨上的弹簧固定柱，插销插设于锲块支座内，弹簧一端与插销相连，另一端与弹簧固定柱相连，所述锲块连同滑块利用弹簧的作用力复位。
专利摘要本实用新型实施例涉及一种机械手装置，所述机械手装置用在电池金属壳体制造工艺中，用于夹取和传送电池金属壳，实现在落料、拉伸、切边、打印等制造工艺中自动传送电池金属壳到下一工位的目的。该机械手装置包括夹手组件，该夹手组件包括有用于夹取工件的一对以上的夹手，以及用于安装夹手的夹手支架，该机械手装置安装在包括有上模板和下模板的模具上，还包括滑块、导轨以及驱动单元。所述本实用新型实施例主要解决了现有的机械手装置其造价昂贵，结构复杂，制造装配程序繁杂的问题，达到使其结构简单，制造装配程序简便，且造价低廉的目的。
文档编号B25J13/00GK202151863SQ20112017806
公开日2012年2月29日 申请日期2011年5月30日 优先权日2011年5月30日
发明者梅承寨, 梅承龙 申请人:梅承寨, 梅承龙