用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置制造方法
【专利摘要】用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置，是在轨道的两侧进行旋转，水平移动的一对移送滚轮中间选择其中一个支撑移送滚轮的第一滚轮支撑体与外罩固定连接，另一个支撑移送滚轮的第二滚轮支撑体采用旋转关节与外罩连接；其外罩的一侧设有测量单元，第二滚轮支撑体的一端设置有检测单元；所述的测量单元由压力传感器构成。本发明能根据轨道及移送滚轮的状态，磨损程度、变形程度、异物流入等的变化，通过测量位置，变化值可实时简单以及迅速地检测出移送滚轮及轨道的状态。并且采用检测出的变化值，通过电脑和控制单元对夹具装置的夹爪进行补偿，所以始终能够精确移送工件到正确位置。
【专利说明】用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种随着轨道移送工业用工件的机械手装置，具体而言，采用工件移送用机械手装置把工业用工件精确移送至正确位置，为了检测机械手装置的移送滚轮与轨道的状态，在轨道上水平移送而变化的细微变化值，而采用的用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置。
【背景技术】
[0002]为了把各种各样的工业用工件移送至指定位置，采用机械手装置。此种工件移送用机械手装置通过安装在轨道上可移动的抓取或放置工件的夹具装置将工件从装载的位置移送至指定的位置。
[0003]上述的夹具装置通过固定连接在轨道上可水平移送的移送滚轮，安装于地面或工业结构物上，并且在轨道上可水平移动；但上述工件移送用机械手装置在轨道上移送的情况下，移送滚轮与轨道的相互摩擦产生磨损；根据磨损的程度，上述夹具单元会发生细微的位置变化(或角度变化)。这种细微的位置变化，导致工件移送的位置不够精确；具体而言，因抓取单元的位置变化可能影响抓取或放置工件的位置，导致工件移送的位置不够精确。
[0004]传统的工件移送用机械手装置不能检测上述问题，即，根据移送滚轮与轨道之间发生的磨损程度，夹具单元会发生位置变化；并且，夹具单元的位置变化不仅是因为移送滚轮与轨道的磨损，因温度或外力影响也可导致变形，异物流入等在轨道与移送滚轮之间产生的各种各样的问题。因此需要能够检测移送滚轮与轨道之间任何细微的位置变化的检测装置。
【发明内容】
[0005]本发明的目的就是要提供一种用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置，它能检测现有机械手装置上的移送滚轮与轨道之间位置变化的状态。本发明的目的是这样实现的，用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置，包括行驶梁，轨道，移送滚轮，其特征在于:在轨道两侧进行旋转，水平移动的一对移送滚轮中间选择其中一个支撑移送滚轮的第一滚轮支撑体与外罩固定连接，另一个支撑移送滚轮的第二滚轮支撑体采用旋转关节与外罩可旋转连接；在外罩的一侧以及第二滚轮支撑体的一端设置有检测单元；所述的测量单元实施检测或测量轨道及移送滚轮的状态发生变化的位置变化值。
[0006]本发明设置的检测单元，能根据轨道及移送滚轮的状态，磨损程度、变形程度、异物流入等的变化，通过测量位置，变化值可实时简单以及迅速地检测出移送滚轮及轨道的状态。
[0007]并且采用检测出的变化值，通过电脑和控制单元对夹具装置的夹爪进行补偿，所以始终能够精确移送工件到正确位置。
[0008]【专利附图】
【附图说明】:
图1是本发明检测装置的结构示意图； 图2是本发明检测装置内部构造的剖面图；
图3是本发明的检测装置安装结构示意图；
图4是轨道及移送滚轮在磨损状态下的剖面图；
图5是轨道及移送滚轮之间流入异物的情况下的参考图；
10.检测装置，11.外罩，12.行驶梁，13.轨道，20.移送滚轮，21.滚轮轴，22.旋转滚轮，23.旋转轴承，30.第一滚轮支撑体，31.第二滚轮支撑体，32.旋转关节，40.检测单元，44.磨损处，50.测量单元，51.轴支撑体，52.测量轴，53.测头，54.弹性体，55.异物，60.夹具装置。
【具体实施方式】
[0009]下面结合附图对本发明作进一步说明；
如图所示，用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置，包括与地面或构造物平行方向安装的轨道13可水平移动的移送滚轮20 ;通过与移送滚轮20连接，可随着轨道13水平移动，并通过伺服电机的运转进行升降，能够至指定位置抓取或放置工件的移送夹具装置60 ;其特征在于:移送滚轮20紧贴在轨道13的两侧进行旋转，构成随着轨道13可移动的一对移送滚轮。夹具装置60和移送滚轮20之间安装检测移送滚轮20与轨道13的状态在轨道与移送滚轮发生的各种各样的因素，如磨损程度、因温度或外力影响产生的变形程度、异物流入等的检测装置10。
[0010]检测装置10由:与夹具装置60连接的外罩11 ;安装在滚轮轴21上的一对移送滚轮20 对滚轮支撑体中的第一滚轮支撑体30与外罩11的固定连接；第二滚轮支撑体31通过旋转关节32与外罩11的连接；根据上述移送滚轮20与轨道13的状态，以上述旋转关节32为中心可细微旋转的第二滚轮支撑体31。
[0011]通过与上述第二滚轮支撑体31的一端固定连接，构成随着第二滚轮支撑体31的细微旋转，实现左右移动的检测单元40 ;与上述外罩11固定连接，具备感应上述检测单元40测头53左右移动程度的测量单元50。
[0012]上述轨道13固定安装在地面上的多个支架上或安装在工业结构物上，与地面成平行(水平)状态；一对移送滚轮20分别设置在轨道13的两侧，紧贴轨道13旋转的同时进行移动。
[0013]所述的移送滚轮20是在滚轮轴21与旋转滚轮22之间设置有旋转轴承23，它的外部为可旋转状态。与轨道13摩擦引起的磨损，只需更换旋转滚轮22，因此进行维修作业时简单而容易；因在旋转滚轮22与滚轮轴21之间添加了旋转轴承23，所以能实现灵活的旋转动作。
[0014]上述夹具装置60包括:通过伺服电机的正反转运转实现上下升降的抓取及放置工件的抓取单元(或手爪)；并且通常与伺服电机连接的齿条与齿轮或滚珠丝杠与滚珠丝杠螺母等随着水平移送装置在上述轨道13上水平移动。
[0015]上述第一滚轮支撑体30、第二滚轮支撑体31，各安装一组移送滚轮20，第一滚轮支撑体30与外罩11固定连接，第二滚轮支撑体31通过旋转关节32与外罩11实现可旋转连接，外罩11的一侧具备测量单元50，第二滚轮支撑体31的一端具备检测单元40。
[0016]本发明可检测轨道13及移送滚轮旋转滚轮的状态发生变化，表现在检测单元的左右移动程度发生的细微变化值；以上述旋转关节32为中心的第二滚轮支撑体31的细微旋转导致检测单元40产生细微的左右移动，用以测量单元50测量检测单元40左右移动程度，可换算数值。
[0017]实施例一:如图4所示，移送滚轮20或轨道13磨损的情况，移送滚轮20在磨损前最初位置与轨道13紧贴，因此支撑移送滚轮20的第二滚轮支撑体31以旋转关节32为中心旋转,一端的检测单元40细微移动到测量单元50的反方向。
[0018]实施例二:如图5所示，移送滚轮20和轨道13之间流入异物的情况，移送滚轮20将会在磨损前的最初位置向轨道13的反方向发生偏移(偏移量为异物的厚度);因此支撑移送滚轮20的第二滚轮支撑体31以旋转关节32为中心旋转，一端的检测单元40细微移动到测量单元50的反方向。
[0019]通过举例观察所示，根据轨道13及移送滚轮(旋转滚轮)的状态，安装有移送滚轮的第二滚轮支撑体31细微旋转的同时，一端具备的第二滚轮支撑体31的检测单元40产生细微的左右移动；此时，测量单元50的测头53可实时测量检测单元40的左右移动程度，测头53与检测单元40相连的状态下，通过检测单元40左右移动，能够测量物理力量(压力或负重)的增减，将上述检测单元40的左右移动程度变换为通过压力传感器转换的量值。物理力量增减的测量，可针对负载(根据检测单元左右移动的负载)的压缩力或拉力进行测量。
[0020]并且上述检测单元40的检测数值通过与上述压力传感器处理出结果，突出部分达成更直观的测量。
[0021]针对在上述压力传感器感应(测量)的物理力量增减的变化值传送到电脑，电脑再通过控制面板补偿相应的变化值，应用到轨道13及移送滚轮20的状态；可实现精确移送工件。
[0022]上述测量单元50由:与上述外罩11固定连接的轴支撑体51 ;—端具备测头53，另一端与上述轴支撑体51结合的测量轴52 ;上述测量轴52的中央设置有弹性体54组成，所述的弹性体54构成螺旋形的螺旋弹簧最为理想。
[0023]另一方面:为了确保安全，根据以抓取、放置工件为目的的夹具装置60的负载，与外罩11相连接的轨道需平行安装。最优选的是:在与地面或工业结构物平行安装的行驶梁12上下端各安装一组轨道13。
[0024]在行驶梁12的上下端各装有一组轨道13结构的移送用机械手装置的情况下，每组轨道13构成一组移送滚轮20，每一组移送滚轮20包括外罩11、第一滚轮支撑体30、第二滚轮支撑体31、测量单元50、检测单元40等检测装置。
[0025]并且最优的是每一组移送滚轮20连接的各检测装置相互对称，即，构成检测装置包含的第一滚轮支撑体30、第二滚轮支撑体31、测量单元50、检测单元40及旋转关节32等实现相互对称。
[0026]此时，上述旋转关节32及轨道13与地面垂直的假想垂直线上水平安装，根据轨道13及移送滚轮20的状态下，能够细微旋转的第二滚轮支撑体31达到灵活运转为最佳。
[0027]采用紧贴在上述轨道13的两侧进行旋转并可水平移动的一对移送滚轮20，其中一个支撑移送滚轮20的第一滚轮支撑体30与外罩11固定连接，另一个支撑移送滚轮20的第二滚轮支撑体31采用旋转关节32与外罩可旋转连接；其外罩11的一侧具备测量单元50，第二滚轮支撑体31的一端具备检测单元40。
[0028]为了移送工件，移送滚轮20水平移动的过程中，根据轨道13与移送滚轮20的状态而发生变化的检测单元40的位置(根据第二滚轮支撑体的细微旋转左右移动的检测单元的位置)的变化值可简单而迅速地实时检测或测量；同时采用测量或检测出的变化值，通过电脑和控制单元对夹具装置60的夹爪进行补偿，进而始终能够精确移送工件到正确位置。即，抓取单元(或是手爪)的抓取位置和放置位置始终保持在指定位置。
[0029]移送滚轮20与轨道13摩擦引起的磨损，只需更换旋转滚轮22 ;所述的移送滚轮20，是在旋转滚轮22与滚轮轴21之间设置有旋转轴承23，所以能实现灵活的旋转动作。
【权利要求】
1.用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置，包括与地面或构造物平行方向安装的轨道(13)可水平移动的移送滚轮(20);通过与移送滚轮(20)连接，可随着轨道(13)水平移动，并通过伺服电机的运转进行升降，能够至指定位置抓取或放置工件的移送夹具装置(60);其特征在于:一对移送滚轮(20)紧贴在轨道(13)的两侧进行旋转，构成随着轨道(13)移动； 检测装置(10)由:夹具装置(60)与外罩(11)连接；一对移送滚轮(20)分别装在滚轮轴(21)上；其中第一滚轮支撑体(30)与外罩(11)固定连接；第二滚轮支撑体(31)通过旋转关节(32)与外罩(11)连接；所述的第二滚轮支撑体(31)的一端固定连接有检测单元(40);所述的检测单元(40)随着第二滚轮支撑体(31)的细微旋转，实现左右移动；测量单元(50 )与外罩(11)固定连接，具备感应检测单元(40 )测头(53 )左右移动的程度。
2.根据权利要求1所述的用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置，其特征在于:测量单元(50)由:与外罩(11)固定连接的轴支撑体(51)端设置有测头(53)，另一端与轴支撑体(51)结合的测量轴(52);测量轴(52)的中央设置有弹性体(54)组成；所述的弹性体(54)构成螺旋形的螺旋弹簧最为理想。
3.根据权利要求1所述的用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置，其特征在于:所述的测量单元(50)的测头(53)可实时测量检测单元(40)的左右移动程度；测头(53 )与检测单元(40 )相连的状态下，通过检测单元(40 )左右移动，能够测量物理力量，压力或负重的增减，检测单元(40)的左右移动程度变换为通过压力传感器转换的量值。
4.根据权利要求1或3所述的用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置，其特征在于:所述的检测单元(40)的检测数值通过与压力传感器处理出结果，突出部分达成更直观的测量。
5.根据权利要求1所述的用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置，其特征在于:所述的移送滚轮(20)是在滚轮轴(21)与旋转滚轮(22)之间设置有旋转轴承(23)，它的外部为可旋转状态。
6.根据权利要求1所述的用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置，其特征在于:在地面或工业结构物平行安装的行驶梁(12)上下端各安装一组轨道(13)，每组轨道(13)两侧设置一对移送滚轮(20);每一对移送滚轮(20)分别安装有检测装置，并且达到相互对称。
7.根据权利要求1，6所述的用于机械手装置上的移送滚轮与轨道状态的检测装置，其特征在于:所述的轨道(13)及旋转关节(32)与地面和垂直线上水平安装。
【文档编号】B25J19/00GK103552092SQ201310453442
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2013年9月29日
【发明者】车圣镇 申请人:爱马特（江苏）自动化有限公司