一种新能源电机壳体定位抓具的制作方法

本发明涉及新能源电机装配技术领域，具体来说是应用于新能源汽车上最核心零部件，即驱动电机外壳体的定位抓取装置。该抓具可应用于新能源电机生产线上，安装于机器人、桁架机械手以及各种需要对新能源电机外壳体进行抓取的工艺设备上。

背景技术：

目前，随着国家对新能源产业的大力扶持，新能源汽车的产量和销量每年都在快速增长。新能源汽车中最核心的部件，驱动电机的生产需求潜力巨大。而高自动化的新能源电机装配线所依靠的最关键的装置之一便是可以精确定位、抓取壳体，并能够对壳体的抓取状态进行检测的定位抓具。

现有技术中，由于电机壳体自身外形的特异性和复杂性等原因，传统的电机装配生产线普遍采用手动工具抓取壳体，壳体定位靠人力来完成，并且不能实现对壳体定位效果的精确检测和控制。

技术实现要素：

本发明针对新能源电机壳体需要精确定位抓取，所设计了一种满足该工艺的机械装置，该装置可以安装在机器人、桁架机械手或其他需要对新能源电机壳体进行定位抓取的各类设备上。该抓具针对新能源电机壳体具有特异性以及共通性。抓具中心安装有三爪卡盘，两侧安装可以支撑壳体加工端面的转动支撑臂，通过三抓卡盘和转动支撑臂的协同作用，完成对电机外壳的精确定位，并通过压力位移传感器实现对电机壳体的定位检测。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种新能源电机壳体定位抓具，包括公共安装底座、抓具基板、压紧气缸、导向杆、压紧板、转动支撑臂、三爪卡盘、转动气缸、压力位移传感器和直线轴承。

所述公共安装底座下侧设有抓具基板，抓具基板的上侧设有压紧气缸。

所述抓具基板上侧的四个拐角处设有直线轴承，直线轴承内设有导向杆，导向杆的下端固定有压紧板。

所述抓具基板外侧对称安装有转动气缸，转动气缸通过旋转过渡轴安装有转动支撑臂。

所述压紧气缸通过浮动接头和压紧板的上侧面连接固定。

所述压紧板的中心位置设有一孔，孔内设有三抓卡盘。

所述转动气缸可驱动旋转过渡轴旋转，从而带动转动支撑臂旋转。

动力元件包括但不限于使用气缸。

定位方法包括但不限于使用压紧板和转动支撑臂对电机壳体的两个端面进行的轴向定位，以及三抓卡盘对电机壳体的内圆柱面进行的径向定位。

所述转动气缸可驱动旋转过渡轴旋转，从而带动转动支撑臂旋转。

本发明的有益效果：

1、本发明采用对壳体的轴向端面定位和壳体内圆柱面的径向定位来实现对壳体的定位抓取功能，结构简单、定位精度高；

2、本发明采用压力位移传感器检测定位抓具在抓取壳体时的压力和位移，定位抓取的自动化程度高；

3、本发明采用公共的安装底座，使得该抓具可以安装在机器人、桁架机械手或各类需要对电机壳体进行抓取的工艺设备上，互换性程度和模块化程度均比较高。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明定位抓具结构示意图；

图2是本发明抓取的新能源电机壳体的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

一种新能源电机壳体定位抓具，包括公共安装底座1，如图1所示，公共安装底座1下侧设有抓具基板2，公共安装底座1通过螺钉固定在抓具基板2上侧，其中，公共安装底座1上侧可安装在机器人、桁架机械手或其他需要对新能源电机壳体进行定位抓取的各类设备上。

抓具基板2的上侧通过螺钉安装有压紧气缸3；抓具基板2上侧的四个拐角处设有直线轴承10，直线轴承10通过螺钉安装在抓具基板2上的直线轴承安装孔中，直线轴承10内设有导向杆4，导向杆4的下端通过螺钉固定有压紧板5；压紧气缸3通过浮动接头11和压紧板5的上侧连接固定。

压紧板5的中心位置设有一孔，孔内通过螺钉固定有三抓卡盘7。

抓具基板2外侧通过螺钉对称安装有转动气缸8，转动气缸8中的缸杆通过键连接旋转过渡轴，旋转过渡轴上安装有转动支撑臂6，转动支撑臂6在转动气缸8的带动下可实现绕旋转过渡轴转动。

抓具基板2的一侧通过螺钉安装有位移传感器9,位移传感器9可对电机壳体的位置进行实时监测。

该定位抓具对新能源电机壳体进行定位抓取时，首先将其安装在机器人、桁架机械手或各种需要定位工艺的设备上，然后由设备驱动抓具到达抓取的预定位置，随后压紧气缸3带动压紧板5移动，压紧板5移动到位后，压紧板5的下侧贴紧电机壳体的上侧端面，通过压紧板5下侧对新能源电机壳体进行轴向定位。轴向定位后，安装在压紧板5中心的三爪卡盘7向外侧张开，与电机壳体的内圆柱面贴紧，实现对新能源电机壳体的径向定位。

在定位过程中，位移传感器9工作，在压紧板5移动和压紧时提供可靠的位移数据，为控制该抓具提供更加有效的信息数据。该抓具对新能源电机壳体进行有效定位后，由转动气缸8驱动转动支撑臂6旋转，将新能源电机壳体的下侧端面托起，由于转动支撑臂6端部为精密加工，因此不会影响电机壳体的轴向定位效果。

该抓具通过压紧板5进行的轴向定位和通过三爪卡盘7进行的径向定位，以及位移传感器9的协同作用，保证了对新能源电机壳体定位的准确性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种应用于新能源电机壳体定位抓取工艺的定位抓具，主要由公共安装底座、抓具基板、压紧气缸、导向杆、压紧板、转动支撑臂、三爪卡盘、转动气缸、压力位移传感器等主要零部件所组成。在定位抓取新能源电机壳体时，通过压紧板、转动支撑臂、三爪卡盘的协同作用，实现对新能源电机壳体的定位抓取，并且通过安装在抓具上的压力位移传感器，实现对抓取过程中的压力和位移的实时检测，为抓具控制的自动化提供高效、稳定的数据反馈和支持。该定位抓具具有结构简单，定位抓取精度高、效率高。抓具使用公共的安装底座，可以使该抓具安装在机器人、桁架机械手或其他任何需要定位抓取功能的工艺设备上,模块化程度高。

技术研发人员：刘军;张景亮;许伟明;朱淳逸
受保护的技术使用者：安徽航大智能科技有限公司
技术研发日：2017.07.13
技术公布日：2017.09.05