一种带有弹簧自锁紧装置的机器人夹具的制作方法

本发明涉及机器人夹具技术领域,具体涉及一种带有弹簧自锁紧装置的机器人夹具。

背景技术：

现有的机器人夹具气缸选用带端锁的特殊气缸，在夹具夹紧工件锁紧气缸断气后实现夹具的锁定，此夹具前期设计成本大，锁紧气缸在使用一段时间后，由于锁紧机构锁片的磨损以及变形，造成机器人夹具无法顺利打开的频率增加，并且非专业人员无法对气缸机型进行维修，设备的维修成本相应的增加。

综上所述，现有的机器人夹具存在成本大，锁紧机构锁片易产生磨损、变形，导致设备使用率降低、维修成本增加的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有的机器人夹具存在成本大，锁紧机构锁片易产生磨损、变形，导致设备使用率降低、维修成本增加的问题，进而提供一种带有弹簧自锁紧装置的机器人夹具。

本发明的技术方案是：

一种带有弹簧自锁紧装置的机器人夹具，它包括连接臂、活动臂、固定臂、气缸、到位检测机构和两组弹簧自锁紧装置，连接臂竖直设置，活动臂和固定臂由上至下依次垂直设置在连接臂的一侧，气缸竖直设置在活动臂和固定臂之间，气缸的活塞杆与活动臂连接，两组弹簧自锁紧装置竖直设置在气缸的两侧，弹簧自锁紧装置的下部与固定臂的上端面固接，弹簧自锁紧装置的上部与活动臂的下端面连接，到位检测机构安装在连接臂上。

进一步地，每组弹簧自锁紧装置包括弹簧拉杆、压缩弹簧和无油轴承，弹簧拉杆竖直设置在活动臂和固定臂之间，连接臂的中部设有向弹簧自锁紧装置一侧伸出的固定端，所述固定端上设有与弹簧拉杆相匹配的拉杆孔，弹簧拉杆的上端穿过固定端的拉杆孔并与活动臂连接，弹簧拉杆与固定端之间设有无油轴承，弹簧拉杆的底部设有凸台，弹簧拉杆上套设压缩弹簧，压缩弹簧的下端与弹簧拉杆的凸台相抵，压缩弹簧的上端与连接臂的固定端相抵。

进一步地，所述机器人夹具还包括导向组件，导向组件安装在连接臂的侧壁上，活动臂通过导向组件与连接臂滑动连接。

进一步地，所述导向组件包括导轨滑块、导轨和导轨防护罩，导轨的一侧竖直安装在连接臂的侧壁上，导轨滑块与导轨的另一侧滑动配合，活动臂与导轨滑块连接，导轨滑块与导轨的外部设有导轨防护罩。

进一步地，所述到位检测机构包括第一接近开关、第二检测开关、第三检测开关和开关板，开关板竖直安装在连接臂的侧壁上，第一接近开关、第二检测开关、第三检测开关由上至下依次设置在开关板上。

进一步地，所述机器人夹具还包括若干定位销，若干定位销均安装在固定臂的上端面上。

进一步地，所述机器人夹具还包括若干定位块，若干定位块均安装在固定臂的上端面上。

进一步地，所述机器人夹具还包括若干压块，若干压块均安装在活动臂的下端面上。

进一步地，所述机器人夹具还包括安装盘，安装盘安装在连接臂的另一侧，所述安装盘上以环形阵列的方式开设多个安装孔。

进一步地，所述机器人夹具还包括两个压缩弹簧护罩，每组弹簧自锁紧装置的外部设有一个压缩弹簧护罩。

本发明与现有技术相比具有以下效果：

1、本发明所述的一种带有弹簧自锁紧装置的机器人夹具，通过活动臂和固定臂之间的弹簧自锁紧装置，实现了对工件的夹紧，保证工件在机器人夹具上的状态。使用普通气缸的夹具锁定方式，简化了机器人夹具的夹紧机构，减少设计以及维修成本，提高了设备的使用率，提高机器人夹具的可靠稳定性。

2、本发明所述的一种带有弹簧自锁紧装置的机器人夹具，可以应用在去毛刺机、以及清洗机设备中，通过优化后的结构实现工件的夹紧，有效的降低了设计成本，同时也提高了设备的维修性，降低了设备的维修成本。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的仰视图；

图4是图1的左视图；

图5是图1的右视图；

图6是图1的后视图；

图7是图2的a向视图；

图8是图2在b-b处的剖视图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1、图2、图3、图6、图7和图8说明本实施方式，本实施方式的一种带有弹簧自锁紧装置的机器人夹具，它包括连接臂1、活动臂2、固定臂3、气缸4、到位检测机构和两组弹簧自锁紧装置，连接臂1竖直设置，活动臂2和固定臂3由上至下依次垂直设置在连接臂1的一侧，气缸4竖直设置在活动臂2和固定臂3之间，气缸4的活塞杆与活动臂2连接，两组弹簧自锁紧装置竖直设置在气缸4的两侧，弹簧自锁紧装置的下部与固定臂3的上端面固接，弹簧自锁紧装置的上部与活动臂2的下端面连接，到位检测机构安装在连接臂1上。

具体实施方式二：结合图5、图7和图8说明本实施方式，本实施方式的每组弹簧自锁紧装置包括弹簧拉杆5、压缩弹簧6和无油轴承7，弹簧拉杆5竖直设置在活动臂2和固定臂3之间，连接臂1的中部设有向弹簧自锁紧装置一侧伸出的固定端1-1，所述固定端1-1上设有与弹簧拉杆5相匹配的拉杆孔，弹簧拉杆5的上端穿过固定端1-1的拉杆孔并与活动臂2连接，弹簧拉杆5与固定端1-1之间设有无油轴承7，弹簧拉杆5的底部设有凸台5-1，弹簧拉杆5上套设压缩弹簧6，压缩弹簧6的下端与弹簧拉杆5的凸台5-1相抵，压缩弹簧6的上端与连接臂1的固定端1-1相抵。如此设置，机器人夹具打开时，气缸4带动活动臂2向上运动，同时压缩弹簧6克服弹簧变形，机器人夹具打开到位检测机构后，机器人夹具可以进行工件的抓取，气缸4在此状态时不能停止供气；机器人夹具关闭时，气缸4带动活动臂2向下运动，压缩弹簧6恢复形变辅助活动臂2向下运动，当机器人夹具的到位检测机构有稳定的到位信号输出时，气缸4停止供气，通过气缸4的气路互锁阀以及两侧的弹簧自锁紧装置，对工件进行夹紧保证工件在机器人夹具上的状态。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1、图3和图7说明本实施方式，本实施方式的所述机器人夹具还包括导向组件，导向组件安装在连接臂1的侧壁上，活动臂2通过导向组件与连接臂1滑动连接。如此设置，导向组件提高了活动臂2在气缸4作用下运动的可靠稳定性。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图1、图3和图7说明本实施方式，本实施方式的所述导向组件包括导轨滑块8、导轨9和导轨防护罩10，导轨9的一侧竖直安装在连接臂1的侧壁上，导轨滑块8与导轨9的另一侧滑动配合，活动臂2与导轨滑块8连接，导轨滑块8与导轨9的外部设有导轨防护罩10。如此设置，气缸4带动活动臂2向上或向下运动时，活动臂2通过导轨滑块8与导轨9滑动连接，保证了活动臂2的平稳性，提高了机器人夹具的精度。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二或三相同。

具体实施方式五：结合图7说明本实施方式，本实施方式的所述到位检测机构包括第一接近开关11、第二检测开关12、第三检测开关13和开关板14，开关板14竖直安装在连接臂1的侧壁上，第一接近开关11、第二检测开关12、第三检测开关13由上至下依次设置在开关板14上。如此设置，第一接近开关11用于控制活动臂2的最大运动距离；第二检测开关12用于控制活动臂2适应大尺寸工件的夹紧；第三检测开关13用于控制活动臂2适应小尺寸工件的夹紧。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。

具体实施方式六：结合图2和图8说明本实施方式，本实施方式的所述机器人夹具还包括若干定位销15，若干定位销15均安装在固定臂3的上端面上。如此设置，通过固定臂3上的定位销15对工件进行准确定位。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四或五相同。

具体实施方式七：结合图2和图8说明本实施方式，本实施方式的所述机器人夹具还包括若干定位块16，若干定位块16均安装在固定臂3的上端面上。如此设置，通过固定臂3上的定位块16对工件进行准确定位。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五或六相同。

具体实施方式八：结合图1、图6、图7和图8说明本实施方式，本实施方式的所述机器人夹具还包括若干压块17，若干压块17均安装在活动臂2的下端面上。如此设置，通过活动臂2上的压块17对工件进行压紧。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六或七相同。

具体实施方式九：结合图4说明本实施方式，本实施方式的所述机器人夹具还包括安装盘18，安装盘18安装在连接臂1的另一侧，所述安装盘18上以环形阵列的方式开设多个安装孔。如此设置，通过在连接臂1另一侧安装安装盘18，便于实现机器人夹具弹簧自锁紧装置与机器人之间的连接。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六、七或八相同。

具体实施方式十：结合图1说明本实施方式，本实施方式的所述机器人夹具还包括两个压缩弹簧护罩19，每组弹簧自锁紧装置的外部设有一个压缩弹簧护罩19。如此设置，压缩弹簧护罩19对弹簧自锁紧装置起到保护的作用，提高了本装置的使用寿命。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五、六、七、八或九相同。

工作原理

结合图1至图8说明本发明的工作原理：

工件由本发明所述的一种带有弹簧自锁紧装置的机器人夹具进行抓取，通过固定臂3上的定位销15以及定位块16对工件进行准确定位，气缸4带动活动臂2进行运动，通过活动臂2上的压块17对工件进行压紧。

机器人夹具打开时，由气缸4带动活动臂2向上运动，同时压缩弹簧6克服弹簧变形，机器人夹具打开到位检测机构后，机器人夹具可以进行工件的抓取，气缸4在此状态时不能停止供气。

机器人夹具关闭时，由气缸4带动活动臂2向下运动，压缩弹簧6恢复形变辅助活动臂2向下运动，当机器人夹具的到位检测机构有稳定的到位信号输出时，气缸4停止供气，通过气缸4的气路互锁阀以及两侧的弹簧自锁紧装置，对工件进行夹紧保证工件在机器人夹具上的状态。