自动抓取毛毡设备的制作方法

本实用新型涉及了汽车座椅骨架与毛毡粘贴的领域，尤其是涉及一种自动抓取毛毡设备。

背景技术：

目前，在汽车座椅加工生产线上，在对汽车骨架粘贴毛毡时，多是采用人工拿取毛毡的安装方式，其过程为工位上的工人依靠定位块的外形对毛毡进行定位，实现将毛毡贴覆到汽车座椅骨架上指定的位置；这种人工操作的方式，操作误差大，定位精度差，定位块长期使用后外形容易磨损导致定位精度下降，无法保证产品安装精度的一致性与质量稳定性；使得产品在整车装配工序上产生难以装配的情况以及在使用过程中产生异响；并且采用人工拿取毛毡的方式，人员的劳动负荷较大，生产节拍长，无法保证长期稳定工作。

技术实现要素：

针对上述现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种自动毛毡抓取设备，其采用了机器人代替人工的方式毛抓取移载毛毡，满足了汽车座椅骨架不同配置之间共线生产的节拍要求与精度要求，减小了工人的劳动强度，增加了装配精度，提高了生产效率。

本实用新型的技术方案是：自动抓取毛毡设备，包括工件固定机构、毛毡料车、毛毡移载机构；其特征在于：

所述工件固定机构包括工作台、工件托盘、工件顶升机构以及需要贴覆毛毡的工件；所述工件托盘设于工作台内部；所述工件托盘能够对需要贴覆毛毡的工件进行定位；所述工件顶升机构能将工件托盘升离工作台；

所述毛毡料车设于工件固定机构旁边；所述毛毡料车上重叠的设有若干个毛毡；

所述毛毡移载机构设于工件固定机构的旁边；所述毛毡移载机构包括机器人和移载装置；所述移载装置固定于机器人上；所述移载装置能将毛毡移载到工件上。

作为优选的：所述移载装置包括粘扣机构、抓手机构以及移载板；所述粘扣机构和抓手机构均设于移载板的背面；所述移载板上设有若干个与粘扣机构和抓手机构相对应的孔；所述粘扣机构能粘贴毛毡；所述抓手机构能够抓取毛毡。

作为优选的：所述粘扣机构包括魔术贴、推动气缸Ⅰ、连接块Ⅰ以及气缸安装座Ⅰ；所述推动气缸Ⅰ固定于气缸安装座Ⅰ的顶端；所述气缸安装座Ⅰ的底端固定于移载板上；所述推动气缸Ⅰ的活塞杆上设有连接块Ⅰ；所述连接块Ⅰ的另一端设有魔术贴；所述魔术贴能够穿过移载板粘贴毛毡。

作为优选的：所述抓手机构包括钢针、推动气缸Ⅱ、气缸安装座Ⅱ以及连接块Ⅱ；所述推动气缸Ⅱ固定于气缸安装座Ⅱ的顶端；所述气缸安装座Ⅱ的底端固定于移载板上；所述推动气缸Ⅱ的活塞杆上设有连接块Ⅱ；所述连接块Ⅱ的另一端设有钢针；所述钢针能够穿过移载板刺入毛毡。

作为优选的：所述钢针为45°角斜刺入毛毡。

作为优选的：所述工件顶升机构包括气缸安装座Ⅲ、导向套Ⅰ、导向杆Ⅰ、气缸Ⅲ；所述气缸Ⅲ的一端固定于气缸安装座Ⅲ上；所述气缸Ⅲ的活塞杆的一端与工件托盘相连接；所述导向杆Ⅰ的一端垂直的固定于工件托盘的底面；所述气缸安装座Ⅲ固定于工作台下端；所述气缸安装座Ⅲ上设有与导向杆Ⅰ相对应的导向套Ⅰ。

作为优选的：所述工件托盘上设有若干个定位销和颜色传感器；所述定位销能对工件定位；所述颜色传感器能识别出所定位的工件需要贴覆的毛毡的种类。

作为优选的：所述毛毡料车上设有限位机构和毛毡顶升机构；所述毛毡顶升机构设于毛毡的下方，用于将毛毡顶升到指定的高度；所述限位机构设于毛毡料车的顶端，用于对毛毡的顶升高度限位。

作为优选的：所述毛毡顶升机构包括气缸安装座Ⅳ、导向套Ⅱ、导向杆Ⅱ、气缸Ⅲ；所述气缸Ⅳ的一端固定于气缸安装座Ⅳ上；所述气缸Ⅲ的活塞杆的一端与毛毡托盘相连接；所述导向杆Ⅱ的一端垂直的固定于毛毡托盘的底面；所述气缸安装座Ⅳ固定于毛毡料车下端；所述气缸安装座Ⅳ上设有与导向杆Ⅱ相对应的导向套Ⅱ。

作为优选的：所述毛毡料车下端设有滚轮。

本实用新型具有以下优点：

1、采用了机器人代替人工的方式毛抓取移载毛毡，满足了汽车座椅骨架不同配置之间共线生产的节拍要求与精度要求，减小了工人的劳动强度，增加了装配精度，提高了生产效率。

2、采用了针刺加粘扣相结合的抓取方式，保证了抓取毛毡时抓取位置的稳定性，有效的防止了毛毡抓取过程中脱落的现象发生。

3、通过颜色传感器和定位块相结合来确定不同的工件所需贴覆的与之对应的毛毡种类。

4、毛毡料车设有滚轮，在自动抓取毛毡设备出故障时，可以推走毛毡料车，采用人工来贴覆毛毡，保证了生产线的正常工作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型整体示意图；

图2是图1中毛毡移载机构示意图；

图3是图2中粘扣机构示意图；

图4是图2中抓手机构示意图；

图5是图1中工件固定机构示意图；

图6是图1中毛毡料车示意图。

图中1-工件固定机构；11-工作台；12-工件托盘；121-定位销；122-颜色传感器；13-工件顶升机构；131-气缸安装座Ⅲ；132-导向套Ⅰ；133-导向杆Ⅰ； 134-气缸Ⅲ；14-工件；2-毛毡料车；21-毛毡；22-限位机构；23-毛毡顶升机构； 231-气缸安装座Ⅳ；232-导向套Ⅱ；233-导向杆Ⅱ；234-气缸Ⅳ；3-移载机构； 31-机器人；32-移载装置；321-粘扣机构；322-抓手机构；323-移载板；3211- 魔术贴；3212-推动气缸Ⅰ；3213-连接块Ⅰ；3214-气缸安装座Ⅰ；3221-钢针； 3222-推动气缸Ⅱ；3223-连接块Ⅱ；3224-气缸安装座Ⅱ；24-滚轮。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

如图1至图6所示，自动抓取毛毡设备，包括工件固定机构1、毛毡料车2、毛毡移载机构3，其中：

工件固定机构是整个流水生产线上的一个工位；工件固定机构1包括工作台11、工件托盘12、工件顶升机构13以及需要贴覆毛毡的工件14；工作台11 上有流水线的滚道，工件托盘12设于工作台11内部而且可以通过工件顶升机构13上下升降；工件托盘12能够对需要贴覆毛毡的工件14进行定位；工件顶升机构13能将工件托盘12升离工作台11；

毛毡料车2设于工件固定机构1旁边；毛毡料车2上重叠的设有若干个毛毡21；

毛毡移载机构3设于工件固定机构1的旁边且不与毛毡料车2相互干扰；毛毡移载机构3包括机器人31和移载装置32；移载装置32固定于机器人31 上；所述移载装置32能将毛毡21移载到工件14上。

移载装置32包括粘扣机构321、抓手机构322以及移载板323；粘扣机构 321和抓手机构322均设于移载板323的背面；移载板323的正面用于与毛毡21相贴合；粘扣机构321能粘贴毛毡21；抓手机构322能够抓取毛毡21。

其中，粘扣机构321包括魔术贴3211、推动气缸Ⅰ3212、连接块Ⅰ3213 以及气缸安装座Ⅰ3214；推动气缸Ⅰ3212固定于气缸安装座Ⅰ3214的顶端；气缸安装座Ⅰ3214的底端固定于移载板323上；推动气缸Ⅰ3212的活塞杆上设有连接块Ⅰ3213；连接块Ⅰ3213的另一端可拆卸的固定有魔术贴3211；魔术贴 3211能够穿过移载板323粘贴毛毡21；当魔术贴3211的粘力不足时，可以拆换新的魔术贴3211以保证粘贴毛毡的稳定性。

其中，抓手机构322包括钢针3221、推动气缸Ⅱ3222、气缸安装座Ⅱ3224 以及连接块Ⅱ3223；推动气缸Ⅱ3222固定于气缸安装座Ⅱ3223的顶端；气缸安装座Ⅱ3224的底端固定于移载板323上；推动气缸Ⅱ3222的活塞杆上设有连接块Ⅱ3223；连接块Ⅱ3223的另一端设有钢针3221；钢针3221能够穿过移载板 323刺入毛毡21对毛毡进行抓取；钢针3221为45°角斜刺入毛毡21，这个角度能够使钢针刺入毛毡后有足够的抓取力。

工件顶升机构13包括气缸安装座Ⅲ131、导向套Ⅰ132、导向杆Ⅰ133、气缸Ⅲ134；所述气缸Ⅲ134的一端固定于气缸安装座Ⅲ131上；所述气缸Ⅲ134 的活塞杆的一端与工件托盘12通过法兰盘相连接；所述导向杆Ⅰ133的一端垂直的固定于工件托盘12的底面；气缸安装座Ⅲ131固定于工作台11下端；气缸安装座Ⅲ131上设有与导向杆Ⅰ133相对应的导向套Ⅰ132；导向杆Ⅰ133的数量为2个，以此来保证工件托盘12在升降过程中不会发生转动和侧移，从而来保证工件托盘12上固定的工件14的位置不会偏移，从而保证毛毡21贴覆的精度。

工件托盘12上设有若干个定位销121和颜色传感器122；所述定位销121 能对工件14定位；所述颜色传感器122能识别出所定位的工件14需要贴覆的毛毡21的种类，由于颜色传感器122是在工件14的下面，当颜色传感器122 启动后，就能感应到上端是否是有遮挡物，不同的工件14，其形状和孔位也不尽相同，通过若干个颜色传感器122对不同工件14的关键位置的不同感应结果，就能识别出工件14的种类，从而识别出与之对应的毛毡21的种类。

毛毡料车2上设有限位机构22和毛毡顶升机构23；所述毛毡顶升机构23 设于毛毡21的下方，用于将毛毡21顶升；所述限位机构22设于毛毡料车2 的顶端，用于对毛毡23的顶升高度限位，以此来保证当最上面的一块毛毡21 被取走后，剩下的毛毡21能通过毛毡顶升机构23顶升到原来毛毡的位置，补充毛毡21。

毛毡顶升机构23包括气缸安装座Ⅳ231、导向套Ⅱ232、导向杆Ⅱ233、气缸Ⅳ234；气缸Ⅳ234的一端固定于气缸安装座Ⅳ231上；气缸Ⅳ234的活塞杆的一端与毛毡托盘235相连接；导向杆Ⅱ233的一端垂直的固定于毛毡托盘235 的底面；气缸安装座Ⅳ231固定于毛毡料车2下端；气缸安装座Ⅳ231上设有与导向杆Ⅱ233相对应的导向套Ⅱ232。

毛毡料车2下端设有滚轮24，当机器人由于故障无法工作时，可以毛毡料车推走，换成另外的人工上料的料车，用人工粘贴毛毡来保证生产线的生产效率和生产节拍。

整个工作过程为：工件14通过流水线运输到工作台11上固定，此时工件顶升机构13启动，带动工件托盘12将工件14顶升出工作台，在顶升时，工件托盘12上的定位销121能对工件14进行定位，颜色传感器识别出与之对应的毛毡21种类在哪一个毛毡料车2上；工件14顶升到限定位置时，毛毡移载机构3启动；机器人31带动移载装置32移动到刚才识别出的毛毡21的上方，此时，粘扣机构321和抓手机构322伸出，对毛毡21进行锁紧固定；然后，限位机构22缩回，毛毡顶升机构23下降，使剩下的毛毡与被抓取的毛毡分离；然后移载装置32带着毛毡21移动到工件14上，压下毛毡21，使毛毡21与工件 14贴合，然后粘扣机构321和抓手机构322缩回，毛毡移载机构3回到停止状态的位置，工件托盘12下降，使工件14重新回到流水线滚道上，同时，毛毡料车2的限位机构22伸出，毛毡顶升机构23启动，将毛毡21顶升到限定的高度停止，等待下一次抓取。至此，一次毛毡抓取粘贴循环完成。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。