一种杆件柔性存储定位框的制作方法

本发明涉及一种零件存储定位框，以配合机械手抓取零件进行自动化生产。

背景技术：

在自动化生产的过程中，一些结构件的零件需要定位才能满足自动化生产的需求，如图1所示，为一种大中型客车的顶盖骨架200，其是由两根边纵梁201、若干根弧杆202及连接在弧杆202之间的直杆203或短直杆204经焊接而成。目前大中型客车的顶盖骨架200的焊接均由人工焊接，因此可由人工对各种杆件进行取用，只需有存储能力的工装即可，无需进行定位；但若是改为自动焊接，显然就需要对各种杆件在一个工装上进行定位，使机械手能准确无误地抓取到合适的杆件，且要求能够适应不同的长度的弧杆和直杆，需要做到柔性化。然而目前只有针对直杆件或弧杆件的带存储能力的工装，没有可以兼顾到两种都可以定位的柔性工装，因此需要加以改进。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题，在于提供一种杆件柔性存储定位框，在存储各种规格杆件的同时，还可以进行定位，以适应机械手的准确抓取的需求。

本发明是这样实现的：一种杆件柔性存储定位框，包括一底板、复数个直杆槽，以及复数个弧杆槽，所述复数个弧杆槽位于复数个直杆槽的一侧边；

所述直杆槽由固定连接于所述底板上的复数个齿形立板和两个固定立板构成，复数个所述齿形立板位于两所述固定立板之间的正中位置，且间距不等，且所述齿形立板的齿槽宽度与直杆宽度相适应，两所述固定立板之间的距离与最长直杆的长度相适应；

所述弧杆槽由活动连接于所述底板上的两定位转角座和一定位杆座构成，该定位杆座位于两所述定位转角座之间，两所述定位转角座左右对称布置，且所述定位转角座之间的距离与弧杆长度相适应。

进一步的，任一所述定位转角座包括复数个定位转角柱、一第一螺母移动座、一第一丝杆以及一第一手轮，所述定位转角柱立设在所述第一螺母移动座上，所述第一丝杆横向固定在所述底板上，所述第一螺母移动座能左右移动地套设在第一丝杆上，所述第一手轮连接在第一丝杆的外端。

进一步的，两所述定位转角座共用同一个第一手轮和同一根第一丝杆，该第一丝杆包括左螺纹段、右螺纹段以及连接该左螺纹段和右螺纹段的中间连杆段，所述左螺纹段和右螺纹段的螺纹方向相反。

进一步的，所述定位杆座包括复数个定位杆、一第二螺母移动座、一第二丝杆以及一第二手轮，所述定位杆立设在所述第二螺母移动座上，且每两个定位杆对应一个弧杆槽，所述第二丝杆纵向固定在所述底板上，所述第二螺母移动座能沿丝杆前后移动地套设在第二丝杆上，所述第二手轮连接在第二丝杆的外端。

进一步的，还包括一不合格件放置槽，所述不合格件放置槽位于复数个直杆槽的另一侧边。

本发明的优点在于：本发明的杆件柔性存储定位框，可同时用于存储各种规格杆件，如弧杆、长直杆和短直杆；弧杆槽由两定位转角座和一定位杆座构成，达到柔性调节弧杆槽的长度和弧度的功能，便于弧杆槽的定位，以适应不同规格的弧杆；且每个直杆槽和弧杆槽的宽度也具有定位功能，仅能让杆件呈一字上下码放，利于机械手准确无误的抓取。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1是现有一种大中型客车的顶盖骨架的结构示意图。

图2是本发明杆件柔性存储定位框一较佳实施例的立体结构示意图。

图3是本发明杆件柔性存储定位框的使用状态的俯视结构示意图。

图4是本发明杆件中定位转角座的立体结构示意图。

图5是本发明杆件中定位杆座的立体结构示意图。

图6是本发明杆件柔性存储定位框与三轴机械手配合抓取弧杆时的结构示意图。

图7是本发明杆件柔性存储定位框与三轴机械手配合抓取短直杆时的结构示意图。

【具体实施方式】

请参阅图2至图5所示，本发明的杆件柔性存储定位框100的一较佳实施例，包括一底板1、复数个直杆槽2，以及复数个弧杆槽3，还包括一不合格件放置槽4，底板1不一定要一整块板，可以由几根纵横交错的条状板连接构成，所述复数个弧杆槽3位于复数个直杆槽2的一侧边；所述不合格件放置槽4位于复数个直杆槽2的另一侧边。

所述直杆槽2由固定连接于所述底板上的复数个齿形立板21和两个固定立板22构成，复数个所述齿形立板21位于两所述固定立板22之间，且间距不等，如图2中所示的那样，靠左端的齿形立板21的间距较小，以适应短直杆204的长度，而靠右端的齿形立板21的间距较大，以节约齿形立板21的用量，且所述齿形立板21的齿槽宽度与长直杆203和短直杆204的宽度相适应，两所述固定立板22之间的距离与最长的直杆的长度相适应；本发明中，没有专门针对短直杆204设置相应长度的直杆槽2，而是让长直杆203和短直杆204共用相同的直杆槽2，以提高通配性和降低结构的复杂度，但为了让三轴机械手300更好的抓取长直杆203，通常让短直杆204位于直杆槽2的一端部，且长直杆203和短直杆204间隔放置，以在短直杆204的另一端形成机械手夹爪的避让。

所述弧杆槽3由活动连接于所述底板上的两定位转角座31和一定位杆座32构成，该定位杆座32位于两所述定位转角座31之间的正中位置，两所述定位转角座31左右对称布置，且所述定位转角座31之间的距离与弧杆长度相适应。

主要如图4所示，任一所述定位转角座31包括复数个定位转角柱311、一第一螺母移动座312、一第一丝杆313以及一第一手轮314，所述定位转角柱311立设在所述第一螺母移动座312上，所述第一丝杆313横向固定在所述底板1上，所述第一螺母移动座312能沿第一丝杆313左右移动地套设在第一丝杆313上，所述第一手轮314连接在第一丝杆313的外端。这样就可能通过转动第一手轮314来带动第一丝杆313转动，从而使第一螺母移动座312沿着第一丝杆313作左右移动，达到调节弧杆槽3左右两端的定位转角柱311之间的距离，以适应不同长度的弧杆202。

为了能更便于控制，两所述定位转角座31共用同一个第一手轮314，和同一根第一丝杆313，该第一丝杆313包括左螺纹段3131、右螺纹段3132以及连接该左螺纹段3131和右螺纹段3132的中间连杆段3133，所述左螺纹段3131和右螺纹段3132的螺纹方向相反。这样，当第一手轮314转动时，可带动两第一螺母移动座312同时向内或同时向外移动相同的距离，使操作更为简便。

所述定位杆座32包括复数个定位杆321、一第二螺母移动座322、一第二丝杆323以及一第二手轮324，所述定位杆321立设在所述第二螺母移动座322上，且每两个定位杆321对应一个弧杆槽3，所述第二丝杆323纵向固定在所述底板1上，所述第二螺母移动座322能前后移动地套设在第二丝杆上323，所述第二手轮324连接在第二丝杆323的外端。通过转动第二手轮324，即可带动第二丝杆323转动，从而使第二螺母移动座322沿差第二丝杆323前后移动，达到两个定位杆321在弧杆槽3的侧面对弧杆202进行限位的作用。

如图6和图7所示，本发明的工作原理是：

先通过人工将弧杆203码放在弧杆槽3内，并调整定位转角座31和定位杆座32到合适位置，以对弧杆202进行限位，将长直杆203和短直杆204间隔放置于直杆槽2内，然后运送至三轴机械手300的下方；

启动三轴机械手300，根据焊接的需求依次从直杆槽2或弧杆槽3内取出长直杆203、短直杆204或弧杆202，放置于检测工位检测相应的参数是否合格，若合格，则由焊接机械手(未图示)直接取走用于焊接，若不合格，则由三轴机械手取回放在不合格件放置槽4内。

其中，三轴机械手300具有三个夹爪，即两个固定夹爪和一可升降的活动夹爪303，第一固定夹爪301和第二固定夹爪302相隔距离较大，可用于抓取长直杆203和弧杆202，活动夹爪303与一相邻的固定夹爪301距离较小，可用于抓取短直杆204；其中，在抓取长直杆203和弧杆202时，需将活动夹爪上升以避让，而抓取短直杆204时，由于短直杆204位于直杆槽2的一端部，且长直杆203和短直杆204间隔放置，以在短直杆204的另一端形成第二固定夹爪302的避让位a，恰好避免了干涉现象。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。