双工位夹具的制作方法

1.本实用新型涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种双工位夹具。


背景技术：

2.在汽车发动机生产线中，缸盖上下料普遍依赖人工搬运，或使用桁架机械手反复移动进行零件的搬运。采用人工搬运的方式工作效率低，且存在人工搬运不到位导致干涉撞击机床风险，人工成本高，人工弯腰搬运不符合人机工程。使用桁架机械手则无法实现双工位快速切换抓取缸盖，结构庞大笨重，一次性投入成本高，且灵活性差。现有缸盖自动上下料技术，已不满足高效率、高柔性、高自动化产线生产需求。同时，现有搬运技术功能单一、灵活性差、占用生产场地大。无法实现现代多产品柔性共线上下料搬运生产需求。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提供一种双工位夹具，旨在解决现有技术中缸盖自动上下料技术效率低、灵活性差，无法实现现代多产品柔性共线上下料搬运生产需求的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提出一种双工位夹具，所述双工位夹具包括：
5.安装支架，所述安装支架包括安装板以及安装臂，所述安装臂的一端与所述安装板连接，另一端朝背离所述安装板的一侧延伸，所述安装板上设有两个或两个以上所述安装臂，任意相邻的两个所述安装臂之间具有夹角；
6.夹爪组件，每个所述安装臂上各设有一个所述夹爪组件，所述夹爪组件用于夹取缸盖；
7.机械手，所述安装板安装在所述机械手上，所述机械手用于驱动所述安装板平移或者驱动所述安装板转动。
8.可选地，所述夹爪组件包括：
9.两个夹爪，两个所述夹爪相对设置在所述安装臂的两侧；
10.驱动结构，所述驱动结构设置在所述安装臂上，且所述驱动结构分别与两个所述夹爪连接，所述驱动结构用于驱动两个所述夹爪相对移动以夹紧缸盖或者驱动两个所述夹爪相背移动以松开缸盖。
11.可选地，所述夹爪包括固定板以及夹板，所述固定板靠近所述安装臂的边缘一侧设置，所述夹板的一端与所述固定板铰接，所述夹板的另一端延伸出所述安装臂。
12.可选地，所述夹板上设有限位凸块，所述限位凸块位于所述夹板上，且远离所述夹板与所述固定板铰接的一端。
13.可选地，所述驱动结构包括：
14.驱动气缸，所述驱动气缸设置在所述安装臂上；
15.直线轴承，所述直线轴承设置在所述夹爪一侧；
16.连接杆，所述连接杆的一端与所述驱动气缸的活塞杆连接，另一端穿过所述直线
轴承并与所述夹板连接。
17.可选地，所述连接杆包括第一连接部以及第二连接部，所述第一连接部穿设于所述直线轴承内，所述第一连接部的一端与所述夹板连接，所述第一连接部的另一端与所述第二连接部的一端铰接，所述第二连接部的另一端与所述驱动气缸的活塞杆连接。
18.可选地，所述夹具的角度为60
°
～180
°
。
19.可选地，所述双工位夹具还包括检测传感器，所述检测传感器设置在所述安装臂上，所述检测传感器的检测方向朝向所述夹爪组件的夹取方向。
20.可选地，所述双工位夹具还包括加强筋，所述加强筋设置在任意相邻的两个所述安装臂之间。
21.可选地，所述双工位夹具还包括定位销，所述定位销设置在所述安装臂的边缘，并靠近所述安装臂远离所述安装板的一端。
22.本实用新型技术方案通过在所述安装板上设置多个所述安装臂，不同的所述安装臂上配备有不同大小型号的所述夹爪组件，利用所述机械手转动所述安装板，从而利用不同大小型号的所述夹爪组件实现抓取不同的产品，灵活性高满足多代产品柔性共线生产需求。
附图说明
23.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示出的结构获得其他的附图。
24.图1为本实用新型双工位夹具的结构示意图；
25.图2为本实用新型双工位夹具的具体结构示意图；
26.图3为本实用新型双工位夹具中夹取组件的结构示意图；
27.图4为本实用新型双工位夹具中安装支架的结构示意图。
28.附图标号说明：
29.标号名称标号名称10安装支架11安装臂12安装板20夹爪组件21夹爪211夹板212固定板22驱动结构221驱动气缸222直线轴承223连接杆2231第一连接部2232第二连接部40加强筋50检测传感器60定位销
30.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
33.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
34.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
36.本实用新型提出了一种双工位夹具，请参照图1，所述双工位夹具包括安装支架10、夹爪组件20及机械手，所述安装支架10包括安装板12以及安装臂11，所述安装臂11的一端与所述安装板12连接，另一端朝背离所述安装板12的一侧延伸，所述安装板12上设有两个或两个以上所述安装臂11，任意相邻的两个所述安装臂11之间具有夹角；每个所述安装臂11上各设有一个所述夹爪组件20，所述夹爪组件20用于夹取缸盖；所述安装板12安装在所述机械手上，所述机械手用于驱动所述安装板12平移或者驱动所述安装板12转动
37.所述机械手可以采用六轴机械手，并通过例如电机等转动件与所述安装支架10连接，从而实现所述安装支架10在三轴空间内移动或者转动。其中，所述安装支架10的安装板12固定在所述机械手上，所述安装板12上具有多个螺钉孔，可以通过螺钉的方式与所述机械手之间实现连接，便于后期维护时进行拆装；此外，也可以通过所述粘接或者焊接的方式实现连接。
38.所述安装板12连接有多个所述安装臂11，本实施例中以设置有两个所述安装臂11，两个所述安装臂11之间的夹角为90
°
进行说明。可以理解，本实施例中所述安装臂11的数量也可以大于两个，例如设置三个、四个甚至更多的所述安装臂11，相邻的两个所述安装臂11之间的夹角可以设置为相同，也可以设置为不同。例如具有三个所述安装臂11时，相邻两个所述安装臂11之间的夹角则可以设置为60
°
，也可以设置为其他角度等。具体的，相邻的两个所述安装臂11之间的夹角可以设置在60
°
～180
°
之间。
39.所述安装臂11的端部与所述安装板12固定，其中，所述安装臂11可以与所述安装板12一体成型设置，从而提高所述安装支架10的强度；此外也可以采用焊接或者螺钉连接的方式连接。所述双工位夹具还包括加强筋40，所述加强筋40设置在任意相邻的两个所述安装臂11之间，从而保证相邻的两个所述安装臂11之间的强度，保证结构的稳定性。所述安
装臂11的另一端则伸出所述安装板12，并与所述夹爪组件20连接，从而所述夹爪组件20便于抓取外部的发动机缸盖。在实际运用中，所述机械手驱动所述安装支架10以及所述夹爪组件20移动至产品线上，从而通过所述夹爪组件20夹取发动机缸盖。
40.由于所述安装支架10上设置有多个所述安装臂11，因此，可以在不同的安装臂11上设置不同的所述夹爪组件20，不同的所述夹爪组件20大小不同，形状不同，因此所能够夹取适配的发动机缸盖也不相同。因此，在实际生产过程中，只需要通过所述机械手转动所述安装支架10，将不同的所述安装臂11转动至生产线上，则能够通过不同的所述夹爪组件20进行抓取，从而兼容生产线上不同的类型的缸盖，提高本实用新型所述双工位夹具的灵活度以及兼容性。
41.本实用新型技术方案通过在所述安装板12上设置多个所述安装臂11，不同的所述安装臂11上配备有不同大小型号的所述夹爪组件20，利用所述机械手转动所述安装板12，从而利用不同大小型号的所述夹爪组件20实现抓取不同的产品，灵活性高满足多代产品柔性共线生产需求。
42.具体的，所述夹爪组件20包括两个夹爪21及驱动结构22，两个所述夹爪21相对设置在所述安装臂11的两侧；所述驱动结构22设置在所述安装臂11上，且所述驱动结构22分别与两个所述夹爪21连接，所述驱动结构22用于驱动两个所述夹爪21相对移动以夹紧缸盖或者驱动两个所述夹爪21相背移动以松开缸盖。
43.两个所述夹爪21分别设置在所述安装臂11的左右两侧，在本实施例中，所述驱动结构22可以采用例如丝杠模组、直线模组等等，每个所述夹爪21均连接有一个所述驱动结构22，从而通过所述驱动结构22实现两个所述夹爪21相对移动或者相背移动。在两个所述夹爪21相对移动时，其之间的间距减小，直至卡接到发动机缸盖上，从而实现加紧功能。反之两个所述夹爪21相背移动则松开。
44.本实施例中为了简化结构，降低生产成本。本实施例中，通过所述夹爪21包括固定板212以及夹板211，所述固定板212靠近所述安装臂11的边缘一侧设置，所述夹板211的一端与所述固定板212铰接，所述夹板211的另一端延伸出所述安装臂11。所述驱动结构22包括驱动气缸221、直线轴承222及连接杆223，所述驱动气缸221设置在所述安装臂11上；所述直线轴承222设置在所述夹爪21一侧；所述连接杆223的一端与所述驱动气缸221的活塞杆连接，另一端穿过所述直线轴承222并与所述夹板211连接。
45.采用所述驱动气缸221进行驱动，所述直线轴承222起到导向作用的同时，还能够保证所述连接杆223在驱动过程中的稳定性，防止所述连接杆223在移动过程中出现卡死等情况的发生。所述固定板212靠近所述安装臂11的边缘，所述夹板211的一端与所述固定板212铰接后，在所述连接杆223的作用下，推动所述夹板211时，所述夹板211则围绕铰接位置进行转动，从而所述夹板211上延伸出所述安装臂11的部分则能够朝向所述安装臂11的内侧转动以加紧位于所述安装臂11底部的发动机缸盖，反之则能够朝向所述安装臂11的外侧转动以松开位于所述安装臂11底部的发动机缸盖。此外，所述夹板211的位置出还可以设置传感器，从而调整所述夹板211加紧的力度，从而通过调整所述夹板211的夹取力度，进一步适应不同的发动机缸盖产品。
46.所述夹板211上设有限位凸块，所述限位凸块位于所述夹板211远离与所述固定板212铰接的一端。所述双工位夹具还包括定位销60，所述定位销60设置在所述安装臂11的边
缘，并靠近所述安装臂11远离所述安装板12的一端。具体的，例如设置1颗菱形销、1颗圆销、3个铜定位面用于缸盖的高精度定位。
47.所述连接杆223可以采用四连杆的方式，具体的，所述连接杆223包括第一连接部2231以及第二连接部2232，所述第一连接部2231穿设于所述直线轴承222内，所述第一连接部2231的一端与所述夹板211连接，所述第一连接部2231的另一端与所述第二连接部2232的一端铰接，所述第二连接部2232的另一端与所述驱动气缸221的活塞杆连接。通过采用四连杆的方式，则能够改变所述驱动气缸221的驱动方向，增大了所述驱动气缸221安装位置的可选性，利于结构的优化调整，满足不同的设计需求。
48.进一步地，所述双工位夹具还包括检测传感器50，所述检测传感器50设置在所述安装臂11上，所述检测传感器50的检测方向朝向所述夹爪组件20的夹取方向。本实施例中，所述检测传感器50可以采用例如激光传感器、红外传感器等等。在正常装配时，所述夹爪组件20用于抓取位于所述安装臂11下方的发动机缸盖。因此，所述检测传感器50则设置在所述安装臂11的顶部位置，从而检测当前所述夹爪组件20是否抓取成功，提高本实用新型所述双工位夹具的精确度。
49.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。