本发明涉及机械手,具体地,涉及一种机械手伺服装配系统,特别是应用于汽车不同类型配件装配的机械手伺服装配系统。
背景技术:
1、汽车配件的组装已实现自动化,其自动化装配技术常常采用机器人进行装配,相对于人工装配,大大提升了提高了装配效率。例如公开号为cn108724169a,公开了一种视觉导引汽车后隔板装配机器人,包括用于置放喇叭罩的第一上料装置、用于置放汽车后隔板的第二上料装置、关节机器人、与所述关节机器人相连的控制单元、以及用于夹持所述汽车后隔板的夹持装置,其中所述关节机器人的末端设有拆垛与装配执行装置,所述拆垛与装配执行装置上设有视觉定位装置以及吸盘装置。该发明专利技术通过视觉引导提高装配精度,但对于卡扣件装配梁较大时,其装配效率明显不佳。
2、而对于塑料卡扣件装配量较大的汽车胎具,常采用多套机械臂同时进行装配,以提高装配效率。例如公开号为cn113977269a,公开了一种汽车配件自动组装机构,用于汽车配件中对卡扣和密封套管进行自动装配,其特征在于,包括:上料组件、工作机构和外部处理器机构;上料组件用于将具有两个或多个卡口的卡扣输送至工作机构;工作机构用于检测卡扣和密封套管,并将卡扣与密封套管装配成一体;外部处理器机构用于比对和处理由工作机构所检测并传输的对卡扣和密封套管以及由卡扣和密封套管组成的装配件的检测数据或检测参数,并外部处理器机构控制工作机构进行工作。该机构设计采用多组机械臂,机构设计较为复杂、臃肿,且对于不同类型型的汽车塑料卡扣件的装配仍然无法解决其装配效率问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种机械手伺服装配系统。
2、根据本发明提供的一种机械手伺服装配系统,包括桁架、机械臂、夹持机构、上料机构以及基台;
3、所述桁架设有直线滑轨,所述机械臂包括x轴机构、悬臂、第一z轴机构以及第二z轴机构,所述x轴机构沿所述直线滑轨直线移动,所述悬臂的一端固定于所述x轴机构的侧面,所述第一z轴机构和所述第二z轴机构并排连接于所述悬臂上,所述直线滑轨滑动设置有两组所述机械臂,分别记为第一机械臂和第二机械臂;
4、所述夹持机构包括第一夹持机构和第二夹持机构,所述第一夹持机构连接于所述第一z轴机构的端部,所述第二夹持机构连接于所述第二z轴机构的端部,所述基台位于所述桁架的侧面,所述基台设有第一固定座和第二固定座,所述第一固定座与所述第二固定座左右并排设置且均能够沿所述基台以垂直于所述直线滑轨的方向移动,所述上料机构包括第一上料机构和第二上料机构,所述第一上料机构与所述第二上料机构以前后并列方式设置于所述第一固定座和所述第二固定座之间;
5、待装配胎具分别固定于所述第一固定座和所述第二固定座上,所述第一固定座与所述第二固定座滑移至预定位置,所述第一机械臂和所述第二机械臂顺次移动至所述上料机构上方,通过所述第一夹持机构和所述第二夹持机构分别自所述第一上料机构和所述第二上料机构上夹取待装配零件后,所述第一机械臂朝所述第一固定座移动,所述第二机械臂朝所述第二固定座移动,通过所述x轴机构、第一z轴机构、第二z轴机构、所述第一夹持机构以及所述第二夹持机构伺服动作的配合将待装配零件安装于待装胎具上。
6、一些实施方式中,所述第一上料机构与所述第二上料机构分别供应不同类型的待装配零件。
7、一些实施方式中,所述第一上料机构和所述第二上料机构均为振动盘结构,所述第一上料机构与所述第二上料机构的料道朝向相反。
8、一些实施方式中,所述第一夹持机构包括第一夹持气缸和第一夹持件,所述第一夹持件为中空筒形结构,所述第一夹持件的顶端与所述第一夹持气缸连接,所述第一夹持件的底端为锥形凹槽结构,所述第一夹持气缸施加负压时,所述第一夹持件的底端卡合并吸附待装配零部件,所述第一夹持气缸施加正压时,所述第一夹持件将待装配零部件推压扣合于待装配胎具上。
9、一些实施方式中,所述第一夹持机构为多个,多个所述第一夹持机构并排设置且独立动作。
10、一些实施方式中,所述第二夹持机构包括第二夹持气缸和第二夹持件,所述第二夹持气缸设有水平滑动的第一滑块和第二滑块,所述第二夹持件为l型杆件,两个所述第二夹持件分别连接于所述第一滑块和所述第二滑块上,通过两组所述第二夹持件夹持待安装零部件并将其固定于所述待装配胎具上。
11、一些实施方式中,所述第二夹持机构为多个,多个所述第二夹持机构并排设置且独立动作。
12、与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
13、1、本发明提供的机械手伺服装配系统,通过将桁架式机械手机构中y轴机构的功能转移至固定座,使得y轴方向的悬臂能够同时连接两组z轴机构,进而通过固定于两组z轴机构上的夹持机构同时夹持不同的零部件以同时装配或交底装配的方式进行安装,解决了不同零部件装配时因须配置相应套数的机械臂组而导致的机构臃肿、复杂以及不同零部件因顺次装配而导致的组装效率低的问题,且通过于同一桁架上设计两套机械臂,有效填补了上料机构的空余等待时间,大幅提高组装效率的同时,节省了一套上料机构的配置,使得系统机构设计更加紧凑,空间占比更小,具有显著的节能降耗效果。
14、2、本发明提供的机械手伺服装配系统,通过对夹持机构的优化设计,提高对不同类型待装配零件的适应度,降低成本,同时通过集成式安装设计,进一步提高组装效率。
1.一种机械手伺服装配系统,其特征在于,包括桁架(10)、机械臂(20)、夹持机构(30)、上料机构(40)以及基台(50);
2.根据权利要求1所述的机械手伺服装配系统,其特征在于,所述第一上料机构(41)与所述第二上料机构(42)分别供应不同类型的待装配零件。
3.根据权利要求2所述的机械手伺服装配系统,其特征在于,所述第一上料机构(41)和所述第二上料机构(42)均为振动盘结构,所述第一上料机构(41)与所述第二上料机构(42)的料道朝向相反。
4.根据权利要求2所述的机械手伺服装配系统,其特征在于,所述第一夹持机构(31)包括第一夹持气缸(311)和第一夹持件(312),所述第一夹持件(312)为中空筒形结构,所述第一夹持件(312)的顶端与所述第一夹持气缸(311)连接,所述第一夹持件(312)的底端为锥形凹槽结构,所述第一夹持气缸(311)施加负压时,所述第一夹持件(312)的底端卡合并吸附待装配零部件,所述第一夹持气缸(312)施加正压时,所述第一夹持件(312)将待装配零部件推压扣合于待装配胎具上。
5.根据权利要求4所述的机械手伺服装配系统,其特征在于,所述第一夹持机构(31)为多个,多个所述第一夹持机构(31)并排设置且独立动作。
6.根据权利要求2所述的机械手伺服装配系统,其特征在于,所述第二夹持机构(32)包括第二夹持气缸(321)和第二夹持件(322),所述第二夹持气缸(321)设有水平滑动的第一滑块(3211)和第二滑块(3212),所述第二夹持件(322)为l型杆件,两个所述第二夹持件(322)分别连接于所述第一滑块(3211)和所述第二滑块(3212)上,通过两组所述第二夹持件(322)夹持待安装零部件并将其固定于所述待装配胎具上。
7.根据权利要求6所述的机械手伺服装配系统,其特征在于,所述第二夹持机构(32)为多个,多个所述第二夹持机构(32)并排设置且独立动作。