一种抓手结构的制作方法

1.本实用新型涉及汽车零部件生产技术领域，特别涉及一种抓手结构。


背景技术：

2.在汽车天窗产品自动化生产系统中，机器人抓手应用比较广泛。目前为实现系统的柔性化，多个汽车天窗产品的抓取使用多个抓手，抓手安装在快换盘公头上，通过快换盘公头与安装在机器人头部的快换盘母头组合进行自动快速切换，虽然这种方式能适配多种汽车天窗产品的抓取且自动化程度也高，但当产品数量多时，所需的快换盘公头数量也随之增加，快换工位也会变多，使得生产系统占地空间过大，此外，一般汽车天窗产品每种车型都有两三种，分别包括天窗后框、天窗前框以及天窗横梁，不同车型集成在一个系统内所需的快换工位和快换盘大量增加，也会大大增加设备的成本投入。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本实用新型实施例提供一种抓手结构，能够减少天窗产品自动化生产系统中的快换工位，降低设备成本以及小幅度提高生产效率。
4.根据本实用新型实施例的抓手结构，包括安装框架，所述安装框架的上部设置有用于与工业机器人对接的连接部，所述安装框架的下部设置有第一安装件、第二安装件以及第三安装件，所述第一安装件、所述第二安装件以及所述第三安装件三者并排设置且均沿x方向设置，所述第二安装件共设两件且位于所述第一安装件和所述第三安装件之间，所述第一安装件的一侧以及所述第二安装件的一侧均布置有可沿x方向活动调节的若干件吸取组件，所述第三安装件的两侧均布置有可沿x方向活动调节的若干件所述吸取组件，其中，所述吸取组件包括真空吸盘以及调节机构，所述真空吸盘固定在所述调节机构上，通过所述调节机构以使所述真空吸盘能够沿y方向平移以及能够在xz平面上转动。
5.进一步的，所述第一安装件、所述第二安装件以及所述第三安装件均为矩形铝型材，所述吸取组件还包括固定件，所述固定件的一端具有u形槽口，所述u形槽口卡住所述矩形铝型材的两侧后通过紧固件锁固，所述调节机构连接于所述固定件的另一端。
6.进一步的，所述矩形铝型材的侧面均拉有t形槽，所述紧固件包括螺丝和螺母，所述螺母位于所述t形槽中，所述螺丝插设于所述固定件正对所述t形槽处，所述螺丝的螺纹段与所述螺母螺纹连接。
7.进一步的，所述调节机构包括转轴和套块，所述转轴沿y方向设置，所述转轴的端部固定在所述固定件的端部，所述套块套设在所述转轴后通过螺栓锁固，其中，所述真空吸盘固定在所述套块。
8.进一步的，所述套块具有贯穿两端的轴孔，所述套块的侧面开设有贯穿两端的拉槽，所述拉槽接通所述轴孔，以使所述套块的侧面形成两个压紧部，所述转轴插设于所述轴孔，所述螺栓的螺纹段穿过一个所述压紧部后螺纹连接另一个所述压紧部，从而限制所述
套块的转动。
9.进一步的，所述第一安装件和所述第二安装件上均设有用于感应天窗产品的感应传感器。
10.进一步的，所述安装框架的上部还集成有真空阀组，所述真空阀组包括用于控制气路通断的多个电磁阀以及用于产生真空的多个真空发生器，其中，一个所述真空发生器的两端分别对接有一个所述电磁阀和一个所述真空吸盘。
11.进一步的，所述真空发生器与所述真空吸盘之间还设置有空气过滤器，所述空气过滤器固定在所述安装框架。
12.进一步的，所述第一安装件的两端和所述第二安装件的两端均设有用于定位天窗产品的定位机构。
13.进一步的，所述定位机构包括驱动气缸和定位销，所述定位销固定在所述驱动气缸的气缸轴。
14.基于上述技术方案，本实用新型实施例至少具有以下有益效果：上述技术方案中，第一安装件上的吸取组件作为基准定位边定位天窗前框和天窗后框，第一安装件上的一部分吸取组件用于吸附天窗后框，另一部分用于吸取天窗前框，进行天窗后框的抓取前，将第一安装件上的吸取组件与第三安装件上远离第二安装件的一侧的吸取组件沿x方向调节至合适位置，再将第一安装件上的真空吸盘与第三安装件上远离第二安装件一侧的真空吸盘通过调节机构进行y方向的平移以及xz平面上的旋转来调整真空吸盘的位置，使得真空吸盘能够适应天窗后框上的不同曲面和位置的吸取，而进行天窗前框的抓取前，由于需用第一安装件的一部分吸取组件，因此在调节完天窗后框时应留出一部分吸取组件，再与调节天窗后框时的调整一样，通过平移第三安装件上靠近第二安装件的一侧的吸取组件，以及调整调节机构，以使第一安装件上的真空吸盘与第三安装件上靠近第二安装件的一侧的真空吸盘能够吸附并将天窗前框抓取，而位于第一安装件和第三安装件之间的第二安装件上的吸取组件则用于天窗横梁的吸附抓取，本实用新型的抓手结构能够在一个抓手上实现对同一种车型的天窗产品的天窗后框、天窗前框以及天窗横梁的进行抓取，且调节适配方便，相较原先每一个天窗后框、天窗前框以及天窗横梁均配套一个抓手，能够有效减少快换工位的数量以及有效降低生产系统占地空间过大的问题，此外，对于不同车型的天窗产品也能通过吸取组件以及调节机构的调整来进行适配抓取吸附，适用范围广，开发出一套抓手结构即可实现多种车型天窗产品的抓取，进一步的，还能降低更换抓手结构的次数，有效提高生产效率。
附图说明
15.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；
16.图1是本实用新型实施例的结构示意图一；
17.图2是本实用新型实施例的结构示意图二；
18.图3是本实用新型实施例的结构示意图三；
19.图4是本实用新型实施例中，抓手结构抓取天窗前框的示意图；
20.图5是本实用新型实施例中，抓手结构抓取天窗后框的示意图；
21.图6是本实用新型实施例中，抓手结构抓取天窗横梁的示意图；
22.图7是图1中a处的放大示意图；
23.图8是图2中b处的放大示意图；
24.图9是图5中c处的放大示意图；
25.图10是本实用新型实施例的天窗后框示意图；
26.图11是本实用新型实施例的天窗前框示意图；
27.图12是本实用新型实施例的天窗横梁示意图。
具体实施方式
28.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
31.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
32.参照图1至图3所示，本实用新型的抓手结构包括安装框架100，安装框架100的上部设置有用于与工业机器人对接的连接部150，安装框架100的下部设置有第一安装件110、第二安装件120以及第三安装件130，第一安装件110、第二安装件120以及第三安装件130三者并排设置且均沿x方向设置，第二安装件120共设两件且位于第一安装件110和第三安装件130之间，第一安装件110的一侧以及第二安装件120的一侧均布置有可沿x方向活动调节的若干件吸取组件200，第三安装件130的两侧均布置有可沿x方向活动调节的若干件吸取组件200，其中，吸取组件200包括真空吸盘240以及调节机构，真空吸盘240固定在调节机构上，通过调节机构以使真空吸盘240能够沿y方向平移以及能够在xz平面上转动。
33.具体的，安装框架100还包括沿y方向布置的至少两件第四安装件140，两件第四安装件140平行设置，而连接部150与两件第四安装件140之间通过螺丝连接在一起，而第一安装件110、第二安装件120以及第三安装件130架设在两件第四安装件140的上方或下方后通过螺丝连接在一起，从而形成上述的安装框架100。其中，安装框架100的上部还集成有真空阀组400，真空阀组400包括用于控制气路通断的多个电磁阀以及用于产生真空的多个真空发生器，其中，一个真空发生器的两端分别通过气管对接有一个电磁阀和一个真空吸盘240，而电磁阀则与外界高压气源对接，通过电磁阀控制气源的通断，来控制真空发生器产生真空吸力，以使真空吸盘240能够吸附天窗产品的表面，达到用手抓取的效果，且真空发
生器与真空吸盘240之间还可以设置有空气过滤器500，空气过滤器500固定在安装框架100，通过空气过滤器500过滤掉空气中的粉尘杂质，以免真空发生器出现堵塞的情况。需说明的是，在其它的一些实施例中，真空吸盘240也可以直接连接真空泵，仅需在真空泵与真空吸盘240的连接气路上设置电磁阀也可实现产生真空。此外，本实施例中的，每个真空吸盘240均可单独控制通断。
34.其中，如图10至图12所示，由于天窗后框610和天窗前框620的长度接近，但是天窗后框610的宽度大于天窗前框620，且天窗后框610和天窗前框620的中部没有可供吸附抓取的空间，因此可以在天窗后框610和天窗前框620的吸取区域中部设置吸取组件200用于吸取天窗横梁630，实现在同一抓手上通过控制不同真空吸盘240的通断情况来实现对天窗产品三个类别的吸附，如图4至图6所示，本实施例中的第一安装件110上的一部分吸取组件200与第三安装件130远离第二安装件120的一侧的吸取组件200组成用于吸附天窗后框610长度方向的吸附区，第一安装件110上的另一部分吸取组件200与第三安装件130靠近第二安装件120的一侧的吸取组件200组成用于吸附天窗前框620长度方向的吸附区，而位于第二安装件120上的吸取组件200组成用于吸取天窗横梁630的吸附区。
35.第一安装件110上的吸取组件200作为基准定位边定位天窗前框620和天窗后框610，第一安装件110上的一部分吸取组件200用于吸附天窗后框610，另一部分用于吸取天窗前框620，进行天窗后框610的抓取前，将第一安装件110上的吸取组件200与第三安装件130上远离第二安装件120的一侧的吸取组件200沿x方向调节至合适位置，再将第一安装件110上的真空吸盘240与第三安装件130上远离第二安装件120一侧的真空吸盘240通过调节机构进行y方向的平移以及xz平面上的旋转来调整真空吸盘240的位置，使得真空吸盘240能够适应天窗后框610上的不同曲面和位置的吸取，而进行天窗前框620的抓取前，由于需用第一安装件110的一部分吸取组件200，因此在调节完天窗后框610时应留出一部分吸取组件200，再与调节天窗后框610时的调整一样，通过平移第三安装件130上靠近第二安装件120的一侧的吸取组件200，以及调整调节机构，以使第一安装件110上的真空吸盘240与第三安装件130上靠近第二安装件120的一侧的真空吸盘240能够吸附并将天窗前框620抓取，而位于第一安装件110和第三安装件130之间的第二安装件120上的吸取组件200则用于天窗横梁630的吸附抓取，本实用新型的抓手结构能够在一个抓手上实现对同一种车型的天窗产品的天窗后框610、天窗前框620以及天窗横梁630的进行抓取，且调节适配方便，相较原先每一个天窗后框610、天窗前框620以及天窗横梁630均配套一个抓手，能够有效减少快换工位的数量以及有效降低生产系统占地空间过大的问题，此外，对于不同车型的天窗产品也能通过吸取组件200以及调节机构的调整来进行适配抓取吸附，适用范围广，开发出一套抓手结构即可实现多种车型天窗产品的抓取，进一步的，还能降低更换抓手结构的次数，提高生产节拍，有效提高生产效率。
36.如图8所示，第一安装件110、第二安装件120以及第三安装件130均为矩形铝型材，吸取组件200还包括固定件210，固定件210的一端具有u形槽口，u形槽口卡住矩形铝型材的两侧后通过紧固件锁固，调节机构连接于固定件210的另一端。进一步的，矩形铝型材的侧面均拉有t形槽，紧固件包括螺丝和螺母，螺母位于t形槽中，螺丝插设于固定件210正对t形槽处，螺丝的螺纹段与螺母螺纹连接，通过u形槽口与矩形铝型材的配合，以及通过调节螺丝和螺母的连接松紧程度，以使吸取组件200能够沿矩形铝型材的长度方向调节，而不会从
矩形铝型材上掉落下来，调节方便，也方便选取天窗产品上合适的位置来进行吸取。
37.如图7和图8所示，调节机构包括转轴220和套块230，转轴220沿y方向设置，转轴220的端部固定在固定件210的端部，套块230套设在转轴220后通过螺栓锁固，其中，真空吸盘240固定在套块230。具体的，套块230具有贯穿两端的轴孔，套块230的侧面开设有贯穿两端的拉槽，拉槽接通轴孔，以使套块230的侧面形成两个压紧部，转轴220插设于轴孔，螺栓的螺纹段穿过一个压紧部后螺纹连接另一个压紧部，从而限制套块230的转动。调节真空吸盘240时，通过松开螺栓，使得两个压紧部不在相互靠近，轴孔失去了夹紧转轴220的力，因此套块230可以在转轴220上转动和平移，实现真空吸盘240的快速调节，以使真空吸盘240能够适配不同曲面和位置的吸取，当调整好后，通过旋拧螺栓即可将套块230锁固在转轴220上完成固定。
38.进一步的，第一安装件110和第二安装件120上均设有用于感应天窗产品的感应传感器。
39.作为优选，如图9所示，第一安装件110的两端和第二安装件120的两端均设有用于定位天窗产品的定位机构300，定位机构300包括驱动气缸310和定位销320，定位销320固定在驱动气缸310的气缸轴。通过定位销320的设置，方便吸取完成后的天窗产品不会出现偏位的情况，以便后续能在工业机器人的搬运下准确放置到加工治具或定位治具中。
40.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。