一種轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種工業(yè)用機械手，特別是用于電機轉子生產線的抓取機械手。
【背景技術】
[0002]電機主要由轉子和定子組成，是實現(xiàn)電能到機械能轉變的重要裝置，是很多自動化裝置的動力源，廣泛應用于各行各業(yè)中。電機轉子由轉軸和轉子鐵芯構成，其生產過程主要包括轉軸壓入鐵芯，加工鐵芯外圓和鐵芯外圓滾漆等；加工鐵芯外圓時，主要通過數(shù)控車床來車削轉子鐵芯的外圓，其加工時間較短，一般在10秒以下，需要工人來完成電機轉子的上下料和裝夾；而且電機轉子應用廣泛，我國對電機轉子的需求量很大。
[0003]目前電機轉子在加工過程中主要存在以下局限性:(I)自動化程度低，加工效率低。目前市場上雖然有用于自動化上下料和裝夾的設備，但大部分設備利用機械手來實現(xiàn)電機轉子的上下料和裝夾，過長的裝夾時間嚴重影響了電機轉子加工效率，而且機械手成本比較高，因此電機轉子的上下料及裝夾大部分均由人工來完成，造成了加工過程自動化程度低，效率不高。(2)工人勞動強度大，存在安全隱患。在電機轉子加工過程中，由于加工時間很短，工人需要頻繁手動進行上下料和裝夾，直接與機床進行接觸，勞動強度較大，在長時間的工作過程中存在著嚴重的安全隱患。(3)招工困難，勞動力短缺。電機轉子加工時一臺數(shù)控車床需要配備一名工人，且電機轉子的需求量極大，因此電機轉子的加工需要大量工人；隨著中國勞動力成本逐漸上升，電機轉子加工等勞動密集型行業(yè)不斷出現(xiàn)招工難、勞動力短缺等情況。
【發(fā)明內容】
[0004]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術中存在的不足，本實用新型提供一種能自動抓取鐵芯以及轉軸并將之裝配起來的機械手。
[0005]技術方案:為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的一種轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手，包括工業(yè)機器人、鐵芯抓取機械手以及轉軸抓取機械手，所述鐵芯抓取機械手與轉軸抓取機械手均安裝在工業(yè)機器人末端，且鐵芯抓取機械手與轉軸抓取機械手之間的相對位置固定。
[0006]進一步地，所述鐵芯抓取機械手抓取到的鐵芯的中心軸線與轉軸抓取機械手抓取到的轉軸的中心軸線相互平行。
[0007]進一步地，包括一個L形支架，所述L形支架固連在工業(yè)機器人末端，所述鐵芯抓取機械手和轉軸抓取機械手分別安裝在L形支架的兩端。
[0008]進一步地，所述轉軸抓取機械手包括二指夾緊氣缸以及兩個夾緊件，所述兩個夾緊件分別安裝在二指夾緊氣缸的兩個夾爪手指上，兩個夾緊件上均開有V形槽，且安裝到夾爪手指上后兩個夾緊件上的V形槽相對。
[0009]進一步地，所述轉軸抓取機械手還包括拍打氣缸，所述拍打氣缸為伸縮氣缸，拍打氣缸相對于二指夾緊氣缸固定安裝；拍打氣缸的拍打方向為轉軸抓取機械手抓取到的轉軸的軸線方向。
[0010]進一步地，所述鐵芯抓取機械手包括手指氣缸以及漲緊條，所述漲緊條的數(shù)量與所述手指氣缸的手指的個數(shù)相等，且手指氣缸的每個手指上均裝有一個漲緊條，所述漲緊條的截面為扇形，在手指氣缸的所有手指合攏時，所有的漲緊條合攏為一個圓柱體。
[0011]進一步地，所述手指氣缸上固連有至少兩根導軸，所述L形支架上固連有與導軸數(shù)量相等的導套，所述導軸與導套之間滑動配合，每根導軸上均套有復位彈簧。
[0012]進一步地，所述漲緊條弧形一側開有槽口，在槽口中固定有摩擦條，所述摩擦條固連在槽口中后高出于漲緊條表面。
[0013]進一步地，還包括相機與光源，所述相機的正對方向以及光源的照射方向與鐵芯抓取機械手抓取到的鐵芯的中心軸平行，所述相機與所述光源均固定在工業(yè)機器人末端。
[0014]進一步地，所述轉子鐵芯與軸裝配抓取機械手的工作步驟為:首先，工業(yè)機器人運動到取轉軸的點位，轉軸抓取機械手抓取一根轉軸；然后，工業(yè)機器人運動到取鐵芯的點位，相機拍照分析確定鐵芯中心的具體位置，鐵芯抓取機械手下行抓取一個鐵芯；最后，工業(yè)機器人運動到裝配工位，首先放下鐵芯，再將轉軸插入鐵芯的中心孔內，拍打氣缸拍打轉軸保證轉軸裝配到位。
[0015]有益效果:本實用新型的轉子鐵芯與軸裝配抓取機械手可自動抓取鐵芯以及轉軸，并可以將抓取到的鐵芯和轉軸帶到特定工位將轉軸插入鐵芯的中心孔內，并可搭配視覺更高效運行，具有結構簡單、高效、節(jié)約人力成本等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0016]附圖1為轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手的整體俯視圖；
[0017]附圖2為轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手的具體手爪部分的放大圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本實用新型作更進一步的說明。
[0019]如附圖1所示的一種轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手，包括工業(yè)機器人1、鐵芯抓取機械手2、轉軸抓取機械手3以及L形支架4，L形支架4固連在工業(yè)機器人I末端，鐵芯抓取機械手2和轉軸抓取機械手3分別安裝在L形支架4的兩端。鐵芯抓取機械手2抓取到的鐵芯的中心軸線與轉軸抓取機械手3抓取到的轉軸的中心軸線相互平行。
[0020]如附圖2所示，轉軸抓取機械手3包括二指夾緊氣缸31以及兩個夾緊件32，兩個夾緊件32分別安裝在二指夾緊氣缸31的兩個夾爪手指上，兩個夾緊件32上均開有V形槽，且安裝到夾爪手指上后兩個夾緊件32上的V形槽相對。還包括拍打氣缸33，拍打氣缸33為伸縮氣缸，拍打氣缸33相對于二指夾緊氣缸31固定安裝；拍打氣缸33的拍打方向為轉軸抓取機械手3抓取到的轉軸的軸線方向。拍打氣缸33可防止轉軸卡在鐵芯中心孔處下不去。
[0021 ] 鐵芯抓取機械手2包括手指氣缸21以及漲緊條22，漲緊條22的數(shù)量與手指氣缸21的手指的個數(shù)相等，且手指氣缸21的每個手指上均裝有一個漲緊條22，漲緊條22的截面為扇形，在手指氣缸21的所有手指合攏時，所有的漲緊條22合攏為一個圓柱體。手指氣缸21上固連有至少兩根導軸23，L形支架4上固連有與導軸23數(shù)量相等的導套24，導軸23與導套24之間滑動配合，每根導軸23上均套有復位彈簧25。導軸23、導套24以及復位彈簧25的作用為防止未找準轉軸的中心點避免鐵芯抓取機械手2與鐵芯硬碰硬，以及防止抓取鐵芯過程中向下進給過頭導正鐵芯抓取機械手2與鐵芯硬碰硬。漲緊條22弧形一側開有槽口，在槽口中固定有摩擦條，摩擦條固連在槽口中后高出于漲緊條22表面。摩擦條的作用為增大漲緊條與鐵芯之間的摩擦，防止鐵芯掉落。
[0022]還包括相機5與光源6，相機5的正對方向以及光源6的照射方向與鐵芯抓取機械手2抓取到的鐵芯的中心軸平行，相機5與光源6均固定在工業(yè)機器人I末端。相機5的作用是通過圖像處理校正鐵芯中心孔的具體位置，避免機械手尋找不到中心孔。
[0023]轉子鐵芯與軸裝配抓取機械手的工作步驟為:首先，工業(yè)機器人I運動到取轉軸的點位，轉軸抓取機械手3抓取一根轉軸；然后，工業(yè)機器人I運動到取鐵芯的點位，相機5拍照分析確定鐵芯中心的具體位置，鐵芯抓取機械手2下行抓取一個鐵芯；最后，工業(yè)機器人I運動到裝配工位，首先放下鐵芯，再將轉軸插入鐵芯的中心孔內，拍打氣缸33拍打轉軸保證轉軸裝配到位。
[0024]本實用新型的轉子鐵芯與軸裝配抓取機械手可自動抓取鐵芯以及轉軸，并可以將抓取到的鐵芯和轉軸帶到特定工位將轉軸插入鐵芯的中心孔內，并可搭配視覺更高效運行，具有結構簡單、高效、節(jié)約人力成本等優(yōu)點。
[0025]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手，其特征在于:包括工業(yè)機器人(I)、鐵芯抓取機械手(2)以及轉軸抓取機械手(3)，所述鐵芯抓取機械手(2)與轉軸抓取機械手(3)均安裝在工業(yè)機器人(I)末端，且鐵芯抓取機械手(2)與轉軸抓取機械手(3)之間的相對位置固定。2.根據(jù)權利要求1所述的一種轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手，其特征在于:所述鐵芯抓取機械手(2)抓取到的鐵芯的中心軸線與轉軸抓取機械手(3)抓取到的轉軸的中心軸線相互平行。3.根據(jù)權利要求2所述的一種轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手，其特征在于:包括一個L形支架(4)，所述L形支架(4)固連在工業(yè)機器人(I)末端，所述鐵芯抓取機械手(2)和轉軸抓取機械手(3)分別安裝在L形支架(4)的兩端。4.根據(jù)權利要求3所述的一種轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手，其特征在于:所述轉軸抓取機械手(3)包括二指夾緊氣缸(31)以及兩個夾緊件(32)，所述兩個夾緊件(32)分別安裝在二指夾緊氣缸(31)的兩個夾爪手指上，兩個夾緊件(32)上均開有V形槽，且安裝到夾爪手指上后兩個夾緊件(32)上的V形槽相對。5.根據(jù)權利要求3所述的一種轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手，其特征在于:所述轉軸抓取機械手(3)還包括拍打氣缸(33)，所述拍打氣缸(33)為伸縮氣缸，拍打氣缸(33)相對于二指夾緊氣缸(31)固定安裝；拍打氣缸(33)的拍打方向為轉軸抓取機械手(3)抓取到的轉軸的軸線方向。6.根據(jù)權利要求3所述的一種轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手，其特征在于:所述鐵芯抓取機械手(2)包括手指氣缸(21)以及漲緊條(22)，所述漲緊條(22)的數(shù)量與所述手指氣缸(21)的手指的個數(shù)相等，且手指氣缸(21)的每個手指上均裝有一個漲緊條(22)，所述漲緊條(22)的截面為扇形，在手指氣缸(21)的所有手指合攏時，所有的漲緊條(22)合攏為一個圓柱體。7.根據(jù)權利要求1-6任一權利要求所述的一種轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手，其特征在于:還包括相機(5)與光源(6)，所述相機(5)的正對方向以及光源(6)的照射方向與鐵芯抓取機械手(2)抓取到的鐵芯的中心軸平行，所述相機(5)與所述光源(6)均固定在工業(yè)機器人(I)末端。8.根據(jù)權利要求7所述的一種轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手，其特征在于:所述轉子鐵芯與軸裝配抓取機械手的工作步驟為:首先，工業(yè)機器人(I)運動到取轉軸的點位，轉軸抓取機械手(3)抓取一根轉軸；然后，工業(yè)機器人(I)運動到取鐵芯的點位，相機(5)拍照分析確定鐵芯中心的具體位置，鐵芯抓取機械手(2)下行抓取一個鐵芯；最后，工業(yè)機器人(I)運動到裝配工位，首先放下鐵芯，再將轉軸插入鐵芯的中心孔內，拍打氣缸(33)拍打轉軸保證轉軸裝配到位。
【專利摘要】本實用新型公開了一種轉子鐵芯與轉軸裝配抓取機械手，包括工業(yè)機器人、鐵芯抓取機械手以及轉軸抓取機械手，所述鐵芯抓取機械手與轉軸抓取機械手均安裝在工業(yè)機器人末端，且鐵芯抓取機械手與轉軸抓取機械手之間的相對位置固定。本實用新型的轉子鐵芯與軸裝配抓取機械手可自動抓取鐵芯以及轉軸，并可以將抓取到的鐵芯和轉軸帶到特定工位將轉軸插入鐵芯的中心孔內，并可搭配視覺更高效運行，具有結構簡單、高效、節(jié)約人力成本等優(yōu)點。
【IPC分類】B25J9/14, B25J9/08, H02K15/02
【公開號】CN204835853
【申請?zhí)枴緾N201520592722
【發(fā)明人】李麗雙, 邵明新, 丁雨婷
【申請人】蘇州三體智能科技有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月7日