一种柔性可换式磁吸吸头的制作方法

专利2022-11-15  63


本实用新型涉及工业生产加工技术领域,具体是涉及一种柔性可换式磁吸吸头。



背景技术:

军用电子产品t/r模块常有批量小和品种多的特性,自动钎焊装配集成系统需要实现多种类型的t/r模块产品多型共线柔性装配调试,多种规格的产品模块则需对应多种规格的吸头,产品换型生产时,需要吸头自动快速换型。目前的传统设备大多采用以下几种吸头更换方式:吸头无自动换型功能,需人工手动更换吸头,效率低,易出错;采用类似雄克快换系统,与机械手搭配使用,可实现自动更换,但是体积大,成本高,而且雄克快换系统系统重量大,增加了机械手的负载;采用公母吸头搭配,一个母吸头对应多种规格公吸头,通过真空负压将公吸头吸附,但若设备故障突然断气,公吸头失去真空吸附,容易脱落,可靠性不高,由上可见,现有的吸头快速换型存在耗时耗力和容易脱落的缺点,难以得到推广应用。

因此,需要提供一种柔性可换式磁吸吸头,旨在解决上述问题。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本实用新型实施例的目的在于提供一种柔性可换式磁吸吸头,以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

一种柔性可换式磁吸吸头,包括下机架部件,所述下机架部件上方安装有4轴机械手部件,所述4轴机械手部件下方的下机架部件上设置有机构产品供料组件,所述下机架部件上设有视觉矫正部件,所述下机架部件上横向设置有输送线体组件,所述下机架部件上设有位于输送线体组件远离机构产品供料组件的一侧的公吸头放置板组件,所述输送线体组件上滑动连接有载具顶升定位部件,所述下机架部件上安装有机械手头部组。

作为本实用新型进一步的方案,所述下机架部件包括方管机架、门面板和大板,所述方管机架至少设置有8个,利用方管机架、门面板和大板,可以有效的对装置进行支撑,避免装置在使用时发生倾斜倒塌。

作为本实用新型进一步的方案,所述4轴机械手部件由4轴机械手和机械手底座组成,所述机构产品供料组件包括电缸、料盒、料盘和料盘放置平台,所述电缸位于料盒内侧底部,利用4轴机械手部件,可以对机械手头部组件进行挂载,实现产品装配零件的搬运装配,通过机构产品供料组件,可以为产品的装配提供必要的零件。

作为本实用新型进一步的方案,所述公吸头放置板组件包括公吸头放置板、螺丝、铁板、第一定位销、吸头和第二定位销,所述公吸头放置板上对称设有铁板,所述铁板中部设有锥形凸台,所述凸台中部设有通孔,所述铁板通过螺丝与吸头固定连接,所述公吸头放置板上设有第一定位销,所述铁板底部设有定位孔,所述铁板下方设有吸头,所述吸头上设有第二定位销,所述吸头通过第二定位销和定位孔的配合与铁板连接,利用公吸头放置板,可以放置不同规格的公吸头,通过第一定位销,可以公吸头在公吸头放置板上进行定位,利用第二定位销,可以辅助铁板与吸头之间定位连接。

作为本实用新型进一步的方案,所述载具顶升定位部件包括顶升气缸、限位板和定位气缸,所述输送线体组件包括型材、电机和皮带,利用载具顶升定位部件,可以完成对待装配产品的定位,通过输送线体组件,可以对产品以及载具在各工站的流转。

作为本实用新型进一步的方案,所述机械手头部组件包括滑台气缸、母吸头吸杆滑座、弹簧、母吸头吸杆、第三定位销、磁铁、磁铁安装板、连接法兰和工业相机,所述下机架部件上方安装有滑台气缸,所述滑台气缸一侧活动连接有母吸头吸杆滑座,所述母吸头吸杆滑座底部通过弹簧与母吸头吸杆固定连接,所述母吸头吸杆顶部贯穿母吸头吸杆滑座,所述母吸头吸杆底部通过螺钉与磁铁安装板固定连接,所述磁铁安装板沿周向安装有若干个磁铁和第三定位销,所述滑台气缸顶部设有连接法兰,所述连接法兰与4轴机械手固定连接,所述连接法兰左侧设有工业相机,通过滑台气缸挂载母吸头,在吸附产品后可以进行上下运动,利用弹簧,当母吸头在滑座内上下移动时进行缓冲,通过第三定位销,可以对公吸头进行定位,通过磁铁,可以对公吸头进行吸附,通过工业相机,可以对取放料时的视觉进行定位。

综上所述,本实用新型实施例与现有技术相比具有以下有益效果:

本实用新型通过配合机械手和视觉系统完成吸头的自动更换,很大程度上节省了人工操作的时间,提高效率,公母吸头通过磁铁吸附,结构简单,相比传统真空吸附快换吸头节省成本,可靠性强,即使设备故障断电断气,吸头不会脱落,具备节约成本和时间、灵活可靠以及有效防脱落的效果。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效,下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为实用新型实施例的外观图。

图2为实用新型实施例中机械手头部组件的结构示意图。

图3为实用新型实施例中公吸头放置板组件图。

图4为实用新型实施例的公吸头放置板的结构示意图。

图5为实用新型实施例的工作流程图。

附图标记:10-下机架部件、20-4轴机械手部件、30-机构产品供料组件、40-视觉矫正部件、50-公吸头放置板组件、51-公吸头放置板、52-螺丝、53-铁板、54-第一定位销、55-吸头、56-第二定位销、60-载具顶升定位部件、70-输送线体组件、80-机械手头部组件、81-滑台气缸、82-母吸头吸杆滑座、83-弹簧、84-母吸头吸杆、85-第三定位销、86-磁铁、87-磁铁安装板、88-连接法兰、89-工业相机。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述。

实施例1

参见图1~图3,一种柔性可换式磁吸吸头,包括下机架部件10,所述下机架部件10上方安装有4轴机械手部件20,所述4轴机械手部件20下方的下机架部件10上设置有机构产品供料组件30,所述下机架部件10上设有视觉矫正部件40,所述下机架部件10上横向设置有输送线体组件70,所述下机架部件10上设有位于输送线体组件70远离机构产品供料组件30的一侧的公吸头放置板组件50,所述输送线体组件70上滑动连接有载具顶升定位部件60,所述下机架部件10上安装有机械手头部组。

所述下机架部件10包括方管机架、门面板和大板,所述方管机架至少设置有8个,利用方管机架、门面板和大板,可以有效的对装置进行支撑,避免装置在使用时发生倾斜倒塌。

所述4轴机械手部件20由4轴机械手和机械手底座组成,所述机构产品供料组件30包括电缸、料盒、料盘和料盘放置平台,所述电缸位于料盒内侧底部,利用4轴机械手部件20,可以对机械手头部组件80进行挂载,实现产品装配零件的搬运装配,通过机构产品供料组件30,可以为产品的装配提供必要的零件。

所述公吸头放置板组件50包括公吸头放置板51、螺丝52、铁板53、第一定位销54、吸头55和第二定位销56,所述公吸头放置板51上对称设有铁板53,所述铁板53中部设有锥形凸台,所述凸台中部设有通孔,所述铁板53通过螺丝52与吸头55固定连接,所述公吸头放置板51上设有第一定位销54,所述铁板53底部设有定位孔,所述铁板53下方设有吸头55,所述吸头55上设有第二定位销56,所述吸头55通过第二定位销56和定位孔的配合与铁板53连接,利用公吸头放置板51,可以放置不同规格的公吸头55,通过第一定位销54,可以公吸头55在公吸头放置板51上进行定位,利用第二定位销56,可以辅助铁板53与吸头55之间定位连接。

所述载具顶升定位部件60包括顶升气缸、限位板和定位气缸,所述输送线体组件70包括型材、电机和皮带,利用载具顶升定位部件60,可以完成对待装配产品的定位,通过输送线体组件70,可以对产品以及载具在各工站的流转。

所述机械手头部组件80包括滑台气缸81、母吸头吸杆滑座82、弹簧83、母吸头吸杆84、第三定位销85、磁铁86、磁铁安装板87、连接法兰88和工业相机89,所述下机架部件10上方安装有滑台气缸81,所述滑台气缸81一侧活动连接有母吸头吸杆滑座82,所述母吸头吸杆滑座82底部通过弹簧83与母吸头吸杆84固定连接,所述母吸头吸杆84顶部贯穿母吸头吸杆滑座82,所述母吸头吸杆84底部通过螺钉与磁铁安装板87固定连接,所述磁铁安装板87沿周向安装有若干个磁铁86和第三定位销85,所述滑台气缸81顶部设有连接法兰88,所述连接法兰88与4轴机械手固定连接,所述连接法兰88左侧设有工业相机89,通过滑台气缸81挂载母吸头55,在吸附产品后可以进行上下运动,利用弹簧83,当母吸头55在滑座内上下移动时进行缓冲,通过第三定位销85,可以对公吸头55进行定位,通过磁铁86,可以对公吸头55进行吸附,通过工业相机89,可以对取放料时的视觉进行定位。

放置待装配产品的载具通过70输送线体组件输送至60载具顶升定位机构等待装配,4轴机械手组件20挂载机械手头部组件80从产品供料部件30内吸取相应产品,经视觉矫正部件40二次矫正后放置在载具的产品上,完成装配动作。

实施例2

请参阅图1~图5,如实施例1中的一种柔性可换式磁吸吸头,包括下机架部件10,所述下机架部件10上方安装有4轴机械手部件20,所述4轴机械手部件20下方的下机架部件10上设置有机构产品供料组件30,所述下机架部件10上设有视觉矫正部件40,所述下机架部件10上横向设置有输送线体组件70,所述下机架部件10上设有位于输送线体组件70远离机构产品供料组件30的一侧的公吸头放置板组件50,所述输送线体组件70上滑动连接有载具顶升定位部件60,所述下机架部件10上安装有机械手头部组。

与实施例1不同的是,机械手挂载母吸头移动至待更换的公吸头55正上方,定位销55与定位销孔方向需对齐;母吸头下降一定高度,定位销54插入对应销孔内,同时母吸头上的磁铁86吸附公吸头55上的铁板53,完成定位和吸附动作;母吸头将公吸头55吸附后,保持此时高度,并沿公吸头放置板51开口槽方向水平移出,完成吸头挂载动作。

吸头卸载动作与吸头挂载动作流程相反。

本实施例的其余结构部分与实施例1相同。

本实用新型的工作原理是:

放置待装配产品的载具通过70输送线体组件输送至60载具顶升定位机构等待装配,4轴机械手组件20挂载机械手头部组件80从产品供料部件30内吸取相应产品,经视觉矫正部件40二次矫正后放置在载具的产品上,完成装配动作;机械手挂载母吸头移动至待更换的公吸头正上方,定位销55与定位销孔方向需对齐;母吸头下降一定高度,定位销55插入对应销孔内,同时母吸头上的磁铁86吸附公吸头上的铁板53,完成定位和吸附动作;母吸头将公吸头吸附后,保持此时高度,并沿公吸头放置板51开口槽方向水平移出,完成吸头挂载动作;吸头卸载动作与吸头挂载动作流程相反。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征:

1.一种柔性可换式磁吸吸头,包括下机架部件(10),其特征在于,所述下机架部件(10)上方安装有4轴机械手部件(20),所述4轴机械手部件(20)下方的下机架部件(10)上设置有机构产品供料组件(30),所述下机架部件(10)上设有视觉矫正部件(40),所述下机架部件(10)上横向设置有输送线体组件(70),所述下机架部件(10)上设有位于输送线体组件(70)远离机构产品供料组件(30)的一侧的公吸头放置板组件(50),所述输送线体组件(70)上滑动连接有载具顶升定位部件(60),所述下机架部件(10)上安装有机械手头部组件(80)。

2.根据权利要求1所述的柔性可换式磁吸吸头,其特征在于,所述下机架部件(10)包括方管机架、门面板和大板,所述方管机架至少设置有8个。

3.根据权利要求2所述的柔性可换式磁吸吸头,其特征在于,所述4轴机械手部件(20)由4轴机械手和机械手底座组成,所述机构产品供料组件(30)包括电缸、料盒、料盘和料盘放置平台,所述电缸位于料盒内侧底部。

4.根据权利要求3所述的柔性可换式磁吸吸头,其特征在于,所述公吸头放置板组件(50)包括公吸头放置板(51)、螺丝(52)、铁板(53)、第一定位销(54)、吸头(55)和第二定位销(56),所述公吸头放置板(51)上对称设有铁板(53),所述铁板(53)中部设有锥形凸台,所述凸台中部设有通孔,所述铁板(53)通过螺丝(52)与吸头(55)固定连接,所述公吸头放置板(51)上设有第一定位销(54),所述铁板(53)底部设有定位孔,所述铁板(53)下方设有吸头(55),所述吸头(55)上设有第二定位销(56),所述吸头(55)通过第二定位销(56)和定位孔的配合与铁板(53)连接。

5.根据权利要求4所述的柔性可换式磁吸吸头,其特征在于,所述载具顶升定位部件(60)包括顶升气缸、限位板和定位气缸,所述输送线体组件(70)包括型材、电机和皮带。

6.根据权利要求5所述的柔性可换式磁吸吸头,其特征在于,所述机械手头部组件(80)包括滑台气缸(81)、母吸头吸杆滑座(82)、弹簧(83)、母吸头吸杆(84)、第三定位销(85)、磁铁(86)、磁铁安装板(87)、连接法兰(88)和工业相机(89),所述下机架部件(10)上方安装有滑台气缸(81),所述滑台气缸(81)一侧活动连接有母吸头吸杆滑座(82),所述母吸头吸杆滑座(82)底部通过弹簧(83)与母吸头吸杆(84)固定连接,所述母吸头吸杆(84)顶部贯穿母吸头吸杆滑座(82),所述母吸头吸杆(84)底部通过螺钉与磁铁安装板(87)固定连接,所述磁铁安装板(87)沿周向安装有若干个磁铁(86)和第三定位销(85),所述滑台气缸(81)顶部设有连接法兰(88),所述连接法兰(88)与4轴机械手固定连接,所述连接法兰(88)左侧设有工业相机(89)。

技术总结
本实用新型公开了一种柔性可换式磁吸吸头,属于工业生产加工技术领域,解决了现有吸头快速换型的耗时耗力和容易脱落的问题,其技术要点是:包括下机架部件,所述下机架部件上方安装有4轴机械手部件,所述4轴机械手部件下方的下机架部件上设置有机构产品供料组件,所述下机架部件上设有视觉矫正部件,所述下机架部件上横向设置有输送线体组件,所述下机架部件输送线体组件上滑动连接有载具顶升定位部件,所述下机架部件上安装有机械手头部组,具有节约成本和时间、灵活可靠以及有效防脱落的优点。

技术研发人员:陈远明;丁垒;段全辉;肖雨;宋权权
受保护的技术使用者:上海轩田工业设备有限公司
技术研发日:2020.08.28
技术公布日:2021.04.06

转载请注明原文地址:https://xbbs.6miu.com/read-1397.html