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一种用于关节式定子铁心绕线的机器人复合抓手的制作方法

时间:2022-02-20 阅读: 作者:专利查询

一种用于关节式定子铁心绕线的机器人复合抓手的制作方法

1.本实用新型涉及定子铁心装配领域,具体为一种用于关节式定子铁心绕线的机器人复合抓手。


背景技术:

2.定子铁心是电机磁路的重要组成部分,它和转子铁心、定子和转子之间的气隙一起组成电机的完整的磁路。定子铁心是定子的重要部件,也是电机磁路的主要组成部分。
3.定子铁心在装配过程中,需要进行铁心的抓取组装和铜线的缠绕工作,现有的机器人夹爪大多数为分离型,多工位、多人工操作,各装配环节相互独立,造成了工程浪费,成本造价昂贵,设计单一。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于提供一种用于关节式定子铁心绕线的机器人复合抓手,以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种用于关节式定子铁心绕线的机器人复合抓手,包括抓手安装板、气爪连接板、两指平行抓手、第一导杆气缸、薄型旋转气缸和第二导杆气缸,第二导杆气缸的输出端安装有气爪;所述气爪连接板设置有两个,且分别设置在抓手安装板底面两端,两气爪连接板底部各安装一个两指平行抓手,两指平行抓手底部带有夹爪;所述第一导杆气缸安装在抓手安装板中部,其输出端带有推板,推板两端分别转动安装一组连杆机构,气爪连接板一端通过转轴与抓手安装板转动连接,另一端与邻近的连杆机构转动连接。
6.优选的,所述薄型旋转气缸固定安装在第一导杆气缸底部,第二导杆气缸设置在薄型旋转气缸侧面,且薄型旋转气缸的输出端与第二导杆气缸中部固接。
7.优选的,所述转轴通过与轴承配合转动安装在气爪连接板内。
8.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
9.本实用新型的机器人复合抓手可以在铁心绕线上下料等自动化系统中解决从上料框自动抓取和自动抓取下料等技术问题,实际应用中,铁心的任意姿态的抓取转移稳定且可靠、快速,整个过程无需人工参与,大大减轻人工劳动强度,节省工作空间、减少了成本造价、工作节拍大幅度缩短、实现抓取铁心姿态快速切换,提升生产效率。
附图说明
10.图1为本实用新型的整体结构示意图一;
11.图2为本实用新型的整体结构示意图二;
12.图3为本实用新型的停机状态的原位结构示意图;
13.图4为本实用新型的工作状态夹持铁心的示意图。
14.图中:1、抓手安装板;2、气爪连接板;3、两指平行抓手;4、夹爪;5、第一导杆气缸;
6、推板;7、连杆机构;8、转轴;9、薄型旋转气缸;10、第二导杆气缸;11、气爪。
具体实施方式
15.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做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。
16.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”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。
17.在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。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。
18.请参阅图1-2,本实用新型提供一种技术方案:一种用于关节式定子铁心绕线的机器人复合抓手,包括抓手安装板1、气爪连接板2、两指平行抓手3、第一导杆气缸5、薄型旋转气缸9和第二导杆气缸10,第二导杆气缸10的输出端安装有气爪11;所述气爪连接板2设置有两个,且分别设置在抓手安装板1底面两端,两气爪连接板2底部各安装一个两指平行抓手3,两指平行抓手3底部带有夹爪4;所述第一导杆气缸5安装在抓手安装板1中部,其输出端带有推板6,推板6两端分别转动安装一组连杆机构7,气爪连接板2一端通过转轴8与抓手安装板1转动连接,另一端与邻近的连杆机构7转动连接。
19.进一步的,所述薄型旋转气缸9固定安装在第一导杆气缸5底部,第二导杆气缸10设置在薄型旋转气缸9侧面,且薄型旋转气缸9的输出端与第二导杆气缸10中部固接。
20.进一步的,所述转轴8通过与轴承配合转动安装在气爪连接板2内。
21.工作原理:
22.本实用新型为复合抓手,包括铁心抓手和铜线头缠绕抓手。铁心抓手(两指平行抓手3)能自动切换直线和圆弧两种姿态,以实现对直线形铁心、弧形铁心的抓取;铜线头缠绕抓手(气爪11)用于铁心上6根铜线头的抓取和缠绕,该抓手默认为缩回状态以避免干涉铁心抓取,在缠绕铜线头时通过摆缸伸出,由机器人控制该抓手的动作和路径,实现对6根竖直的铜线头的抓取和按设定路径缠绕。
23.如图1-2所示,转轴8负责与轴承配合承载两指平行抓手3姿态切换的径向载荷;抓手安装板1为主体安装板,是所有部件的安装基石;气爪连扳2是两指平行抓手3及转轴8的安装连接媒介;两指平行抓手3采用smc名下高端稳定型气爪,负责对铁心的抓取,夹爪4用于接触铁心抓取;第一导杆气缸5主要是通过气缸的伸缩附带连杆机构7变换两个两指平行抓手3的相对位置,从而达到姿态的快速转换;薄型旋转气缸700主要是在铁心抓取过程中将铜线缠绕机构(第二导杆气缸10和气爪11)旋转至不干涉铁心的状态,第二导杆气缸10主要负责伸长去配合气爪11对铁心的铜线进行抓取和缠绕工作。
24.铁心的外形和叠放姿态如图3-4所示;本抓手安装在工业关节机器人或直角坐标机械手上,工业关节机器人或直角坐标机械手将本抓手移动至铁心料框正上方一定距离,由机器人编译程序按照指定位置去抓取铁心:首先停机状态为圆弧抓取(如图4所示),执行第一步去上料筐抓取圆弧段铁心至二次定位台,二次定位台将圆弧段铁心整形为直线段,本夹爪快速切换圆弧段转直线段抓取姿态(如图3所示),抓取铁心至绕线设备中进行绕线。待铁心绕完线后,本抓手返回路径,快速切换姿态进行再次抓取;其中铁心绕完线后,在直线状态下有6数值铜线;本抓手快速切换绕铜线工作状态如图1所示,夹取铜线按照一定路径进行缠绕,之后二次定位台将铁心整形至圆弧段,本抓手快速切换配合圆弧段的姿态,抓取铁心至下料框
25.值得注意的是:整个装置通过总控制按钮对其实现控制,由于控制按钮匹配的设备为常用设备,属于现有成熟技术,在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。
26.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征:
1.一种用于关节式定子铁心绕线的机器人复合抓手,其特征在于,包括抓手安装板(1)、气爪连接板(2)、两指平行抓手(3)、第一导杆气缸(5)、薄型旋转气缸(9)和第二导杆气缸(10),第二导杆气缸(10)的输出端安装有气爪(11);所述气爪连接板(2)设置有两个,且分别设置在抓手安装板(1)底面两端,两气爪连接板(2)底部各安装一个两指平行抓手(3),两指平行抓手(3)底部带有夹爪(4);所述第一导杆气缸(5)安装在抓手安装板(1)中部,其输出端带有推板(6),推板(6)两端分别转动安装一组连杆机构(7),气爪连接板(2)一端通过转轴(8)与抓手安装板(1)转动连接,另一端与邻近的连杆机构(7)转动连接。2.根据权利要求1所述的一种用于关节式定子铁心绕线的机器人复合抓手,其特征在于:所述薄型旋转气缸(9)固定安装在第一导杆气缸(5)底部,第二导杆气缸(10)设置在薄型旋转气缸(9)侧面,且薄型旋转气缸(9)的输出端与第二导杆气缸(10)中部固接。3.根据权利要求1所述的一种用于关节式定子铁心绕线的机器人复合抓手,其特征在于:所述转轴(8)通过与轴承配合转动安装在气爪连接板(2)内。

技术总结
本实用新型属于定子铁心装配领域,具体公开了一种用于关节式定子铁心绕线的机器人复合抓手,包括抓手安装板、气爪连接板、两指平行抓手、第一导杆气缸、薄型旋转气缸和第二导杆气缸,第二导杆气缸的输出端安装有气爪;气爪连接板一端通过转轴与抓手安装板转动连接,另一端与邻近的连杆机构转动连接。本实用新型的机器人复合抓手可以在铁心绕线上下料等自动化系统中解决从上料框自动抓取和自动抓取下料等技术问题,实际应用中,铁心的任意姿态的抓取转移稳定且可靠、快速,整个过程无需人工参与,大大减轻人工劳动强度,节省工作空间、减少了成本造价、工作节拍大幅度缩短、实现抓取铁心姿态快速切换,提升生产效率。提升生产效率。提升生产效率。


技术研发人员:赵亮 计铭
受保护的技术使用者:睿贞(上海)自动化科技有限公司
技术研发日:2021.09.01
技术公布日:2022/2/11