码垛夹爪的制作方法

[0001]本实用新型涉及轮毂制造领域，特别是指一种码垛夹爪。背景技术：[0002]在汽车铝合金轮毂制造业中，经过压铸、机加、涂装工艺完成后的成品轮毂，需要在包装车间进行包装，轮毂包装完成后装车发往汽车制造厂。现代的轮毂包装中使用机器人进行轮毂码垛，轮毂码垛流程是：机器人先将轮毂托盘抓取到预定位置，再拾取轮毂在轮毂托盘上排列放置，然后机器人再抓取发泡棉盖在排列好的轮毂上，机器人完成一层轮毂排放后再重复上述动作，逐层将轮毂垛码高，再由叉车将轮毂垛运放到指定放置区。[0003]现有技术中的轮毂码垛机器人，虽然实现了自动化轮毂码垛，但还是存在严重的设计缺陷，申请号为cn201910655978的专利申请中公开的一种轮毂码垛机器人，是通过机器人抓手提拉轮毂中心孔内边沿拾取轮毂，机器人抓手会不可避免对轮毂中心孔造成撞击和挤压，将导致轮毂中心孔发生变形，由于轮毂中心孔在汽车装配时需要与汽车驱动轴精确对接，具有精密的装配尺寸要求，轮毂中心孔变形会造成后期的行车安全隐患。技术实现要素：[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有保证行车安全的码垛夹爪，通过夹持部夹持轮毂外轮缘拾取轮毂，轮毂的外轮缘不属于汽车的装配结构，避免造成后期的行车安全隐患。[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下：[0006]一种码垛夹爪，包括夹具安装板，所述夹具安装板的上方设置有用于与机器人装配法兰固定连接的夹具连接法兰，其中：[0007]所述夹具安装板的下方设置有夹具底板，所述夹具底板的上表面中心位置设置有圆柱体凸起，所述圆柱体凸起的外圈套设有联动转盘，所述联动转盘的内缘与所述圆柱形凸起的外缘通过轴承连接，使所述联动转盘能够以所述圆柱体凸起为圆心转动，所述联动转盘的上表面边缘位置均布设置有方向向上的联动转盘转动销；[0008]所述夹具底板上的边缘位置均布开设有上下通透的滑道开口，所述滑道开口均是由边缘向所述夹具底板的中心方向延伸一定长度的开口结构，所述滑道开口处均设置有与所述滑道开口滑动配合的夹持块，所述夹持块的初始位置与所述夹具底板的中心距离相等，所述夹持块的上表面均设置有方向向上的夹持块转动销，每个所述夹持块转动销均与位置接近的所述联动转盘转动销通过l型转拐驱动连接，所述l型转拐相互呈轴对称结构，所述夹持块的底部均设置有用于夹持轮毂外轮缘的夹持部；[0009]所述夹持块中，其中一对位置相对的夹持块上分别固定设置有竖直向上的夹持气缸固定板，两个所述夹持气缸固定板分别固定设置在对应所述夹持块的外边沿上，两个所述夹持气缸固定板之间设置有夹持气缸，所述夹持气缸的后端盖底部固定安装在其中一个所述夹持气缸固定板上，所述夹持气缸的缸杆顶部通过连接件固定安装在另一个所述夹持气缸固定板上；[0010]所述圆柱体凸起的上表面通过固定连接件与所述夹具安装板的下表面固定连接，所述固定连接件的下部上开设有用于穿过所述夹持气缸的隧道孔。[0011]进一步的，所述夹持部与轮毂的接触边沿均设置有适应于轮毂外轮缘的v型缺口。[0012]进一步的，所述夹具安装板的边缘位置均开设有上下通透的气缸安装孔，每个所述气缸安装孔处均固定设置有缸杆方向朝下的吸盘气缸，所述吸盘气缸的缸杆均穿过对应位置的气缸安装孔，所述吸盘气缸的缸杆顶端均设置有方向朝下的吸盘结构。[0013]进一步的，所述吸盘结构包括呈水平方向固定设置在所述吸盘气缸缸杆顶端的第一横板，所述吸盘气缸的缸杆顶端固定连接在所述第一横板的上表面的中点位置，所述第一横板的两侧分别设置有导向轴开口；[0014]所述第一横板的下方并列设置有第二横板，所述第二横板的两侧也分别设置有导向轴开口，所述第一横板与第二横板两侧的导向轴开口分别上下对应并分别穿设有导向轴，两个所述导向轴的上端均高于所述第一横板，两个所述导向轴的下端均低于所述第二横板，两个所述导向轴的上下两端均一体设置有截面大于所述导向轴开口的轴肩，两个所述导向轴上位于所述第一横板与第二横板之间的部分分别套设有弹簧；[0015]所述第二横板的中点位置设置有吸盘孔，所述吸盘孔中穿设有方向朝下的吸盘，所述吸盘的上口用于连接气动系统。[0016]进一步的，所述夹持部的v型缺口处固定设置有防撞棉。[0017]进一步的，所述l型转拐的拐角为锐角。[0018]进一步的，所述l型转拐位于所述夹持块转动销与夹具底板中心点连线的同一转向。[0019]本实用新型的实施例具有以下有益效果：[0020]本实用新型中的码垛夹爪在自然状态时，夹持气缸为缸杆伸出状态，当plc模块触发夹持气缸的夹爪夹紧电磁阀开启，夹持气缸的缸杆向缸筒内部回收，夹持气缸两端收紧，由于夹持气缸的缸杆顶部和后端盖分别固定安装在两个位置相对夹持块上，而且两个夹持块均通过l型转拐驱动连接联动转盘，夹持块滑动会带动联动转盘转动，又由于圆柱体凸起对联动转盘存在运动位置限定，夹持气缸两端收紧能够使两个位置相对的夹持块同步向夹具底板的中心方向收紧，在联动转盘的关联驱动下，与上述两个夹持块垂直的另外两个夹持块也同步向夹具底板的中心方向收紧，如此实现夹持部同步回收夹持在轮毂外轮缘上，将轮毂夹紧；本实用新型通过夹持部夹持轮毂外轮缘拾取轮毂，因为轮毂的外轮缘不属于汽车的装配结构，夹持轮毂外轮缘不会造成后期的行车安全隐患。因此，与现有技术相比，本实用新型具有保证行车安全的特点。附图说明[0021]图1为本实用新型的码垛夹爪的结构示意图；[0022]图2为本实用新型的码垛夹爪的夹具底板局部示意图；[0023]图3为本实用新型的码垛夹爪的仰视图；[0024]图4为本实用新型的码垛夹爪夹紧轮毂时的状态示意图；[0025]图5为本实用新型的码垛夹爪的吸盘结构的局部示意图；[0026]图6为本实用新型的码垛夹爪的夹具底板的仰视图。[0027]附图标记：1-夹具安装板；2-夹具连接法兰；3-夹具底板；31-圆柱体凸起；32-滑道开口；4-联动转盘；41-联动转盘转动销；5-夹持块；51-ꢀ夹持块转动销；52-夹持气缸固定板；53-夹持部；531-防撞棉；6-l型转拐；7-夹持气缸；8-固定连接件；9-吸盘气缸；10-吸盘结构；101-第一横板；102-第二横板；103-导向轴；104-轴肩；105-弹簧；106-吸盘。具体实施方式[0028]为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。[0029]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“径向”、“轴向”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。[0030]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。[0031]本实用新型实施例提供一种码垛夹爪，如图1所示，包括呈矩形板状结构的夹具安装板1，夹具安装板1的上方一体设置有用于与机器人装配法兰固定连接的夹具连接法兰2，其中：[0032]夹具安装板1的下方设置有呈圆形板状结构的夹具底板3，夹具底板 3的上表面中心位置设置有与夹具底板3一体成型的圆柱体凸起31，如图 2所示，圆柱体凸起31的外圈套设有呈矩形板状结构的联动转盘4，联动转盘4的内缘与圆柱体凸起31的外缘通过轴承连接，使联动转盘4能够以圆柱体凸起31为圆心转动，联动转盘4的四角位置均一体设置有方向向上的联动转盘转动销41；[0033]夹具底板3上依次间隔90°的四个边缘位置分别开设有上下通透的滑道开口32，四个滑道开口32均是由边缘向夹具底板3的中心方向延伸一定长度的长条形开口结构，四个滑道开口32处均设置有与滑道开口32 滑动配合的夹持块5，四个夹持块5的初始位置与夹具底板3的中心距离相等，四个夹持块5的上表面均一体设置有方向向上的夹持块转动销51，每个夹持块转动销51均与位置接近的联动转盘转动销41通过l型转拐6 驱动连接，四个l型转拐6相互呈轴对称结构，四个夹持块5的底部均一体设置有用于夹持轮毂外轮缘的夹持部53；[0034]四个夹持块5中，其中一对位置相对的夹持块5上分别固定设置有竖直向上的夹持气缸固定板52，两个夹持气缸固定板52分别固定设置在对应夹持块5的外边沿上，两个夹持气缸固定板52之间设置有夹持气缸7，夹持气缸7的后端盖底部固定安装在其中一个夹持气缸固定板52上，夹持气缸7的缸杆顶部通过连接件固定安装在另一个夹持气缸固定板52上；[0035]圆柱体凸起31的上表面通过固定连接件8与夹具安装板1的下表面固定连接，固定连接件8的下部上开设有用于穿过夹持气缸7的隧道孔；[0036]本实施例中的码垛夹爪在自然状态时，夹持气缸7为缸杆伸出状态，当plc模块触发夹持气缸7的夹爪夹紧电磁阀开启，夹持气缸7的缸杆向缸筒内部回收，夹持气缸7两端收紧，由于夹持气缸7的缸杆顶部和后端盖分别固定安装在两个位置相对夹持块5上，而且两个夹持块5均通过l 型转拐6驱动连接联动转盘4，夹持块5滑动会带动联动转盘4转动，又由于圆柱体凸起31对联动转盘4存在运动位置限定，夹持气缸7两端收紧能够使两个位置相对的夹持块5同步向夹具底板3的中心方向收紧，在联动转盘4的关联驱动下，与上述两个夹持块5垂直的另外两个夹持块5 也同步向夹具底板3的中心方向收紧。这样，如图4所示，四个夹持部5 同步回收夹持在轮毂外轮缘上，将轮毂夹紧；[0037]当plc模块触发夹持气缸7的夹爪打开电磁阀开启，夹持气缸7的缸杆伸出至缸筒外部，在l型转拐6和联动转盘4的联动下，四个夹持块5 同步打开，将轮毂释放。[0038]本实施例通过夹持块5夹持轮毂外轮缘拾取轮毂，因为轮毂的外轮缘不属于汽车的装配结构，夹持轮毂外轮缘不会造成后期的行车安全隐患。因此，与现有技术相比，本实施例具有保证行车安全的特点。[0039]作为上述实施例的一种改进实施例，如图3所示，四个夹持部53与轮毂的接触边沿均设置有适应于轮毂外轮缘的v型缺口。[0040]作为上述实施例的一种改进实施例，夹具安装板1的四角位置均开设有上下通透的气缸安装孔，四个气缸安装孔处均固定设置有缸杆方向朝下的吸盘气缸9，四个吸盘气缸9的缸杆均穿过对应位置的气缸安装孔，四个吸盘气缸9的缸杆顶端均设置有方向朝下的吸盘结构10。[0041]作为上述实施例的一种改进实施例，如图5所示，吸盘结构10包括呈水平方向固定设置在吸盘气缸9缸杆顶端的第一横板101，吸盘气缸9 的缸杆顶端固定连接在第一横板101的上表面的中点位置，第一横板101 的两侧分别设置有导向轴103开口；[0042]第一横板101的下方并列设置有第二横板102，第二横板102的两侧也分别设置有导向轴103开口，第一横板101与第二横板102两侧的导向轴103开口分别上下对应并分别穿设有导向轴103，两个导向轴103的上端均高于第一横板101，两个导向轴103的下端均低于第二横板102，两个导向轴103的上下两端均一体设置有截面大于导向轴103开口的轴肩 104，两个导向柱上位于第一横板101与第二横板102之间的部分分别套设有弹簧105；[0043]第二横板102的中点位置设置有吸盘孔，吸盘孔中穿设有方向朝下的吸盘106，吸盘106的上口用于连接气动系统。[0044]申请号为cn201910655978的专利申请中公开的一种轮毂码垛机器人，还存在以下设计缺陷：由于轮毂托盘和发泡棉均为软质材料，无法保持理想的平整状态，现有技术中的机器人吸盘在拾取时缺乏距离补偿，容易出现以下两种情况：情况一，吸附不平衡导致轮毂托盘或发泡棉掉落，需要人工干预才能拾取成功，浪费人力资源；情况二，机器人吸盘戳破轮毂托盘或发泡棉，降低包装品质。[0045]为了克服上述问题，本改进实施例的吸盘结构10为弹性吸盘结构，在拾取轮毂托盘和发泡棉时，能够自适应的调节高度补偿，显著提高拾取成功率。另外，由于本改进实施例采用弹性吸盘结构10，吸盘106与轮毂托盘和发泡棉接触时为软接触，不会戳破轮毂托盘或发泡棉，保证了包装品质。[0046]作为上述改进实施例的进一步改进，如图6所示，夹持部53的v型缺口处固定设置有防撞棉531。本改进实施例中，夹持部53通过防撞棉 531与轮毂接触，有效的保护了轮毂喷漆不被破坏。[0047]为了避免l型转拐6的拐角频繁受力造成折断，优选的，如图2所示， l型转拐6的拐角为锐角。[0048]作为上述实施例的进一步改进，如图2所示，l型转拐6位于夹持块转动销51与夹具底板3中心点连线的同一转向，使夹持块5移动带来的推力更直接的作用在联动转盘4的转盘转动销上。[0049]以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。