本发明公开了一种用于小型内饰件的机械手，包括平移导轨、平移移动装置、直线导轨、直线移动装置、升降装置和安装在所述升降装置伸出端的电动夹爪，所述升降装置伸出端为升降臂下端，所述升降臂为中空结构，升降臂下端内部安装有相互啮合形状相同的两个夹爪齿轮和铰接相连在同一铰轴上的一对夹持臂，夹爪齿轮其中一个的齿轮轴连接到夹爪电机的输出端，铰轴位于夹爪齿轮下方，所述夹爪齿轮上固定有与之同轴的驱动杆，所述驱动杆一端安装有压在所述夹持臂上的滚轮，所述夹持臂之间连接有压簧。本发明能准确快速有效地将小型内饰件下料并放置到下一工序或转运箱，速度快，不易出现内饰件掉落先将，可靠性好。
1.一种用于小型内饰件的机械手，其特征在于：包括通过支架支撑的平移导轨(1)、滑动安装在所述平移导轨(1)上的平移移动装置(2)、一端安装在所述平移移动装置(2)上垂直伸出的直线导轨(3)、滑动安装在所述直线导轨(3)上的直线移动装置(4)、安装在直线移动装置(4)上的升降装置(5)和安装在所述升降装置(5)伸出端的电动夹爪(6)，所述升降装置(5)伸出端为升降臂(53)下端，所述升降臂(53)为中空结构，升降臂(53)下端内部安装有相互啮合形状相同的两个夹爪齿轮(61)和铰接相连在同一铰轴(64)上的一对夹持臂(65)，夹爪齿轮(61)其中一个的齿轮轴连接到夹爪电机的输出端，铰轴(64)位于夹爪齿轮(61)下方，所述夹爪齿轮(61)上固定有与之同轴的驱动杆(62)，所述驱动杆(62)一端安装有压在所述夹持臂(65)上的滚轮(63)，所述夹持臂(65)之间连接有压簧(66)。
2.根据权利要求1所述的一种用于小型内饰件的机械手，其特征在于：所述夹持臂(65)下端朝内侧铰接有夹紧板(67)，所述夹紧板(67)在铰接处上方的外侧安装有弹性垫板(68)。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于小型内饰件的机械手，其特征在于：所述平移导轨(1)上面沿其方向设有凸棱带(11)，所述平移移动装置(2)包括自行滑车和安装在所述自行滑车上的控制模块和直线驱动电机(31)，所述自行滑车设有滑车电机(21)和与所述凸棱带(11)上凸棱啮合的驱动齿轮(23)，所述驱动齿轮(23)与所述滑车电机(21)的输出端相连，所述平移导轨(1)上侧具有凸出导向梁(12)，自行滑车车架(22)侧面与所述凸出导向梁(12)底部滑动接触。
4.根据权利要求3所述的一种用于小型内饰件的机械手，其特征在于：所述直线移动装置(4)位于所述直线导轨(3)一侧，所述直线导轨(3)内部设有同向延伸的丝杆螺母机构，所述丝杆螺母机构包括与所述直线驱动电机(31)输出端相连的直线丝杆(33)和安装在所述直线丝杆(33)上的滑动螺母(32)，所述滑动螺母(32)与所述直线导轨(3)内的滑道滑动配合并与所述直线移动装置(4)的壳体(42)固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于小型内饰件的机械手，其特征在于：所述升降装置(5)包括安装在所述直线移动装置(4)上的升降电机(51)、垂直于所述直线导轨(3)与所述升降电机(51)输出端相连的升降丝杆(52)、安装在所述升降丝杆(52)上的升降螺母(54)和安装在所述直线移动装置(4)上与所述升降丝杆(52)同向的升降臂(53)，所述电动夹爪(6)安装在所述升降臂(53)下端，所述升降螺母(54)通过连接块与所述升降臂(53)固定连接，所述升降臂(53)与所述壳体(42)内的垂直升降孔滑动配合。
6.根据权利要求5所述的一种用于小型内饰件的机械手，其特征在于：所述升降臂(53)位于所述壳体(42)上方的部分滑动套接有限位滑块(531)，所述限位滑块(531)上安装有能抵在所述升降臂(53)侧面的紧定螺栓，所述升降臂(53)下端在所述电动夹爪(6)上方固定有下限位板(532)，所述壳体(42)上下两侧设有分别与所述限位滑块(531)和所述下限位板(532)对应的感应器(41)，所述感应器(41)与所述控制模块和所述夹爪电机电连接，所述升降电机(51)与所述控制模块电连接。
7.根据权利要求3所述的一种用于小型内饰件的机械手，其特征在于：所述自行滑车车架(22)上还安装有与所述凸棱带(11)啮合的随动齿轮(24)。
一种用于小型内饰件的机械手
技术领域
[0001] 本发明涉及汽车内饰件领域，具体涉及一种用于小型内饰件的机械手。
背景技术
[0002] 目前在汽车内饰件中有部分内饰件结构小巧，在下料时如果采用人工下料，常常会因为人员取料失手导致小型内饰件掉落，并且难以寻找。人工取件不仅容易出错，而且速度慢，需要反复实践才能提高速度。因此为了提高对小型内饰件的下料速度，以及下料后能快速将其移送至装运箱或下一工序，需要一种能准确夹起小型内饰件并能准确移送的机械手。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种用于小型内饰件的机械手，以解决现有技术中小型内饰件下料取件容易失误掉落，降低生产效率的缺陷。
[0004] 所述的用于小型内饰件的机械手，包括通过支架支撑的平移导轨、滑动安装在所述平移导轨上的平移移动装置、一端安装在所述平移移动装置上垂直伸出的直线导轨、滑动安装在所述直线导轨上的直线移动装置、安装在直线移动装置上的升降装置和安装在所述升降装置伸出端的电动夹爪，所述升降装置伸出端为升降臂下端，所述升降臂为中空结构，升降臂下端内部安装有相互啮合形状相同的两个夹爪齿轮和铰接相连在同一铰轴上的一对夹持臂，夹爪齿轮其中一个的齿轮轴连接到夹爪电机的输出端，铰轴位于夹爪齿轮下方，所述夹爪齿轮上固定有与之同轴的驱动杆，所述驱动杆一端安装有压在所述夹持臂上的滚轮，所述夹持臂之间连接有压簧。
[0005] 优选的，所述夹持臂下端朝内侧铰接有夹紧板，所述夹紧板在铰接处上方的外侧安装有弹性垫板。
[0006] 优选的，所述平移导轨上面沿其方向设有凸棱带，所述平移移动装置包括自行滑车和安装所述自行滑车上的控制模块和直线驱动电机，所述自行滑车设有滑车电机和与所述凸棱带上凸棱啮合的驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述滑车电机的输出端相连，所述平移导轨上侧具有凸出导向梁，所述自行滑车车架侧面与所述凸出导向梁底部滑动接触。
[0007] 优选的，所述直线移动装置位于所述直线导轨一侧，所述直线导轨内部设有同向延伸的丝杆螺母机构，所述丝杆螺母机构包括与所述直线驱动电机输出端相连的直线丝杆和安装在所述直线丝杆上的滑动螺母，所述滑动螺母与所述直线导轨内的滑道滑动配合并与所述直线移动装置的壳体固定连接。
[0008] 优选的，所述升降装置包括安装在所述直线移动装置上的升降电机、垂直于所述直线导轨与所述升降电机输出端相连的升降丝杆、安装在所述升降丝杆上的升降螺母和安装在所述直线移动装置上与所述升降丝杆同向的升降臂，所述电动夹爪安装在所述升降臂下端，所述升降螺母通过连接块与所述升降臂固定连接，所述升降臂与所述壳体内的垂直升降孔滑动配合。
[0009] 优选的，所述升降臂位于所述壳体上方的部分滑动套接有限位滑块，所述限位滑块上安装有能抵在所述升降臂侧面的紧定螺栓，所述升降臂下端在所述电动夹爪上方固定有下限位板，所述壳体上下两侧设有分别与所述限位滑块和所述下限位板对应的感应器，所述感应器与所述控制模块电连接，所述升降电机与所述控制模块电连接。
[0010] 优选的，所述自行滑车车架上还安装有与所述凸棱带啮合的随动齿轮。
[0011] 本发明的优点在于：利用电动夹爪能有效夹紧小型内饰件，直线移动装置通过丝杆驱动直线移动，精度好，短距离移动运行可靠。升降装置也采用丝杆驱动同时利用直杆状升降臂与壳体配合更好的保证升降的稳定性和精度。这使得本机械手能准确快速有效地将小型内饰件下料并放置到下一工序或转运箱。弹性垫板能在夹持时避免对内饰件的外表过度夹紧造成损伤。
[0012] 所述自行滑车通过驱动齿轮与凸棱带啮合，驱动齿轮转动能平稳驱动自行滑车沿平移导轨移动。自行滑车车架被所述凸出导向梁挡住，防止其倾斜不稳。自行滑车平稳移动不会因丝杆长度过长导致弯曲变形，而且通过凸棱带啮合效果还能通过曲度较小的弯曲轨道。
附图说明
[0013] 图1为本发明的结构示意图；
[0014] 图2为本发明中平移移动装置的结构示意图；
[0015] 图3为本发明中直线导轨上和直线移动装置的结构示意图；
[0016] 图4为本发明中直线移动装置和升降装置的结构示意图；
[0017] 图5为本发明中电动夹爪的结构示意图。
[0018] 1、平移导轨，11、凸棱带，12、凸出导向梁，2、平移移动装置，21、滑车电机，22、自行滑车车架，23、驱动齿轮，24、随动齿轮，3、直线导轨，31、直线驱动电机，32、滑动螺母，33、直线丝杆，4、直线移动装置，41、感应器，42、壳体，5、升降装置，51、升降电机，52、升降丝杆，53、升降臂，531、限位滑块，532、下限位板，54、升降螺母，6、电动夹爪，61、夹爪齿轮，62、驱动杆，63、滚轮，64、铰轴，65、夹持臂，66、压簧，67、夹紧板，68、弹性垫板。
具体实施方式
[0019] 下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
[0020] 如图1-图5所示，本发明提供了一种用于小型内饰件的机械手，包括平移导轨1、平移移动装置2、直线导轨3、直线移动装置4、升降装置5和电动夹爪6。平移导轨1通过支架支撑，平移移动装置2滑动安装在所述平移导轨1上，直线导轨3一端安装在所述平移移动装置2上垂直伸出。直线移动装置4滑动安装在所述直线导轨3上，升降装置5安装在直线移动装置4上，电动夹爪6安装在所述升降装置5伸出端。
[0021] 所述平移移动装置2包括自行滑车和安装所述自行滑车上的控制模块和直线驱动电机31，所述自行滑车设有滑车电机21和驱动齿轮23，所述驱动齿轮23与所述滑车电机21的输出端通过皮带轮或链轮机构相连。所述平移导轨1上面沿其方向设有凸棱带11，驱动齿轮23与所述凸棱带11上凸棱啮合，转动时驱动自行滑车移动。所述自行滑车车架22上还安装有与所述凸棱带11啮合的随动齿轮24，使自行滑车运行更稳定。
[0022] 所述平移导轨1上侧具有凸出导向梁12，所述自行滑车车架22侧面与所述凸出导向梁12底部滑动接触。所述自行滑车通过驱动齿轮23与凸棱带11啮合，驱动齿轮23转动能平稳驱动自行滑车沿平移导轨1移动。自行滑车车架22被所述凸出导向梁12挡住，防止其倾斜不稳。自行滑车平稳移动不会因丝杆长度过长导致弯曲变形，而且通过凸棱带11啮合效果还能通过曲度较小的弯曲轨道。
[0023] 所述直线移动装置4位于所述直线导轨3一侧，所述直线导轨3内部设有同向延伸的丝杆螺母机构，所述丝杆螺母机构包括与所述直线驱动电机31输出端相连的直线丝杆33和安装在所述直线丝杆33上的滑动螺母32，所述滑动螺母32与所述直线导轨3内的滑道滑动配合并与所述直线移动装置4的壳体42固定连接。直线移动装置4通过丝杆驱动直线移动，精度好，短距离移动运行可靠。
[0024] 所述升降装置5包括安装在所述直线移动装置4上的升降电机51、垂直于所述直线导轨3与所述升降电机51输出端相连的升降丝杆52、安装在所述升降丝杆52上的升降螺母54和安装在所述直线移动装置4上与所述升降丝杆52同向的升降臂53。所述电动夹爪6安装在所述升降臂53下端，所述升降螺母54通过连接块与所述升降臂53固定连接，所述升降臂
53与所述壳体42内的垂直升降孔滑动配合。所述升降丝杆52外套有固定在所述壳体42上的丝杆保护壳，所述丝杆保护壳朝所述升降臂53一侧设有与所述连接块滑动配合的滑槽。升降装置5也采用丝杆驱动同时利用直杆状升降臂53与壳体42配合更好的保证升降的稳定性和精度。而且丝杆都受到保护能大大减少其受外界灰尘杂物碎屑的影响，延长了寿命，保证了精度。
[0025] 所述升降臂53位于所述壳体42上方的部分滑动套接有限位滑块531，所述限位滑块531上安装有能抵在所述升降臂53侧面的紧定螺栓，所述升降臂53下端在所述电动夹爪6上方固定有下限位板532，所述壳体42上下两侧设有分别与所述限位滑块531和所述下限位板532对应的感应器41，所述感应器41与所述控制模块电连接，所述升降电机51与所述控制模块电连接。限位滑块531能根据需要调整高度，与感应器41结合能方便地控制升降幅度，便于应用。控制模块只需控制滑车电机21和直线驱动电机31的运行。滑车电机21、直线驱动电机31和升降电机51均为伺服电机。
[0026] 所述升降臂53为中空结构，升降臂53下端内部安装有两个夹爪齿轮61和一对夹持臂65，两个夹爪齿轮61形状相同并相互啮合，夹持臂65铰接在同一铰轴64上。其中一个夹爪齿轮61的齿轮轴连接到夹爪电机的输出端，夹爪电机与壳体42上部的感应器41连接，由感应器41控制。铰轴64位于两个夹爪齿轮61间中点的正下方，每个夹爪齿轮61上固定有与之同轴的驱动杆62，所述驱动杆62一端安装有压在所述夹持臂65外侧的滚轮63。所述夹持臂65之间连接有压簧66，将夹持臂65张开。所述夹持臂65下端朝内侧铰接有夹紧板67，所述夹紧板67在铰接处上方的外侧安装有弹性垫板68。电动夹爪6的夹紧板67内侧可设有与控制模块相连的压力感应器。利用电动夹爪6能有效夹紧小型内饰件，弹性垫板68能在夹持时避免对内饰件的外表过度夹紧造成损伤。这使得本机械手能准确快速有效地将小型内饰件下料并放置到下一工序或转运箱，提高了生产效率，防止下料失误。
[0027] 本机械手运行时由控制模块控制滑车电机21和直线驱动电机31运行，实现自行滑车沿平移导轨1按需要移动，到达平移导轨1指定点后直线移动装置4随滑动螺母32移动到直线导轨3的指定地点并启动升降电机51。升降电机51通过升降丝杆52驱动升降臂53降下，感应器41受限位滑块531触发启动电动夹爪6夹紧内饰件，夹爪电机驱动两个夹爪齿轮61转动，经驱动杆62向内挤压夹持臂65，夹紧板67随之将小型内饰件夹紧，而后立即升起，下限位板532触发感应器41升降臂53停止，同时通过控制模块控制滑车电机21和直线驱动电机31运行到达下一工序或转运箱，升降臂53降下再次降下，电动夹爪6在感应器41被触发后松开，然后再次回升，完成内饰件的下料过程。
[0028] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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发明中的具体含义。
[0029] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0030] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0031] 上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明保护范围之内。
