CN105619429B - 机械手气压式电磁力吸盘装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车冲压工艺领域，具体为一种机械手气压式电磁力吸盘装置；其特征是：它包括前盖、气缸盖、气缸体、安装底座、导线、线圈、绕组、弹性开关、活塞，前盖与气缸盖连接；绕组设于前盖内，线圈缠绕在绕组上并与导线连接；气缸盖与气缸体连接，两者形成一个的气缸，弹性开关设于气缸盖内；活塞设于气缸体内并可在气缸内前后移动，活塞朝向气缸盖的一侧上设有顶杆，气缸的两端部开有气孔，用以灌注空气从而控制活塞移动；安装底座一端与气缸固定连接，另一端与机械手连接。本发明采用上述设计，能实现不改变原有控制系统的基础上，灵活控制磁性吸盘的磁力大小，提高机械手的适用范围，增强其灵活性，且成本低、结构简单。

Description

机械手气压式电磁力吸盘装置

技术领域

本发明涉及汽车冲压工艺领域，具体为一种机械手气压式电磁力吸盘装置。

背景技术

在高度自动化的生产车间，进行汽车加工工艺时，全部采用全自动化的机械手进行搬运，而机械手的吸盘一般为气压驱动。汽车门内板结构形状复杂，尺寸面积大，表面凹凸不平整且孔多。在搬运汽车门内板时由于没有足够平整的位置一般不适合采用气压式塑料吸盘，换成较小的塑料吸盘时，却又吸力不够抓不起来板件。针对现有国外引进的全自动冲压设备，由于其技术垄断很难改变其机械手的控制系统。而其提供的气压式永磁吸力盘装置是通过改变距离来调整吸附力来控制抓起和放下动作，由于其磁力固定，易造成轻的板件放不下，重的板件抓不起，无法适用于不同质量的门内板板件，灵活性不强。

发明内容

本发明的目的在于，在不改变原有控制系统基础上，发明一种能适用于不同重量汽车门内版的吸盘装置，并且与原来的机械手不产生干涉，提高机械手的使用范围，增强其灵活性。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：

一种机械手气压式电磁力吸盘装置，它包括前盖、气缸盖、气缸体、密封垫片、安装底座、导线、线圈、绕组、弹性开关、活塞、活塞环，其特征是：前盖内部中空且一端开口，该开口与气缸盖一侧连接；绕组通过该开口而设于前盖内，线圈缠绕在绕组上并与导线连接；气缸盖内部中空，其与前盖相连一侧壁上开有线槽以供导线穿过，气缸盖的另一侧开口，该开口与气缸体的一侧连接，从而两者形成一个的气缸，两者的接触面设置有密封垫片，弹性开关通过该开口而设于气缸盖内；气缸体与气缸盖连接的一侧开口，活塞通过该开口而设于气缸体内并可在气缸内前后移动，活塞朝向气缸盖的一侧上设有顶杆，当活塞向气缸盖方向启动至极限位置时，顶杆碰触弹性开关并使弹性开关呈导通状态；当活塞离开极限位置后，顶杆不再碰触弹性开关，从而弹性开关呈断开状态；活塞环套于活塞上；气缸的两端部开有气孔，用以灌注空气从而控制活塞移动；安装底座一端与气缸固定连接，另一端与机械手连接。

所述的机械手气压式电磁力吸盘装置，前盖侧面有一凹槽用于安装导线。

所述的机械手气压式电磁力吸盘装置， 绕组由硅钢片制呈，其形状呈圆柱形，两端直径大于中段直径，线圈绕在绕组的中段上并由两端限位。

所述的机械手气压式电磁力吸盘装置，弹性开关包括底盘和两片铜片，两片均安装在底座上，当顶杆不碰触铜片时，两片铜片互相之间不接触。

所述的机械手气压式电磁力吸盘装置，两个气孔分别开设在气缸盖和气缸体的侧面。

所述的机械手气压式电磁力吸盘装置，还包括防滑橡皮套圈，其呈圆柱形且中间有圆孔，套在前盖上面，防滑橡皮套圈上表面刻有凹凸不平的花纹。

所述的机械手气压式电磁力吸盘装置，安装底座包括其底部用于与机械手连接的圆柱状连接柱和顶部用于与气缸连接的连接平台，连接柱上设有圆环形凹槽，用于在于机械手连接时安装消栓，连接柱底部一侧面为平面，用以防止气缸使用时发生转动。

本发明采用上述设计，能实现不改变原有控制系统的基础上，灵活控制磁性吸盘的磁力大小，提高机械手的适用范围，增强其灵活性，且成本低、结构简单。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明中心内部剖面示意图。

图3为本发明的防滑橡皮套圈的正视图。

图4为本发明实现放下动作示意图。

图5为本发明实现抓起动作示意图。

具体实施方式

标号说明：

1防滑橡皮套圈 2前盖 3气缸盖 4气缸体

5安装底座 6a、6b 气孔 7、7b线槽 10密封垫片

11绕组 12线圈 13弹性开关 14a、14b铜片

15活塞 16活塞环 17凸起 20 花纹。

以下参考附图，详细说明适合本发明的实施例。

如图1和图2所示，一种机械手气压式电磁力吸盘装置，它包括前盖2、线圈12、绕组11、气缸盖3、弹性开关13、活塞15、活塞环16、气缸体4、安装底座5、以及防滑橡皮套圈1和密封垫片10，

为了将吸盘装置搭载在机械手上面，设计了T字形状的安装底座5， T形的一字平面一端安装在气缸体4侧面上，另一端安装在气缸盖3侧面上，用四颗螺钉安装固定，为了方便拆卸安装吸盘装置，安装底座的另一头呈圆柱状且上面有一个圆形凹槽8，安装时插入机械手的圆孔内即可，其凹槽8用于安装销栓，防止滑落，另外圆柱的头部有一平面9，用于防止吸盘装置转动。

所述的前盖2前端呈圆柱状，后端呈矩形状，且侧面有一线槽7用于安装导线，中间有圆孔用于安装绕组11，前盖2安装在气缸盖3的一端，另一端安装气缸体4且中间装有密封垫片10，用四个螺栓紧固，弹性开关13安装于气缸盖3上，活塞15安装在气缸体4内。所述的气缸体、活塞、气缸盖和安装底座采用材料为铝，用于防止磁性影响活塞运动，前盖采用的材料为铁，用于增强磁性。

所述的绕组11呈圆形工字状，由硅钢片组成，线圈12绕在绕组11凹形槽中，绕组11安装于前盖2中，所述的气缸盖2呈矩形状，中间有一圆孔，圆孔半径比气缸体4的气缸腔小，气缸盖2底部有一线槽7b，用于输出导线。气缸体4也呈矩形，为了活塞15运行到气缸体4底部时留有气隙，有利于快速推动活塞15，气缸体4中间呈阶梯圆孔，圆孔19半径比圆孔18大。

所述的活塞15呈圆柱状，圆柱表面有一凹槽，用于安装活塞环16，加入活塞环的作用是密封气体，活塞的一端有一圆柱凸起17。为了控制活塞运动，气缸盖3和气缸体4的侧面各有一个气孔6a、6b。

所述的弹性开关13主要由底盘和两片铜片14a、14b构成，铜片前端有一圆形触点，铜片之间隔开安装在底座上，底座采用的材料是绝缘材料，整个底座安装在气缸盖3的圆孔腔内，且腔内有一方孔7b，用于导出弹性开关13的导线。

如图3所示，防滑橡皮套圈1呈圆柱形且中间有圆孔，套在前盖2的圆柱上面，防滑橡皮套圈一侧表面上刻有凹凸不平的花纹20，加入防滑橡皮套圈的作用是防止吸附板件滑动，影响吸附板件的表面质量以及定位精度。

如图4和图5所示，当气流从6b进，从6a流出时，活塞15向左运动，当运行到底部时，凸起17挤压弹性开关13的铜片，使14a和14b的圆形触点贴合，导通电路使绕组11具有磁性，从而吸附金属板件实现抓起动作。当气流由6a向6b流动时，活塞15向右运动，活塞的凸起17松开弹性开关，铜片14a和14b弹开，断开电路使绕组11失去磁性，从而实现放下动作。

本发明采用上述设计，能实现不改变原有控制系统的基础上，灵活控制磁性吸盘的磁力大小，提高机械手的适用范围，增强其灵活性，且成本低、结构简单。

Claims (1)

1.一种机械手气压式电磁力吸盘装置，它包括铁质前盖、铝制气缸盖、铝制气缸体、密封垫片、安装底座、导线、线圈、绕组、弹性开关、铝制活塞、活塞环，其特征是：前盖内部中空且一端开口，该开口与气缸盖一侧连接；绕组通过该开口而设于前盖内，线圈缠绕在绕组上并与导线连接；气缸盖内部中空，其与前盖相连一侧壁上开有线槽以供导线穿过，气缸盖的另一侧开口，该开口与气缸体的一侧连接，从而两者形成一个的气缸，两者的接触面设置有密封垫片，弹性开关通过该开口而设于气缸盖内；气缸体与气缸盖连接的一侧开口，活塞通过该开口而设于气缸体内并可在气缸内前后移动，活塞朝向气缸盖的一侧上设有顶杆，当活塞向气缸盖方向启动至极限位置时，顶杆碰触弹性开关并使弹性开关呈导通状态；当活塞离开极限位置后，顶杆不再碰触弹性开关，从而弹性开关呈断开状态；活塞环套于活塞上；气缸的两端部开有气孔，用以灌注空气从而控制活塞移动；安装底座一端与气缸固定连接，另一端与机械手连接；其中，前盖侧面有一凹槽用于安装导线；绕组由硅钢片制成，其形状呈圆柱形，两端直径大于中段直径，线圈绕在绕组的中段上并由两端限位；弹性开关包括底盘和两片铜片，两片均安装在底座上，当顶杆不碰触铜片时，两片铜片互相之间不接触；两个气孔分别开设在气缸盖和气缸体的侧面；还包括防滑橡皮套圈，其呈圆柱形且中间有圆孔，套在前盖上面，防滑橡皮套圈上表面刻有凹凸不平的花纹；安装底座包括其底部用于与机械手连接的圆柱状连接柱和顶部用于与气缸连接的连接平台，连接柱上设有圆环形凹槽，用于在于机械手连接时安装消栓，连接柱底部一侧面为平面，用以防止气缸使用时发生转动。