一种垫圈送料机器人夹具的制作方法

1.本实用新型涉及垫圈夹具技术领域，具体涉及一种垫圈送料机器人夹具。


背景技术：

2.垫圈（或称为垫片）是一种常见的零件，种类多样，其中，平垫圈通常为扁平形的环状结构，如附图1所示，平垫圈一般用在连接件中一个是软质地的，另一个是硬质地较脆的场合，其主要作用是增大接触面积，分散压力，防止把质地软的压坏，有利于连接更加牢靠，并具有一定的防松效果，在机械设备中应用广泛。
3.在机械装配车间，垫圈通常沿竖直方向堆叠于垫圈工位处，该工位处通常安装于机械手，机械手安装有用于夹持垫圈的夹具，实际运行时，机械手带动夹具动作，并在垫圈工位处利用夹具夹持垫圈，以便利用机械手将垫圈转移到所需的装配工位处，相对于人工转移垫圈，该方式可以显著提高效率，并可以降低人工成本；然而，由于垫圈处于堆叠状态，利用现有的夹具抓取垫片时，通常会同时取到两个或多个垫圈，不能确保每次都只抓取到最上层的垫圈，不满足车间的装配需求，亟待解决。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决利用现有夹具抓取垫片时，通常会同时取到两个或多个垫圈，不能确保每次都只抓取到最上层的一个垫圈的问题，提供了一种用于抓取垫圈的夹具，结构简单、设计巧妙，可以确保每次只能抓取到最上层的一个垫圈，主要构思为：
5.一种垫圈送料机器人夹具，包括夹持动力、相对设置并分别连接于所述夹持动力的两个夹臂，所述夹持动力用于驱动两个所述夹臂相互靠近/远离，
6.两个夹臂的内侧面分别构造相互对应的夹持口，所述夹持口包括构造于夹臂内侧面的夹持槽，所述夹持槽的下端贯穿夹臂的下端，沿夹臂下端到夹臂上端的方向，所述夹持槽的深度逐渐减小。在本方案中，通过设置夹持动力，并使两个夹臂分别连接于夹持动力，以便利用夹持动力驱动两个夹臂相互靠近，达到夹紧垫圈的目的，相互远离，达到放松垫圈的目的；通过构造夹持槽，夹持槽适配垫圈，以便利用夹持槽的内侧壁接触并夹持垫圈；通过将夹持槽构造为：沿夹臂下端到上端的方向，夹持槽的深度逐渐减小，即，沿夹臂下端到上端的方向，夹持槽的内侧壁是倾斜的，而并非竖直的，使得两个夹臂配合在一起时，两个夹持口可以共同构成上窄下宽的结构，采用这样的结构，在夹持垫圈时，尤其是在夹持堆叠在一起的垫圈时，夹持槽只能接触并夹紧最上层的一个垫圈，而不会接触下层的垫圈，从而可以确保本夹具在实际使用过程中，每次只能抓取到最上层的一个垫圈，进而可以有效解决现有技术存在的问题。
7.为适配垫圈，优选的，所述夹持槽为构造于夹臂内侧面的弧形槽。通过将夹持槽构造于弧形槽，可以适配不同型号的垫圈。
8.优选的，所述夹持槽包括两个相对设置的夹持面，且所述夹持面沿夹臂下端到上端的方向倾斜设置，两个所述夹持面分别用于接触垫圈。一方面，夹持面的法线与水平面之
间的夹角为锐角，使得两个夹持面可以围成上端窄、下端宽的夹持槽，使得本夹具每次只能抓取到最上层的一个垫圈，另一方面，通过构造两个夹持面，使得在夹持垫圈时，两个夹持面都可以接触并夹紧垫圈，从而使得本夹具与垫圈之间可以形成四个接触位置，有利于增加接触面积，进而有利于更稳定的抓取垫圈。
9.优选的，两个所述夹持面之间的夹角为钝角。既便于加工成型，又便于夹持不同型号的垫圈。
10.优选的，所述夹持槽为构造于夹臂内侧面的v形槽。所述夹持面为v形槽的两个内侧面，通过将夹持槽构造于v形槽，不仅可以适配不同型号的垫圈，提高通用性，而且可以简化结构、降低成本。
11.为解决增加夹持力的问题，进一步的，所述夹持口还包括构造于夹臂内侧面的夹紧槽，所述夹紧槽连接于所述夹持槽的上端，且沿夹紧槽上端到夹紧槽下端的方向，夹紧槽的深度保持不变。采用这样的结构设计，在抓取厚度较大、重量更重的垫圈时，可以利用夹紧槽接触并夹持垫圈，由于夹紧槽的深度保持不变，可以大大增加夹臂与垫圈之间的接触面积，从而可以有效增加夹持力，防止垫圈掉落，尤其适用于牢靠的抓取厚度大、重量大的垫圈。
12.为便于加工，进一步的，所述夹紧槽的形状与夹持槽的形状适配。即，当夹持槽采用的是弧形槽时，所述夹紧槽也采用弧形槽，当夹持槽采用的是v形槽时，所述夹紧槽也采用v形槽。
13.优选的，所述夹紧槽为弧形槽或v形槽。
14.优选的，所述夹紧槽的上端贯穿夹臂的上端。既便于夹紧槽的加工成型，又便于本夹具的使用。
15.优选的，所述夹臂分别构造有至少所述夹持口，各夹持口分别沿夹臂的长度方向并排设置，且各夹持口的最大深度不同，用于适配不同尺寸的垫圈。可以提高本夹具的通用性。
16.优选的，所述夹持动力采用的是气动夹爪，所述夹臂分别安装于所述气动夹爪的两个夹指。
17.进一步的，还包括安装座，所述夹持动力通过支架安装于所述安装座，安装座构造有用于连接机械手的安装孔。
18.优选的，所述安装座采用的是快换定心法兰。既便于将本夹具安装于机械手，又便于快速更换机械手上的夹具。
19.与现有技术相比，使用本实用新型提供的一种垫圈送料机器人夹具，结构简单紧凑、设计巧妙、成本低，可不仅可以用于抓取垫圈，而且可以确保每次只能抓取到最上层的一个垫圈，从而可以有效解决现有技术存在的问题。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
21.图1为一种垫圈的结构示意图。
22.图2为本实用新型实施例1提供的一种夹具的结构示意图。
23.图3为图2的俯视图。
24.图4为图2的局部仰视图。
25.图5为图3中a-a处的剖视图。
26.图6为利用实施例1所提供的夹具夹持最上层垫圈时的示意图。
27.图7为本实用新型实施例1提供的另一种夹具的结构示意图。
28.图8为本实用新型实施例2提供的一种夹具的结构示意图。
29.图9为利用实施例2所提供的夹具夹持最上层垫圈时的示意图。
30.图10为本实用新型实施例2提供的另一种夹具的结构示意图。
31.图中标记说明
32.垫圈100
33.夹持动力200、夹指201
34.夹臂300、夹臂的上端（夹臂上端）301、夹臂的下端（夹臂下端）302、夹持口303、夹持槽304、夹持面305、夹紧槽306、连接孔307
35.安装座400、安装孔401、支架402。
具体实施方式
36.下面将结合本实用新型实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
37.实施例1
38.请参阅图2-图6，本实施例中提供了一种垫圈送料机器人夹具，包括夹持动力200、相对设置并分别连接于所述夹持动力200的两个夹臂300以及安装座400，其中，
39.所述夹持动力200可以通过支架402安装于所述安装座400，如图2所示，且安装座400构造有用于连接机械手的安装孔401，以便利用安装座400将本夹具安装于机械手；在本实施例中，所述安装座400可以采用现有技术中常用的快装接头，例如，如图2所示，在本实施例中，所述安装座400采用的是快换定心法兰，既便于将本夹具安装于机械手，又便于快速更换机械手上的夹具。
40.在本实施例中，所述夹持动力200可以优先采用气动夹爪（或称为气动夹爪或气动夹指201），如图2-图4所示，所述夹臂300分别安装于气动夹爪的两个夹指201，以便利用夹持动力200驱动两个夹臂300相互靠近，达到夹紧垫圈100（如，平垫圈100，如图1所示）的目的，或者，相互远离，达到放松垫圈100的目的；为便于连接夹指201，夹臂300分别构造有连接孔307，以便利用螺栓、铆钉等紧固件安装于气动夹爪的夹指201，如图2-图4所示；现有技术中，气动夹爪的结构和种类多样，如气动夹爪可以分为y型夹指201和平型夹指201，缸径
通常分为16mm，20mm，25mm,32mm和40mm等；在本实施例中，所述夹持动力200可以优先采用亚德客的铰链气爪，如图2所示。
41.在本实施例中，两个夹臂300的内侧面分别构造相互对应的夹持口303，所述夹持口303包括构造于夹臂300内侧面的夹持槽304，如图2-图6所示，夹持槽304适配垫圈100，以便利用夹持槽304的内侧壁接触并夹持垫圈100；在本实施例中，夹持槽304的下端贯穿夹臂的下端302，夹持槽304的上端就可以贯穿夹臂的上端301，如图2-图6所示，也可以不贯穿夹臂的上端301；且沿夹臂下端302到上端的方向（即与两个夹臂300相对运动方向相垂直的方向，如图2中带箭头的虚线所示），所述夹持槽304的深度逐渐减小，即，沿夹臂下端302到上端的方向，夹持槽304的内侧壁是倾斜的，而并非竖直的，如图5所示，使得两个夹臂300配合在一起时，两个夹持口303可以共同构成上窄下宽的结构，如图所示，采用这样的结构，在夹持垫圈100时，尤其是在夹持堆叠在一起的垫圈100时，夹持槽304只能接触并夹紧最上层的一个垫圈100，如图6所示，而不会接触下层的垫圈100，从而可以确保本夹具在实际使用过程中，每次只能抓取到最上层的一个垫圈100。
42.可以理解，本实施例中所述夹持槽304的深度是指各横截面内夹持槽304的最大深度，这里不再赘述。
43.夹持槽304的具体结构可以根据实际需求而定，在一种实施方式中，所述夹持槽304可以为构造于夹臂300内侧面的弧形槽，如图7所示，即，夹持槽304的内侧壁是一个弧形面，以便利用该弧形面接触并适配不同型号的垫圈100。
44.而在另一种实施方式中，所述夹持槽304可以包括两个相对设置的夹持面305，且所述夹持面305沿夹臂下端302到上端的方向倾斜设置，如图2-图6所示，即，夹持面305的法线与夹臂300的高度方向（即从夹臂下端302到夹臂上端301的方向）之间不是相互垂直的，而是成一定的夹角，且该夹角为锐角；两个所述夹持面305分别用于接触垫圈100，如图6所示，一方面，使得两个夹持面305可以围成上端窄、下端宽的夹持槽304，使得本夹具每次只能抓取到最上层的一个垫圈100，另一方面，通过构造两个夹持面305，使得在夹持垫圈100时，两个夹持面305都可以接触并夹紧垫圈100，从而使得本夹具与垫圈100之间可以形成四个接触位置，有利于增加接触面积，进而有利于更稳定的抓取垫圈100。
45.在具体实施时，两个夹持面305之间的夹角可以根据实际需求而定，例如，两个夹持面305之间的夹角可以90度，而在优选的实施方式中，两个夹持面305之间的夹角可以优先采用钝角，如图2-图4所示，既便于加工成型，又便于夹持不同型号的垫圈100。
46.两个夹持面305可以不直接相连，例如，两个夹持面305之间可以通过一弧形面相连；两个夹持面305也可以直接相连，此时，所述夹持槽304称为v形槽，如图2-图4所示，不仅可以适配不同型号的垫圈100，提高通用性，而且可以简化结构、降低成本。
47.夹臂300上夹持口303的数目可以根据实际需求而定，例如，如图2所示，两个夹臂300可以分别构造有一个夹持口303，如图2-图4所示，且两个夹持口303相互对应，以便相互配合；而为便于夹持不同大小的垫圈100，在优选的实施方式中，夹臂300可以分别构造有至少夹持口303，且各夹持口303分别沿夹臂300的长度方向并排设置，如图10所示，且各夹持口303的最大深度不同，即，各夹持口303的大小不同，以便适配不同尺寸的垫圈100，尤其是更有利于夹持较小尺寸的垫圈100；例如，如图10所示，两个夹臂300可以分别构造有两个并列的夹持口303，且同一夹臂300中的两个夹持口303的深度不同，即两个夹持口303的大小
不同，如图所示，且两个夹臂300中的四个夹持口303两两相互对应，以便相互配合。
48.实施例2
49.为在夹持垫圈100的过程中，增加夹持力，防止垫圈100出现夹持不稳、掉落的问题，本实施例2与上述实施例1的主要区别在于，在本实施例所提供的夹具中，所述夹持口303还包括构造于夹臂300内侧面的夹紧槽306，所述夹紧槽306连接于所述夹持槽304的上端，如图8-图10所示，且沿夹紧槽306上端到夹紧槽306下端的方向，夹紧槽306的深度保持不变，即，所述夹紧槽306沿夹臂300的高度方向布置，且夹紧槽306的内侧面与夹臂300的高度方向垂直；采用这样的结构设计，在抓取厚度较大、重量更重的垫圈100时，可以利用上端的夹紧槽306接触并夹持垫圈100，由于夹紧槽306的深度保持不变，可以大大增加夹臂300与垫圈100之间的接触面积，如图9所示，从而可以有效增加夹持力，防止垫圈100掉落，尤其适用于牢靠的抓取厚度大、重量大的垫圈100；而在夹持的过程中，下端的夹持槽304会围成上窄下宽的夹持腔，从而可以有效避免接触到下层的垫圈100，确保每次只能抓取到最上层的一个垫圈100。
50.为便于加工，在具体实施时，所述夹紧槽306的形状可以与夹持槽304的形状相适配，即，当夹持槽304采用的是弧形槽时，所述夹紧槽306也可以采用弧形槽；当夹持槽304采用的是v形槽时，所述夹紧槽306也可以采用v形槽，如图8-图10所示。
51.夹紧槽306的上端可以不贯穿夹臂的上端301，但在优选的实施方式中，如图8-图10所示，夹紧槽306的上端可以贯穿夹臂的上端301，既便于夹紧槽306的加工成型，又便于本夹具的使用。
52.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。