一种钢拱架焊接机器人装贴连接板抓取夹具的制作方法

1.本实用新型涉及钢拱架工字钢与连接板焊接设备技术领域，具体为一种钢拱架焊接机器人装贴连接板抓取夹具。


背景技术：

2.在隧道、地铁、水电站、地下洞室工程中，经常使用弯曲工字钢搭构成支护拱架进行进行施工，一般支护拱架都是采用工字钢弯曲成型后二端焊接连接板进行搭构。
3.为了提高工作效率和生产质量，降低生产成本，目前行业内关于钢拱架工字钢与连接板的焊接，正在向自动化发展，实现机器人焊接作业，但是关于其中焊接时连接板的贴装，一般都是采用人工搬运贴装，不但工作效率低，劳动强度大，而且贴装位置无法一致，影响了机器人施焊及焊接质量。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种钢拱架焊接机器人装贴连接板抓取夹具，解决了上述背景技术所提出的问题。
6.(二)技术方案
7.本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
8.一种钢拱架焊接机器人装贴连接板抓取夹具，包括抓取部、转轴、旋转支架、限位装置、缓冲支架和滑动部，所述抓取部由两个抓取气缸、手指支架、抓取手指、电磁吸铁、吸铁缓冲弹簧和抓取支架组成，所述抓取气缸和电磁吸铁分别安装在抓取支架上，所述电磁吸铁与抓取支架之间安装有吸铁缓冲弹簧，所述抓取气缸上安装有手指支架，所述手指支架上安装有抓取手指，所述抓取部通过转轴与旋转支架连接，所述旋转支架的上侧设有限位装置，所述旋转支架的后侧设有缓冲支架，所述缓冲支架由四根连接杆、贴装缓冲弹簧、缓冲板和推板组成，四根所述连接杆安装在缓冲板上，且四根连接杆上均套设有贴装缓冲弹簧，四根所述连接杆与旋转支架滑动连接，所述缓冲板的外侧壁顶端固定连接有推板，所述缓冲支架的后侧设有滑动部，所述滑动部由滑块、滑轨、滑动气缸和固定板组成，所述固定板上安装有滑块，所述滑块上滑动连接有滑轨，且滑轨安装在缓冲板上，所述固定板上安装有滑动气缸，所述滑动气缸的驱动端与推板连接。
9.进一步地，所述旋转支架包括两个对称设置的支架体，两个所述支架体之间设有支架板，所述支架板通过螺栓与支架体连接。
10.进一步地，所述限位装置包括通过螺栓安装在旋转支架上的限位板，所述限位板的上端面安装有可调限位气缸，所述限位板的下侧安装有限位块。
11.进一步地，所述抓取部在旋转支架上以转轴为轴心旋转。
12.进一步地，所述缓冲支架沿滑动部的滑轨进行滑动，所述滑动部的固定板与机器人进行连接。
13.(三)有益效果
14.与现有技术相比，本实用新型提供了一种钢拱架焊接机器人装贴连接板抓取夹具，具备以下有益效果：
15.本实用新型，通过抓取部、旋转支架、缓冲支架和滑动部，方便对连接板进行自动化贴装，无需人工对连接板进行搬运和贴装，显著提高工作的效率，降低操作人员的劳动强度，还能够保障贴装位置的一致性，提高机器人的焊接质量，且方便进行操作，贴装位置准确。
附图说明
16.图1为本实用新型立体结构示意图；
17.图2为本实用新型抓取部的结构示意图；
18.图3为本实用新型旋转支架的平面结构示意图；
19.图4为本实用新型限位装置的平面结构示意图；
20.图5为本实用新型缓冲支架的结构示意图；
21.图6为本实用新型滑动部的结构示意图；
22.图7为本实用新型旋转支架的立体结构示意图；
23.图8为本实用新型滑动部的立体结构示意图。
24.图中：1、抓取部；11、抓取气缸；12、手指支架；13、抓取手指；14、电磁吸铁；15、吸铁缓冲弹簧；16、抓取支架；2、转轴；3、旋转支架；31、支架体；32、支架板；4、限位装置；41、限位板；42、限位气缸；43、限位块；5、缓冲支架；51、连接杆；52、贴装缓冲弹簧；53、缓冲板；54、推板；6、滑动部；61、滑块；62、滑轨；63、滑动气缸；64、固定板。
具体实施方式
25.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。
26.实施例
27.如图1、图2、图5和图6所示，本实用新型一个实施例提出的一种钢拱架焊接机器人装贴连接板抓取夹具，包括抓取部1、转轴2、旋转支架3、限位装置4、缓冲支架5和滑动部6，抓取部1由两个抓取气缸11、手指支架12、抓取手指13、电磁吸铁14、吸铁缓冲弹簧15和抓取支架16组成，抓取气缸11和电磁吸铁14分别安装在抓取支架16上，电磁吸铁14与抓取支架16之间安装有吸铁缓冲弹簧15，抓取气缸11上安装有手指支架12，手指支架12上安装有抓取手指13，抓取部1通过转轴2与旋转支架3连接，旋转支架3的上侧设有限位装置4，旋转支架3的后侧设有缓冲支架5，缓冲支架5由四根连接杆51、贴装缓冲弹簧52、缓冲板53和推板54组成，四根连接杆51安装在缓冲板53上，且四根连接杆51上均套设有贴装缓冲弹簧52，四根连接杆51与旋转支架3滑动连接，缓冲板53的外侧壁顶端固定连接有推板54，缓冲支架5的后侧设有滑动部6，滑动部6由滑块61、滑轨62、滑动气缸63和固定板64组成，固定板64上安装有滑块61，滑块61上滑动连接有滑轨62，且滑轨62安装在缓冲板53上，固定板64上安装
有滑动气缸63，滑动气缸63的驱动端与推板54连接；在抓取夹具使用前，根据产品规格和连接板尺寸设定可调限位气缸42的行程，连接板贴装机器人在接收到抓取连接板的指令后，滑动气缸63工作，将除滑动部6以外的其它部分整体向上推动，预留下滑空间，可调限位气缸42也同时工作，将限位块43移动到连接板范围以外的区域，以防止抓取时碰撞；接着，机器人将夹具移到连接板中心上方，并下压到抓取高度，使电磁吸铁14吸附连接板，抓取气缸11的抓取手指13伸入到连接板的四孔内，下压时，为防止机器人误报警，由吸铁缓冲弹簧15和贴装缓冲弹簧52消除下压时对机器人形成的压力；抓取气缸11在压缩空气的驱动下，抓取夹紧连接板，机器人接收到抓取成功信号后，向上提起连接板，并移送到工钢的焊接端面，由于焊接变为其和连接板贴装机器人都是精准定位，所以机器人很快就能将连接板送到工钢的焊接端面，并且连接板能与工钢的垂直的中心能精准对齐，但由于工钢在弯拱过程中由于材料差异、接头焊接差异等诸多因素，会导致每一次的工钢弯拱尺寸不可能完全一致，从而会造成工钢焊接端面的角度和高度也不可能完全一致，此时连接板到达工钢焊接端面后会按预先设定的程序从上向下贴装，此时抓取部1上抓取的连接板会随同抓取部1在旋转支架3上做一定角度的旋转，以使连接板自适应工钢焊接端面的角度，使连接板与工钢焊接端面很好的贴合；可调限位气缸42工作，将限位块43下移至设定的限位高度，接着，滑动部6的滑动气缸63工作，将推杆收回，此时，除滑动部6以外的其它部分和连接板一起在重力的作用下沿滑轨62下滑，当限位装置4的限位块43到达工钢焊接端面的上平面后，停止下滑，此时连接板即精准到达贴装位置。
28.如图3和图7所示，在一些实施例中，旋转支架3包括两个对称设置的支架体31，两个支架体31之间设有支架板32，支架板32通过螺栓与支架体31连接；通过支架板32方便与连接杆51进行连接，支架板32与连接杆51滑动连接，从而方便贴装缓冲弹簧52对支架板32进行弹性的缓冲。
29.如图4和图8所示，在一些实施例中，限位装置4包括通过螺栓安装在旋转支架3上的限位板41，限位板41的上端面安装有可调限位气缸42，限位板41的下侧安装有限位块43；通过限位气缸42方便将限位块43下移至设定的限位高度，方便对连接片进行精确的贴装。
30.如图1所示，在一些实施例中，抓取部1在旋转支架3上以转轴2为轴心旋转；通过转轴2方便抓取部1进行转动，从而方便对连接片进行抓取，无需人工将连接片进行搬运贴装，适用的范围更加广泛。
31.如图1和图6所示，在一些实施例中，缓冲支架5沿滑动部6的滑轨62进行滑动，滑动部6的固定板64与机器人进行连接；通过滑动部6的滑动气缸63能够驱动推板54进行上下移动，从而能够使滑块61在滑轨62内进行滑动，方便与机器人进行安装使用。
32.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。