自动抓取装置及设备的制作方法

1.本实用新型涉及空调器件制作领域，特别是涉及一种自动抓取装置及设备。


背景技术：

2.蒸发器和冷凝器生产过程中使用最重要的材料就是蒸发器和冷凝器组件，蒸发器和冷凝器的组件生产主要是由翅片和铜管进行组合而成，铜管和翅片分开进行生产，然后经过转运在同一岗位进行翅片穿管，将长u管穿入翅片内。在目前的穿管工序中，大多数工厂是彩玉员工搬运翅片、铜管，再手动穿管，穿管完成后再搬运下线码垛。但是，因为该人工操作的穿管过程劳动强度大、生产质量不可控，所以出现了自动穿管机进行自动穿管，解放了部分劳动力、提高生产效率和生产质量。但是，穿管之后的冷凝器组件和蒸发器组件的单件重量在33-40斤，人工搬运的强度较大，所以也需要有专门搬运冷凝器组件和蒸发器组件的设备实现自动化搬运，从而节省人力、提高效率。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决上述现有技术中在穿管工序中缺乏自动搬运冷凝器组件和蒸发器组件的设备的技术问题，提出一种自动抓取装置及设备。
4.本实用新型采用的技术方案是：
5.本实用新型提出了一种自动抓取装置及设备，自动抓取装置包括，主体支架，所述主体支架上设有平移组件，所述平移组件可在所述主体支架所在的水平面内移动，所述平移组件的下方连接有可竖直移动的升降组件，所述升降组件的底部设有可旋转的旋转组件，所述旋转组件的底部设有夹持物料的夹爪组件。
6.进一步的，所述夹爪组件包括正对物料上表面的对位件、连接对位件并夹持所述物料两端的夹持件，所述夹持件可向靠近或远离所述物料的方向移动。
7.进一步的，所述物料为翅片和铜管组成的蒸发器组件和冷凝器组件。
8.进一步的，所述夹持件上设有放置所述物料两端的凹槽。
9.进一步的，所述夹持件采用柔性材质制成。
10.在一实施例中，所述主体支架包括多根竖直设置的支撑柱、多根两端连接所述支撑柱的平条，所有所述平条在同一水平面内围绕成长方形。
11.在一实施例中，所述平移组件包括顶板、平移气缸，设置在长度方向上的所述平条上设有滑轨，所述顶板位于所述平条的上方且所述顶板的底面上设有滑块，所述平移气缸固定在设置于宽度方向上的所述平条上，所述平移气缸的活塞端连接所述顶板。
12.在一实施例中，所述升降组件包括第一升降气缸、第二升降气缸，所述第一升降气缸和所述第二升降气缸沿着所述宽度方向相对设置在所述顶板的底面上，所述第一升降气缸和所述第二升降气缸的活塞端竖直移动。
13.在一实施例中，所述旋转组件包括旋转气缸，所述第一升降气缸和所述第二升降气缸的活塞端连接有气缸固定板，所述旋转气缸安装在所述气缸固定板的底面。
14.在一实施例中，所述对位件为方形的对位板，所述夹持件包括第一夹板、第二夹板，所述第一夹板气缸和第二夹板气缸，所述对位板的顶面设有旋转轴，所述旋转气缸的活塞端连接所述旋转轴，所述对位板的底面上相对固定有第一夹板气缸和第二夹板气缸，所述第一夹板气缸的活塞端连接所述第一夹板，所述第二夹板气缸的活塞端连接所述第二夹板。
15.进一步的，自动抓取装置还包括控制所述平移组件、所述升降组件移动和控制所述旋转组件旋转的控制器，所述平移组件、所述升降组件和所述旋转组件还包括接收所述控制器命令的信号接收器，所述平移组件、所述升降组件还包括用于在移动过程中进行定位的感应器。
16.一种设备，包括穿管机、传送带，还包括上文所述的自动抓取装置，所述穿管机完成穿管操作后所述自动抓取装置将所述物料搬运到所述传送带上。
17.与现有技术比较，本实用新型提出的自动抓取装置集平移、升降、旋转的功能于一体，且夹爪组件既满足构成简单、成本低、易大规模生产，还十分适用蒸发器组件和冷凝器组件的搬运，不会对蒸发器组件和冷凝器组件造成损坏。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型实施例中自动抓取装置的立体结构示意图；
20.图2为本实用新型实施例中自动抓取装置的另一视角立体结构示意图；
21.1、主体支架；2、顶板；3、平移气缸；4、滑轨；5、滑块；6、紧固板；7、挡板；8、第一升降气缸；9、第二升降气缸；10、气缸固定板；11、旋转气缸；12、对位板；13、第一夹板；14、第二夹板；15、第一夹板气缸；16、第二夹板气缸。
具体实施方式
22.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
23.空调主要由四大件组成(蒸发器、冷凝器、毛细管、压缩机)，在这四大件中的蒸发器和冷凝器生产过程中使用最重要的材料就是换热器组件——蒸发器和冷凝器组件，蒸发器和冷凝器的组件生产主要是由翅片和铜管进行组合而成，铜管和翅片分开进行生产，然后经过转运在同一岗位进行翅片穿管，将长u管穿入翅片内。穿管工序是整个空调行业的瓶颈，且目前的穿管工序大都是人工操作，人工搬运翅片、铜管，再进行穿管操作，完成穿管操作后再人工搬运。整个过程耗费人力，且无法保证穿管的效率和质量。虽然目前市场上已经出现了自动穿管的机器，解放了部分劳动力，但是整个穿管工序还未完全实现自动化，对于穿管前的材料搬运和穿管后的材料搬运也需要实现自动化，从而进一步提高生产效率、解放劳动力。
24.所以为了实现自动化搬运穿管后的冷凝器组件和蒸发器组件，本实用新型提出一种自动抓取装置及设备，自动抓取装置包括：主体支架，主体支架上设有平移组件，平移组件能在主体支架所在的水平面内移动，平移组件的下方连接有可竖直移动的升降组件，升降组件的底部设有可旋转的旋转组件，旋转组件的底部设有夹持物料的夹爪组件。因为该自动抓取装置是专门用于搬运冷凝器组件和蒸发器组件的，所以夹爪组件的设计适用该场景，夹爪组件包括正对物料（蒸发器组件和冷凝器组件）的上表面的对位件、与对位件连接并夹持物料两端的夹持件，夹持件能向远离或靠近物料的方向移动。
25.本实用新型提出的自动抓取装置集平移、升降、旋转的功能于一体，且夹爪组件既满足构成简单、成本低、易大规模生产，还十分适用蒸发器组件和冷凝器组件的搬运，不会对蒸发器组件和冷凝器组件造成损坏。
26.如图1和图2所示，本实用新型提出了的自动抓取装置中的主体支架1由多根支撑柱、平条组成，四根支撑柱竖直设置，四根平条的两端分别与四根支撑柱的顶端连接围成一个长方形，从整体上看主体支架是由支撑柱和平条构成的一个顶部为具有边框结构的中空的水平台面。主体支架用于安装平移组件，平移组件包括顶板、平移气缸，平移气缸3固定在设置于宽度方向上的平条上，为了使平移气缸固定得更加稳固，其中设置在宽度方向上的一根平条上设有紧固板6。位于长度方向上的平条上分别设有滑轨4，顶板2设置在滑轨4的上方且顶板2的底面上设有滑块5，平移气缸3的活塞端连接顶板2，当平移气缸工作时，顶板便可以在滑块的带动下在沿着主体支架的长度方向设置的滑轨上移动。此外，为了防止顶板过度移动导致顶板滑出轨道，在设置于宽度方向上的另一平条上设有挡板7。同时，为了使顶板的移动更加稳定，滑块上带有凹槽，滑块上的凹槽嵌入滑轨上；或者滑轨上带有挡板，滑块在滑轨中滑动时便不会出现跑离轨道的情况。
27.升降组件中的第一升降气缸8固定在顶板底面的一侧，第二升降气缸9固定在顶板底面的另一侧，第一升降气缸8和第二升降气缸9是相对设置的，可以在主体支架的长度方向上相对设置，也可以在主体支架的宽度方向上相对设置，第一升降气缸和第二升降气缸的活塞端竖直移动。在其他实施例中升降组件中的升降气缸的个数是不受限制的，可以是一个升降气缸，设置在顶板的底面的中央，也可以是四个升降气缸均匀设置在顶板的底面上，这样的设置能使升降过程更加稳定。
28.第一升降气缸8、第二升降气缸9的活塞端连接有一块气缸固定板10，旋转组件中的旋转气缸11固定在气缸固定板10的顶面上。在本实施例中夹爪组件中的对位板12是一块方形板，对位板12的顶面设有旋转轴，旋转轴连接旋转气缸11的活塞端，当旋转气缸工作时旋转轴能带动对位板转动。对位板12上设有第一夹板气缸15和第二夹板气缸16，第一夹板气缸和第二夹板气缸相对设置，且第一夹板气缸和第二夹板气缸活塞端的移动方向相反并且是沿着主体支架的宽度方向移动的。第一夹板气缸15的活塞端连接用于夹持蒸发器组件或冷凝器组件的第一夹板13，第二夹板气缸16的活塞端连接用于夹持蒸发器组件或冷凝器组件的第二夹板14，第一夹板和第二夹板形状相同、位置相对。对位板在夹持过程中正对蒸发器组件和冷凝器组件的上表面，这样既能使夹持过程更加稳定，在一定程度上还起到了定位的作用，同时对位板用于安装固定第一夹板、第一夹板气缸、第二夹板和第二夹板气缸。且为了使夹持过程更加安全和稳定，第一夹板和第二夹板相对的两个面上设有凹槽，凹槽用于安装蒸发器组件和冷凝器组件的两端，且第一夹板和第二夹板的材质是柔性材质，
不会损坏蒸发器组件和冷凝器组件。同时，第一夹板和第二夹板的夹取应力设定有范围值，这样夹取多型号物料切换时无需调试，能缩短转机时间。
29.在本实施例中旋转轴是以竖直方向为旋转轴转动的，在其他实施例中可以结合具体的使用情况设置旋转轴让旋转轴带动夹持组件多角度旋转，不局限在一个水平面中转动，可以是在球面中转动，比如在对位板的顶面设置一个可以多面多角度转动的万向节。
30.同时，为了使搬运过程更加智能和自动化，自动抓取装置中还设有向平移组件、升降组件、旋转组件发送控制命令的控制器，相应的平移组件、升降组件、旋转组件中设有信号接收器，同时在升降组件和平移组件中还设有感应器用于移动的精准定位，电器柜为自动抓取装置提供动力。自动抓取装置的工作流程如下：平移气缸在接收到穿管机及控制器发出的各组件就位信号后执行平移运动，同时依靠行程预设及感应器实现定位，带动各组件在主体支架上定量滑动；升降气缸接收到平移组件及旋转组件就位信号后进行对应伸缩运动，同时依靠感应器完成定位，从而带动旋转组件及夹爪组件运动；旋转组件在接收到各组件就位信号后旋转气缸根据预设旋转量完成定向旋转，从而带动夹爪组件定向性旋转，夹爪组件利用凹槽夹取蒸发器组件和冷凝器组件两端铜管及边板，同时设置范围应力值，实现精准夹取。
31.本实用新型还提出一种设备，设备包括：穿管机、传送带和上文的自动抓取装置，翅片由上料工位进入穿管机，穿管完成后至暂存区，感应器感应物料到位后，自动抓取装置进行平移升降定位抓取，抓取后升起平移至传送带，旋转组件进行旋转定向后放置下线，自动抓取装置与传送带检测装置相关联，当传送带上有物料未流走时，自动抓取装置会进行等待，无异常时再进行物料放置下线，防止压伤物料。
32.综上可知，本实用新型提出的自动抓取装置代替人工搬运作业、高强度作业，从而节省人力、节约成本。同时及时将物料移走提高上料工位上料时间利用率，提高设备利用率，提高生产效率。
33.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。