一种抓具的制作方法

1.本技术涉及到汽车技术设备技术领域，尤其涉及到一种抓具。


背景技术：

2.随着全国范围全面实施重型柴油车国六排放标准，国六尾气处理系统正式成为柴油重卡的标配。目前，国六重卡柴油机尾气处理系统生产中均使用手工吊装、转运。由于工件质量重、外表三面包裹隔热薄板，多使用悬臂吊或组合式起重设备，致使工人劳动强度大、转运效率低。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供了一种抓具，用以方便机器人实现对尾气处理系统进行抓取。
4.本技术提供了一种抓具，该抓具包括：用于与尾气处理系统的壳体可拆卸固定连接的支撑板；所述支撑板上设置有与机器人的抓取气缸配合的抓钉，以及与所述抓取气缸配合的定位组件；所述支撑板上还设置有用于与夹具配合的定位套。在上述技术方案中，通过采用设置的夹具与尾气处理系统的壳体可拆卸的固定连接，并且抓具上设置了与机器人配合的抓钉，从而可通过机器人对尾气处理系统进行搬运，降低了尾气处理系统在搬运时的劳动强度，实现了机械化搬运。
5.在一个具体的可实施方案中，所述定位组件包括至少位于所述抓钉相对两侧的定位块；每个定位块上设置有与所述抓取气缸定位配合的斜面。通过斜面与机器人的抓取气缸进行定位，防止在抓取尾气处理系统时其出现旋转。
6.在一个具体的可实施方案中，所述定位块为倒置的梯形块；所述定位块上设置有至少一个与所述抓取气缸定位配合的斜面。实现了防止尾气处理系统翻转的效果。
7.在一个具体的可实施方案中，所述定位套包括第一定位套和第二定位套；
8.所述第一定位套和所述第二定位套与所述抓钉位于所述支撑板的同一表面；所述第一定位套的长度方向与所述第二定位套的长度方向为非平行的两个方向。从而实现在不同的两个方向进行放置尾气处理系统。
9.在一个具体的可实施方案中，所述第一定位套的长度方向与所述第二定位套的长度方向相互垂直。实现水平和竖直两个方向放置。
10.在一个具体的可实施方案中，所述第一定位套的长度大于所述第二定位套的长度；所述第一定位套的长度对应所述尾气处理系统的壳体竖直放置时的方向。可实现不同的尾气处理系统的放置。
11.在一个具体的可实施方案中，所述第一定位套的个数为两个，且所述两个第一定位套分列在所述抓钉的两侧；所述第二定位套的个数为两个，且所述两个第二定位套分列在所述抓钉的两侧。
12.在一个具体的可实施方案中，在所述定位组件包括至少两个定位块时，所述定位块的个数为两个，所述两个定位块与所述两个第一定位套一一对应，且每个定位块位于对
应的第一定位套靠近所述抓钉的一侧。
13.在一个具体的可实施方案中，所述每个定位块与对应的第一定位套为一体结构。
14.在一个具体的可实施方案中，所述支撑板上设置有多个安装孔，所述支撑板通过穿设在每个安装孔内的螺纹连接件与所述尾气处理系统的壳体可拆卸的固定连接。
附图说明
15.图1为本技术实施例提供的抓具与尾气处理系统的配合示意图；
16.图2为本技术实施例提供的抓具的结构示意图；
17.图3为图2中a处的局部放大图；
18.图4为本技术实施例提供的尾气处理系统通过抓具与机器人配合的示意图；
19.图5为本技术实施例提供的尾气处理系统通过抓具与抓取气缸配合的示意图；
20.图6为本技术实施例提供的尾气处理系统与夹具配合的示意图。
具体实施方式
21.下面通过附图和实施例对本技术进一步详细说明。通过这些说明，本技术的特点和优点将变得更为清楚明确。
22.在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
23.此外，下面所描述的本技术不同实施方式中涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
24.为方便理解本技术实施例提供的抓具，首先介绍一下其应用场景。尾气处理系统成为柴油重卡的标配，在生产过程中，需要对其进行搬运，现有的搬运方式通常采用人工手工吊装、转运，在转运过程中，由于尾气处理系统重量比较大，且其外表面包裹隔热薄板，使得在搬运过程中，劳动强度比较大，且需要注意对尾气处理系统的安全。为此本技术实施例提供了一种抓具，以通过抓具与机器人配合，降低尾气处理系统在搬运时的难度，同时提高搬运时的安全性。
25.参考图1，图1示出了本技术实施例提供的抓具与尾气处理系统的配合示意图。抓具10在与尾气处理系统20配合时，其装配在尾气处理系统20 的壳体上，从而使得尾气处理系统20具有与机器人的抓取气缸配合的结构，在搬运时，可通过机器人的抓取气缸直接抓取抓具10进行搬运，从而无需人工手动进行吊装。
26.抓具10的主体结构包括支撑板11、抓钉12以及定位组件13。其中，支撑板11作为与壳体固定连接的结构，壳体在图1中并未标注，其具体结构可参考尾气处理系统20的外部轮廓。支撑板11在与壳体可拆卸连接时，可通过螺栓或螺钉等螺纹连接件与壳体可拆卸的固定连接。抓钉12作为与机器人的抓取气缸配合的结构件，抓取气缸通过夹持固定抓钉12，从而实现对尾气处理系统20的抓取。定位组件13作为辅助器件，用以与抓取气缸配合。在抓取气缸与抓钉12夹持固定时，通过定位组件13对抓取气缸进行定位，从而保证抓取气缸在抓取抓钉12时，尾气处理系统20的姿态稳定。下面结合具体的附图对抓具10的结构进行详细的描述。
27.参考图2，图2示出了抓具的结构示意图。抓具10的支撑板11为一个板状结构，该板状结构的形状与壳体用以固定支撑板11的表面匹配，如采用规则的矩形、圆形、椭圆形等不同的形状，或者采用不规则的形状，以使得支撑板11可贴合在壳体的外部即可。在壳体的表面具有凸起结构时，支撑板11可设置对应的缺口避让该凸起结构，在此不再详细赘述。
28.支撑板11上设置有多个安装孔111，该安装孔111用以穿设螺栓或螺钉，在抓具10与壳体固定连接时，支撑板11通过穿设在每个安装孔111内的螺纹连接件与尾气处理系统的壳体可拆卸的固定连接。应理解，壳体上对应安装孔111的位置应设置匹配的螺纹孔，以实现螺栓或螺钉与壳体的螺纹连接。螺栓或螺钉可将支撑板11锁紧固定在壳体上。
29.示例性的，在本技术中的安装孔111位于支撑板11的边角处，在图2 中示例出了五个安装孔111，但是应理解，在本技术实施例中，并不具体限定安装孔111的位置以及个数，在设置时，仅需可保证支撑板11与壳体稳定固定连接即可，安装孔111的个数以及位置可根据支撑板11以及壳体的受力分析进行设定。另外，不同车型的尾气处理系统的安装孔的位置会有一些变化，因此在本技术实施例中还可采用安装孔111的位置与不同尾气处理系统产品类型匹配，从而可预留孔兼容几种不同类型的尾气处理系统。继续参考图2，支撑板11上设置有与机器人的抓取气缸配合的抓钉12，该抓钉 12的形状与抓取气缸的卡爪配合，以保证抓取气缸可与抓钉12卡合配合。作为一个可选择的方案，抓钉12的设置位置靠近尾气处理系统的重心所在的水平轴线上，其重心所在的水平轴线为参考图1中所示的尾气处理系统20 的放置方向为参考方向时的水平轴线。在抓取气缸32抓取抓钉12时，使得抓取气缸与抓钉12配合的位置近似位于壳体的重心所在的水平轴线上，降低抓取气缸在与抓钉12配合的旋转扭矩。
30.作为一个可选的方案，抓钉12与支撑板11为一体结构。在制备时，抓钉12与支撑板11可通过一体铸造的方式形成，从而保证抓钉12与支撑板 11之间的结构强度。当然支撑板11与抓钉12也可采用分体结构，抓钉12 可通过焊接或者通过螺纹连接件(螺栓或螺钉)与支撑板11固定连接。
31.作为一个可选的方案，抓钉12位于支撑板11的中心位置，或者位于支撑板11近似中心的位置，以保证抓钉12的受力可均匀的分配到支撑板11 与壳体连接的螺纹连接件处。
32.为方便与抓取气缸32配合，支撑板11上还设置了定位组件13，该定位组件13与抓钉12配合，共同与抓取气缸配合连接。在抓取气缸抓取抓钉12 时，定位组件13与抓取气缸32抵压接触，从而避免支撑板11相对抓取气缸转动，也即避免尾气处理系统20相对抓取气缸旋转，保证了尾气处理系统20在搬运时姿态的稳定性。
33.示例性的，定位组件13与抓钉12设置在支撑板11的同一表面，在支撑板11与壳体固定连接时，定位组件13及抓钉12位于支撑板11背离壳体的一表面。
34.定位组件13包括至少位于抓钉12相对两侧的定位块131。在图2中示例出了两个定位块131，且两个定位块131分列在抓钉12相对的两侧。但应理解，本技术实施例提供的定位块131的个数不仅限于图2中所示的两个，还可为一个、三个、四个等不同的个数。在定位块131的个数为多个时，多个定位块131可采用环绕抓钉12的方式设置。在抓取气缸与抓钉12配合时，定位块131可与抓取气缸32卡合配合，从而避免支撑板11相对抓取气缸32 旋转。
35.一并参考图3，图3示例出了图2中a处的局部放大图。在定位块131 与抓取气缸配合时，每个定位块131上设置有与抓取气缸定位配合的斜面 1311，对应的抓取气缸的外表
面设置有与该斜面1311配合的斜面。在使用时，定位块131上的斜面1311与抓取气缸的外表面上的斜面接触，从而避免支撑板11相对抓取气缸32旋转。
36.示例性的，斜面1311为定位块131的一个侧表面，且斜面1311朝向抓钉12的一侧，从而使得斜面1311可与抓取气缸32的壳体的外表面形成定位配合。
37.作为一个可选的方案，定位块131为倒置的梯形块，如图3中所示，定位块131为直角梯形。当然，本技术实施例提供的定位块131不仅限于图3 所示的形状，还可采用其他的形状，如采用等腰梯形，或者采用类似台形结构，此时，定位块131上设置有至少一个与抓取气缸定位配合的斜面1311。当然其他的变形结构也可应用于本技术的实施例中，在此不再赘述。
38.在定位块131与支撑板11连接时，定位块131可采用与支撑板11为一体结构，如定位块131通过一体铸造的方式与支撑板11形成一个整体。或者，也可采用定位块131通过焊接或者螺纹连接件(螺栓或螺钉)的方式与支撑板11固定连接，在本技术实施例中均不做具体限定。
39.作为一个可选的方案，定位块131采用长条状结构，但应理解，本技术中的定位块131不仅限于图2中所示的直长条状，还可采用具有一定弧度的长条状，或者还可采用柱状、台状等不同的结构，在本技术实施例中不做具体限定。
40.一并参考图4和图5，图4为本技术实施例提供的尾气处理系统20通过抓具10与机器人30配合的示意图，图5为本技术实施例提供的尾气处理系统20通过抓具10与抓取气缸32配合的示意图。在机器人30搬运尾气处理系统20时，机器人30的末端连接有抓取气缸32，该抓取气缸32可用于与抓钉12配合实现抓取的效果。抓取气缸32可通过连接头32与机器人30手臂的末端连接。参考图5，抓取气缸32在抓取到抓钉12时，抓取气缸32 的端面的斜面与定位块131的斜面1311配合，从而实现对尾气处理系统20 姿态的定位。
41.一并参考图2和图6，在机器人30搬运尾气处理系统20时，可通过机器人30将尾气处理系统20放置到夹具40上，为保证其放置到夹具40时的稳定性。本技术实施例中提供的抓具10还包括定位套，该定位套用于与夹具40配合。在尾气处理系统20固定在夹具40中，通过定位套穿设在夹具 40上，实现对尾气处理系统20的固定。
42.示例性的，定位套包括第一定位套15和第二定位套14，其中，第一定位套15和第二定位套14与抓钉12位于支撑板11的同一表面，在支撑板11 与尾气处理系统20的壳体配合时，第一定位套15、第二定位套14以及抓钉 12位于背离壳体的一面。
43.第一定位套15和第二定位套14均具有用于与夹具40穿设的通孔，该通孔的长度沿定位套的长度方向，在此不再详细赘述。
44.在具体设置第一定位套15和第二定位套14时，第一定位套15的长度方向与第二定位套14的长度方向为非平行的两个方向，从而在第一定位套 15或第二定位套14与夹具40配合时，可择一选择不同的角度将尾气处理系统20以不同的角度放置在夹具40上。作为一个可选的方案，第一定位套15 的长度方向与第二定位套14的长度方向相互垂直。其中，第一定位套15用于对应尾气处理系统20竖直放置时对应的方向，第二定位套14用于对应尾气处理系统20水平放置时对应的方向。继续参考图6，图6示出了通过第二定位套14与夹具40配合时的示意图，在尾气处理系统20固定在夹具40时，夹具40上设置有与第二定位套14配合的定位柱41，通过定位柱41穿设在第二定位套14内，实现对尾气处理系统20的定位。同
理，通过第一定位套 15将尾气处理系统20定位在夹具40时，采用相同的方式，在此不再赘述。
45.作为一个可选的方案，第一定位套15的个数为两个，且两个第一定位套15分列在抓钉12的两侧；第二定位套14的个数为两个，且两个第二定位套14分列在抓钉12的两侧。采用两个第一定位套15和两个第二定位套 14可保证尾气处理系统20在固定在夹具40时的稳定性，当然为进一步提高稳定性，还可设置三个、四个第一定位套15或第二定位套14，在此不做限定，在本技术实施例中以两个第一定位套15和两个第二定位套14进行说明。
46.如图2中所示，两个第一定位套15相对位于抓钉12的两侧，两个第二定位套14相对位于抓钉12的两侧，且两个第一定位套15和两个第二定位套14环绕抓钉12设置。在环绕的过程中，第一定位套15和第二定位套14 交替排列。应理解在本技术中实施例中，仅示例出了两种不同方向的定位套，在需要以更多的方向固定尾气处理系统20时，对应的定位套还可有更多，在本技术实施例中不做具体限定。在有更多定位套时，针对不同方向的定位套也采用环绕抓钉12的方式设置，在本技术实施例中不做具体限定。另外，对于定位套与支撑板11的连接方式，可参考上述抓钉12与支撑板11的固定方式，在此不再赘述。
47.在具体设置第一定位套15和第二定位套14时，第一定位套15的长度大于第二定位套14的长度。由上述描述可可看出，第一定位套15的长度对应尾气处理系统20的壳体竖直放置时的方向，该设置方式为适应尾气处理系统20具有不同长度时对应的尺寸变化，以保证在不同的尾气处理系统20 在以竖直方向固定在夹具40时，均可通过第一定位套15实现对其固定。
48.在本技术实施例中的抓具10同时具有定位组件13和定位套时，设置的定位组件13和定位套沿以抓钉12为中心向外辐射的方向排列，其中，定位组件13更靠近定位套，以保证定位组件13可与抓取气缸32配合，同时，避免设置的定位组件13会干涉到定位套与夹具40的配合。
49.示例性的，在定位组件包括至少两个定位块131时，定位块131的个数为两个，两个定位块131与两个第一定位套15一一对应，并且每个定位块131 位于对应的第一定位套15靠近抓钉12的一侧。如图2中所示，第一定位套 15的长度方向与定位块131的长度方向平行，且第一定位套15与定位块131 相邻设置。
50.作为一个变形的方案，定位块131可与定位套为一体结构，示例性的，每个定位块131与对应的第一定位套15为一体结构。
51.应理解，在上述技术方案中，以第一定位套15与定位块131的对应关系进行的说明。在定位块131与第二定位套14对应时，也可采用相同的方式，在此不再赘述。
52.通过上述描述可看出，本技术实施例提供的抓具10通过支撑板11与尾气处理系统20定位，连接螺栓后使两者合二为一。抓具10转化成尾气处理系统20与机器人30配合的连接结构，且抓具10可保证与尾气处理系统20 每套工件的一致性。并且，支撑板11设置对应的定位组件13，通过定位组件13与抓取气缸32配合，防止尾气处理系统20旋转。
53.另外，通过支撑板11设置抓钉12，解决尾气处理系统20无抓点，工件受力变型的问题；抓钉12与抓取气缸32可保证抓取重复定位精度。通过定位套实现了对尾气处理系统20不同方向的定位，实现无论尾气处理系统 20是横向放置、竖向放置，都能通其中的两个定位套把尾气处理系统20固定到唯一位置，便后续的焊接、搬运。
54.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于本技术工作状态下的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
55.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”应作广义理解。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
56.以上结合了优选的实施方式对本技术进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本技术进行多种替换和改进，这些均落入本技术的保护范围内。