CN110815200A - 一种汽车生产线用蓄电池取放装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种应用于汽车生产线设备技术领域的汽车生产线用蓄电池取放装置，所述的汽车生产线用蓄电池取放装置的机械臂组件Ⅰ(2)一端和机械臂组件Ⅱ(3)一端铰接连接，机械臂组件Ⅰ(2)一端和机械臂组件Ⅱ(3)一端通过伸缩气缸Ⅰ(4)连接，机械臂组件Ⅰ(2)另一端安装抓取臂(5)，抓取臂(5)上设置抓手(6)，机械臂组件Ⅱ(3)另一端设置连接块(10)，连接块(10)通过螺纹孔活动套装在支撑框架横梁(11)上的丝杆(12)上，丝杆(12)与设置在支撑框架横梁(11)上的驱动电机(13)连接，本发明的汽车生产线用蓄电池取放装置，能够方便实现蓄电池自动抓取，实现蓄电池在物料架和汽车车身之间的抓取和放置，提高装配效率。
Description
技术领域
本发明属于汽车生产线设备技术领域，更具体地说，是涉及一种汽车生产线用蓄电池取放装置。
背景技术
在汽车制造装配时，蓄电池作为重要的一部分，用于车辆启动时动力源的输出、照明系统的供电及能量储存等。因车型结构不同，每款车型的蓄电池的安装位置、外形尺寸不同。而蓄电池自身重量较大，影响搬运装配效率，导致操作人员劳动强度高。而蓄电池一般都放置在物料架上，高度较高，不便人工取放，且容易出现碰撞及安全事故。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单，能够方便实现蓄电池自动抓取，实现蓄电池在物料架和汽车车身之间的抓取和放置，从而有效减少操作人员劳动强度，提高车辆装配效率，从而避免人工搬运出现的磕碰等安全事故的汽车生产线用蓄电池取放装置。
要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：
本发明为一种汽车生产线用蓄电池取放装置，所述的汽车生产线用蓄电池取放装置包括机械臂，机械臂包括机械臂组件Ⅰ和机械臂组件Ⅱ，机械臂组件Ⅰ一端和机械臂组件Ⅱ一端铰接连接，机械臂组件Ⅰ一端和机械臂组件Ⅱ一端通过伸缩气缸Ⅰ连接，所述的机械臂组件Ⅰ另一端活动安装抓取臂，抓取臂上设置抓手，抓手包括限位板件、抓手气缸、夹紧板件，限位板件固定设置在抓手气缸上，抓手气缸的伸缩杆与夹紧板件连接，所述的机械臂组件Ⅱ另一端设置连接块，连接块通过螺纹孔活动套装在支撑框架横梁上的丝杆上，丝杆与设置在支撑框架横梁上的驱动电机连接。
所述的汽车生产线用蓄电池取放装置还包括控制部件，伸缩气缸Ⅰ、抓手气缸、驱动电机分别与控制部件连接，控制部件上设置停止按钮和启动按钮。
所述的视觉系统上设置活动环，活动环和机械臂组件Ⅰ靠近抓取臂一端之间设置伸缩气缸Ⅱ。
所述的汽车生产线用蓄电池取放装置还包括视觉系统，视觉系统设置在抓取臂上，视觉系统包括视觉系统本体和探头，视觉系统与控制部件连接。
所述的汽车生产线用蓄电池取放装置包括信号发送感应模块和信号接收感应模块，信号发送感应模块固定安装在抓手气缸上，信号发送感应模块和信号接收感应模块分别与控制部件连接。
所述的汽车生产线用蓄电池取放装置的连接块每侧侧面分别设置一个限位凸起块，每个凸起块内侧面安装一个滚轮，每个滚轮设置为贴合在支撑框架横梁一侧侧面位置。
所述的汽车生产线用蓄电池取放装置的视觉系统与机械臂组件Ⅰ另一端固定连接，视觉系统上固定安装旋转电机，抓取臂与旋转电机的电机轴固定连接，旋转电机与控制部件连接。
所述的抓手的限位板件和夹紧板件平行布置。
所述的控制部件设置在机械臂组件Ⅰ上。
采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：
本发明所述的汽车生产线用蓄电池取放装置，汽车生产线用蓄电池取放装置设置在汽车生产线，采用现有的横梁结构进行改造即可。机械臂与支撑框架横梁之间为滑块丝杆连接结构，通过控制驱动电机的正反转动，就能够实现机械臂水平移动控制，而控制驱动电机转速，就能够实现机械臂移动速度。机械臂包括机械臂组件Ⅰ和机械臂组件Ⅱ，机械臂组件Ⅰ和机械臂组件Ⅱ通过伸缩气缸Ⅰ连接，机械臂组件Ⅰ和机械臂组件Ⅱ之间的相对位置能够发生变化，从而满足抓手的高度的变化，适应蓄电池从不同位置的抓取。抓手抓放蓄电池时，通过控制抓手气缸伸缩，实现限位板件和夹紧板件之间距离变化，控制抓手收缩，使得限位板件和夹紧板件距离靠近时，可以夹紧蓄电池，而后控制机械臂移动，蓄电池移动到位后需要放开蓄电池时，控制抓手气缸伸出，限位板件和夹紧板件距离远离，可以松开蓄电池。这样，能够有效实现蓄电池抓取和放下的自动化控制，使得机械臂抓取蓄电池能够在一定空间范围移动，满足车辆生产线装配需求，降低操作人员劳动强度，并且有效提高汽车装配效率。本发明所述的汽车生产线用蓄电池取放装置，结构简单，能够方便实现蓄电池自动抓取，实现蓄电池在物料架和汽车车身之间的抓取和放置，有效减少操作人员劳动强度，提高车辆装配效率，避免人工搬运出现磕碰等安全事故。
附图说明
下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：
图1为本发明所述的汽车生产线用蓄电池取放装置的结构示意图；
图2为本发明所述的汽车生产线用蓄电池取放装置的局部结构示意图；
附图中标记分别为：1、机械臂；2、机械臂组件Ⅰ；3、机械臂组件Ⅱ；4、伸缩气缸Ⅰ；5、抓取臂；6、抓手；7、限位板件；8、抓手气缸；9、夹紧板件；10、连接块；11、支撑框架横梁；12、丝杆；13、驱动电机；14、控制部件；15、活动环；17、视觉系统；18、视觉系统本体；19、探头；22、停止按钮；23、启动按钮；24、凸起块；25、旋转电机；26、伸缩气缸Ⅱ；27、蓄电池。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
如附图1、附图2所示，本发明为一种汽车生产线用蓄电池取放装置，所述的汽车生产线用蓄电池取放装置包括机械臂1，机械臂1包括机械臂组件Ⅰ2和机械臂组件Ⅱ3，机械臂组件Ⅰ2一端和机械臂组件Ⅱ3一端铰接连接，机械臂组件Ⅰ2一端和机械臂组件Ⅱ3一端通过伸缩气缸Ⅰ4连接，所述的机械臂组件Ⅰ2另一端活动安装抓取臂5，抓取臂5上设置抓手6，抓手6包括限位板件7、抓手气缸8、夹紧板件9，限位板件7固定设置在抓手气缸8上，抓手气缸8的伸缩杆与夹紧板件9连接，所述的机械臂组件Ⅱ3另一端设置连接块10，连接块10通过螺纹孔活动套装在支撑框架横梁11上的丝杆12上，丝杆12与设置在支撑框架横梁11上的驱动电机13连接。上述结构，汽车生产线用蓄电池取放装置设置在汽车生产线，采用现有的横梁结构进行改造即可。机械臂与支撑框架横梁11之间为滑块丝杆连接结构，通过控制驱动电机的正反转动，就能够实现机械臂水平移动控制，而控制驱动电机转速，就能够实现机械臂移动速度。而机械臂1包括机械臂组件Ⅰ2和机械臂组件Ⅱ3，机械臂组件Ⅰ2和机械臂组件Ⅱ3通过伸缩气缸Ⅰ4连接，机械臂组件Ⅰ2和机械臂组件Ⅱ3之间的相对位置能够发生变化，从而满足抓手的高度的变化，适应蓄电池从不同位置的抓取。而抓手抓放蓄电池时，通过控制抓手气缸8伸缩，实现限位板件7和夹紧板件9之间距离变化，控制抓手收缩，使得限位板件7和夹紧板件9距离靠近时，可以夹紧蓄电池27，而后控制机械臂移动，蓄电池移动到位后需要放开蓄电池时，控制抓手气缸伸出，限位板件7和夹紧板件9距离远离，可以松开蓄电池。这样，能够有效实现蓄电池抓取和放下的自动化控制，使得机械臂抓取蓄电池能够在一定空间范围移动，满足车辆生产线装配需求，降低操作人员劳动强度，并且有效提高汽车装配效率。本发明所述的汽车生产线用蓄电池取放装置，结构简单，能够方便实现蓄电池自动抓取，实现蓄电池在物料架和汽车车身之间的抓取和放置，从而有效减少操作人员劳动强度，提高车辆装配效率，避免人工搬运出现的磕碰等安全事故。
所述的汽车生产线用蓄电池取放装置还包括控制部件14，伸缩气缸Ⅰ4、抓手气缸8、驱动电机13分别与控制部件14连接，控制部件14上设置停止按钮22和启动按钮23。上述结构，通过控制部件的设置，能够实现整个汽车生产线用蓄电池取放装置抓取电池的自动化作业，操作人员只需要操作汽车生产线用蓄电池取放装置即可。
所述的视觉系统17上设置活动环15，活动环15和机械臂组件Ⅰ2靠近抓取臂5一端之间设置伸缩气缸Ⅱ26。上述结构，活动环活动套装在视觉系统上，活动环一方面能够相对于视觉系统转动，活动环另一方面与伸缩气缸Ⅱ26连接。这样，抓取臂能够在旋转电机的控制下转动，而不影响伸缩气缸Ⅱ26伸缩，控制抓取臂与机械臂组件Ⅰ2的相对位置的变化，这样，提高抓手的活动维度，满足需求。
所述的汽车生产线用蓄电池取放装置还包括视觉系统17，视觉系统17设置在抓取臂5上，视觉系统17包括视觉系统本体18和探头19，视觉系统17与控制部件14连接。上述结构，视觉系统用于在抓获搜移动过程，能够准确规避障碍物，并且准确取放蓄电池，并且放置在车身指定安装位置，提高蓄电池抓取自动化程度和安全性。
所述的汽车生产线用蓄电池取放装置包括信号发送感应模块和信号接收感应模块，信号发送感应模块固定安装在抓手气缸8上，信号发送感应模块和信号接收感应模块分别与控制部件14连接。上述结构，信号发送感应模块和信号接收感应模块之间有关联，而信号发送感应模块和信号接收感应模块分别与控制部件建立关联。这样，信号发送感应模块安装在抓手气缸上，从而定位抓手位置，而需要将抓取的蓄电池放置到哪个位置时，将信号接收感应模块放置到对应位置，这样，控制部件通过感应信号接收感应模块的位置，控制整个汽车生产线用蓄电池取放装置移动动作，从而将蓄电池抓取转运到位。
所述的汽车生产线用蓄电池取放装置的连接块10每侧侧面分别设置一个限位凸起块24，每个凸起块24内侧面安装一个滚轮，每个滚轮设置为贴合在支撑框架横梁11一侧侧面位置。上述结构，两个凸起块将支撑框架横梁夹装在中间，每个凸起块分别通过各自滑轮实现与支撑框架横梁侧面接触，滑动接触，这样，对机械臂和支撑框架横梁实现限位，使得支撑臂在丝杆转动时，只能水平移动，控制可靠。
所述的汽车生产线用蓄电池取放装置的视觉系统17与机械臂组件Ⅰ2另一端固定连接，视觉系统17上固定安装旋转电机25，抓取臂5与旋转电机25的电机轴固定连接，旋转电机25与控制部件14连接。上述结构，旋转电机能够带动抓取臂旋转，实现360度旋转。这样，抓手抓取或放下蓄电池时，都能够可靠转动调节角度，实现对蓄电池的可靠抓取和可靠放置到适当位置，有效提高取放作业精度。
所述的抓手6的限位板件7和夹紧板件9平行布置。上述结构，限位板件7内表面下端设置限位块Ⅰ，夹紧板件9内表面下端设置限位块Ⅱ，从而夹紧抓取蓄电池时，限位块Ⅰ和限位块Ⅱ可靠支撑限位在蓄电池的卡槽部位，实现可靠夹紧，避免在转运过程中发生掉落。
所述的控制部件14设置在机械臂组件Ⅰ2上。上述结构，机械臂组件Ⅰ2高度在一定范围变化，而不会过高，控制部件设置在机械臂组件Ⅰ2上，一方面，便于操作人员操作，另一方面，机械臂组件Ⅰ2在运动过程中不会与其他部件接触，能够保护控制部件碰撞受损。
本发明所述的汽车生产线用蓄电池取放装置，汽车生产线用蓄电池取放装置设置在汽车生产线，采用现有的横梁结构进行改造即可。机械臂与支撑框架横梁之间为滑块丝杆连接结构，通过控制驱动电机的正反转动，就能够实现机械臂水平移动控制，而控制驱动电机转速，就能够实现机械臂移动速度。机械臂包括机械臂组件Ⅰ和机械臂组件Ⅱ，机械臂组件Ⅰ和机械臂组件Ⅱ通过伸缩气缸Ⅰ连接，机械臂组件Ⅰ和机械臂组件Ⅱ之间的相对位置能够发生变化，从而满足抓手的高度的变化，适应蓄电池从不同位置的抓取。抓手抓放蓄电池时，通过控制抓手气缸伸缩，实现限位板件和夹紧板件之间距离变化，控制抓手收缩，使得限位板件和夹紧板件距离靠近时，可以夹紧蓄电池，而后控制机械臂移动，蓄电池移动到位后需要放开蓄电池时，控制抓手气缸伸出，限位板件和夹紧板件距离远离，可以松开蓄电池。这样，能够有效实现蓄电池抓取和放下的自动化控制，使得机械臂抓取蓄电池能够在一定空间范围移动，满足车辆生产线装配需求，降低操作人员劳动强度，并且有效提高汽车装配效率。本发明所述的汽车生产线用蓄电池取放装置，结构简单，能够方便实现蓄电池自动抓取，实现蓄电池在物料架和汽车车身之间的抓取和放置，有效减少操作人员劳动强度，提高车辆装配效率，避免人工搬运出现磕碰等安全事故。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种汽车生产线用蓄电池取放装置，其特征在于：所述的汽车生产线用蓄电池取放装置包括机械臂(1)，机械臂(1)包括机械臂组件Ⅰ(2)和机械臂组件Ⅱ(3)，机械臂组件Ⅰ(2)一端和机械臂组件Ⅱ(3)一端铰接连接，机械臂组件Ⅰ(2)一端和机械臂组件Ⅱ(3)一端通过伸缩气缸Ⅰ(4)连接，所述的机械臂组件Ⅰ(2)另一端活动安装抓取臂(5)，抓取臂(5)上设置抓手(6)，抓手(6)包括限位板件(7)、抓手气缸(8)、夹紧板件(9)，限位板件(7)固定设置在抓手气缸(8)上，抓手气缸(8)的伸缩杆与夹紧板件(9)连接，所述的机械臂组件Ⅱ(3)另一端设置连接块(10)，连接块(10)通过螺纹孔活动套装在支撑框架横梁(11)上的丝杆(12)上，丝杆(12)与设置在支撑框架横梁(11)上的驱动电机(13)连接。
2.根据权利要求1所述的汽车生产线用蓄电池取放装置，其特征在于：所述的汽车生产线用蓄电池取放装置还包括控制部件(14)，伸缩气缸Ⅰ(4)、抓手气缸(8)、驱动电机(13)分别与控制部件(14)连接，控制部件(14)上设置停止按钮(22)和启动按钮(23)。
3.根据权利要求1或2所述的汽车生产线用蓄电池取放装置，其特征在于：所述的视觉系统(17)上设置活动环(15)，活动环(15)和机械臂组件Ⅰ(2)靠近抓取臂(5)一端之间设置伸缩气缸Ⅱ(26)。
4.根据权利要求1或2所述的汽车生产线用蓄电池取放装置，其特征在于：汽车生产线用蓄电池取放装置还包括视觉系统(17)，视觉系统(17)设置在抓取臂(5)上，视觉系统(17)包括视觉系统本体(18)和探头(19)，视觉系统(17)与控制部件(14)连接。
5.根据权利要求1或2所述的汽车生产线用蓄电池取放装置，其特征在于：汽车生产线用蓄电池取放装置包括信号发送感应模块和信号接收感应模块，信号发送感应模块固定安装在抓手气缸(8)上，信号发送感应模块和信号接收感应模块分别与控制部件(14)连接。
6.根据权利要求1或2所述的汽车生产线用蓄电池取放装置，其特征在于：汽车生产线用蓄电池取放装置的连接块(10)每侧侧面分别设置一个限位凸起块(24)，每个凸起块(24)内侧面安装一个滚轮，每个滚轮设置为贴合在支撑框架横梁(11)一侧侧面位置。
7.根据权利要求1或2所述的汽车生产线用蓄电池取放装置，其特征在于：所述的汽车生产线用蓄电池取放装置的视觉系统(17)与机械臂组件Ⅰ(2)另一端固定连接，视觉系统(17)上固定安装旋转电机(25)，抓取臂(5)与旋转电机(25)的电机轴固定连接，旋转电机(25)与控制部件(14)连接。
8.根据权利要求1所述的汽车生产线用蓄电池取放装置，其特征在于：所述抓手(6)的限位板件(7)和夹紧板件(9)平行布置。
9.根据权利要求2所述的汽车生产线用蓄电池取放装置，其特征在于：所述的控制部件(14)设置在机械臂组件Ⅰ(2)上。
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