本發(fā)明涉及按鈕開關(guān)的自動化裝配設(shè)備，更具體地說，涉及一種用于抓取彈簧的自動化裝備。

背景技術(shù)：

彈簧是一種利用彈性來工作的機(jī)械零件。用彈性材料制成的零件在外力作用下發(fā)生形變，除去外力后又恢復(fù)原狀。亦作“彈簧”。一般用彈簧鋼制成。彈簧的種類復(fù)雜多樣，按形狀分，主要有螺旋彈簧、渦卷彈簧、板彈簧、異型彈簧等。

彈簧行業(yè)在整個制造業(yè)當(dāng)中雖然是一個小行業(yè)，但其所起到的作用是絕對不可低估的。國家的工業(yè)制造業(yè)、汽車工業(yè)要加快發(fā)展，而作為基礎(chǔ)件、零部件之一的彈簧行業(yè)就更加需要有一個發(fā)展的超前期，才能適應(yīng)國家整個工業(yè)的快速發(fā)展。另外，彈簧產(chǎn)品規(guī)模品種的擴(kuò)大、質(zhì)量水平的提高也是機(jī)械設(shè)備更新?lián)Q代的需要和配套主機(jī)性能提高的需要，因此，整個國家工業(yè)的發(fā)展，彈簧產(chǎn)品是起到重要作用的。

日用品業(yè)及五金業(yè)，包括打火機(jī)、玩具、鎖具、門鉸鏈、健身器、床墊、沙發(fā)等等，就數(shù)量而言，對彈簧需求量最大，數(shù)以百億件，技術(shù)要求不高，價格非常低。

在電器產(chǎn)品中，例如電器開關(guān)、斷路器產(chǎn)品中大量裝配由彈簧，由于彈簧結(jié)構(gòu)小、尺寸容易發(fā)生變化，因此，需要工人手工實(shí)現(xiàn)對彈簧的抓取。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供了一種雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站，在電器產(chǎn)品的自動化裝配生產(chǎn)中，將彈簧有序地抓取并放置到夾具上，利用振動盤實(shí)現(xiàn)對彈簧的有序輸出至送料軌道中，利用翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手從送料軌道中抓取到彈簧，利用抓取機(jī)械手將彈簧從翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手中抓取過來并放置到夾具上。本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站，實(shí)現(xiàn)了對彈簧的有序輸出，將彈簧調(diào)整到預(yù)定的角度后，放置到夾具上，利用雙機(jī)械手保證了彈簧移動過程的順暢、可控，避免彈簧被夾傷。

一種雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站，包括：工作臺、用于輸出彈簧的振動盤、用于輸送所述彈簧的送料軌道、用于夾持所述彈簧并翻轉(zhuǎn)一定角度的翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手、用于從所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手中抓取到所述彈簧的抓取機(jī)械手、用于放置所述彈簧的夾具、用于限制所述彈簧的移動速度的阻擋機(jī)構(gòu)，所述振動盤的輸出口連接至所述送料軌道，所述送料軌道的輸出口連接至所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手，所述阻擋機(jī)構(gòu)位于所述送料軌道的輸出口處，所述抓取機(jī)械手位于所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手的上部，所述夾具位于所述抓取機(jī)械手的下部；

所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手包括：一號支架、一號水平滑動氣缸、一號水平滑板、翻轉(zhuǎn)氣缸、一號手爪氣缸、上手指、下手指、彈性壓塊、蓋板，所述一號支架固連于所述工作臺，所述一號水平滑動氣缸的氣缸體固連于所述一號支架，所述一號水平滑板活動連接于所述一號支架，所述一號水平滑動氣缸的活塞桿的末端固連于所述一號水平滑板；所述翻轉(zhuǎn)氣缸的氣缸體固連于所述一號水平滑板，所述一號手爪氣缸的氣缸體固連于所述翻轉(zhuǎn)氣缸的輸出法蘭上；所述上手指、下手指固連于所述一號手爪氣缸，所述上手指上固連有上指，所述下手指上固連有下指，所述下指上設(shè)置有和所述彈簧向匹配的入料口，所述上指上活動連接所述彈性壓塊，所述蓋板固連于所述上指，在所述彈性壓塊和蓋板之間設(shè)置有下壓彈簧，所述彈性壓塊和入料口相匹配。

優(yōu)選地，所述阻擋機(jī)構(gòu)包括：二號支架、上下氣缸、端部連接板、上下滑板、彈性探針，所述二號支架固連于所述工作臺，所述上下氣缸的氣缸體固連于所述二號支架，所述上下滑板活動連接于所述二號支架，所述上下氣缸的活塞桿的末端通過所述端部連接板固連于所述上下滑板；所述彈性探針固連于所述上下滑板，所述彈性探針和所述送料軌道相匹配。

優(yōu)選地，所述抓取機(jī)械手包括：三號支架、二號水平滑臺、二號豎直滑臺、y軸滑臺、放料手指氣缸、放料手指，所述三號支架固連于所述工作臺，所述二號水平滑臺固連于所述三號支架，所述二號豎直滑臺固連于所述二號水平滑臺的滑塊上，所述y軸滑臺固連于所述二號豎直滑臺的滑塊上，所述放料手指氣缸固連于所述y軸滑臺的滑塊上。

優(yōu)選地，當(dāng)所述一號水平滑動氣缸的活塞桿處于伸出狀態(tài)、所述入料口和所述送料軌道相匹配、所述一號手爪氣缸處于展開狀態(tài)時，所述彈簧可以進(jìn)入到所述入料口中；當(dāng)所述一號手爪氣缸處于閉合狀態(tài)時，所述彈簧處于被所述一號手爪氣缸所夾持的狀態(tài)下。

優(yōu)選地，所述夾具上設(shè)置有用于容納所述彈簧的兩個料孔：一號料孔、二號料孔。

優(yōu)選地，當(dāng)所述上下氣缸的活塞桿處于伸出狀態(tài)時，所述彈性探針的彈性柱進(jìn)入到所述送料軌道中并接觸到所述彈簧的表面；當(dāng)所述上下氣缸的活塞桿處于縮回狀態(tài)時，所述彈性柱脫離所述送料軌道并脫離和所述彈簧的接觸。

和傳統(tǒng)技術(shù)相比，本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站具有以下積極作用和有益效果：

本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站，主要包括：工作臺、振動盤、送料軌道、翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手、抓取機(jī)械手、夾具、阻擋機(jī)構(gòu)。所述彈簧先倒入于所述振動盤中，所述振動盤將所述彈簧進(jìn)行有序排隊(duì)后輸入到所述送料軌道中；所述送料軌道將所述彈簧向所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手所在方向進(jìn)行輸送；所述阻擋機(jī)構(gòu)用于控制所述彈簧進(jìn)入到所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手的節(jié)奏；所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手從所述送料軌道的出料口處抓取到所述彈簧后，將所述彈簧脫離于所述送料軌道，并將所述彈簧轉(zhuǎn)動一定的角度；所述抓取機(jī)械手從所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手上抓取到所述彈簧，并將所述彈簧放置于所述一號料孔、二號料孔中。本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站，實(shí)現(xiàn)了將所述彈簧自動化地裝配到所述一號料孔、二號料孔中，裝配精度高、效率高，避免了對所述彈簧的夾持變形。

接下來描述所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手的工作過程和工作原理：

所述一號水平滑板活動連接于所述一號支架，所述一號水平滑動氣缸的活塞桿的末端固連于所述一號水平滑板，所述翻轉(zhuǎn)氣缸的氣缸體固連于所述一號水平滑板，所述一號滑動氣缸用于驅(qū)動所述翻轉(zhuǎn)氣缸脫離或者接觸到所述送料軌道。

所述一號手爪氣缸的氣缸體固連于所述翻轉(zhuǎn)氣缸的輸出法蘭上，所述上手指、下手指固連于所述一號手爪氣缸，所述上手指上固連有上指，所述下手指上固連有下指。所述一號手爪氣缸閉合，可以驅(qū)動所述上指、下指閉合，從而實(shí)現(xiàn)對所述彈簧的夾持；所述一號手爪氣缸松開，可以驅(qū)動所述上指、下指脫離，從而實(shí)現(xiàn)對所述彈簧的松開。

由于所述彈簧的材質(zhì)比較軟，為了防止所述上指、下指閉合，對所述彈簧實(shí)現(xiàn)夾持時而造成對所述彈簧的擠壓變形。在所述上指設(shè)置有彈性機(jī)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)對所述彈簧的保護(hù)，防止所述彈簧發(fā)生擠壓變形。

所述上指上活動連接所述彈性壓塊，所述蓋板固連于所述上指，在所述彈性壓塊和蓋板之間設(shè)置有下壓彈簧，所述彈性壓塊和入料口相匹配。所述一號手爪氣缸松開，所述彈簧進(jìn)入到所述入料口后；接著，所述一號手爪氣缸閉合，所述彈性壓塊接觸到所述彈簧的表面，由于所述彈性壓塊的背后設(shè)置有所述下壓彈簧，所述下壓彈簧發(fā)生壓縮變形，以使所述彈性壓塊柔性擠壓于所述彈簧的表面，防止所述彈簧發(fā)生擠壓變形。

接下來描述所述阻擋機(jī)構(gòu)的工作過程和工作原理：

開始的時候，所述一號水平滑動氣缸的活塞桿處于伸出狀態(tài)、所述入料口和所述送料軌道相匹配、所述一號手爪氣缸處于展開狀態(tài)、所述上下氣缸的活塞桿處于縮回狀態(tài)，所述彈性柱脫離所述送料軌道并脫離和所述彈簧的接觸，所述彈簧可以進(jìn)入到所述入料口中；接著，所述一號手爪氣缸驅(qū)動所述上指、下指閉合，實(shí)現(xiàn)對所述彈簧的柔性夾持；接著，所述上下氣缸的活塞桿處于伸出狀態(tài)，使所述彈性探針的彈性柱進(jìn)入到所述送料軌道中并接觸到所述彈簧的表面，保證只有被所述一號手爪氣缸所抓取的所述彈簧可以發(fā)生運(yùn)動，而被所述彈性探針?biāo)鶋鹤〉膹椈刹荒馨l(fā)生運(yùn)動。

由于所述彈性探針的彈性柱是被柔性較高的彈簧所驅(qū)動的，所述彈性柱接觸到所述彈簧后，可以有效避免對所述彈簧發(fā)生擠壓變形。

附圖說明

圖1是本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2、3是本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4、5是本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站的翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。

1工作臺、2振動盤、3送料軌道、4翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手、5抓取機(jī)械手、6夾具、7阻擋機(jī)構(gòu)、8一號支架、9一號水平滑動氣缸、10一號水平滑板、11翻轉(zhuǎn)氣缸、12一號手爪氣缸、13上手指、14下手指、15彈性壓塊、16蓋板、17彈簧、18上下氣缸、19端部連接板、20上下滑板、21彈性探針、22上指、23下指、24彈性柱、25下壓彈簧、26入料口、27二號水平滑臺、28二號豎直滑臺、29y軸滑臺、30放料手指氣缸、31放料手指、32一號料孔、33二號料孔。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制，附圖中類似的元件標(biāo)號代表類似的元件。如上所述，本發(fā)明提供了一種雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站，在電器產(chǎn)品的自動化裝配生產(chǎn)中，將彈簧有序地抓取并放置到夾具上，利用振動盤實(shí)現(xiàn)對彈簧的有序輸出至送料軌道中，利用翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手從送料軌道中抓取到彈簧，利用抓取機(jī)械手將彈簧從翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手中抓取過來并放置到夾具上。本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站，實(shí)現(xiàn)了對彈簧的有序輸出，將彈簧調(diào)整到預(yù)定的角度后，放置到夾具上，利用雙機(jī)械手保證了彈簧移動過程的順暢、可控。

圖1是本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2、3是本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4、5是本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站的翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖。

一種雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站，包括：工作臺1、用于輸出彈簧17的振動盤2、用于輸送所述彈簧17的送料軌道3、用于夾持所述彈簧17并翻轉(zhuǎn)一定角度的翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手4、用于從所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手4中抓取到所述彈簧17的抓取機(jī)械手5、用于放置所述彈簧17的夾具6、用于限制所述彈簧17的移動速度的阻擋機(jī)構(gòu)7，所述振動盤2的輸出口連接至所述送料軌道3，所述送料軌道3的輸出口連接至所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手4，所述阻擋機(jī)構(gòu)7位于所述送料軌道3的輸出口處，所述抓取機(jī)械手5位于所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手4的上部，所述夾具6位于所述抓取機(jī)械手5的下部；

所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手4包括：一號支架8、一號水平滑動氣缸9、一號水平滑板10、翻轉(zhuǎn)氣缸11、一號手爪氣缸12、上手指13、下手指14、彈性壓塊15、蓋板16，所述一號支架8固連于所述工作臺1，所述一號水平滑動氣缸9的氣缸體固連于所述一號支架8，所述一號水平滑板10活動連接于所述一號支架8，所述一號水平滑動氣缸9的活塞桿的末端固連于所述一號水平滑板10；所述翻轉(zhuǎn)氣缸11的氣缸體固連于所述一號水平滑板10，所述一號手爪氣缸12的氣缸體固連于所述翻轉(zhuǎn)氣缸11的輸出法蘭上；所述上手指13、下手指14固連于所述一號手爪氣缸12，所述上手指13上固連有上指22，所述下手指14上固連有下指23，所述下指23上設(shè)置有和所述彈簧17向匹配的入料口26，所述上指22上活動連接所述彈性壓塊15，所述蓋板16固連于所述上指22，在所述彈性壓塊15和蓋板16之間設(shè)置有下壓彈簧25，所述彈性壓塊15和入料口26相匹配。

更具體地，所述阻擋機(jī)構(gòu)7包括：二號支架34、上下氣缸18、端部連接板19、上下滑板20、彈性探針21，所述二號支架34固連于所述工作臺1，所述上下氣缸18的氣缸體固連于所述二號支架34，所述上下滑板20活動連接于所述二號支架34，所述上下氣缸18的活塞桿的末端通過所述端部連接板19固連于所述上下滑板20；所述彈性探針21固連于所述上下滑板20，所述彈性探針21和所述送料軌道3相匹配。

更具體地，所述抓取機(jī)械手5包括：三號支架35、二號水平滑臺27、二號豎直滑臺28、y軸滑臺29、放料手指氣缸30、放料手指31，所述三號支架35固連于所述工作臺1，所述二號水平滑臺27固連于所述三號支架35，所述二號豎直滑臺28固連于所述二號水平滑臺27的滑塊上，所述y軸滑臺29固連于所述二號豎直滑臺28的滑塊上，所述放料手指氣缸30固連于所述y軸滑臺29的滑塊上。

更具體地，當(dāng)所述一號水平滑動氣缸9的活塞桿處于伸出狀態(tài)、所述入料口26和所述送料軌道3相匹配、所述一號手爪氣缸12處于展開狀態(tài)時，所述彈簧17可以進(jìn)入到所述入料口26中；當(dāng)所述一號手爪氣缸12處于閉合狀態(tài)時，所述彈簧17處于被所述一號手爪氣缸12所夾持的狀態(tài)下。

更具體地，所述夾具6上設(shè)置有用于容納所述彈簧17的兩個料孔：一號料孔32、二號料孔33。

更具體地，當(dāng)所述上下氣缸18的活塞桿處于伸出狀態(tài)時，所述彈性探針21的彈性柱24進(jìn)入到所述送料軌道3中并接觸到所述彈簧17的表面；當(dāng)所述上下氣缸18的活塞桿處于縮回狀態(tài)時，所述彈性柱24脫離所述送料軌道3并脫離和所述彈簧17的接觸。

以下結(jié)合圖1至5，進(jìn)一步描述本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站的工作原理和工作過程：

本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站，主要包括：工作臺1、振動盤2、送料軌道3、翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手4、抓取機(jī)械手5、夾具6、阻擋機(jī)構(gòu)7。所述彈簧17先倒入于所述振動盤2中，所述振動盤2將所述彈簧7進(jìn)行有序排隊(duì)后輸入到所述送料軌道3中；所述送料軌道3將所述彈簧17向所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手4所在方向進(jìn)行輸送；所述阻擋機(jī)構(gòu)7用于控制所述彈簧17進(jìn)入到所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手4的節(jié)奏；所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手4從所述送料軌道3的出料口處抓取到所述彈簧17后，將所述彈簧17脫離于所述送料軌道3，并將所述彈簧17轉(zhuǎn)動一定的角度；所述抓取機(jī)械手5從所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手4上抓取到所述彈簧17，并將所述彈簧17放置于所述一號料孔32、二號料孔33中。本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站，實(shí)現(xiàn)了將所述彈簧17自動化地裝配到所述一號料孔32、二號料孔33中，裝配精度高、效率高，避免了對所述彈簧17的夾持變形。

接下來描述所述翻轉(zhuǎn)取料機(jī)械手4的工作過程和工作原理：

所述一號水平滑板10活動連接于所述一號支架8，所述一號水平滑動氣缸9的活塞桿的末端固連于所述一號水平滑板10，所述翻轉(zhuǎn)氣缸11的氣缸體固連于所述一號水平滑板10，所述一號滑動氣缸9用于驅(qū)動所述翻轉(zhuǎn)氣缸11脫離或者接觸到所述送料軌道3。

所述一號手爪氣缸12的氣缸體固連于所述翻轉(zhuǎn)氣缸11的輸出法蘭上，所述上手指13、下手指14固連于所述一號手爪氣缸12，所述上手指13上固連有上指22，所述下手指14上固連有下指23。所述一號手爪氣缸12閉合，可以驅(qū)動所述上指22、下指23閉合，從而實(shí)現(xiàn)對所述彈簧17的夾持；所述一號手爪氣缸12松開，可以驅(qū)動所述上指22、下指23脫離，從而實(shí)現(xiàn)對所述彈簧17的松開。

由于所述彈簧17的材質(zhì)比較軟，為了防止所述上指22、下指23閉合，對所述彈簧17實(shí)現(xiàn)夾持時而造成對所述彈簧17的擠壓變形。在所述上指22設(shè)置有彈性機(jī)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)對所述彈簧17的保護(hù)，防止所述彈簧17發(fā)生擠壓變形。

所述上指22上活動連接所述彈性壓塊15，所述蓋板16固連于所述上指22，在所述彈性壓塊15和蓋板16之間設(shè)置有下壓彈簧25，所述彈性壓塊15和入料口26相匹配。所述一號手爪氣缸12松開，所述彈簧17進(jìn)入到所述入料口26后；接著，所述一號手爪氣缸12閉合，所述彈性壓塊15接觸到所述彈簧17的表面，由于所述彈性壓塊15的背后設(shè)置有所述下壓彈簧25，所述下壓彈簧25發(fā)生壓縮變形，以使所述彈性壓塊15柔性擠壓于所述彈簧17的表面，防止所述彈簧17發(fā)生擠壓變形。

接下來描述所述阻擋機(jī)構(gòu)7的工作過程和工作原理：

開始的時候，所述一號水平滑動氣缸9的活塞桿處于伸出狀態(tài)、所述入料口26和所述送料軌道3相匹配、所述一號手爪氣缸12處于展開狀態(tài)、所述上下氣缸18的活塞桿處于縮回狀態(tài)，所述彈性柱24脫離所述送料軌道3并脫離和所述彈簧17的接觸，所述彈簧17可以進(jìn)入到所述入料口26中；接著，所述一號手爪氣缸12驅(qū)動所述上指22、下指23閉合，實(shí)現(xiàn)對所述彈簧17的柔性夾持；接著，所述上下氣缸18的活塞桿處于伸出狀態(tài)，使所述彈性探針21的彈性柱24進(jìn)入到所述送料軌道3中并接觸到所述彈簧17的表面，保證只有被所述一號手爪氣缸12所抓取的所述彈簧17可以發(fā)生運(yùn)動，而被所述彈性探針21所壓住的彈簧17不能發(fā)生運(yùn)動。

由于所述彈性探針21的彈性柱24是被柔性較高的彈簧所驅(qū)動的，所述彈性柱24接觸到所述彈簧17后，可以有效避免對所述彈簧17發(fā)生擠壓變形。

最后，應(yīng)當(dāng)指出，以上實(shí)施例僅是本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站較有代表性的例子。顯然，本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站不限于上述實(shí)施例，還可以有許多變形。凡是依據(jù)本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均應(yīng)認(rèn)為屬于本發(fā)明雙機(jī)械手協(xié)同裝配智能化工作站的保護(hù)范圍。