夹具及具有其的搬运机器人的制作方法

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种夹具及具有其的搬运机器人。

背景技术

在空调两器(即空调的蒸发器和冷凝器)生产完成后需要码垛或者上线，人工搬运码垛或者上线劳动强度大，并且容易碰伤两器上的铜管，通过机器人来搬运两器大大降低了员工的作业强度，并且产品合格率也大大提高。

但是现有的夹具结构设计采用三轴气缸来抓取空调上的器件，由于气缸长期受径向力的作用，会导致三轴气缸容易损坏的问题，此外，现有的夹具在高速搬运空调器件的过程中容易造成器件的脱落，从而导致摔坏器件的情况。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种夹具及具有其的搬运机器人，以解决现有技术中的空调两器不方便搬运的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种夹具，用于抓取空调上的器件，夹具包括：安装座；第一夹爪和第二夹爪，第一夹爪和第二夹爪相对可移动地设置在安装座上以夹持或释放器件；导向组件，导向组件设置在安装座上，第一夹爪和第二夹爪均与导向组件连接，以沿导向组件的导向方向移动。

进一步地，夹具还包括：驱动装置，驱动装置与第一夹爪和第二夹爪均连接，以驱动第一夹爪和第二夹爪移动。

进一步地，驱动装置包括：第一驱动气缸，第一驱动气缸与第一夹爪连接，以驱动第一夹爪移动；第二驱动气缸，第二驱动气缸与第二夹爪连接，以驱动第二夹爪移动。

进一步地，第一驱动气缸和/或第二驱动气缸为单轴气缸。

进一步地，夹具还包括：第一浮动接头，第一驱动气缸与第一浮动接头连接，以通过第一浮动接头驱动第一夹爪移动；第二浮动接头，第二驱动气缸与第二浮动接头连接，以通过第二浮动接头驱动第二夹爪移动。

进一步地，导向组件包括：第一导轨组件，第一夹爪可移动地设置在第一导轨组件上；第二导轨组件，第二夹爪可移动地设置在第二导轨组件上；其中，驱动装置驱动第一夹爪沿第一导轨组件移动，并驱动第二夹爪沿第二导轨组件移动。

进一步地，夹具还包括：第一滑动组件，第一夹爪与第一滑动组件连接，并通过第一滑动组件可移动地设置在第一导轨组件上；第二滑动组件，第二夹爪与第二滑动组件连接，并通过第二滑动组件可移动地设置在第二导轨组件上。

进一步地，第一夹爪和第二夹爪用于夹持器件的一侧均设有缓冲件，第一夹爪和第二夹爪分别通过相应的缓冲件与器件接触，以夹取器件。

进一步地，缓冲件采用胶皮、或者弹性塑料、或者海绵材料制成。

进一步地，第一夹爪和第二夹爪均包括：夹板，夹板用于夹紧或释放器件；托板，托板设置在夹板底部，以在夹板夹紧器件时托住器件。

根据本发明的另一方面，提供了一种搬运机器人，包括夹具和机械臂，夹具用于抓取空调器械，以在机械臂的带动下进行移动，夹具为上述的夹具。

应用本发明的技术方案的夹具主要解决空调器上的蒸发器和冷凝器在搬运的过程中容易造成损伤的问题，该夹具包括安装座、第一夹爪、第二夹爪和导向组件，第一夹爪和第二夹爪能够沿着安装座上的导向组件进行移动，从而保证了第一夹爪和第二夹爪能够沿着预定的方向和位置精准的夹取蒸发器或冷凝器，避免了夹具在抓取的过程中对蒸发器或冷凝器上的冷凝管造成损伤，故，本发明的夹具通过上述设置能够精确的对空调两器进行抓取，解决了现有技术中的空调两器不方便搬运的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的夹具的实施例的结构示意图；以及

图2示出了本发明夹具的第一夹爪实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、安装座；20、第一夹爪；30、第二夹爪；40、导向组件；41、第一导轨组件；42、第二导轨组件；51、第一驱动气缸；52、第二驱动气缸；511、第一浮动接头；521、第二浮动接头；61、第一滑动组件；62、第二滑动组件；70、缓冲件；81、夹板；82、托板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明提供了一种夹具，用于抓取空调上的器件，如图1和图2所示，夹具包括：安装座10；第一夹爪20和第二夹爪30，第一夹爪20和第二夹爪30相对可移动地设置在安装座10上以夹持或释放器件；导向组件40，导向组件40设置在安装座10上，第一夹爪20和第二夹爪30均与导向组件40连接，以沿导向组件40的导向方向移动。

本发明的夹具主要解决空调器上的蒸发器和冷凝器在搬运的过程中容易造成损伤的问题，该夹具包括安装座10、第一夹爪20、第二夹爪30和导向组件40，第一夹爪20和第二夹爪30能够沿着安装座10上的导向组件40进行移动，从而保证了第一夹爪20和第二夹爪30能够沿着预定的方向和位置精准的夹取蒸发器或冷凝器，避免了夹具在抓取的过程中对蒸发器或冷凝器上的冷凝管造成损伤，故，本发明的夹具通过上述设置能够精确的对空调两器进行抓取，解决了现有技术中的空调两器不方便搬运的问题。

夹具还包括：驱动装置，驱动装置与第一夹爪20和第二夹爪30均连接，以驱动第一夹爪20和第二夹爪30移动。驱动装置包括：第一驱动气缸51，第一驱动气缸51与第一夹爪20连接，以驱动第一夹爪20移动；第二驱动气缸52，第二驱动气缸52与第二夹爪30连接，以驱动第二夹爪30移动。第一驱动气缸51和/或第二驱动气缸52为单轴气缸。夹具还包括：第一浮动接头511，第一驱动气缸51与第一浮动接头511连接，以通过第一浮动接头511驱动第一夹爪20移动；第二浮动接头521，第二驱动气缸52与第二浮动接头521连接，以通过第二浮动接头521驱动第二夹爪30移动。

如图1所示，本实施例中的夹具设有驱动装置用于驱动第一夹爪20和第二夹爪30沿着导向组件40进行移动，具体的，驱动装置采用两个气缸分别与第一夹爪20和第二夹爪30进行连接，第一驱动气缸51和第二驱动气缸52，第一驱动气缸51用于驱动第一夹爪20移动，第二驱动气缸52用于驱动第二夹爪30移动，本实施例中的气缸采用单轴气缸，单轴气缸的活塞杆上设有浮动接头，以与夹爪弹性连接，从而使得夹爪抓取器件时有个缓冲，同时气缸与夹爪之间的受力也得到缓冲，防止夹具在抓取器件时造成器件或气缸受损。

导向组件40包括：第一导轨组件41，第一夹爪20可移动地设置在第一导轨组件41上；第二导轨组件42，第二夹爪30可移动地设置在第二导轨组件42上；其中，驱动装置驱动第一夹爪20沿第一导轨组件41移动，并驱动第二夹爪30沿第二导轨组件42移动。夹具还包括：第一滑动组件61，第一夹爪20与第一滑动组件61连接，并通过第一滑动组件61可移动地设置在第一导轨组件41上；第二滑动组件62，第二夹爪30与第二滑动组件62连接，并通过第二滑动组件62可移动地设置在第二导轨组件42上。

如图1所示，本实施例中的导向组件40包括导轨组件和滑动组件，以第一夹爪20的运动为例，第一导轨组件41包括两条平行的导轨，第一滑动组件61包括两个滑块和连接板，第一夹爪20通过两个连接板分别与两个滑块进行连接，两个滑块一一对应地设置在两条导轨上，第一夹爪20通过滑块沿着导轨进行移动，第二夹爪30与第一夹爪20相对设置，其移动原理与第一夹爪20类似。

第一夹爪20和第二夹爪30用于夹持器件的一侧均设有缓冲件70，第一夹爪20和第二夹爪30分别通过相应的缓冲件70与器件接触，以夹取器件。缓冲件70采用胶皮、或者弹性塑料、或者海绵材料制成。

如图2所示，本实施例中第一夹爪20和第二夹爪30之间形成夹持空间，第一夹爪20和第二夹爪30的内侧均设有缓冲件70，以在夹持空调上的器件时，能有效对器件和夹爪进行保护。

第一夹爪20和第二夹爪30均包括：夹板81，夹板81用于夹紧或释放器件；托板82，托板82设置在夹板81底部，以在夹板81夹紧器件时托住器件。

如图2所示，本实施例中的第一夹爪20和第二夹爪30为l型，托板82垂直设置在夹板81的底部，当夹板81在对器件的水平方向进行夹紧时，托板82能够起到托举器件的作用，从而能够有效防止搬运的器件在移动过程中掉落问题。

本发明还提供了一种搬运机器人，包括夹具和机械臂，夹具用于抓取空调器械，以在机械臂的带动下进行移动，夹具为上述的夹具。

本发明中还提供了搬运机器人，搬运机器人通过机械臂带动夹具抓取空调上的蒸发器或冷凝器进行码垛，节省了人力成本，提高了生产效率。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

各零部件的作用：第一夹爪20和第二夹爪30的作用是夹取两器；安装座的作用是连接机器人和夹具以及用于安装气缸和导轨，并连接机器人支撑架；驱动装置的作用是驱动夹爪夹紧空调上的器件；导向组件40保证夹紧气缸夹紧和张开的位置精度，保证两器不会因为气缸晃动而产生位置偏差；第一滑动组件和第二滑动组件的作用是连接导轨和夹板，并分担载荷力；浮动接头增加了气缸的可活动性，提高了气缸的使用寿命；缓冲件70的作用是防止两器被夹伤造成损坏；托板的作用是防止两器在高速运行过程中坠落。

动作过程：两器在输送线上到位后，感应器感应到两器，给信号给机器人，机器人开始动作夹具运行到夹取两器的夹取点，驱动装置开始处于张开状态，机器人到夹取两器的指定位置后，驱动装置开始动作驱动第一夹爪20和第二夹爪30夹紧两器开始搬运，机器人在搬运过程中托板托着两器运动到指定位置。由于增加了导轨，保证了夹具夹取位置的一致性，提高了第一夹爪20和第二夹爪30两组件之间的位置精度，并且第一导轨组件和第二导轨组件分担了气缸的大部分载荷力，提高了气缸的使用寿命；机器人在高速运行过程中由于速度快，两器本身较重，仅靠气缸的夹持力两器有坠落的风险，因此增加了托板来托着两器防止倾斜甚至滑落，提高了产品的合格率，提高了设备的稳定性，节省了劳动力，提高了生产效率。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。