一种用于装箱码垛的机械手组合夹具的制作方法

本实用新型涉及组合夹具技术领域，尤其涉及一种用于装箱码垛的机械手组合夹具。

背景技术：

随着科技的发展，产业自动化和智能化已经成为了各产业领域的主要发展趋势。

其中，针对于某些小型的平板形状的工件，由于其体积小，质量轻，易损坏，因此这些工件的装箱码垛工序通常仍然采用人工流水作业完成，导致作业效率低下，工序一致性差，错误率高，且人工成本高昂。因此，如何设计一种机器人配置一套多功能组合夹具来取代人工装配，提高工作效率，降低成本，并减少占地面积，保证产品装箱码垛的一致性，成为了技术人员亟待解决的问题。

同时，这些小型的平板形状的工件的装箱码垛方式一般有两种，一种是箱体内设有若干竖直的插槽，每个工件竖着插入一个插槽内进行固定；另一种则是将若干工件竖着排列放置，且每个工件彼此紧贴，因此设计一种组合夹具能够同时满足上述两种装箱码垛方式，也是技术人员必须思考的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提出了一种能够同时满足两种装箱码垛方式，且作业效率高，一致性好的用于装箱码垛的机械手组合夹具。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种用于装箱码垛的机械手组合夹具，包括机械臂和工件，还包括平台、吸取组件和夹取组件；平台固定吊装于机械臂上；吸取组件包括升降气缸、连板和吸盘，升降气缸固定安装于平台下表面，连板固定连接于升降气缸的输出轴，吸盘固定设置于连板下表面，吸盘用于吸取工件；夹取组件包括旋转气缸、夹子气缸和夹持头，旋转气缸安装于平台下表面，旋转气缸能够向吸盘所在方向水平移动，夹子气缸固定连接于旋转气缸输出轴，夹子气缸位于旋转气缸一侧，夹持头设置于夹子气缸一端，夹持头朝向吸盘且对准吸盘正下方的工件侧面。

在以上技术方案的基础上，优选的，夹取组件还包括平移气缸和支架，平移气缸固定安装于平台下表面，支架固定连接于平移气缸的输出轴，旋转气缸固定安装于支架底部。

更进一步优选的，平移气缸的输出方向水平背向吸盘所在方向。

更进一步优选的，支架包括竖板和横板，竖板固定连接于平移气缸的输出轴，横板水平的固定连接于竖板底端，横板下表面固定安装旋转气缸。

更进一步优选的，还包括推顶组件，推顶组件包括两根连杆、支板和若干顶销，两根连杆对称的竖直设置且顶端固定连接于横板下表面的一端，连杆靠近夹子气缸背向夹持头的一端，支板固定连接于两根连杆的底端，若干顶销均匀分布的固定插接于支板上，顶销水平设置且一端朝向吸盘方向笔直延伸。

更进一步优选的，顶销为四根，四根顶销两两对称的固定插接于支板板面的顶端和底端。

更进一步优选的，顶销朝向吸盘方向的末端为弹性橡胶头。

更进一步优选的，顶销朝向吸盘方向的末端和旋转气缸的输出轴位于同一垂直平面。

本实用新型的一种用于装箱码垛的机械手组合夹具相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)设置吸取组件和夹取组件相互配合，先通过吸盘吸住工件，再用夹持头夹住工件，在旋转气缸的作用下，使工件从水平状态翻转为竖立状态，从而将工件竖直插入装箱的插槽内，作业高效准确，失误率低。

(2)设置推顶组件和平移气缸相互配合，当工件从水平状态翻转为竖立状态后，通过平移气缸带动顶销向前推顶工件，从而使每个工件彼此紧贴，实现了工件的码垛，作业高效准确，失误率低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的组合夹具的立体图；

图2为本实用新型的组合夹具的另一视角的立体图；

图3为本实用新型的组合夹具的侧视图；

图4为本实用新型的组合夹具的另一种实施例的侧视图；

图5为本实用新型的组合夹具的另一种实施例的后视图。

图中：1、机械臂；2、工件；3、平台；4、吸取组件；41、升降气缸；42、连板；43、吸盘；5、夹取组件；51、旋转气缸；52、夹子气缸；53、夹持头；54、平移气缸；55、支架；551、竖板；552、横板；6、推顶组件；61、连杆；62、支板；63、顶销。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，结合图2，本实用新型的一种用于装箱码垛的机械手组合夹具，包括机械臂1和工件2，还包括平台3、吸取组件4、夹取组件5和推顶组件6。

其中，平台3固定吊装于机械臂1上，用于安装各组件。

吸取组件4包括升降气缸41、连板42和吸盘43，升降气缸41固定安装于平台3下表面，连板42固定连接于升降气缸41的输出轴，吸盘43固定设置于连板42下表面，吸盘43用于吸取工件2。

夹取组件5包括旋转气缸51、夹子气缸52和夹持头53，旋转气缸51安装于平台3下表面，旋转气缸51能够向吸盘43所在方向水平移动，夹子气缸52固定连接于旋转气缸51输出轴，夹子气缸52位于旋转气缸51一侧，夹持头53设置于夹子气缸52一端，夹持头53朝向吸盘43且对准吸盘43正下方的工件2侧面，用于夹取工件2。

具体的，本实用新型还通过如下技术方案进行实现。

如图1所示，结合图3，夹取组件5还包括平移气缸54和支架55，平移气缸54固定安装于平台3下表面，支架55固定连接于平移气缸54的输出轴，旋转气缸51固定安装于支架55底部，以便带动旋转气缸51和推顶组件6向吸盘43方向水平移动。其中，平移气缸54的输出方向水平背向吸盘43所在方向。

其中，支架55包括竖板551和横板552，竖板551固定连接于平移气缸54的输出轴，横板552水平的固定连接于竖板551底端，横板552下表面固定安装旋转气缸51。

作为另一种实施例，本实用新型还通过如下技术方案进行实现。

如图1所示，结合图4和图5，推顶组件6包括两根连杆61、支板62和若干顶销63，两根连杆61对称的竖直设置且顶端固定连接于横板552下表面的一端，连杆61靠近夹子气缸52背向夹持头53的一端，支板62固定连接于两根连杆61的底端，若干顶销63均匀分布的固定插接于支板62上，顶销63水平设置且一端朝向吸盘43方向笔直延伸，当平移气缸54启动时，能够使顶销63推顶各工件2彼此紧贴。

作为可选实施例，顶销63为四根，四根顶销63两两对称的固定插接于支板62板面的顶端和底端，能够更好的推顶工件2的四个角。

作为可选实施例，顶销63朝向吸盘43方向的末端为弹性橡胶头，避免损伤工件2。

作为可选实施例，顶销63朝向吸盘43方向的末端和旋转气缸51的输出轴位于同一垂直平面，当将工件2翻转为竖直状态后，工件2的板面能够正好抵靠于顶销63末端。

工作原理：

工件2水平的放置于台面上，机械臂1进行动作，使吸盘43位于工件2正上方，升降气缸41驱动连板42下降，使吸盘43紧密吸住工件2，在升起连板42使工件2水平的离开台面。

此时，夹持头53是水平的朝向吸盘43正下方的工件2侧面的，因此平移气缸54驱动支架55前移，使夹持头53前移并将工件2夹持于夹持头53之间；然后，旋转气缸51驱使夹子气缸52旋转，使夹持头53笔直朝下，此时便将工件2翻转为竖直状态，在驱动机械臂1进行动作，将工件2插入插槽即可。

当需要将工件2彼此紧贴码垛时，在将工件2翻转为竖直状态后，驱动机械臂1下移时工件2靠近装箱里的其他的工件2，放开夹持头53使工件2落入装箱内；由于顶销63的一端向吸盘43方向延伸，因此该工件2并不会倾倒，而是会靠在顶销63末端，此时平移气缸54驱动顶销63前移，从而推顶该工件2紧贴于前一工件2。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。