[發(fā)明專利]一種翅片總成小U形管無序自動(dòng)抓管插管單元

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510056099.1
• 申請日: 2015-02-03
• 公開（公告）號: CN104690528B
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝新浦
• 申請（專利權(quán)）人: 徐州德坤電氣科技有限公司
• 主分類號: B23P19/00
• 分類號: B23P19/00
• 代理公司: 徐州市淮海專利事務(wù)所32205
• 代理人: 華德明

1.一種翅片總成小U形管無序自動(dòng)抓管插管單元，其特征在于，包括機(jī)械臂(1)、機(jī)械手(2)、小U形管承載托盤(3)和電控裝置(4)；

機(jī)械臂(1)固定安裝在地面上，包括左右水平方向的X坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、前后水平方向的Y坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、豎直方向的Z坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

機(jī)械手(2)包括本體(21)、夾取指(22)和托取指(23)，本體(21)的頂端通過安裝座(211)與機(jī)械臂(1)的末端連接，安裝座(211)內(nèi)設(shè)有C坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，本體(21)底端的寬度尺寸小于小U形管(5)的U形開口的外端寬度尺寸，且本體(21)底端面設(shè)有與小U形管(5)的管外徑及U形弧度尺寸配合的弧形凹槽Ⅰ，本體(21)上還設(shè)置有位置傳感器和距離傳感器；夾取指(22)設(shè)置為兩件，左右對稱于本體(21)的弧形凹槽Ⅰ的對稱中心線設(shè)置、并通過導(dǎo)向機(jī)構(gòu)分別對稱與本體(21)連接，夾取指(22)上設(shè)置有傳動(dòng)連接機(jī)構(gòu)，夾取指(22)的傳動(dòng)連接機(jī)構(gòu)一端與本體(21)連接，另一端連接在夾取指(22)上，夾取指(22)面向本體(21)的弧形凹槽Ⅰ的內(nèi)側(cè)面上設(shè)有與小U形管(5)的管外徑尺寸配合的弧形凹槽Ⅱ，弧形凹槽Ⅰ和弧形凹槽Ⅱ共同圍成小U形管(5)的U形頂端的部分外形；托取指(23)呈L形或弧形，設(shè)置為兩件，前后對稱于本體(21)的弧形凹槽Ⅰ設(shè)置，托取指(23)頂端鉸接連接于本體(21)，指端垂直方向面向弧形凹槽Ⅰ，托取指(23)上也設(shè)置有傳動(dòng)連接機(jī)構(gòu)，托取指(23)的傳動(dòng)連接機(jī)構(gòu)一端與托取指(23)連接，另一端與本體(21)連接，托取指(23)指端面向弧形凹槽Ⅰ的表面設(shè)置成與小U形管(5)的U形端的U形內(nèi)圈尺寸配合的弧形結(jié)構(gòu)，弧形結(jié)構(gòu)至弧形凹槽Ⅰ的槽底的距離尺寸與小U形管(5)的管直徑尺寸配合；

所述的小U形管承載托盤(3)設(shè)置在機(jī)械臂(1)附近，包括托盤體和支撐架；

所述的電控裝置(4)包括工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、電源回路、模式識別回路、計(jì)數(shù)回路、撥動(dòng)干擾回路、小U形管抓取回路、插管控制回路，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)與機(jī)械手(2)上的位置傳感器和距離傳感器電連接，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)分別與機(jī)械臂(1)的X坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、Y坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和Z坐標(biāo)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及安裝座(211)內(nèi)的C坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、夾取指(22)的傳動(dòng)連接機(jī)構(gòu)、托取指(23)的傳動(dòng)連接機(jī)構(gòu)電連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的翅片總成小U形管無序自動(dòng)抓管插管單元，其特征在于，所述的機(jī)械臂(1)還包括支撐框架(11)、橫梁(13)和滑軌(14)，支撐框架(11)架設(shè)在插管流水線上方，其底部固定安裝于地面，其頂部前后方向上設(shè)有沿Y坐標(biāo)方向平行設(shè)置的導(dǎo)軌(12)，在導(dǎo)軌(12)上X坐標(biāo)方向上架設(shè)有橫梁(13)，橫梁(13)上設(shè)有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；

橫梁(13)上設(shè)有沿Z坐標(biāo)方向上安裝在橫梁(13)上的滑軌(14)，滑軌(14)上設(shè)置有升降機(jī)構(gòu)和橫向行走機(jī)構(gòu)，所述的機(jī)械手(2)的本體(21)的頂端安裝在滑軌(14)的底端；

所述的小U形管承載托盤(3)設(shè)置于支撐框架(11)內(nèi)部；

所述的電控裝置(4)的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)與橫梁(13)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)電連接，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)與滑軌(14)的升降機(jī)構(gòu)電連接，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)與滑軌(14)的橫向行走機(jī)構(gòu)電連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的翅片總成小U形管無序自動(dòng)抓管插管單元，其特征在于，所述的安裝座(211)內(nèi)還包括A坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)或B坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述的電控裝置(4)的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)與A坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)或B坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的翅片總成小U形管無序自動(dòng)抓管插管單元，其特征在于，所述的小U形管承載托盤(3)的托盤體和支撐架之間設(shè)置低頻振動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的電控裝置(4)還包括低頻振動(dòng)回路，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)與低頻振動(dòng)機(jī)構(gòu)電連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的翅片總成小U形管無序自動(dòng)抓管插管單元，其特征在于，所述的托取指(23)的指端截面呈頂邊是圓弧形的梯形結(jié)構(gòu)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的翅片總成小U形管無序自動(dòng)抓管插管單元，其特征在于，所述的夾取指(22)和托取指(23)的傳動(dòng)連接機(jī)構(gòu)是氣缸。