[發明專利]一種抓取U形管的手臂裝置

在審

• 申請號: 201810776044.1
• 申請日: 2018-07-16
• 公開（公告）號: CN108687756A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 賈統斌;歐陽鐵登;劉豐至
• 申請（專利權）人: 華普電子（常熟）有限公司
• 主分類號: B25J9/12
• 分類號: B25J9/12;B25J15/06
• 代理公司: 上海宣宜專利代理事務所(普通合伙) 31288
• 代理人: 劉君

1.一種抓取U形管的手臂裝置，包括：固定底座，第一電機，第一旋轉臂，第二電機，第二旋轉臂，第三電機，第四電機，Z軸絲桿，吸盤，U形管吸附組件,線體管；

第一電機置于固定底座的內腔中，第一電機的動力輸出軸穿過固定底座的上板面與第一旋轉臂的后端底板面固定連接，第一電機帶動第一旋轉臂在平面上進行旋轉擺動；第二電機位于第二旋轉臂的后端部，第二電機的底端與第一旋轉臂的前端板面固定連接，第二電機的動力輸出軸與第二旋轉臂的后端固定連接，第二電機帶動第二旋轉臂進行平面旋轉運動；第三電機、第四電機均位于第二旋轉臂內的前端位置，第三電機、第四電機的動力輸出軸均套接固定有齒輪，第二旋轉臂的前端位置加工有與第二旋轉臂內腔連通的Z軸絲桿通孔，Z軸絲桿穿插在Z軸絲桿通孔中且Z軸絲桿的外圓柱面加工有平行于中心軸線方向的滑動凹槽，Z軸絲桿上套接有內側面加工有匹配螺紋結構的第一轉環、內側面加工有匹配外凸滑動邊的第二轉環，第一轉環、第二轉環的圓柱外側均設有齒狀結構，第三電機上的齒輪與第一轉環外部齒狀結構嚙合連接，第四電機上的齒輪與第二轉環外部的齒輪嚙合連接，第三電機啟動后帶動第一轉環轉動進而實現Z軸絲桿的升降運動，第四電機啟動后帶動第二轉環轉動進而實現Z軸絲桿的旋轉運動，當第三電機、第四電機同時運轉時Z軸絲桿只做旋轉運動，當第三電機運轉、第四電機靜止時Z軸絲桿實現邊旋轉邊升降的運動；

U形管吸附組件安裝在吸盤的板面上，U形管吸附組件包括升降氣缸、花鍵軸承組件、真空吸附組件，花鍵軸承組件套在固定套筒內，花鍵軸承組件包括花鍵軸、外筒，外筒的圓柱外側面加工有一圈凹槽，凹槽內加工有多個定位螺紋孔，外筒的圓柱側面加工有垂直穿過凹槽的定位鍵凹槽，定位鍵凹槽內安裝有豎直方向的定位鍵，固定套筒穿過吸盤邊緣的圓弧缺口且固定套筒的上端面通過螺絲與吸盤的上端面螺固，固定套筒的圓柱面上加工有與內腔體連通的腰形孔卡槽，外筒上固定的定位鍵恰好卡在固定套筒中的腰形孔卡槽中使外筒與固定套筒之間不發生相對轉動，固定套筒的圓柱面上加工有直徑方向的兩個止付螺絲孔，將止付螺絲依次插入止付螺絲孔、外筒的定位螺紋孔中將固定套筒與外筒固定連接；升降氣缸倒扣固定在固定套筒上板面且升降氣缸的動力輸出軸穿過固定套筒的圓心孔且動力輸出軸的端部與花鍵軸上端面固定；真空吸附組件包括負壓氣體接頭、與負壓氣體接頭連接的風琴式吸嘴、內部中空的U形管定位罩，花鍵軸下端面與U形管定位罩的上端面固定連接，負壓氣體接頭卡接固定在U形管定位罩內的負壓接頭安置槽中，U形管定位罩的底端面加工有與中空內腔體連通的拱形定位槽，風琴式吸嘴的下端位于拱形定位槽中間位置，U形管定位罩的側板面加工有氣管過孔，真空發生器中負壓吸力氣管穿過氣管過孔與負壓氣體接頭連接將真空負壓吸力傳送到風琴式吸嘴中；

Z軸絲桿的下端面與吸盤圓心位置螺固鏈接，分別與固定底座、第二旋轉臂的內腔連通且橫跨固定底座、第二旋轉臂上方固定有線體管，線體管作為四個電機的線體走線通道。

2.如權利要求1所述抓取U形管的手臂裝置,其特征在于：Z軸絲桿的下端部螺絲套接固定有卡環，吸盤的圓心位置螺固有缺口卡圈，Z軸絲桿下端部插入相同直徑尺寸的缺口卡圈的圓心孔中，卡環卡在缺口卡圈的上端面，缺口卡圈的豎向缺口兩側的圓柱面上加工有平行于直徑方向的水平螺紋孔，在水平螺紋孔中擰緊螺栓縮小缺口卡圈圓心孔的尺寸進而將Z軸絲桿固定在缺口卡圈中。

3.如權利要求1所述抓取U形管的手臂裝置,其特征在于：Z軸絲桿的下端圓柱面加工有定位平面或定位盲孔。

4.如權利要求1所述抓取U形管的手臂裝置,其特征在于：Z軸絲桿的圓心位置加工有用于輸氣管走線的中心通孔，相應的，吸盤上加工有輸氣管穿過的圓孔。

5.如權利要求1中所述抓取U形管的手臂裝置,其特征在于：吸盤加工有相機定位孔，定位檢測相機倒扣安裝在吸盤中相機定位孔上端面，吸盤中相機定位孔下端面安裝有環形光源，其中定位檢測相機中安裝有定位、檢測程序。

6.如權利要求5中所述抓取U形管的手臂裝置,其特征在于：吸盤上安裝有多個U形管吸附組件，且多個U形管吸附組件與定位檢測相機在吸盤的圓周方向等角度分布。