[發明專利]車身鈑金件裝配的機器人末端可重構夾持器

有效

• 申請號: 201811588188.0
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN109760079B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 萬小金;吳金波
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B25J15/00
• 分類號: B25J15/00;B25J15/10
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 劉秋芳;周舒蒙

本發明公開了一種車身鈑金件裝配的機器人末端可重構夾持器，包括機座、若干獨立旋轉的旋轉組件和若干獨立旋轉的滑塊導軌機構，機座與車身鈑金件裝配的機器人末端相連，所述旋轉組件安裝于機座內，每個旋轉組件的上部固連一個滑塊導軌機構，滑塊導軌機構的驅動端與鈑金件相連；所述夾持器包括第一旋轉組件、第二旋轉組件和第三旋轉組件，第一旋轉組件上連接有第一滑塊導軌機構；第二旋轉組件上連接有第二滑塊導軌機構，第三旋轉組件上連接有第三滑塊導軌機構。本發明的有益效果為：設計三個可獨立旋轉的旋轉組件，形成機構的三個轉動的自由度；每個旋轉組件配設一組滑塊導軌機構形成三個平動，大大提高了所述夾持器的自由度，實現對車身鈑金件的抓取定位并裝配。

技術領域

本發明涉及一種夾持裝置，具體涉及一種機車身鈑金件裝配的機器人末端可重構夾持器。

背景技術

現有的汽車車身焊裝夾具類似于模具，缺乏柔性，占地面積大；并且，通常是針對某一特定大小和形狀的鈑金件而設計的，當所要夾持的鈑金件的結構形狀發生較大變化時，現有的夾具便不能發揮其作用。然而，對于一條汽車總裝線而言，需要夾持各種不同的鈑金件；對于現在的汽車行業而言，汽車更新換代周期短，因此，對于不同的鈑金件就需要設計新的不同的夾具來完成工作，這會極大的提高生產成本，造成浪費。此外，現有的夾具大多是通過機器手等來夾取鈑金件并將其支撐起，這樣不僅會對鈑金件表面產生破壞，還會增加機構的復雜度。以上這些都是現有夾具的缺點，這對于生產而言都是極為不利的。

發明內容

本發明的目的在于，針對現有技術的不足，提供一種可適用于各種尺寸板件的車身鈑金件裝配的機器人末端可重構夾持器。

本發明所采用的技術方案為：一種車身鈑金件裝配的機器人末端可重構夾持器，包括機座、若干獨立旋轉的旋轉組件和若干獨立旋轉的滑塊導軌機構，所述機座與車身鈑金件裝配的機器人末端相連，所述旋轉組件安裝于機座內，每個旋轉組件的上部固連一個滑塊導軌機構，滑塊導軌機構的驅動端與鈑金件相連。

按上述方案，所述夾持器包括第一旋轉組件、第二旋轉組件和第三旋轉組件，第一旋轉組件上連接有第一滑塊導軌機構；第二旋轉組件上連接有第二滑塊導軌機構，第三旋轉組件上連接有第三滑塊導軌機構。

按上述方案，所述第一旋轉組件包括中心軸和第一驅動機構，所述中心軸與第一驅動機構的驅動端相連，第一驅動機構帶動中心軸轉動；所述中心軸的下端通過圓柱滾子軸承與機座的端部相連，支承于機座上，中心軸的上端連接第一滑塊導軌機構。

按上述方案，所述第二旋轉組件包括與中心軸同軸布置的內空心軸，以及第二驅動機構，內空心軸與第二驅動機構的驅動端相連，第二驅動端帶動內空心軸旋轉；所述內空心軸的下端通過軸承與中心軸的外壁相連，支承于中心軸上；所述內空心軸的上端連接上橫臂，上橫臂連接第二滑塊導軌機構；所述上橫臂開設有上安裝孔，中心軸的上部通過滾針軸承設于上安裝孔內。

按上述方案，所述第三旋轉組件包括與中心軸同軸布置的外空心軸，以及第三驅動機構，所述外空心軸套設于內空心軸上，外空心軸與第三驅動機構的驅動端相連，第三驅動機構帶動外空心軸旋轉；所述外空心軸的下端通過軸承與內空心軸的外壁相連，外空心軸的上端與機座相連；所述內空心軸的上端連接下橫臂，第三滑塊導軌機構設于下橫臂上；所述下橫臂上開設有下安裝孔，所述中心空心軸通過軸承設于下安裝孔內。

按上述方案，所述第一滑塊導軌機構、第二滑塊導軌機構和第三滑塊導軌機構均分別包括底座、導軌、滾珠絲杠、滑塊、支撐桿和步進電機；所述導軌安裝于底座上，且導軌與安裝座配置，滑塊固定于安裝座上；所述滾珠絲杠與導軌平行，滾珠絲杠兩端固定；所述滾珠絲杠與滑塊螺紋配合；滾珠絲杠的一端與步進電機的電機軸相連；所述支撐桿固定于滑塊上；所述第一滑塊導軌機構的導軌長度方向垂直于中心軸的軸線方向；所述第二滑塊導軌機構和第三滑塊導軌機構的導軌長度方向平行于中心軸的軸線方向；當步進電機的帶動滾珠絲杠旋轉時，推動滑塊沿導軌水平滑動，并帶動第二滑塊導軌和第三滑塊導軌的支撐桿沿軸線方向伸出或縮回，帶動第一滑塊導軌機構的支撐桿沿垂直于中心軸軸線方向平移。