基于数字总线的翅片总成小U形管抓取插管机械手制造技术

技术编号:11932171 阅读:142 留言:0更新日期:2015-08-23 03:21
本实用新型专利技术公开了一种基于数字总线的翅片总成小U形管抓取插管机械手,包括本体(1)、夹取指(2)和托取指(3),本体的顶端安装于机械臂(4)的末端,其底端面和夹取指的内侧面上分别设有与小U形管(5)的管外径及U形弧度尺寸配合的弧形凹槽Ⅰ(11)和弧形凹槽Ⅱ(21),弧形凹槽Ⅰ的槽底端设有距离传感器,本体上还设置有位置传感器和距离传感器;夹取指为两件,左右对称于本体设置,夹取指和托取指分别通过传动连接机构与本体连接;托取指指端垂直方向面向弧形凹槽Ⅰ,其上表面至弧形凹槽Ⅰ槽底的距离尺寸与小U形管尺寸配合。本抓取插管机械手能够实现自动化操作,降低人为因素对生产进度的影响,可以保证插管工序的产品质量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种翅片总成抓取插管机械手,具体是一种适用于空调器的散热器、冷凝器翅片总成插管工序的基于数字总线的翅片总成小U形管抓取插管机械手,属于空调制造

技术介绍
通常在需要进行热传递的换热装置表面通过增加导热性较强的金属片,增大换热装置的换热表面积,提高换热效率,具有此功能的金属片称之为翅片。空调器中有两个主要换热器,即散热器和冷凝器,这两大换热器的一侧工作介质是制冷剂,另一侧是空气,为了强化换热器的传热,一般在空气侧采取紧凑布置换热面积,空调器大多采用紧凑管翅式换热器。紧凑管翅式换热器的翅片上一般设有多个能与铜管外径配合的安装孔,制作过程一般是先将翅片冲压成型,然后将长“U”型铜管并排穿入多个翅片上的安装孔,最后在长“U”型铜管的开口端进行胀管,长“U”型铜管内部烘干后再插接并焊接小“U”型铜管将各个长“U”型铜管依次连通,即将全部长“U”型铜管连通成一个通道。目前空调器制造商在散热器和冷凝器的翅片总成插管工序上依然大量采用人工作业,即将串好长“U”型铜管的翅片总成待插管端向上搬放在工位器具架上或流水线传送带上,然后人工将散装在集装箱中的小“U”型铜管一个一个插接在翅片总成的各长“U”型铜管端部,完成人工插管后的翅片总成再进入下道工序。这种传统的生产方式存在以下缺陷:1.由于采用人工进行插管操作,因此操作人员责任心、情绪等人为因素对生产进度的影响较大,且由于前道胀管工序是通过胀管机进行,效率较高,因此为满足后续的烘干焊接工序的正常进行,往往需要设置多人进行人工插管工序,操作人员劳动强度大、效率低;2.虽然前道胀管工序、后道烘干焊接工序已实现自动化操作,但插管工序仍采用人工操作,因此往往会因人员安排不合理造成前道工序积累太多的产出、后道工序停工待料的情况,设备自动化程度低,设备利用率低,产能不能保证;3.由于插管工序采用人工操作,因此对操作人员的技能及熟练程度要求较高,多个操作人员的操作熟练程度参差不齐也在不同程度上影响生产进度,且易造成产品质量不稳定。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题,本技术提供一种基于数字总线的翅片总成小U形管抓取插管机械手,能够实现自动化操作,降低人为因素对生产进度的影响,生产效率高,同时可以保证插管工序的产品质量。为了实现上述目的,本基于数字总线的翅片总成小U形管抓取插管机械手包括本体、夹取指和托取指;所述的本体的顶端安装于带有X坐标驱动机构、Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构的机械臂的末端,本体底端的宽度尺寸小于小U形管的U形开口的外端宽度尺寸,且本体底端面设有与小U形管的管外径及U形弧度尺寸配合的弧形凹槽I,弧形凹槽I的槽底端设有距离传感器,本体上还设置有位置传感器和距离传感器;所述的夹取指设置为两件,左右对称于本体的弧形凹槽I的对称中心线、并通过传动连接机构与本体连接,传动连接机构与电控装置的工业控制计算机电连接,夹取指面向本体的弧形凹槽I的内侧面上设有与小U形管的管外径尺寸配合的弧形凹槽II,弧形凹槽I和弧形凹槽II共同围成小U形管的U形顶端的部分外形;所述的托取指通过传动连接机构安装在本体上,传动连接机构与电控装置的工业控制计算机电连接,指端垂直方向面向弧形凹槽I,托取指面向弧形凹槽I的表面设置成与小U形管的U形端的U形内圈尺寸配合的弧形结构,弧形结构至弧形凹槽I的槽底的距离尺寸与小U形管的管直径尺寸配合。作为本技术的进一步改进方案,所述的本体的顶端通过安装座与机械臂的末端连接,安装座内设有C坐标旋转机构,C坐标旋转机构与电控装置的工业控制计算机电连接。作为本技术的进一步改进方案,所述的安装座内还包括A坐标旋转机构或B坐标旋转机构,A坐标旋转机构或B坐标旋转机构与电控装置的工业控制计算机电连接。作为本技术的进一步改进方案,所述的多个小U形管工位梁均一端高、另一端低、倾斜固定设置在托盘体上,其低端作为抓取端,低端顶端设有防止小U形管滑落的限位机构。作为本技术的进一步改进方案,所述的托取指呈L型,其顶端铰接连接于本体,托取指的传动连接机构一端与本体连接,另一端连接在L型托取指上。作为本技术的进一步改进方案,所述的托取指呈横置的U型,横置的U型一端沿垂直方向穿入本体内,托取指的传动连接机构平行于横置的U型托取指设置,传动连接机构一端与本体连接,另一端连接在穿入本体内的横置的U型托取指上。作为本技术的进一步改进方案,所述的夹取指顶端分别对称铰接连接在本体上,其传动连接机构一端与本体连接,另一端连接在夹取指上。作为本技术的进一步改进方案,所述的夹取指通过导向机构分别对称与本体连接,其传动连接机构平行于夹取指设置,一端与本体连接,另一端连接在夹取指上。作为本技术的优选方案,所述的夹取指和托取指的传动连接机构是气缸。与现有技术相比,本基于数字总线的翅片总成小U形管抓取插管机械手由于采用机械手对小U形管进行抓取与插接,替代人工插管,可降低操作人员的劳动强度,且抓取与插管效率较高;根据产能计算可设置一个或多个机械手同时抓取与插管来满足生产需要,设备自动化程度高,设备利用率高;本机械手根据设定好的程序运行,可完全规避人为因素对生产进度的影响,进而实现保证产品质量;由于本机械手还可以根据需要设置A坐标旋转机构、B坐标旋转机构或C坐标旋转机构坐标控制,因此可以根据程序设定使机械手实现自适应抓取和插接小U形管,实现自动化的同时保证翅片总成在插管的过程中的精确操作,防止质量事故,保证产品质量。【附图说明】图1是本技术的三维结构示意图;图2是本技术的正视图;图3是图2的左视图。图中:1、本体,11、弧形凹槽I,12、安装座,2、夹取指,21、弧形凹槽II,3、托取指,4、机械臂,5、小U形管。【具体实施方式】下面结合附图对本技术做进一步说明。如图1至图3所示,本基于数字总线的翅片总成小U形管抓取插管机械手包括本体1、夹取指2和托取指3 (以下描述以左右水平方向为X坐标,以前后水平方向为Y坐标,以竖直方向为Z坐标,以沿左右水平轴线为旋转轴旋转的方向为A坐标,以沿前后水平轴线为旋转轴旋转的方向为B坐标,以沿竖直轴线为旋转轴旋转的方向为C坐标)。所述的本体I的顶端安装于带有X坐标驱动机构、Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构的机械臂4的末端,本体I底端的宽度尺寸小于小U形管5的U形开口的外端宽度尺寸,且本体I底端面设有与小U形管5的管外径及U形弧度尺寸配合的弧形凹槽I 11,弧形凹槽I 11的槽底端设有距离传感器,小U形管5的U形顶端可以卡入弧形凹槽I 11内,本体I上还设置有位置传感器和距离传感器。所述的夹取指2设置为两件,左右对称于本体I的弧形凹槽I 11的对称中心线、并通过传动连接机构与本体I连接,传动连接机构与电控装置的工业控制计算机电连接,夹取指2面向本体I的弧形凹槽I 11的内侧面上设有与小U形管5的管外径尺寸配合的弧形凹槽II 21,夹取指2在夹取状态时,弧形凹槽I 11和弧形凹槽II 21共同围成小U形管5的U形顶端的部分外形。所述的托取指3通过传动连接机构安装在本体I上,传动连接机构与电控装置的工业控制计算机电连接,指端垂直方向面向弧形凹槽I 11,托取指3面向弧形凹槽I 11的表面设置成与小U形管本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于数字总线的翅片总成小U形管抓取插管机械手,其特征在于,包括本体(1)、夹取指(2)和托取指(3);本体(1)的顶端安装于带有X坐标驱动机构、Y坐标驱动机构和Z坐标驱动机构的机械臂(4)的末端,本体(1)底端的宽度尺寸小于小U形管(5)的U形开口的外端宽度尺寸,且本体(1)底端面设有与小U形管(5)的管外径及U形弧度尺寸配合的弧形凹槽Ⅰ(11),弧形凹槽Ⅰ(11)的槽底端设有距离传感器,本体(1)上还设置有位置传感器和距离传感器;夹取指(2)设置为两件,左右对称于本体(1)的弧形凹槽Ⅰ(11)的对称中心线、并通过传动连接机构与本体(1)连接,传动连接机构与电控装置的工业控制计算机电连接,夹取指(2)面向本体(1)的弧形凹槽Ⅰ(11)的内侧面上设有与小U形管(5)的管外径尺寸配合的弧形凹槽Ⅱ(21),弧形凹槽Ⅰ(11)和弧形凹槽Ⅱ(21)共同围成小U形管(5)的U形顶端的部分外形;托取指(3)通过传动连接机构安装在本体(1)上,传动连接机构与电控装置的工业控制计算机电连接,指端垂直方向面向弧形凹槽Ⅰ(11),托取指(3)面向弧形凹槽Ⅰ(11)的表面设置成与小U形管(5)的U形端的U形内圈尺寸配合的弧形结构,弧形结构至弧形凹槽Ⅰ(11)的槽底的距离尺寸与小U形管(5)的管直径尺寸配合。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郝新浦
申请(专利权)人:徐州德坤电气科技有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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