本发明专利技术公开了一种密封圈拾取装置及其方法，包括移动或固定的底座(2)、大臂(4)、大臂伺服电机(1)、小臂(6)、小臂伺服电机(5)、拾取器(11)、拾取器伺服电机(7)、月牙挡板(8)和复位弹簧(9)；月牙挡板(8)呈圆弧形，一端通过月牙挡板铰接轴(12)铰接在小臂(6)的两个端点之间；月牙挡板(8)靠近月牙挡板铰接轴(12)的一端设置一段曲率半径逐渐减小的圆弧轨道，该圆弧轨道靠近月牙挡板铰接轴(12)的一端的曲率半径与月牙挡板(8)的半径相等，之后逐渐减小；本发明专利技术的密封圈拾取装置，充分考虑了密封圈圆环形状的特点，采用一组特殊的月牙拾取器，可满足对不同大小规格的密封圈拾取功能，又可以设置定量。
【技术实现步骤摘要】
一种密封圈拾取装置及其方法
本专利技术涉及自动控制机械手领域，尤其是涉及一种密封圈拾取装置及其方法。
技术介绍
橡胶是最常用的密封材料，除橡胶外，适合于做密封材料的还有石墨、聚四氟乙烯等。材料本身较为柔软，在生产线包装及拾取过程中使用普通的夹持式机械手不容易定量拾取，且容易损伤密封圈，通用机械手拾取效率较低。市场上还有一种螺旋式密封圈定量包装装置，通过震动让密封圈排沿螺旋线成排，需要多少从出口处送出多少，不能实现拾取功能，只能通过震动对特定尺寸的密封圈实现定量分组。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足提供一种密封圈拾取装置及其方法。本专利技术的技术方案如下：一种密封圈拾取装置，包括移动或固定的底座(2)、大臂(4)、大臂伺服电机(1)、小臂(6)、小臂伺服电机(5)、拾取器(11)、拾取器伺服电机(7)、月牙挡板(8)和复位弹簧(9)；大臂伺服电机(1)驱动大臂(4)做俯仰动作；大臂(4)和小臂(6)通过大臂小臂铰接轴(13)铰接在一起，小臂伺服电机(5)驱动小臂(6)绕大臂小臂铰接轴(13)转动，调整小臂(6)的姿态；月牙挡板(8)呈圆弧形，一端通过月牙挡板铰接轴(12)铰接在小臂(6)的两个端点之间；月牙挡板(8)靠近月牙挡板铰接轴(12)的一端设置一段曲率半径逐渐减小的圆弧轨道，该圆弧轨道靠近月牙挡板铰接轴(12)的一端的曲率半径与月牙挡板(8)的半径相等，之后逐渐减小；所述拾取器(11)整体呈月牙形，在月牙形一端设置一与所述月牙挡板(8)的圆弧轨道配合的突出部，在距离所述突出部一定距离处开铰接孔，通过该铰接孔将拾取器(11)铰接在小臂(6)的末端；月牙挡板(8)和所述拾取器(11)之间连接复位弹簧(9)，在复位弹簧(9)作用下，非拾取状态情况下，月牙挡板(8)的另一端压紧在所述拾取器(11)的两端之间，圆弧形的月牙挡板(8)扣在月牙形的拾取器上形成容纳密封圈(10)的收容空间；通过拾取器伺服电机(7)驱动拾取器(11)绕铰接轴转动，所述拾取器(11)的突出部可以沿着所述圆弧轨道运动，在所述圆弧轨道的末端即曲率半径较小的地方将月牙挡板(8)顶起离开拾取器(11)。所述的密封圈拾取装置，还包括减速齿轮机构(3)，所述减速齿轮机构(3)安装在底座(1)上，通过该减速齿轮机构驱动大臂(4)在水平面内做圆周转动。根据所述的装置拾取密封圈的方法，包括以下步骤：首先拾取器(11)和月牙挡板(8)在小臂和大臂的带动下一起运动，拾取器(11)对准待拾取的密封圈，拾取器抵住密封圈并下压，拾取器对密封圈施加力，密封圈被翻起并套入到拾取器(11)的月牙中，完成拾取动作；此时所述突出部位于在圆弧轨道上曲率半径较大处，月牙挡板不动作，在复位弹簧的作用下，拾取器端部与月牙挡板的交点呈闭合状态，刚拾取的密封圈在月牙挡板的外面，抬起小臂，完成拾取动作；拾取器伺服电机(7)顺时针转动一个角度，拾取器(11)绕其铰接轴旋转，所述突出部被转至圆弧轨道曲率半径较小处，此时月牙挡板将绕其转轴旋转，复位弹簧被拉伸，拾取器端部与月牙挡板的交点呈开合状态，被拾取的密封圈在自身重力作用下滑入拾取器的弯折处；最后拾取器伺服电机(7)逆时针转动一个角度，月牙拾取器绕绕其铰接轴旋转，所述突出部被转至圆弧轨道上曲率半径较大处，在复位弹簧的作用下，月牙挡板将绕其转轴旋转至初始状态，拾取器端部与月牙挡板的交点呈闭合状态，密封圈被封闭在月牙挡板(8)和拾取器(11)之间的收容空间。本专利技术的密封圈拾取装置，充分考虑了密封圈圆环形状的特点，采用一组特殊的月牙拾取器，可满足对不同大小规格的密封圈拾取功能，又可以设置定量。附图说明图1是本专利技术的一种结构示意图；图2-1至图2-4是拾取动作分解图；图3是拾取部位的结构示意图；1大臂伺服电机，2底座，3减速齿轮机构，4大臂，5小臂伺服电机，6小臂，7拾取器伺服电机，8月牙挡板，9复位弹簧，10密封圈，11拾取器，12月牙挡板铰接轴，13大臂小臂铰接轴；具体实施方式以下结合具体实施例，对本专利技术进行详细说明。密封圈拾取装置的结构如图1所示，包括移动或固定的底座2、减速齿轮机构3、大臂4、大臂伺服电机1、小臂6、小臂伺服电机5、拾取器11、拾取器伺服电机7、月牙挡板8和复位弹簧9。所述减速齿轮机构3安装在底座2上，通过该减速齿轮机构驱动大臂4在水平面内做圆周转动；大臂伺服电机1驱动大臂4做俯仰动作；大臂4和小臂6通过大臂小臂铰接轴13铰接在一起，小臂伺服电机5驱动小臂6绕大臂小臂铰接轴13转动，调整小臂6的姿态。月牙挡板8呈圆弧形，一端通过月牙挡板铰接轴12铰接在小臂6的两个端点之间；月牙挡板8靠近月牙挡板铰接轴12的一端设置一段曲率半径逐渐减小的圆弧轨道(近似为凸轮轨道)，该圆弧轨道起点处的曲率半径与月牙挡板8的半径相等，之后逐渐减小。所述拾取器11整体呈月牙形，在月牙形一端设置一与所述月牙挡板8的圆弧轨道配合的突出部，在距离所述突出部一定距离(距离视应用环境而定)处开铰接孔，通过该铰接孔将拾取器11铰接在小臂6的末端；月牙挡板8和所述拾取器11之间连接复位弹簧9，在复位弹簧9作用下，非拾取状态情况下，月牙挡板8的另一端压紧在所述拾取器11的两端之间，圆弧形的月牙挡板8扣在月牙形的拾取器上形成容纳密封圈10的收容空间。通过拾取器伺服电机7驱动拾取器11绕铰接轴转动，所述拾取器11的突出部可以沿着所述圆弧轨道运动，在所述圆弧轨道的末端即曲率半径较小的地方将月牙挡板8顶起离开拾取器11，此时，可进行拾取作业。拾取作业原理如图2-1至图2-4所示，A点为月牙挡板8在小臂上的固定绞支点，B点为拾取器11在小臂上的绞支点，C点为月牙拾取器与月牙挡板在圆弧轨道处的交点，R为圆弧轨道的曲率半径；D点为拾取器端部与月牙挡板的交点。动作过程：首先拾取器11和月牙挡板8在小臂和大臂的带动下一起运动，拾取器11对准待拾取的密封圈，拾取器抵住密封圈并下压(图2-1)，拾取器对密封圈施加力，力由内部指向外部，密封圈为橡胶圈，在摩擦力的作用下不会滑动，此时密封圈被翻起并恰好套入到拾取器11的月牙中，完成拾取动作；此时C点在圆弧轨道上曲率半径较大处，月牙挡板不动作，在复位弹簧的作用下D处呈闭合状态，刚拾取的密封圈在月牙挡板的外面，抬起小臂，完成拾取动作(图2-2)；拾取器伺服电机7顺时针转动一个角度，拾取器11绕着B点旋转，C点被转至圆弧轨道曲率半径为较小处，此时月牙挡板将绕着A处旋转，复位弹簧被拉伸，D处呈开合状态，被拾取的密封圈在自身重力作用下滑入拾取器的弯折处(图2-3)；最后拾取器伺服电机7逆时针转动一个角度，月牙拾取器绕着B点旋转，C点被转至圆弧轨道上曲率半径较大处，在复位弹簧的作用下，月牙挡板将绕着A处旋转至初始状态，D处呈闭合状态，密封圈被封闭在月牙挡板8和拾取器11之间的收容空间(图2-4)。重复上述动作，由于月牙挡板将已经拾取的，和待拾取的隔离，就算小臂向下运动，密封圈也不会从拾取器上掉下。底座为移动底座或固定底座，适合固定距离或不固定距离的任意位置拾取。大臂和小臂采用伺服电动机，可精准定位。整个装置可采用手控或者编程自动控制两种方式。手动时目测密封圈数量完成定量。自动时通过计数器实现计数，整个动作完成后可将定本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种密封圈拾取装置，其特征在于，包括移动或固定的底座(2)、大臂(4)、大臂伺服电机(1)、小臂(6)、小臂伺服电机(5)、拾取器(11)、拾取器伺服电机(7)、月牙挡板(8)和复位弹簧(9)；大臂伺服电机(1)驱动大臂(4)做俯仰动作；大臂(4)和小臂(6)通过大臂小臂铰接轴(13)铰接在一起，小臂伺服电机(5)驱动小臂(6)绕大臂小臂铰接轴(13)转动，调整小臂(6)的姿态；月牙挡板(8)呈圆弧形，一端通过月牙挡板铰接轴(12)铰接在小臂(6)的两个端点之间；月牙挡板(8)靠近月牙挡板铰接轴(12)的一端设置一段曲率半径逐渐减小的圆弧轨道，该圆弧轨道靠近月牙挡板铰接轴(12)的一端的曲率半径与月牙挡板(8)的半径相等，之后逐渐减小；所述拾取器(11)整体呈月牙形，在月牙形一端设置一与所述月牙挡板(8)的圆弧轨道配合的突出部，在距离所述突出部一定距离处开铰接孔，通过该铰接孔将拾取器(11)铰接在小臂(6)的末端；月牙挡板(8)和所述拾取器(11)之间连接复位弹簧(9)，在复位弹簧(9)作用下，非拾取状态情况下，月牙挡板(8)的另一端压紧在所述拾取器(11)的两端之间，圆弧形的月牙挡板(8)扣在月牙形的拾取器上形成容纳密封圈(10)的收容空间；通过拾取器伺服电机(7)驱动拾取器(11)绕铰接轴转动，所述拾取器(11)的突出部可以沿着所述圆弧轨道运动，在所述圆弧轨道的末端即曲率半径较小的地方将月牙挡板(8)顶起离开拾取器(11)。...
【技术特征摘要】
1.一种密封圈拾取装置，其特征在于，包括移动或固定的底座(2)、大臂(4)、大臂伺服电机(1)、小臂(6)、小臂伺服电机(5)、拾取器(11)、拾取器伺服电机(7)、月牙挡板(8)和复位弹簧(9)；大臂伺服电机(1)驱动大臂(4)做俯仰动作；大臂(4)和小臂(6)通过大臂小臂铰接轴(13)铰接在一起，小臂伺服电机(5)驱动小臂(6)绕大臂小臂铰接轴(13)转动，调整小臂(6)的姿态；月牙挡板(8)呈圆弧形，一端通过月牙挡板铰接轴(12)铰接在小臂(6)的两个端点之间；月牙挡板(8)靠近月牙挡板铰接轴(12)的一端设置一段曲率半径逐渐减小的圆弧轨道，该圆弧轨道靠近月牙挡板铰接轴(12)的一端的曲率半径与月牙挡板(8)的半径相等，之后逐渐减小；所述拾取器(11)整体呈月牙形，在月牙形一端设置一与所述月牙挡板(8)的圆弧轨道配合的突出部，在距离所述突出部一定距离处开铰接孔，通过该铰接孔将拾取器(11)铰接在小臂(6)的末端；月牙挡板(8)和所述拾取器(11)之间连接复位弹簧(9)，在复位弹簧(9)作用下，非拾取状态情况下，月牙挡板(8)的另一端压紧在所述拾取器(11)的两端之间，圆弧形的月牙挡板(8)扣在月牙形的拾取器上形成容纳密封圈(10)的收容空间；通过拾取器伺服电机(7)驱动拾取器(11)绕铰接轴转动，所述拾取器(11)的突出部可以沿着所述圆弧轨道运动，在所述圆弧轨道的末端即...
【专利技术属性】
技术研发人员：戴朝卿，徐云杰，
申请(专利权)人：浙江农林大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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