供给机械紧固件的供给机构制造技术

本发明专利技术涉及一种用于供给如铆钉、螺钉、螺栓等机械紧固件的供给机构(100)，还涉及一种包括这样的机构的机器人执行器以及一种配备这样的执行器的机器人。该供给机构包括运输装置(110)，运输机械紧固件；以及停止与对准单元(120)，具有挡板(121)以使被运输的紧固件减速。

Supply mechanism for supplying mechanical fasteners

The invention relates to a method for supply such as rivets, screws, bolts and other mechanical fasteners supply mechanism (100), also relates to an actuator comprising such robot and a robot equipped with such an actuator. The supply mechanism comprises a transport device (110), a transport mechanical fastener, and a stop and alignment unit (120) with a baffle (121) to decelerate the transported fastener.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】供给机械紧固件的供给机构
本专利技术涉及一种用于供给如铆钉、螺钉、螺栓等机械紧固件的供给机构。
技术介绍
在很多工业制造过程中，如铆钉、螺钉、螺栓等机械紧固件被用于使两个或更多物体连接或附接在一起。这些机械紧固件通常由机器或机器人自动安装，它们可以比人更快且更高精度地安装机械紧固件。对于这样的自动化系统，有必要将机械紧固件更快且更可靠地供给到实际安装机构。这可以用手或借助夹住紧固件的供应匣来完成，然而在大多数情况下，优选使用合适的供给机构。这样的供给机构供给紧固件以使其被直接安装到安装机构、或是供给到抓取设备，抓取设备从供给机构拾取紧固件并将其移动到另一位置以进一步加工或安装。这样的供给机构具有多个目的。首先，它们必须以紧固件没有在任何方面被损坏的方式运输和供给紧固件。特别是在高速应用中存在紧固件损坏的问题，在高速应用中每次必须安装大量紧固件且通过供给器高速运输。而且，在某些应用中，如在飞机制造中，即使由于处理紧固件而造成紧固件的微小缺陷都可能导致严重的后果，如不良的空气动力性和稳定性。第二个问题涉及机械紧固件的对准。在使用例如机器人的自动安装应用中，机械紧固件必须以限定的方式(这意味着沿限定的方位)供给到或者安装机构或者抓取设备。而且，紧固件从供给机构转移到安装机构或抓取设备必须可靠，且倾斜或未对准的紧固件的比例必须尽可能低。从现有技术文献DE202008014886U1中已知一种用于安装机械紧固件(特别是铆钉)的机器人执行器(roboteffector)。机械紧固件从外部供应设备经由软管或另一运输装置(特别是借助增压空气)被供给到机器人执行器。多类机械紧固件可以被储存在供应设备中并且可以被选择性地供给到机器人执行器。鉴于上述内容，本专利技术的目的是提供一种改进的用于供给机械紧固件(如铆钉、螺钉、螺栓等)的供给机构，其能够高速高频地供给机械紧固件，同时减少或避免损坏紧固件并提供紧固件的可靠且精确的供给。这些和其它目的在阅读以下说明时变得清楚，它们是通过根据权利要求1所述的供给机构、根据权利要求13所述的机器人执行器和根据权利要求15所述的机器人来解决。有利实施例被包含在从属权利要求中。
技术实现思路
根据本专利技术，提供了一种用于供给如铆钉、螺钉、螺栓等机械紧固件的供给机构，其包括：运输装置，用以运输机械紧固件，优选地通过增压空气；以及停止与对准单元，用于设置在运输装置的下游的机械紧固件。停止与对准单元包括挡板，挡板被构造为至少具有第一位置和第二位置，其中，通过运输装置供应的紧固件在第一位置减速，被供应的紧固件在第二位置穿过挡板。停止与对准单元还包括至少一个对准颚(aligningjaw)，其设置在挡板的下游且构造为至少具有第一位置和第二位置，其中，在第一位置对准颚对准被供应的紧固件，从而使其可以通过抓取设备拾取，而在第二位置对准颚释放被供应的紧固件。使用专利技术的供给机构的运输装置，机械紧固件可以被高速高频地供给。通过用挡板使机械紧固件减速，停止与对准单元减少或避免损坏机械紧固件。因此，在挡板的第一位置中，紧固件撞击挡板且被减速。如果挡板转换到第二位置，则紧固件可以例如被重力或增压空气驱动而经过挡板。但是，由于加速的距离比较小，因此直到紧固件到达在挡板的下游设置的对准颚，紧固件仅加速至低速。因此，减少或避免了紧固件碰撞对准颚受到的损坏。而且，在机械紧固件到达对准颚之前使机械紧固件减速有助于机械紧固件在挡板的下游设置的对准颚中的对准。通过对准颚实现对准，这样提供紧固件被可靠且精确地供给到例如下游设置的抓取设备。为此，对准颚可以将紧固件稳固地对准并保持在第一位置。而在这个位置时，紧固件可以被例如抓取设备可靠地拾取。在对准鄂的第二位置有利于紧固件从对准颚转移到例如抓取设备，在第二位置紧固件被对准颚释放。在本说明书中，如果被供给的机械紧固件首先穿过部件“A”然后穿过部件“B”，则部件“B”被称为部件“A”的“下游”。优选地，对准颚被构造为具有第三位置，在第三位置由对准颚形成的孔具有一内径，该内径大于被供应的紧固件的轴的外径，但小于被供应的紧固件的头部的外径。优选地，这个第三位置为可调节的，以调节到被供应的紧固件的不同外部直径。在对准颚的第三位置，机械紧固件(例如，铆钉)可以被容易地定向为正确的方向，这通常意味着使它的轴指向下游方向。由于在第三位置，对准颚的内径大于被供应的机械紧固件的轴的外径，因此轴可以容易地贯穿对准颚。但是，由于对准颚的内径小于紧固件的头部的外径，因此头部不会贯穿对准颚。因此，紧固件被定向为正确的方向，且不会无意地穿过对准颚。更优选地，挡板包括：至少一个开口，挡板处于第二位置时，被供应的紧固件可以穿过所述至少一个开口。挡板中设置开口允许挡板具有简单、轻量且相对便宜的构型。因此，在对准板的第一位置，被供应的机械紧固件碰撞挡板且被减速。实际上，这个减速优选地导致紧固件的停止。在第二位置，紧固件可以穿过挡板中的开口。更优选地，挡板包括：至少一个塑料或橡胶元件，在挡板处于第一位置时，被供应的紧固件碰撞所述至少一个塑料或橡胶元件。塑料或橡胶减少或避免使通常由运输装置高速供应的紧固件损坏的风险。优选地，挡板被构造为在对准颚在第三位置时，从第二位置转换到第一位置。更优选地，对准颚被构造为在挡板在第一位置时，从第三位置转换到第一位置。还更优选地，对准颚被构造为在挡板在第一位置时，从第一位置转换到第二位置。由于在对准颚转换通过其位置时挡板处于第一位置，因此运输装置与对准颚分离，进一步防止紧固件进入对准颚，从而避免阻塞。而且，如果例如增压空气被用于运输在运输装置中的紧固件，则还防止紧固件进入对准颚。因此，在对准颚随后转换到其第一位置且再进一步转换到其第二位置时，对准颚中定向为正确位置的机械紧固件的头部不会被进一步推向对准颚。这有助于减少或避免由于摩擦力而导致的机械紧固件的损坏。优选地，对准颚包括第一半部和第二半部，停止与对准单元还包括至少一个轨道，对准颚的至少第一半部可以在所述至少一个轨道上滑动。这样的构型使对准颚具有简单且具成本效益的设计，并使其可靠运行。更优选地，对准颚的第一半部包括凸轮导轨，停止与对准单元还包括凸轮板，凸轮板的至少一个销接合凸轮导轨，凸轮板的运动导致对准颚的第一半部的运动。通过这种方式，凸轮板的线性运动导致对准颚的相对运动，对准颚的不同位置可由例如可以由气动缸驱动的凸轮板的简单线性运动产生。更优选地，停止与对准单元包括多个对准颚，以及其中每个颚调适为使特定直径和/或长度的紧固件对准。通过这种方式，不同的对准颚调适为用于不同特定尺寸的紧固件。因此，处理、对准和供给紧固件变得更可靠。由于对准颚的尺寸不适合紧固件而导致的损坏被减少或避免。优选地，运输装置使用增压空气来运输紧固件。更优选地，挡板和/或至少一个对准颚被气动地或借助电动机致动。用于运输和/或气动致动的增压空气可以以简单且具成本效益的方式产生，甚至可能使用供给机构的机器或机器人(被使用)已经有了增压空气。本专利技术还针对一种用于安装如铆钉、螺钉、螺栓等机械紧固件的机器人执行器，其包括支撑所述供给机构的框架。优选地，执行器还包括抓取设备，供给机构被构造为将如铆钉、螺钉、螺栓等机械紧固件供给到抓取设备，其中抓取设备被可旋转地设置在框架上以在第一位本文档来自技高网...

【技术保护点】
供给机构(100)，用于供给机械紧固件，如铆钉、螺钉、螺栓等，所述供给机构包括：运输装置(110)，优选地通过增压空气来运输所述机械紧固件；以及用于所述机械紧固件的停止与对准单元(120)，设置在所述运输装置(110)的下游，所述停止与对准单元包括：挡板(121)，构造为至少具有第一位置和第二位置，其中在所述第一位置，由所述运输装置(110)供应的紧固件被减速，以及其中在所述第二位置，所述被供应的紧固件经过所述挡板(121)；至少一个对准颚(123a、123b、123c)，被设置在所述挡板(121)的下游且构造为至少具有第一位置和第二位置，其中在所述第一位置，所述对准颚(123a、123b、123c)对准所述被供应的紧固件，从而使其能够通过抓取设备拾取，以及其中在所述第二位置，所述对准颚(123a、123b、123c)释放所述被供应的紧固件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.22 EP 14307141.31.供给机构(100)，用于供给机械紧固件，如铆钉、螺钉、螺栓等，所述供给机构包括：运输装置(110)，优选地通过增压空气来运输所述机械紧固件；以及用于所述机械紧固件的停止与对准单元(120)，设置在所述运输装置(110)的下游，所述停止与对准单元包括：挡板(121)，构造为至少具有第一位置和第二位置，其中在所述第一位置，由所述运输装置(110)供应的紧固件被减速，以及其中在所述第二位置，所述被供应的紧固件经过所述挡板(121)；至少一个对准颚(123a、123b、123c)，被设置在所述挡板(121)的下游且构造为至少具有第一位置和第二位置，其中在所述第一位置，所述对准颚(123a、123b、123c)对准所述被供应的紧固件，从而使其能够通过抓取设备拾取，以及其中在所述第二位置，所述对准颚(123a、123b、123c)释放所述被供应的紧固件。2.根据权利要求1所述的供给机构，其中所述对准颚(123a、123b、123c)被构造为具有第三位置，其中，在所述第三位置，由所述对准颚构成的孔的内径大于被供应的紧固件的轴的外径，但小于被供应的紧固件的头部的外径，其中所述第三位置优选地能够调节。3.根据前述权利要求任一项所述的供给机构，其中所述挡板(121)包括至少一个开口，在所述挡板的第二位置时被供应的紧固件能够经过所述至少一个开口。4.根据前述权利要求任一项所述的供给机构，其中所述挡板(121)包括至少一个塑料或橡胶元件(301a、301b、301c)，在所述挡板(121)的第一位置被供应的紧固件碰撞所述至少一个塑料或橡胶元件。5.根据权利要求2-4中任一项所述的供给机构，其中所述挡板(121)被构造为在所述对准颚(123a、123b、123c)在所述第三位置，从所述第二位置转换到所述第一位置。6.根据权利要求2-5中任一项所述的供给机构，其中所述对准颚(123a、123b、123c)被构造为在所述挡板(121)在所述第一位置时，从所述第三位置转换到所述第一位置。7.根据前述权利要求任一项所述的供给机构，其中所述对准颚(...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·萨拉莫奈，A·皮，
申请(专利权)人：阿拉玛自动化公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR