合盖装配机器人手爪制造技术

本发明专利技术涉及一种合盖装配机器人手爪，其包括一安装机座、一连接在所述安装机座前侧的吸附组件以及两套分别连接在所述安装机座左右两侧的手指组件。本发明专利技术通过定位销、定位柱和指端的凸台实现了对PCB板的压夹，从而在PCB板装入ECU下壳体前将PCB板有效可靠夹持在机器人手爪上，同时在本发明专利技术的手爪上通过设置吸附组件，集成了对ECU上盖板的真空吸附功能，进一步拓展了手爪的功能；除此之外，本发明专利技术通过滑台气缸的压紧作用使PCB板的安装更加可靠，同时，本发明专利技术也通过膜片气缸在ECU上盖板装合到ECU下壳体后，对其进行压紧。正是由于本发明专利技术可以通过一个机器人手爪完成PCB板的安装和ECU上盖板与下壳体的装合，因此提高了ECU产品的装配质量和效率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种合盖装配机器人手爪，其包括一安装机座、一连接在所述安装机座前侧的吸附组件以及两套分别连接在所述安装机座左右两侧的手指组件。本专利技术通过定位销、定位柱和指端的凸台实现了对PCB板的压夹，从而在PCB板装入ECU下壳体前将PCB板有效可靠夹持在机器人手爪上，同时在本专利技术的手爪上通过设置吸附组件，集成了对ECU上盖板的真空吸附功能，进一步拓展了手爪的功能；除此之外，本专利技术通过滑台气缸的压紧作用使PCB板的安装更加可靠，同时，本专利技术也通过膜片气缸在ECU上盖板装合到ECU下壳体后，对其进行压紧。正是由于本专利技术可以通过一个机器人手爪完成PCB板的安装和ECU上盖板与下壳体的装合，因此提高了ECU产品的装配质量和效率。【专利说明】合盖装配机器人手爪
本专利技术涉及一种机器人手爪，尤其涉及一种用于车载电脑E⑶合盖作业的合盖装配机器人手爪。
技术介绍
针对不同的应用，人们研发了各种各样的机器人手爪机构，例如，文献(CN202910869U)公开了一种包含有执行机构和检测机构的机器人手爪，其采用大夹紧力的气爪实现对工件的抓取(即利用气爪力直接抓取工件侧面)，通过弹性检测机构检测机器人手抓有无握持工件；文献(CN103029127A)公开了一种带滑动调整机构的能够实现精密定位抓取的机器人手爪；文献(CN1544212A)公开了一种适用于多物体的抓取及相互间的变形压嵌装配任务的多功能复合手爪；文献(CN200988218Y)公开了一种带有限翻转功能的双手爪机构，与单手爪相比具有更高的作业效率。在E⑶的机器人装配过程中，机器人先将PCB板从夹具中抓取安装到下壳体中，PCB板由下壳体上凸出的定位销定位，支撑面支撑；然后再从夹具中抓取上盖扣合在下壳体的中，上盖也由下壳体上凸出的其它定位销定位，支撑面支撑。另外，ECU的工艺要求PCB板与下壳体之间必须涂布有导热胶，以快速实现热传导，上盖和下壳体之间必须涂布密封胶，以保证PCB板及其上的电子器件不受水雾侵蚀，胶体的涂布作业在装配之前，为保证被装配零件之间的良好配合满足设计要求，因此需要手爪有压合被装配零件的功能。然而，现有的机器人手爪一般采用真空吸附的方式来抓取PCB板和铝质上盖。由于手爪的作业对象是PCB板和上盖(铝质)工件，两种工件特性大为不同，抓取方式和所能承受的抓取力也不相同。当抓取PCB板时，通常通过在手爪上配置多个真空小吸盘实现对PCB板的抓取，但是，由于PCB板上有很多精密电子元器件，而且不能承受很大的应力，而吸盘与PCB板之间的直接接触并具有较大的接触面积，容易损坏PCB板，且PCB板在装配到下壳体时不具有弹性环节，是硬配合的，也容易损坏PCB板或造成装配不良，而且这种机器人手爪不具有装配后的压合功能(一般压合动作在另一个独立的工位完成)，因此，传统的真空吸附和机械抓取方式(如侧向夹持方式)都不适合。目前，为了实现高效作业，通常希望机器人手爪既要能抓取PCB板，同时又要能抓取铝质上盖，然而由于装配上盖的真空吸附手爪一般仅有真空吸附功能(上盖的外形复杂且不规则，机械抓取方式不能可靠稳固地实现抓取)，而上盖的压合直接由真空吸盘来完成，因此吸盘容易疲劳损坏。
技术实现思路
为了解决上述现有技术存在的问题，本专利技术旨在提供一种合盖装配机器人手爪，使其既能满足在一定夹持姿态条件下对PCB板的可靠抓取，并将PCB板准确安装到位，同时又能实现对上盖板的可靠抓取和准确安装。本专利技术所述的一种合盖装配机器人手爪，所述手爪包括一安装机座、一连接在所述安装机座前侧的吸附组件以及两套分别连接在所述安装机座左右两侧的手指组件，其中，所述安装机座包括:与外围机器人连接的动力接头、固定连接在所述动力接头下方的主安装板、多个可伸缩地连接在所述主安装板下表面的用于插入外围PCB板的定位孔中的定位销，以及多个可伸缩地连接在所述主安装板下表面的用于压紧所述PCB板的定位柱；所述吸附组件包括:固定连接在所述安装机座前侧的吸盘安装底板、固定连接在所述吸盘安装底板前侧面的吸盘限位块、两个对称安装在所述吸盘限位块的上表面的用于插入外围上盖板的定位孔中的上盖定位件、两个分别安装在所述吸盘限位块的左右两侧的用于压紧所述上盖板的膜片气缸、两个穿过所述吸盘限位块且部分螺纹连接在所述吸盘安装底板内的用于吸附所述上盖板的吸盘，以及两个螺纹连接在所述吸盘安装底板内且分别与所述两个吸盘连通的气管接头，且所述气管接头远离吸盘的一端与外围真空管路连接；每个所述手指组件包括:分别连接在所述主安装板上表面的顶升气缸、两个位于该顶升气缸前后两侧的转轴座以及位于该顶升气缸的远离所述安装机座的一侧的用于压紧所述PCB板的滑台气缸、与所述顶升气缸的活塞杆连接的用于顶升一连接板的气缸顶头、两个与所述连接板固定连接的指杆、两个转轴、两个分别固定连接在所述两个转轴座上表面的限位螺钉安装板、两个分别螺纹连接在所述两个限位螺钉安装板上的限位螺钉，以及两个分别固定连接在所述两个指杆的下端部的指端，其中，所述指端的下端部具有用于支撑在所述PCB板的下表面的凸台；每个所述转轴座设有用于安装一个所述转轴的轴孔以及用于容置一个所述指杆的槽口，且所述指杆具有穿过所述槽口的凸出部，所述转轴与所述指杆的凸出部旋转配合并支撑在所述轴孔中，所述限位螺钉通过使其底端与所述指杆的凸出部相接触以限制所述指杆绕所述转轴的旋转角度；所述指杆与所述转轴座之间设有用于使所述指杆复位的归位弹簧。在上述的合盖装配机器人手爪中，所述安装机座还包括固定连接在所述动力接头下端面的上连接板以及两块竖直连接在所述上连接板与主安装板之间且相互平行设置的立板。在上述的合盖装配机器人手爪中，所述安装机座还包括多个固定连接在所述主安装板下表面的定位销套，所述多个定位销分别滑动配合地连接在所述定位销套内，且所述定位销套内还设有与所述定位销的上端面接触的定位销弹簧。在上述的合盖装配机器人手爪中，所述安装机座还包括多个固定连接在所述主安装板下表面的定位柱套，所述多个定位柱分别滑动配合地连接在所述定位柱套内，且所述定位柱套内还设有与所述定位柱的上端面接触的定位柱弹簧。在上述的合盖装配机器人手爪中，所述上盖定位件包括与所述上盖板的定位孔配合的凸销。在上述的合盖装配机器人手爪中，所述吸盘安装底板与所述立板固定连接。在上述的合盖装配机器人手爪中，所述滑台气缸包括滑台以及连接在该滑台下方的压头。在上述的合盖装配机器人手爪中，所述四个凸台分别与所述PCB的四个角边的位置对应。在上述的合盖装配机器人手爪中，所述指端由非金属材料制成。在上述的合盖装配机器人手爪中，每个所述转轴座还设有用于容置所述归位弹簧的盲孔，且所述盲孔与所述轴孔成90度布置。由于采用了上述的技术解决方案，本专利技术通过定位销、定位柱和指端的凸台实现了对PCB板的压夹，从而在PCB板装入ECU下壳体前将PCB板有效可靠夹持在机器人手爪上，进而克服了常规夹持方法由于夹紧力不便控制而引起的PCB板损坏，以及克服了传统的真空吸附方式或因吸附面积过小而不能实现可靠抓取或面积过大的吸盘对PCB板上精密电子元件的损伤。同时在本专利技术的手爪上通过设置吸附组件，集成了对ECU上盖板的真空吸附功能，进一步拓展了手爪的功能，进而提高了生产效率；除此本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种合盖装配机器人手爪，其特征在于，所述手爪包括一安装机座、一连接在所述安装机座前侧的吸附组件以及两套分别连接在所述安装机座左右两侧的手指组件，其中，所述安装机座包括：与外围机器人连接的动力接头、固定连接在所述动力接头下方的主安装板、多个可伸缩地连接在所述主安装板下表面的用于插入外围PCB板的定位孔中的定位销，以及多个可伸缩地连接在所述主安装板下表面的用于压紧所述PCB板的定位柱；所述吸附组件包括：固定连接在所述安装机座前侧的吸盘安装底板、固定连接在所述吸盘安装底板前侧面的吸盘限位块、两个对称安装在所述吸盘限位块的上表面的用于插入外围上盖板的定位孔中的上盖定位件、两个分别安装在所述吸盘限位块的左右两侧的用于压紧所述上盖板的膜片气缸、两个穿过所述吸盘限位块且部分螺纹连接在所述吸盘安装底板内的用于吸附所述上盖板的吸盘，以及两个螺纹连接在所述吸盘安装底板内且分别与所述两个吸盘连通的气管接头，且所述气管接头远离吸盘的一端与外围真空管路连接；每个所述手指组件包括：分别连接在所述主安装板上表面的顶升气缸、两个位于该顶升气缸前后两侧的转轴座以及位于该顶升气缸的远离所述安装机座的一侧的用于压紧所述PCB板的滑台气缸、与所述顶升气缸的活塞杆连接的用于顶升一连接板的气缸顶头、两个与所述连接板固定连接的指杆、两个转轴、两个分别固定连接在所述两个转轴座上表面的限位螺钉安装板、两个分别螺纹连接在所述两个限位螺钉安装板上的限位螺钉，以及两个分别固定连接在所述两个指杆的下端部的指端，其中，所述指端的下端部具有用于支撑在所述PCB板的下表面的凸台；每个所述转轴座设有用于安装一个所述转轴的轴孔以及用于容置一个所述指杆的槽口，且所述指杆具有穿过所述槽口的凸出部，所述转轴与所述指杆的凸出部旋转配合并支撑在所述轴孔中，所述限位螺钉通过使其底端与所述指杆的凸出部相接触以限制所述指杆绕所述转轴的旋转角度；所述指杆与所述转轴座之间设有用于使所述指杆复位的归位弹簧。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张海洪，李生龙，谈士力，
申请(专利权)人：上海克来机电自动化工程有限公司，
类型：发明
国别省市：