[发明专利]一种弹性体装夹结构

说明书

技术领域

本发明是针对生活中电子称中的重要零部件—弹性体，在进行孔内自动粘贴应变片时的装夹机构，该装夹机构主要应用于机器人对弹性体粘贴应变片的工艺过程中，特别适用于机器人对弹性体孔内贴应变片生产过程中。弹性体是称重行业中所用的一种电阻应变片传感器中的重要组成部分。

背景技术

目前，在称重行业中大部分都采用测试精度高、测量范围广、响应频率快的电阻应变片传感器。这种传感器的生产中的关键环节就是要向弹性体的表面粘贴应变片。应变片的粘贴精度将直接影响到该电阻应变片传感器的特性。根据现实生产的需要，不仅要实现对弹性体表面粘贴应变片，而且要实现对弹性体孔内粘贴应变片。

在论文《基于机器人的弹性体自动贴片设备》中，公开提出了一种机器人自动贴片的一种方法。但这种方法主要是实现对弹性体表面粘贴应变片。而对弹性体孔内粘贴应变片的技术现在还没有专门的文献给出解决方法。大部分企业对弹性体孔内贴应变片主要是靠的人工来完成的，要想通过机器人来实现对应变片孔内贴片自动化的主要难题是，无法精确固定和检测弹性体孔的位置，而且人工粘贴应变片不仅效率低，精度不高。即使借助于一些小的贴片工具也很难达到所需的精度要求。

基于上述问题，本发明给出了一种可以应用于弹性体孔内贴片的装夹机构。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：为了实现弹性体体孔内粘贴应变片的自动化，克服现有的生产过程中的低效率、低精度的不足。本发明提供了装夹机构。该装夹机构应用于机器人去弹性体孔内贴片的系统中。首先，在由相机和工控机组成 的光视系统中设置弹性体贴片的基准位置；然后人工将弹性体放置在弹性体工装位置并夹紧，机构调整弹性体的空间位置，机械手拾取应变片后，相机对应变片的表面进行光视检测，校准应变片位置。最后机械手将应变片贴入应变片的孔内，整个过程中，对弹性体和应变片都进行了光视校准，这种重复性精度可以提高对应变片粘贴的精度。

本发明的技术方案是：设计一种弹性体装夹结构，包括工作台5、相机11、夹板7、第一驱动装置、第二驱动装置和箱体组件；工作台5上设有第一导轨6、第一滑块9和基座10；夹板7位于第一滑块9上；相机11通过基座10安装在工作台5上；所述第一驱动装置包括第一电机15、第一联轴器16和第一丝杠19和第一丝杠螺母18；第一电机15输出端通过第一联轴器16带动第一丝杠19；第一丝杠19与第一丝杠螺母18形成丝杠丝母结构，且第一丝杠螺母18通过连接板17与夹板7相互连接，使得第一丝杠螺母18带动连接板17和夹板7沿第一丝杠19所在轴线方向同步进行轴向运动；所述第二驱动装置包括第二电机1、第二联轴器2、第二导轨3、第二滑块26、丝杠螺母副8；第二电机1输出端通过第二联轴器2带动丝杠螺母副8；第二联轴器2和丝杠螺母副8之间设有第二导轨3，且第二导轨3上设有第二滑块26，第二导轨3与第一导轨6相互垂直；所述箱体组件包括箱体13、伸缩气缸20、连杆、伸缩杆23和挡块12；箱体13一侧与第二驱动装置上的第二滑块26连接，使得箱体13能够在第二导轨3上运动；箱体13另一侧设有两个挡块12，两个挡块12与连杆连接，连杆与伸缩杆23连接；箱体13内设有伸缩气缸20，伸缩气缸20与伸缩杆23连接；工作时将弹性体22置于两个挡块12之间，伸缩气缸20通过带动连杆、伸缩杆23调整挡块12之间的距离，从而固定夹紧弹性体22；相机所在轴线方向、第二导轨3的轴线方向和第一导轨6的轴线方向三者相互垂直，且相机通过拍照能够获得弹性体22上的贴片孔的坐标位置。

本发明的进一步技术方案为：还包括工控器28，获取相机所得的弹性体22上的贴片孔坐标位置并进行数据处理。

本发明的进一步技术方案为：所述连杆包括第一连杆24和第二连杆25，第一连杆24的一端和第二连杆25的一端分别于两个挡块12连接，第一连杆24的另一端和第二连杆25的另一端相互铰接后与伸缩杆23进行连接。

本发明的进一步技术方案为：所述挡块12之间的距离大于弹性体22的长度。

本发明的进一步技术方案为：所述弹性体22的长度为185～225mm，厚度为20～25mm。

本发明的进一步技术方案为：所述相机的安装距离为能够捕捉到弹性体22在第一驱动装置和第二驱动装置带动下进行运动的运动范围。

发明效果