[发明专利]一种自适应的轴承抓取安装末端执行器

说明书

本发明公开一种可自适应的轴承抓取安装末端执行器，其机械部分包括伺服电机、丝杠导轨滑台、连接架以及气动轴承抓取爪，其中连接架将气动轴承抓取爪与丝杠导轨滑台进行连接，伺服电机控制丝杠滑台运动；其感知部分包括电机的编码器，可利用其精准控制丝杠滑台运动距离，连接架上安装有力传感器，可实时检测工作过程中的受力情况。该执行器具有自适应的特点，对一定尺寸范围内的轴承都可进行抓取，且抓取后轴承可自动定心，对一定尺寸范围内的零件都均可进行安装。

技术领域

本发明涉及一种自适应的轴承抓取安装末端执行器，该系统可用于轴承对心抓取与装配，属于自动化装配技术领域。

背景技术

轴承作为一种常见的机械零件，在具有回转运动的轴系结构设计中大量使用，能够有效降低转动中的摩擦系数并保证回转精度。轴承装配好坏与否，将影响到轴承的精度、寿命和性能，进而影响整个机构的精度、寿命、性能以及效率等，因此，轴承安装在零件装配的过程中十分重要。

轴承在安装中需要注意其与孔的对心、安装位置等问题，现有的轴承安装机构一般只能安装一种轴承尺寸，而在机构中会有经常出现尺寸相近的轴承装配，现有的轴承安装机构缺乏对不同尺寸轴承的适应性，并且在拾取过程中很难对其进行对心。

发明内容

针对上述情况，本发明提出一种自适应的轴承抓取安装末端执行器，不仅可对一定尺寸内的轴承进行抓取安装，还可在抓取安装轴承时对其进行定心，在保证精度的前提下大大提高了通用性。

本发明自适应的轴承抓取安装末端执行器，包括丝杠滑台组件与气动轴承抓取爪；丝杠滑台组件上具有两个安装位，两个安装位上通过连接架用来安装气动轴承抓取爪，驱动气动轴承抓取抓移动。

所述气动轴承抓取爪为气动手指，气动手指的指端部安装有板状卡边，卡边一端与指端部固定；同时气动手指的指上固定套接有滚动轴承。

本发明自适应的轴承抓取安装末端执行器，在进行轴承抓取时，首先，控制气动抓取抓的指位于被抓取轴承处，并朝向被抓取轴承内圈；控制气动手指的卡边外端间距离小于被抓取轴承内圈直径；随后，通过丝杠滑台组件控制气动轴承抓取爪移动，使气动手指的卡边穿过被抓取轴承内圈；此时控制两指反向移动张开，使滚动轴承与被抓取轴承内圈贴合，完成抓取动作；最后，控制气动轴承抓取爪反向移动，使卡边将被抓取轴承由轴系结构中拉出。

在进行轴承安装时,首先，将待安装轴承置于气动手指的两指上支撑；随后，通过丝杠滑台组件控制气动轴承抓取爪移动，使带安装轴承慢慢靠近轴承安装位置，直至将轴承置于轴承安装位置内；最后，在轴承安装到位时，通过控制气动轴承抓取爪，使两指同相移动闭合，使滚动轴承与被抓取轴承内圈分离，并通过控制气动轴承抓取爪反向移动，使气动轴承抓取爪离开轴承安装位置，完成一次轴承安装。

本发明的优点在于：

1、本发明自适应的轴承抓取安装末端执行器，既可完成轴承的抓取又可进行轴承安装。

2、本发明自适应的轴承抓取安装末端执行器，轴承的抓取过程中可对轴承进行自对心。在轴承抓取的过程中，即使抓取爪与轴承中心有偏差，在气动手指张开后由于滚动轴承的作用，气动手指会自动张开滑动到轴承内圈最大径即直径位置上，完成对轴承的对心。

3、本发明自适应的轴承抓取安装末端执行器，由于气动元件具有一定柔性，对一定尺寸范围内的轴承均可进行抓取安装，对气动手指闭合可以穿过内圈、气动手指张开可撑住直径这个范围内的轴承本发明均可进行抓取安装。

4、本发明自适应的轴承抓取安装末端执行器，对于待安装轴承的零件尺寸有一定的适应性，由于丝杠滑台可控制调节，对一定厚度范围内的零件均可进行安装。

附图说明

图1为本发明自适应的轴承抓取安装末端执行器整体结构示意图；