[发明专利]车身钣金件装配的机器人末端可重构夹持器

说明书

本发明公开了一种车身钣金件装配的机器人末端可重构夹持器，包括机座、若干独立旋转的旋转组件和若干独立旋转的滑块导轨机构，机座与车身钣金件装配的机器人末端相连，所述旋转组件安装于机座内，每个旋转组件的上部固连一个滑块导轨机构，滑块导轨机构的驱动端与钣金件相连；所述夹持器包括第一旋转组件、第二旋转组件和第三旋转组件，第一旋转组件上连接有第一滑块导轨机构；第二旋转组件上连接有第二滑块导轨机构，第三旋转组件上连接有第三滑块导轨机构。本发明的有益效果为：设计三个可独立旋转的旋转组件，形成机构的三个转动的自由度；每个旋转组件配设一组滑块导轨机构形成三个平动，大大提高了所述夹持器的自由度，实现对车身钣金件的抓取定位并装配。

技术领域

本发明涉及一种夹持装置，具体涉及一种机车身钣金件装配的机器人末端可重构夹持器。

背景技术

现有的汽车车身焊装夹具类似于模具，缺乏柔性，占地面积大；并且，通常是针对某一特定大小和形状的钣金件而设计的，当所要夹持的钣金件的结构形状发生较大变化时，现有的夹具便不能发挥其作用。然而，对于一条汽车总装线而言，需要夹持各种不同的钣金件；对于现在的汽车行业而言，汽车更新换代周期短，因此，对于不同的钣金件就需要设计新的不同的夹具来完成工作，这会极大的提高生产成本，造成浪费。此外，现有的夹具大多是通过机器手等来夹取钣金件并将其支撑起，这样不仅会对钣金件表面产生破坏，还会增加机构的复杂度。以上这些都是现有夹具的缺点，这对于生产而言都是极为不利的。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种可适用于各种尺寸板件的车身钣金件装配的机器人末端可重构夹持器。

本发明所采用的技术方案为：一种车身钣金件装配的机器人末端可重构夹持器，包括机座、若干独立旋转的旋转组件和若干独立旋转的滑块导轨机构，所述机座与车身钣金件装配的机器人末端相连，所述旋转组件安装于机座内，每个旋转组件的上部固连一个滑块导轨机构，滑块导轨机构的驱动端与钣金件相连。

按上述方案，所述夹持器包括第一旋转组件、第二旋转组件和第三旋转组件，第一旋转组件上连接有第一滑块导轨机构；第二旋转组件上连接有第二滑块导轨机构，第三旋转组件上连接有第三滑块导轨机构。

按上述方案，所述第一旋转组件包括中心轴和第一驱动机构，所述中心轴与第一驱动机构的驱动端相连，第一驱动机构带动中心轴转动；所述中心轴的下端通过圆柱滚子轴承与机座的端部相连，支承于机座上，中心轴的上端连接第一滑块导轨机构。

按上述方案，所述第二旋转组件包括与中心轴同轴布置的内空心轴，以及第二驱动机构，内空心轴与第二驱动机构的驱动端相连，第二驱动端带动内空心轴旋转；所述内空心轴的下端通过轴承与中心轴的外壁相连，支承于中心轴上；所述内空心轴的上端连接上横臂，上横臂连接第二滑块导轨机构；所述上横臂开设有上安装孔，中心轴的上部通过滚针轴承设于上安装孔内。

按上述方案，所述第三旋转组件包括与中心轴同轴布置的外空心轴，以及第三驱动机构，所述外空心轴套设于内空心轴上，外空心轴与第三驱动机构的驱动端相连，第三驱动机构带动外空心轴旋转；所述外空心轴的下端通过轴承与内空心轴的外壁相连，外空心轴的上端与机座相连；所述内空心轴的上端连接下横臂，第三滑块导轨机构设于下横臂上；所述下横臂上开设有下安装孔，所述中心空心轴通过轴承设于下安装孔内。

按上述方案，所述第一滑块导轨机构、第二滑块导轨机构和第三滑块导轨机构均分别包括底座、导轨、滚珠丝杠、滑块、支撑杆和步进电机；所述导轨安装于底座上，且导轨与安装座配置，滑块固定于安装座上；所述滚珠丝杠与导轨平行，滚珠丝杠两端固定；所述滚珠丝杠与滑块螺纹配合；滚珠丝杠的一端与步进电机的电机轴相连；所述支撑杆固定于滑块上；所述第一滑块导轨机构的导轨长度方向垂直于中心轴的轴线方向；所述第二滑块导轨机构和第三滑块导轨机构的导轨长度方向平行于中心轴的轴线方向；当步进电机的带动滚珠丝杠旋转时，推动滑块沿导轨水平滑动，并带动第二滑块导轨和第三滑块导轨的支撑杆沿轴线方向伸出或缩回，带动第一滑块导轨机构的支撑杆沿垂直于中心轴轴线方向平移。