[发明专利]用于高精度装配场合的吸盘、腔体类零件装配机械手及系统

说明书

本发明提供了一种用于高精度装配场合的吸盘、腔体类零件装配机械手及系统，解决现有吸盘吸附工件后，工件姿态呈现不确定性，无法用于高精度装配场合的问题。其中，吸盘包括吸盘外套、吸嘴和弹簧；吸盘外套为筒状结构，其上端设置有固定法兰，用于连接机械手；吸盘外套下端设置有通孔；吸嘴为台阶状柱体结构，其大端设置在吸盘外套内，其小端伸出吸盘外套的通孔；吸嘴的大端端面设置气管接头安装孔，用于连接外部真空装置；吸嘴的小端端面设置工件吸附腔体；工件吸附腔体通过多个平行的细长孔与气管接头安装孔连通；弹簧设置在吸盘外套内，其上端与机械手接触，下端与吸嘴大端端面接触。

技术领域

本发明涉及一种吸盘，具体涉及一种用于高精度装配场合的吸盘、腔体类零件装配机械手及系统。

背景技术

真空吸盘简称吸盘，是一种带密封唇边的气动元件，在与被吸取物体接触后形成一个临时性的密封空间，通过抽走或者稀薄密封空间里面的空气，产生内外压力差而进行吸取工作。

一种常规类型的吸盘结构，如图1所示，包括吸盘软体01、开设在吸盘软体下端的吸附腔体02、与吸附腔体02连通的真空通道03，该吸盘软体采用聚氨酯等软性材料注塑而成，其结构柔软，能够牢固贴合工件，形成密封腔体。但该吸盘采用柔软材质，接触面04与工件吸附面非刚性接触，吸附后工件姿态会呈现一定的晃动、摆动等不确定性，因而无法用于高精度装配(配合公差0.3mm)场合。

发明内容

为了解决现有吸盘吸附工件后，工件姿态呈现不确定性，无法用于高精度装配场合的技术问题，本发明提供了一种用于高精度装配场合的吸盘、腔体类零件装配机械手及系统。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种用于高精度装配场合的吸盘，其特殊之处在于：包括吸盘外套、吸嘴和弹簧；

所述吸盘外套为筒状结构，其上端设置有固定法兰，用于连接机械手；吸盘外套下端设置有通孔；

所述吸嘴为台阶状柱体结构，其大端设置在吸盘外套内，其小端伸出吸盘外套的通孔；

所述吸嘴的大端端面设置气管接头安装孔，用于连接外部真空装置；

所述吸嘴的小端端面设置工件吸附腔体；所述工件吸附腔体通过多个平行的细长孔与气管接头安装孔连通；

所述弹簧设置在吸盘外套内，其上端与机械手接触，下端与吸嘴大端端面接触。

进一步地，所述细长孔的个数为13个，直径取值范围0.9～1.1mm。

进一步地，所述气管接头安装孔为螺纹孔。

进一步地，所述吸嘴与吸盘外套为间隙配合。

同时，本发明提供一种用于高精度装配场合的腔体类零件装配机械手，包括机器人和设置在机器人工作轴上的治具组件，所述治具组件包括连接板以及设置在连接板上的吸取治具、抓取治具、视觉系统，其特殊之处在于：所述吸取治具包括垂直设置在连接板下表面的吸盘安装板和设置在吸盘安装板上吸盘，所述吸盘采用上述用于高精度装配场合的吸盘，其上端通过固定法兰与吸盘安装板连接；

进一步地，

所述抓取治具包括设置在连接板一端的气缸以及气缸驱动的2个夹头；

所述视觉系统包括设置在连接板另一端且下端向外倾斜的相机安装板、设置在相机安装板上的相机；

进一步地，所述气缸下端面设有夹头支架；

所述夹头支架下端面设有滑动导轨，所述2个夹头设置在滑动导轨上。

进一步地，所述抓取治具还包括垂直设置在连接板上的气缸架，所述气缸安装在气缸架上。