一種剃須刀蟹鉗的抓取和擒縱機構的制作方法

本實用新型涉及剃須刀組裝生產領域，尤其涉及剃須刀蟹鉗組裝過程中的抓取和擒縱機構。

背景技術：

一個完整的剃須刀外殼包括頂蓋、按鈕、蟹鉗和手柄四個部分組成，剃須刀的自動化裝配生產線包括以下工藝流程：1、將頂蓋放到治具上；2、將按鈕放到治具上；3將蟹鉗放到治具上；4、將蟹鉗和按鈕一起組裝到頂蓋里面；5、將手柄裝入頂蓋里；6、將頂蓋夾緊； 7、檢測按鈕功能是否正常；8、將按鈕功能正常的剃須刀機架抓取到成品箱內；9、將按鈕不正常的剃須刀外殼輸送至廢品收集箱內。剃須刀的蟹鉗部件體積很小、厚度很薄，采用人工抓取和排列的方式，效率低下，無法滿足生產要求。如果采用機械手進行抓取，由于蟹鉗部件體校太小，在送料排列和抓取的過程中容易受到外界環境的干擾，增加抓取的難度。

技術實現要素：

針對上述技術中存在的不足之處，本實用新型提供一種外部環境干擾小、容易抓取的剃須刀蟹鉗的抓取和擒縱機構。

為了實現上述目的，本實用新型提供一種剃須刀蟹鉗的抓取和擒縱機構，包括機器人、夾具和擒縱機構，所述夾具上設有連接部，夾具的下端設有真空吸盤，機器人通過連接部與夾具固定連接；所述擒縱機構位于蟹鉗輸送線的尾端，且擒縱機構上設有第一分度盤和第二分度盤，蟹鉗輸送線將蟹鉗輸送至第一分度盤和第二分度盤中，機器人帶動夾具及真空吸盤移動，真空吸盤將兩個分度盤中的蟹鉗吸附抓取。

其中，所述夾具還包括第一機架、第一吸附機構和第二吸附機構，所述第一吸附機構和第二吸附機構的下端均固定設置真空吸盤；所述第一吸附機構和第二吸附機構的上端均通過第一固定塊與第一機架固定連接，第一吸附機構和第二吸附機構的中部均通過L型固定塊與第一機架固定連接。

其中，所述第一吸附機構和第二吸附機構的下端設有第二固定塊，所述第二固定塊位于真空吸盤的上部，且真空吸盤通過第二固定塊與第一吸附機構或第二吸附機構固定連接；所述第一吸附機構和第二吸附機構內部還設有彈簧，所述彈簧與第二固定塊固定連接，擒縱機構的蓋板上還設有頂桿，所述機器人帶動夾具移動至頂桿的上方，頂桿壓住第二固定塊，第二固定塊壓住彈簧，彈簧帶動第一吸附機構或第二吸附機構上移。

其中，所述第一分度盤和第二分度盤上均設有相等數量的多個槽位，擒縱機構的蓋板上設有進料口，且進料口與槽位連通，蟹鉗輸送線通過進料口將蟹鉗輸送至分度盤的槽位中；所述擒縱機構上還設有伺服電機、同步帶輪、第一齒輪和第二齒輪，所述第一齒輪與第一分度盤的旋轉軸固定連接，第二齒輪與第二分度盤的旋轉軸固定連接，所述同步帶輪與第一齒輪的旋轉軸固定連接，伺服電機通過同步帶帶動同步輪旋轉，同步帶輪帶動第一齒輪旋轉，第二齒輪與第一齒輪嚙合連接，且第一齒輪帶動第二齒輪相向旋轉。

其中，所述擒縱機構上還設有第一擋板和第二擋板，所述第一擋板左側的中間部位設有第一凹槽，第二擋板右側的中間部位設有第二凹槽，所述第一擋板固定在擒縱機構上，且第一擋板覆蓋第一分度盤，所述第二擋板固定在擒縱機構上，且第二擋板覆蓋第二分度盤；所述第一分度盤和第二分度盤旋轉直至第一分度盤上的槽位處于第一凹槽處、第二分度盤上的槽位處于第二凹槽處時，機器人帶動夾具抓取蟹鉗。

其中，所述擒縱機構上還固定設置有第一氣嘴剔除裝置和第二氣嘴剔除裝置，且第一氣嘴剔除裝置和第二氣嘴剔除裝置均包括氣嘴和收集管，所述收集管處于氣嘴的氣流方向內，所述氣嘴將未成功抓取的蟹鉗吹到收集管中，所述收集管將蟹鉗輸送至蟹鉗料筒中。

本實用新型的有益效果是：與現有技術相比，本實用新型的剃須刀蟹鉗的抓取和擒縱機構，蟹鉗輸送線將蟹鉗輸送至第一分度盤和第二分度盤的槽位中，蟹鉗的位置被分度盤的槽位固定，機器人帶動夾具利用真空吸盤來吸取分度盤中的蟹鉗，結構簡單，操作方便，由于蟹鉗的位置被固定在分度盤中，機器人利用吸盤取件定位更加精確。

附圖說明

圖1為本實用新型蟹鉗的抓取和擒縱機構中夾具的結構示意圖；

圖2為本實用新型蟹鉗的抓取和擒縱機構中夾具的爆炸圖；

圖3為本實用新型擒縱機構的爆炸圖；

圖4為本實用新型擒縱機構的結構示意圖。

主要元件符號說明如下：

1、夾具 2、擒縱機構

11、連接部 12、真空吸盤

13、第一機架 14、第一吸附機構

15、第二吸附機構 16、第一固定塊

17、L型固定塊 18、第二固定塊

21、第一分度盤 22、第二分度盤

24、伺服電機 25、同步帶輪

26、第一齒輪 27、第二齒輪

28、同步帶 29、第一氣嘴剔除裝置

30、第二氣嘴剔除裝置 213、第一擋板

214、第一凹槽 221、第二擋板

222、第二凹槽。

具體實施方式

為了更清楚地表述本實用新型，下面結合附圖對本實用新型作進一步地描述。

本實用新型提供一種剃須刀蟹鉗的抓取和擒縱機構，包括機器人 (圖未示)、夾具1和擒縱機構2，請參閱圖1，夾具1上設有連接部 11，夾具1的下端設有真空吸盤12，機器人通過連接部11與夾具1 固定連接。擒縱機構2位于蟹鉗輸送線的尾端，且擒縱機構2上設有第一分度盤21和第二分度盤22，蟹鉗輸送線將蟹鉗輸送至第一分度盤21和第二分度盤22中，機器人帶動夾具1及真空吸盤12移動，真空吸盤12將兩個分度盤中的蟹鉗吸附抓取，然后機器人再帶動夾具1、真空吸盤12和蟹鉗移動至蟹鉗治具處，PLC控制夾具1將真空吸盤12吸附的蟹鉗放置在治具的仿行蟹鉗槽里面。

本實用新型的剃須刀蟹鉗的抓取和擒縱機構，蟹鉗輸送線將蟹鉗輸送至第一分度盤21和第二分度盤22的槽位中，蟹鉗的位置被分度盤的槽位固定，機器人帶動夾具1利用真空吸盤12來吸取分度盤中的蟹鉗，結構簡單，操作方便，由于蟹鉗的位置被固定在分度盤中，機器人利用吸盤取件定位更加精確。

蟹鉗的體積較小、重量較輕，利用真空吸附時，蟹鉗被吸附至真空吸盤12上，由于本實用新型剃須刀的組裝過程中，需要精確地把蟹鉗放置在蟹鉗治具上，故在擒縱、抓取和放置的過程中都需要保證蟹鉗的位置方向固定。本實用新型中，利用第一分度盤21和第二分度盤22來限制蟹鉗的位置和方位，可以保證在擒縱過程中，蟹鉗的位置固定。本實用新型的夾具1是在機器人的帶動下上下移動的，而真空吸盤12是通過真空泵抽真空造成負壓吸附蟹鉗，真空吸附機構通過管道與真空泵相連，當真空泵開始工作時，氣流的變化會使管道產生震動，最終影響真空吸盤的吸附位置。針對上述技術問題，本實用新型提出了一種技術方案：請參閱圖2，夾具1還包括第一機架13、第一吸附機構14和第二吸附機構15，第一吸附機構14和第二吸附機構15的下端均固定設置真空吸盤12；第一吸附機構14和第二吸附機構15的上端均通過第一固定塊16與第一機架13固定連接，第一吸附機構13和第二吸附機構14的中部均通過L型固定塊17與第一機架13固定連接。本實用新型的第一吸附機構14和第二吸附機構 15均有兩個連接點與第一機架13固定連接，根據兩點確定一條直線的原理，第一吸附機構14和第二吸附機構15均在豎直方向上被固定，這樣即使吸附機構產生震動，也不會在豎直方向上偏移而影響真空吸盤12的吸附。

本實用新型的第一吸附機構14和第二吸附機構15上均設置有兩個真空吸盤12，這是因為一個剃須刀需要兩組蟹鉗，設置兩個吸附機構則一次可以滿足兩個剃須刀的組裝要求，提高了組裝效率。實際生產中考慮到成本因素，蟹鉗的擒縱機構2一般只設置一組，即第一分度盤21運輸一個蟹鉗、第二分度盤22運輸一個蟹鉗，為了使第一吸附機構14在取料的過程中，第二吸附機構15不影響擒縱機構2的正常輸送，本實用新型提出了一種技術方案：第一吸附機構14和第二吸附機構15的下端設有第二固定塊18，第二固定塊18位于真空吸盤12的上部，且真空吸盤12通過第二固定塊18與第一吸附機構 14或第二吸附機構15固定連接；第一吸附機構14和第二吸附機構 15內部還設有彈簧，彈簧與第二固定塊18固定連接，擒縱機構1的蓋板上還設有頂桿，根據實際情況，此處的頂桿設有兩組，分別位于蓋板的左右兩端，機器人帶動夾具1移動至頂桿的上方，頂桿頂住第二固定塊18，第二固定塊18壓住彈簧，彈簧帶動第一吸附機構14 或第二吸附機構15上移。

當機器人帶動第一吸附機構14的兩個真空吸盤12移動至第一分度盤21和第二分度盤22的取料口時，機器人帶動第一吸附機構14 和第二吸附機構15同時下移，第一吸附機構14的兩個真空吸盤12 將兩個蟹鉗吸附抓取，此時，第二吸附機構15的真空吸盤12移動至頂桿處，由于受到頂桿的阻擋，第二吸附機構15無法正常下移，第二固定塊18會向上壓住彈簧，然后彈簧帶動第二吸附機構15上移，避免損壞第二吸附機構15。

當第一吸附機構14完成抓取動作后，機器人帶動夾具1平移，使第二吸附機構15的兩個真空吸盤12移動至第一分度盤21和第二分度盤22的取料口，然后機器人帶動第一吸附機構14和第二吸附機構15同時下移，第二吸附機構15的兩個真空吸盤12將兩個蟹鉗吸附抓取，此時，第一吸附機構14的真空吸盤12移動至另一組頂桿處，由于受到頂桿的阻擋，第一吸附機構14無法正常下移，第二固定塊 18會向上壓住彈簧，然后彈簧帶動第一吸附機構14上移，避免損壞第一吸附機構14。

由于第一分度盤21和第二分度盤22分別只運輸一組蟹鉗，實際中為了控制兩個分度盤運動，需要兩組動力機構，而本實用新型提出了一種技術方案：請參閱圖3，第一分度盤21和第二分度盤22上均設有相等數量的多個槽位，擒縱機構2的蓋板上設有進料口，且進料口與槽位連通，蟹鉗輸送線通過進料口將蟹鉗輸送至分度盤的槽位中；擒縱機構2上還設有伺服電機24、同步帶輪25、第一齒輪26和第二齒輪27，第一齒輪26與第一分度盤21的旋轉軸固定連接，第二齒輪27與第二分度盤22的旋轉軸固定連接，同步帶輪25與第一齒輪 26的旋轉軸固定連接，伺服電機24通過同步帶28帶動同步輪25旋轉，同步帶輪25帶動第一齒輪26旋轉，第二齒輪27與第一齒輪26 嚙合連接，且第一齒輪26帶動第二齒輪27相向旋轉。本實施例中，只設置一組電機，然后通過同步帶輪、第一齒輪26和第二齒輪27之間的相互關系就可以帶動兩個分度盤運動，結構簡單，設備成本低。

吸附機構上的兩個吸盤的距離與第一分度盤21和第二分度盤22 上蟹鉗的取料位置有關，為了節約夾具的制作成本，兩個真空吸盤的距離需要設置的較小，此時就需要第一分度盤21和第二分度盤22的蟹鉗取料口較近。并且蟹鉗的體積較輕，容易受到外部環境的干擾，為了克服上述缺點，本實用新型提出了一種技術方案：擒縱機構2上還設有第一擋板213和第二擋板221，第一擋板213左側的中間部位設有第一凹槽214，第二擋板221右側的中間部位設有第二凹槽222，第一擋板213固定在擒縱機構1上，且第一擋板221覆蓋第一分度盤 21，第二擋板221固定在擒縱機構2上，且第二擋板221覆蓋第二分度盤22。第一分度盤21和第二分度盤22旋轉直至第一分度盤21上的槽位處于第一凹槽214處、第二分度盤22上的槽位處于第二凹槽 222處時，機器人帶動夾具1抓取蟹鉗。

設置兩個擋板，將分度盤中的蟹鉗都遮擋住，避免外部環境影響蟹鉗的位置，只有當蟹鉗運動至凹槽處才會被暴露出來，才能被夾具1的真空吸盤吸附抓取，并且兩個凹槽對稱設置，這樣兩個蟹鉗的距離最近，便于真空吸盤吸取，同時也節約了夾具的制作成本。

請參閱圖4，下面結合以上方案具體說明本實用新型剃須刀蟹鉗抓取和擒縱機構的工作流程：

首先是第一分度盤21和第二分度盤22旋轉，當第一分度盤21 和第二分度盤22的一個槽位與蟹鉗輸送線(蟹鉗輸送線有兩條支線，分別與第一分度盤的進料口和第二分度盤的進料口對接)的進料口對接后，輸送線將蟹鉗輸送至第一分度盤21和第二分度盤22的槽位中，如此反復，即完成了蟹鉗的進料過程；

第一分度盤21和第二分度盤22旋轉，直至帶蟹鉗的槽位移動至第一凹槽214和第二凹槽222處，此處機器人帶動第一吸附機構14 吸附兩組蟹鉗；

第一分度盤21和第二分度盤22繼續旋轉，直至帶蟹鉗的槽位又移動至第一凹槽214和第二凹槽222處，此時機器人帶動第二吸附 15吸附兩組蟹鉗；

接著機器人帶動夾具1移動至蟹鉗治具的上方，然后機器人帶動夾具1下移，第一吸附機構14將蟹鉗放置在第一蟹鉗治具的兩個槽位中；接著機器人帶動夾具1平移，第二吸附機構15將蟹鉗放置在第二蟹鉗治具的兩個槽位中；

重復上述步驟即可完成蟹鉗的全自動抓取和擒縱動作。

本實用新型的真空吸盤在吸附抓取的過程中，會存在抓取不牢的情況，此時蟹鉗會掉落在擒縱機構2上，此時需要設置剔除機構將這些掉落的蟹鉗從擒縱機構2上清除，避免影響擒縱機構2的正常運行，本實施例提供了一種技術方案：擒縱機構2上還固定設置有第一氣嘴剔除裝置29和第二氣嘴剔除裝置30，且第一氣嘴剔除裝置29和第二氣嘴剔除裝置30均包括氣嘴(圖未示)和收集管(圖未示)，收集管處于氣嘴的氣流方向內，氣嘴將未成功抓取的蟹鉗吹到收集管中，收集管將蟹鉗輸送至蟹鉗料筒中。設置兩組氣嘴剔除機構是因為存在兩個分度盤、存在兩組吸附機構，真空吸盤掉落蟹鉗的位置一般在分度盤的后側，這樣兩組氣嘴剔除機構相對設置，可以大范圍地清楚蓋板上的蟹鉗。并且本實施例還設置了收集管，收集管將收集的蟹鉗輸送至料筒中，便于后續繼續組裝，結構簡單，節能環保。

本實用新型的優勢在于：

1、蟹鉗輸送線將蟹鉗輸送至第一分度盤21和第二分度盤22的槽位中，蟹鉗的位置被分度盤的槽位固定，機器人利用吸盤取件定位更加精確。

2、設置彈簧和頂桿，避免一組吸附機構在吸附抓取時，另一組吸附機構影響蟹鉗輸送線的工作。

3、設置一組電機，通過同步帶輪25、第一齒輪26和第二齒輪 27之間的相互關系帶動兩個分度盤運動，結構簡單，設備成本低。

4、設置兩個擋板，將分度盤中的蟹鉗覆蓋住，降低了外部環境對蟹鉗的位置影響，保證了蟹鉗位置的穩定性。

以上公開的僅為本實用新型的幾個具體實施例，但本實用新型并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本實用新型的保護范圍。