[发明专利]一种车用铝合金箱体三合一机械抓手

说明书

一种车用铝合金箱体三合一机械抓手，包括抓手基准框，箱体抓取单元，卡具工装抓取单元和下底板抓取单元；箱体抓取单元包括旋转夹紧气缸，支撑块，X轴限位块，Y轴限位块；抓取过程中，依靠X轴限位块定位X方向的精度，Y轴限位块保证Y方向精度；旋转夹紧气缸在抓取铝合金箱体后压紧箱体，保证铝合金箱体牢固装卡；所述卡具工装抓取单元包括四组机构，行程气缸，行程导向滑轨滑块组，顶紧气缸；每两组行程气缸中间设有1个能沿着Z轴方向推压的顶紧气缸；所述下底板抓取单元为真空吸附机构，包括位于横梁上的吸附面板。本抓手结构简单，合理，自动化程度高，适应性强，很好地完成车用铝合金箱体的自动化生产。

技术领域

本发明属于新能源汽车部件加工技术领域，具体涉及一种车用铝合金箱体三合一机械抓手，尤其是一种可实现车用铝合金箱体、卡具工装、箱体下底板抓取的三合一机械抓手。

背景技术

随着社会的发展，生活质量水平的提高，汽车已经成为人们出行的主要的交通工具，汽车的市场需求巨大，保有量与日俱增，但随着各国对环境保护、技术进步和能源安全重视程度的加深，大量消耗化石能源的内燃机在公路交通领域的应用正逐渐被采用其他能源的各类动力系统所取代，以电动化为技术背景的新能源汽车行业迎来发展良机。新能源汽车主要的核心在于电池系统，而铝合金箱体制作生产过程显得尤为重要。铝合金箱体的主要组成包括铝边框和下底板，边框与底板连接采用弧焊的方式连接。传统的生产工艺需要用机械手对卡具工装、铝合金箱体、箱体上盖板分步抓取，传统的机器人抓手只能单功能操作，只能夹取单一工件，一台机器人手臂装一种夹爪，传统的机器人抓手对机器人需求上更多，浪费资源，同时延误了整个生产流程。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了了一种车用铝合金箱体三合一机械抓手。自动化程度高，适应性强，能很好地完成车用铝合金箱体的自动化生产。

本发明完整的技术方案包括：

一种车用铝合金箱体三合一机械抓手，包括抓手基准框，箱体抓取单元，卡具工装抓取单元和下底板抓取单元；

所述基准框包括相互平行的两横梁，与横梁垂直的纵梁；

所述箱体抓取单元包括旋转夹紧气缸，支撑块，X轴限位块，Y轴限位块，箱体抓取单元共有四组，分别对称安装于三合一机械抓手基准框两侧的纵梁两端，其中旋转夹紧气缸下设有可调节工装支撑块，X轴限位块和Y轴限位块设置在基准框纵梁上，且相互垂直；抓取过程中，依靠X轴限位块定位X方向的精度，Y轴限位块保证Y方向精度；旋转夹紧气缸在抓取铝合金箱体后压紧箱体，保证铝合金箱体牢固装卡；

所述卡具工装抓取单元位于箱体抓取单元内侧，包括四组装卡机构，带动装卡机构运动的行程气缸，行程导向滑轨滑块组，以及两个顶紧气缸；所述装卡机构前端设有用以抓取用的夹手和聚氨酯垫，并通过行程气缸和行程导向滑轨滑块组安装于横梁上，每两组行程气缸中间设有1个能沿着Z轴方向推压的顶紧气缸；

所述下底板抓取单元为真空吸附机构，包括位于横梁上的6块吸附面板，所述6块吸附面板的位置根据下底板重心位置设置。

所述旋转压紧气缸，X轴限位块和Y轴限位块通过支撑板和高精度销钉定位孔与基准框相连接；旋转压紧气缸连接有T型压紧块。

车用铝合金箱体三合一机械抓手能够实现铝合金箱体、工装卡具和下底板的抓取。

所述车用铝合金箱体三合一机械抓手还包括基准框相连接的机器人。

抓手基准框架采用方管与钢板焊接制作并去应力处理后，一次装卡加工得到。

采用上述机械抓手的一种车用铝合金箱体自动焊接组装生产线，包括来料车、自动打码单元、搅拌摩擦焊单元、打码NG车、机械手及地轨搬运单元、去毛刺单元、中转料架、全自动弧焊单元、全自动机加单元、除屑单元、中转台、人工补焊单元、人工清洁单元、扫码录入单元、涂胶单元、固化台、自动视觉检测设备、气密检测设备、自动包装区、废品车及木隔条小车单元；