[0032] 以下结合附图所示实施例,对本发明作进一步说明,但本发明并不局限于以下实施例。
[0033] 如图1所示的叶轮叶片自动抓取安装装置,在载物台5上配置有料仓1、机械手2、挑起机构3、叶轮定位模架4和扶正机构6。
[0034] 一、载物台
[0035] 所述载物台用于放置料仓、机械手、挑起机构及扶正机构,该平台的长度、宽度与上述放置零件占地面积相适应。
[0036] 二、料仓
[0037] 所述叶片料仓(如图11所示)包括放置叶片1-1的料仓1-2和固定在叶片料仓底端的垫块1-3。
[0038] 所述料仓如图12至图13所示,顶端敞口,内腔中横向排列着多个叶片(每个叶片均竖直放置);其底面有一定坡度,可以使叶片沿着斜坡滑下去;斜坡底部有比叶片形状稍大的通孔1-21,叶片可从孔处竖直漏下去。
[0039] 所述垫块如图14所示,竖直布置在垫块侧面的凹槽1-32对准叶片料仓底端的通孔,使得从通孔下滑到凹槽的叶片继续保持直立状态;制作在凹槽中部的缺口1-31,方便机械手夹取叶片;凹槽的开口便于机械手夹取叶片后横向水平移动,从凹槽中取出叶片。
[0040] 三、机械手
[0041] 所述机械手(如图7所示)用于夹取叶片,可外购获得;该机械手包括夹持叶片3-1的夹持机构和运动机构。
[0042] 所述夹持机构包括一对夹爪3-2和推动夹爪进行夹取或松开运动的夹取气缸3-3。
[0043] 所述运动机构中,每个关节内部均安装有一个关节电机,从而实现关节的转动;其中:上关节3-4可沿着上关节轴3-41转动;下关节3-5支撑着上关节,并且可驱使上关节绕且下关节轴3-51转动;旋转电机3-6固定在载物台上,并且带动着下关节及所携带的部件及机构绕竖直轴线转动。
[0044] 四、挑起机构
[0045] 所述挑起机构(如图6所示)用于挑起上衬板7-1,以腾出空间安装叶片;所述挑起机构中:支撑架2-1固定在机械手的运动机构上;转动架2-2由支撑架支撑,并且通过电机实现转动(转动轴线2-21);伸缩杆2-3由气缸2-5带动,可沿着转动架通孔2-32(即自身轴线方向)前后进行滑动;伸缩杆和气缸轴2-5-2均固定在方形薄板2-5-1上,挑起杆2-4的后端也固定在方形薄板上2-5-1;气缸工作时,气缸轴通过方形薄板带动伸缩杆和挑起杆一起进行伸缩运动。
[0046] 五、叶轮定位模架
[0047] 所述叶轮定位模架(图2所示)用于定位并固定叶轮的上衬板和下衬板7-2;该定位模架包括固定下衬板的下定位模具4-3、带动下定位模具旋转的下电机4-4、固定叶轮上衬板的上定位模具4-2以及带动上定位模具旋转的上电机4-1。由图2可知:下定位模具的中心是与下衬板中央的开口相适合的凸台4-33,下衬板的中心孔套入该凸台即可实现中心定位;下定位模具具有放射状布置的三个悬臂,每个悬臂表面制作有与下衬板周边环形圈的弧形相适合的凹槽4-31,并且在凹槽边制作有卡扣4-32;下衬板的环形圈嵌入凹槽后,卡扣再顶压着环形圈,即可实现下衬板的可靠定位。上定位模具与下定位模具相向布置;上定位模具中,上电机固定在上框架4-5上,其驱动的上定位模具的转动轴线与下定位模具的转动轴线同轴布置,上定位模具也制作有与下定位模具相同的三个带有凹槽和卡扣的悬臂,使用方法也相同。
[0048] 六、扶正机构
[0049] 两个扶正机构(如图1、图10所示)分别设置在机械手两侧,用于防止当挑起装置挑起上衬板时两边叶片从插销孔中漏出歪倒;所述扶正机构包括扶正叶片的扶杆5-2、带动扶杆直线移动(扶杆一侧制作有齿条,可通过齿轮驱动沿导轨滑动的齿条,使扶杆沿自身轴线移动)的电机5-1和安装在载物台上用于支撑电机和扶杆的支架5-3。图中可见:扶杆前端开制有与叶片厚度相适合的开叉口5-21;使用时扶杆前伸,开叉口穿插进叶片,挑起杆将上衬板挑离叶片后,叶片(有扶杆支撑)也不会歪斜;这样,上衬板再次下压时,仍能使叶片的上端准确插入上衬板的插孔中。
[0050] 本发明的工作步骤如下:
[0051] 1)初始状态时,机械手夹持机构处于放松状态,并未夹取叶片;料仓中一片叶片被推动着前移并从通孔中掉下,进入垫块(图4)的凹槽中;
[0052] 2)机械手中的关节3-4、3-5和3-6转动使得夹爪3-2伸入到垫块(图5)中的缺口处;
[0053] 3)夹取气缸3-3作用,使得夹爪夹住叶片;
[0054] 4)机械手带着叶片运动到叶轮定位模架边;两个扶正机构中的电机5-1带动扶杆5-2直线移动扶正两侧的叶片;挑起机构中的转动架2-2转动,同时伸缩杆2-3向前移动,将上衬板往上挑起;
[0055] 5)机械手将叶片安装到叶轮中(使得叶片的上下两端分别插入上衬板的插孔和下衬板的插孔中),挑起机构撤回;机械手撤回复位;扶正机构撤回复位;
[0056] 6)叶轮定位模架的上电机和下电机转动相同的角度,进行下一个叶片的安装位置;
[0057] 7)反复以上循环,安装工作连续进行。