一種浮動裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種浮動裝置。該浮動裝置包括支架和上、下連接座。在支架的頂面設有第一滑槽，在支架的底面設有第二滑槽，第一滑槽和第二滑槽相互垂直且不連通。上連接座，上連接座的底面設有向下的第一滑塊，上連接座的底面與支架的頂面配合，第一滑塊與第一滑槽配合，上連接座能沿第一滑槽方向滑動。下連接座，下連接座的頂面設有向上的第二滑塊，下連接座的頂面與支架的底面配合，第二滑塊與第二滑槽配合，下連接座能沿第二滑槽方向滑動。本發(fā)明提供的一種浮動裝置，上、下連接座能相對支架滑動，實現(xiàn)上、下連接座之間的浮動連接。
【專利說明】
一種浮動裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及自動化設備技術領域，特別涉及一種浮動裝置，適用于機器人和夾具之間的連接或其它需要浮動連接的場合。
【背景技術】
[0002]近年來，工業(yè)自動化技術得到飛速發(fā)展，自動化的應用范圍也越來越大，領域越來越廣。從最初的預設程序，簡單的重復勞動到現(xiàn)在的自動化，智能化。
[0003]目標物尺寸的偏差，目標物重復出現(xiàn)的位置差異給自動化帶來了一定的技術困難。圖像識別雖然能有效解決這一困難，但圖像識別容易受到天氣、光線等影響，而且價格曰蟲印貝ο

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種浮動裝置，通過機械手段可靠的實現(xiàn)夾具和機器人之間的浮動連接，從而提高機器人的自適應功能。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種浮動裝置，包括:
[0006]支架，在所述支架的頂面設有第一滑槽，在所述支架的底面設有第二滑槽，所述第一滑槽和所述第二滑槽相互垂直且不連通；
[0007]上連接座，所述上連接座的底面設有向下的第一滑塊，所述上連接座的底面與所述支架的頂面配合，所述第一滑塊與所述第一滑槽配合，所述上連接座能沿所述第一滑槽方向滑動，所述第一滑塊、所述支架和所述上連接座的底面將所述第一滑槽分成互不連通的第一氣室和第二氣室，在所述支架上位于第一滑槽的兩端設有與所述第一氣室連通的第一進氣孔及與所述第二氣室連通的第二進氣孔，在所述支架上位于所述第一滑槽上還設有與所述第一氣室連通的第一泄氣孔及與所述第二氣室連通的第二泄氣孔；
[0008]下連接座，所述下連接座的頂面設有向上的第二滑塊，所述下連接座的頂面與所述支架的底面配合，所述第二滑塊與所述第二滑槽配合，所述下連接座能沿所述第二滑槽方向滑動，所述第二滑塊、所述支架和所述下連接座的頂面將所述第二滑槽分成互不連通的第三氣室和第四氣室，在所述支架上位于第二滑槽的兩端設有與所述第三氣室連通的第三進氣孔及與所述第四氣室連通的第四進氣孔，在所述支架上位于所述第二滑槽上還設有與所述第三氣室連通的第三泄氣孔及與所述第四氣室連通的第四泄氣孔；
[0009]其中，當所述上連接座在所述支架上滑動時，所述第一滑塊能在封閉所述第一泄氣孔、滑動到所述第一泄氣孔和所述第二泄氣孔之間或封閉所述第二泄氣孔的三種狀態(tài)中切換；當所述第一滑塊滑動到所述第一泄氣孔和所述第二泄氣孔之間時，所述第一滑塊不能封閉所述第一泄氣孔和所述第二泄氣孔；
[0010]當所述下連接座在所述支架上滑動時，所述第二滑塊能在封閉所述第三泄氣孔、滑動到所述第三泄氣孔和所述第四泄氣孔之間或封閉所述第四泄氣孔的三種狀態(tài)中切換；當所述第二滑塊滑動到所述第三泄氣孔和所述第四泄氣孔之間時，所述第二滑塊不能封閉所述第三泄氣孔和所述第四泄氣孔；
[0011 ] 在所述支架上還設有多條進氣通道和多條泄氣通道，多條所述進氣通道分別與所述第一進氣孔、第二進氣孔、第三進氣孔、第四進氣孔連通，多條所述泄氣通道分別與所述第一泄氣孔、第二泄氣孔、第三泄氣孔、第四泄氣孔連通。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還包括上卡板和下卡板，所述上卡板固定在所述支架的上部，所述上卡板和所述支架的頂面形成上軌道，所述上連接座在所述上軌道中滑動;所述下卡板固定在所述支架的下部，所述下卡板和所述支架的底面形成下軌道，所述下連接座在所述下軌道中滑動。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述上卡板和所述下卡板通過螺釘固定在所述支架上。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一泄氣孔和所述第二泄氣孔設置在沿所述第一滑槽的長度方向上的同一側(cè)，且位于同一高度，所述第一滑塊的寬度不大于所述第一泄氣孔和所述第二泄氣孔間的孔距。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第一滑塊的寬度等于所述第一泄氣孔和所述第二泄氣孔間的孔距。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第三泄氣孔和所述第四泄氣孔設置在沿所述第二滑槽的長度方向上的同一側(cè)，且位于同一高度，所述第二滑塊的寬度不大于所述第三泄氣孔和所述第四泄氣孔間的孔距。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述第二滑塊的寬度等于所述第三泄氣孔和所述第四泄氣孔間的孔距。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還包括氣源，所述氣源能輸入壓縮空氣通過多個所述進氣通道進入所述第一氣室、第二氣室、第三氣室和第四氣室。
[0019]本發(fā)明提供的一種浮動裝置，上、下連接座能相對支架滑動，實現(xiàn)上、下連接座之間的浮動連接。
【附圖說明】
[0020]包括附圖是為提供對本發(fā)明進一步的理解，它們被收錄并構成本申請的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實施例，并與本說明書一起起到解釋本發(fā)明原理的作用。附圖中:
[0021]圖1A示出了本發(fā)明的一個實施例在平衡狀態(tài)下的結構示意圖。
[0022]圖1B是圖1A的AA向剖視圖。
[0023]圖1C是圖1A的BB向剖視圖。
[0024]圖2A示出了圖1A的實施例在浮動狀態(tài)下的AA向剖視圖。
[0025]圖2B示出了圖1A的實施例在浮動狀態(tài)下的BB向剖視圖。
[0026]圖3A示出了本發(fā)明的一個實施例的支架的結構示意圖。
[0027]圖3B是圖3A的CC向剖視圖。
[0028]圖3C是圖3A的DD向剖視圖。
[0029]圖4A示出了本發(fā)明的一個實施例的上連接座的結構示意圖。
[0030]圖4B是圖4A的俯視角度的透視圖。
【具體實施方式】
[0031]現(xiàn)在將詳細參考附圖描述本發(fā)明的實施例。在任何可能的情況下，在所有附圖中將使用相同的標記來表示相同或相似的部分。此外，盡管本發(fā)明中所使用的術語是從公知公用的術語中選擇的，但是本發(fā)明說明書中所提及的一些術語可能是
【申請人】按他或她的判斷來選擇的，其詳細含義在本文的描述的相關部分中說明。此外，要求不僅僅通過所使用的實際術語，而是還要通過每個術語所蘊含的意義來理解本發(fā)明。
[0032]圖1A示出了本發(fā)明的一個實施例在平衡狀態(tài)下的結構示意圖。圖1B是圖1A的AA向剖視圖。圖1C是圖1A的BB向剖視圖。圖2A示出了圖1A的實施例在浮動狀態(tài)下的AA向剖視圖。圖2B示出了圖1A的實施例在浮動狀態(tài)下的BB向剖視圖。圖3A示出了本發(fā)明的一個實施例的支架的結構示意圖。圖3B是圖3A的CC向剖視圖。圖3C是圖3A的DD向剖視圖。如圖所示，一種浮動裝置100包括支架120、上連接座140和下連接座160。
[0033]在支架120的頂面121設有第一滑槽122，在支架120的底面123設有第二滑槽124，第一滑槽122和第二滑槽124相互垂直且不連通。
[0034]上連接座140的底面141設有向下的第一滑塊142，上連接座140的底面141與支架120的頂面121配合，第一滑塊142落入第一滑槽122且與第一滑槽122配合。當上連接座140在支架120的頂面121滑動時，上連接座140能沿第一滑槽122的長度方向上滑動，相應的，第一滑塊142在第一滑槽122中移動。參考圖1C，第一滑塊142、支架120和上連接座140的底面141將第一滑槽122分成互不連通的第一氣室125和第二氣室126。在支架120上位于第一滑槽122的兩端設有與第一氣室125連通的第一進氣孔127及與第二氣室126連通的第二進氣孔128，在支架120上位于第一滑槽122上還設有與第一氣室125連通的第一泄氣孔129及與第二氣室126連通的第二泄氣孔130。
[0035]下連接座160的頂面161設有向上的第二滑塊162，下連接座160的頂面161與支架120的底面123配合，第二滑塊162落入第二滑槽124且與第二滑槽124配合。當下連接座160在支架120的底面123滑動時，下連接座160能沿第二滑槽124的長度方向上滑動，相應的，第二滑塊162在第二滑槽124中移動。參考圖1B，第二滑塊162、支架120和下連接座160的頂面161將第二滑槽124分成互不連通的第三氣室131和第四氣室132。在支架120上位于第二滑槽124的兩端設有與第三氣室131連通的第三進氣孔133及與第四氣室132連通的第四進氣孔134，在支架120上位于第二滑槽124上還設有與第三氣室131連通的第三泄氣孔135及與第四氣室132連通的第四泄氣孔136。
[0036]其中，當上連接座140在支架120上滑動時，第一滑塊142能在封閉第一泄氣孔129、滑動到第一泄氣孔129和第二泄氣孔130之間或封閉第二泄氣孔130的三種狀態(tài)中切換；當?shù)谝换瑝K142滑動到第一泄氣孔129和第二泄氣孔130之間時，第一滑塊142不能封閉第一泄氣孔129和第二泄氣孔130。
[0037]當下連接座160在支架120上滑動時，第二滑塊162能在封閉第三泄氣孔135、滑動到第三泄氣孔135和第四泄氣孔136之間或封閉第四泄氣孔136的三種狀態(tài)中切換；當?shù)诙瑝K162滑動到第三泄氣孔135和第四泄氣孔136之間時，第二滑塊162不能封閉第三泄氣孔135和第四泄氣孔136。
[0038]在支架120上還設有多條進氣通道137和多條泄氣通道138，多條進氣通道137分別與第一進氣孔127、第二進氣孔128、第三進氣孔133、第四進氣孔134連通，多條泄氣通道138分別與第一泄氣孔129、第二泄氣孔130、第三泄氣孔135、第四泄氣孔136連通。
[0039]上連接座140可以和夾具連接，下連接座160可以和機器人連接，上連接座140在第一滑槽122內(nèi)滑動和下連接座160在第二滑槽124中的滑動相互獨立。第一滑槽122和第二滑槽124垂直，從而實現(xiàn)夾具在同一平面上相對機器人的前、后、左、右四個方向的自由浮動。
[0040]當多條進氣通道137輸入壓縮空氣后，只要第一滑槽122和第二滑槽124的各個氣室之間存在壓力差，第一滑塊142和第二滑塊162會回復到第一滑槽122和第二滑槽124的中間位置，由此實現(xiàn)上連接座140和下連接座160的自動復位對中，使得在夾具抓取目標物時能自動適應目標物的位置，順利實現(xiàn)對目標物的抓取，后文將詳細描述上連接座140和下連接座160的自動復位對中過程。
[0041]在沒有壓縮空氣的干預時，即進氣通道137內(nèi)不注入壓縮空氣，上、下連接座160可以在支架120的第一、第二滑槽122、124內(nèi)自由滑動。
[0042]進一步的，浮動裝置100還包括上卡板170和下卡板180。上卡板170固定在支架120的上部，上卡板170和支架120的頂面121形成上軌道，上連接座140能在上軌道中滑動。下卡板180固定在支架120的下部，下卡板180和支架120的底面123形成下軌道，下連接座160能在下軌道中滑動。
[0043]較佳地，上卡板170和下卡板180通過螺釘固定在支架120上。
[0044]在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，參考圖1C，第一泄氣孔129和第二泄氣孔130設置在沿第一滑槽122的長度方向上的同一側(cè)，且位于同一高度，第一滑塊142的寬度不大于第一泄氣孔129和第二泄氣孔130間的孔距，以保證第一滑塊142不能同時封閉第一泄氣孔129和第二泄氣孔130。更佳地，第一滑塊142的寬度等于第一泄氣孔129和第二泄氣孔130間的孔距。
[0045]同樣的，參考圖1B，第三泄氣孔135和第四泄氣孔136設置在沿第二滑槽124的長度方向上的同一側(cè)，且位于同一高度，第二滑塊162的寬度不大于第三泄氣孔135和第四泄氣孔136間的孔距，以保證第二滑塊162不能同時封閉第三泄氣孔135和第四泄氣孔136。更佳地，第二滑塊162的寬度等于第三泄氣孔135和第四泄氣孔136間的孔距。
[0046]另一方面，浮動裝置100還包括氣源(圖未示意)。氣源類似于氣栗充氣的裝置，其能通過多個進氣通道137輸入壓縮空氣進入第一氣室125、第二氣室126、第三氣室131和第四氣室132。
[0047]圖4A示出了本發(fā)明的一個實施例的上連接座的結構示意圖。圖4B是圖4A的俯視角度的透視圖。如圖所示，上連接座140的底面141設有向下的第一滑塊142。第一滑塊142大致位于底面141的中心位置。容易理解的，上連接座141和下連接座的結構相同，只需將上連接座141沿水平面翻轉(zhuǎn)180度，即可獲得下連接座。在浮動裝置的安裝過程中，無需區(qū)分上、下連接座，裝配方便。
[0048]以下結合附圖詳細描述下連接座160的自動復位對中過程。
[0049]參考圖2A，在浮動狀態(tài)下，下連接座160滑動到支架120的一側(cè)，第二滑塊162封閉第四泄氣孔136。氣源經(jīng)進氣通道137，通過第三進氣孔133和第四進氣孔134持續(xù)向第三氣室131和第四氣室132的輸入壓縮空氣。此時，第三泄氣孔135未封閉，輸入第三氣室131的壓縮空氣會通過第三泄氣孔135直接泄露，而第四氣室132的第四泄氣孔136被第二滑塊162封閉，第四氣室132的壓縮空氣無法泄露，導致第四氣室132的壓力高于第三氣室131。下連接座160在第四氣室132和第三氣室131壓力差的推力作用下向左滑動，直至第二滑塊162滑動到不能封閉第四泄氣孔136的位置，此時第四氣室132的壓縮空氣能從第四泄氣孔136排除，第四氣室132和第三氣室131壓力差逐漸縮小，最終將第二滑塊162推送至第二滑槽124的中間位置，第四氣室132和第三氣室131的壓力最終達到平衡，完成對下連接座160的復位對中，回到圖1B的平衡狀態(tài)。具體來說，如圖1B所示，當?shù)诙瑝K162的寬度等于第三泄氣孔135和第四泄氣孔136的孔距時，一旦下連接座160偏離中間位置，第二滑塊162就會遮擋第三泄氣孔135或第四泄氣孔136，導致該側(cè)的壓力增大，壓力平衡被打破之后，第四氣室132和第三氣室131的壓力差又會推動下連接座160滑動至中間位置，即第二滑塊162被推送至第二滑槽124的中間位置，浮動裝置100回到圖1B的平衡狀態(tài)，完成下連接座的復位對中。因此當下連接座160在支架120上滑動時，第二滑塊162能在封閉第三泄氣孔135、滑動到第三泄氣孔135和第四泄氣孔136之間或封閉第四泄氣孔136的三種狀態(tài)中切換。具體來說，第二滑塊162能在封閉第三泄氣孔135的位置或在第三、四泄氣孔135、136之間(不能封閉第三、四泄氣孔135、136)來回切換，或者第二滑塊162能在封閉第四泄氣孔136的位置或在第三、四泄氣孔135、136之間(不能封閉第三、四泄氣孔135、136)來回切換。
[0050]同理，當上連接座140偏離中間位置時，參考圖2B，第一滑塊142就會遮擋第一泄氣孔129或第二泄氣孔130，導致該側(cè)的壓力增大，壓力平衡被打破之后，第二氣室126和第一氣室125的壓力差會推動上連接座140滑動至中間位置，即第一滑塊142被推送至第一滑槽122的中間位置，浮動裝置100回到復位對中后的圖1C的平衡狀態(tài)。
[0051]本發(fā)明提供的一種浮動裝置，通過支架和上、下連接座的機械結構來實現(xiàn)夾具和機器人之間的浮動連接，以彌補目標物的外形差異和重復位置差異，提高機器人的自適應功能，降低機器人對目標位置、形狀方面的要求。容易理解的，本發(fā)明亦可運用于其他需要浮動連接的場合，以擴大自動化技術的使用范圍。
[0052]本領域技術人員可顯見，可對本發(fā)明的上述示例性實施例進行各種修改和變型而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。因此，旨在使本發(fā)明覆蓋落在所附權利要求書及其等效技術方案范圍內(nèi)的對本發(fā)明的修改和變型。
【主權項】
1.一種浮動裝置，包括: 支架，在所述支架的頂面設有第一滑槽，在所述支架的底面設有第二滑槽，所述第一滑槽和所述第二滑槽相互垂直且不連通； 上連接座，所述上連接座的底面設有向下的第一滑塊，所述上連接座的底面與所述支架的頂面配合，所述第一滑塊與所述第一滑槽配合，所述上連接座能沿所述第一滑槽方向滑動，所述第一滑塊、所述支架和所述上連接座的底面將所述第一滑槽分成互不連通的第一氣室和第二氣室，在所述支架上位于第一滑槽的兩端設有與所述第一氣室連通的第一進氣孔及與所述第二氣室連通的第二進氣孔，在所述支架上位于所述第一滑槽上還設有與所述第一氣室連通的第一泄氣孔及與所述第二氣室連通的第二泄氣孔； 下連接座，所述下連接座的頂面設有向上的第二滑塊，所述下連接座的頂面與所述支架的底面配合，所述第二滑塊與所述第二滑槽配合，所述下連接座能沿所述第二滑槽方向滑動，所述第二滑塊、所述支架和所述下連接座的頂面將所述第二滑槽分成互不連通的第三氣室和第四氣室，在所述支架上位于第二滑槽的兩端設有與所述第三氣室連通的第三進氣孔及與所述第四氣室連通的第四進氣孔，在所述支架上位于所述第二滑槽上還設有與所述第三氣室連通的第三泄氣孔及與所述第四氣室連通的第四泄氣孔； 其中，當所述上連接座在所述支架上滑動時，所述第一滑塊能在封閉所述第一泄氣孔、滑動到所述第一泄氣孔和所述第二泄氣孔之間或封閉所述第二泄氣孔的三種狀態(tài)中切換；當所述第一滑塊滑動到所述第一泄氣孔和所述第二泄氣孔之間時，所述第一滑塊不能封閉所述第一泄氣孔和所述第二泄氣孔； 當所述下連接座在所述支架上滑動時，所述第二滑塊能在封閉所述第三泄氣孔、滑動到所述第三泄氣孔和所述第四泄氣孔之間或封閉所述第四泄氣孔的三種狀態(tài)中切換；當所述第二滑塊滑動到所述第三泄氣孔和所述第四泄氣孔之間時，所述第二滑塊不能封閉所述第三泄氣孔和所述第四泄氣孔； 在所述支架上還設有多條進氣通道和多條泄氣通道，多條所述進氣通道分別與所述第一進氣孔、第二進氣孔、第三進氣孔、第四進氣孔連通，多條所述泄氣通道分別與所述第一泄氣孔、第二泄氣孔、第三泄氣孔、第四泄氣孔連通。2.如權利要求1所述的一種浮動裝置，其特征在于，還包括上卡板和下卡板，所述上卡板固定在所述支架的上部，所述上卡板和所述支架的頂面形成上軌道，所述上連接座在所述上軌道中滑動;所述下卡板固定在所述支架的下部，所述下卡板和所述支架的底面形成下軌道，所述下連接座在所述下軌道中滑動。3.如權利要求2所述的一種浮動裝置，其特征在于，所述上卡板和所述下卡板通過螺釘固定在所述支架上。4.如權利要求1所述的一種浮動裝置，其特征在于，所述第一泄氣孔和所述第二泄氣孔設置在沿所述第一滑槽的長度方向上的同一側(cè)，且位于同一高度，所述第一滑塊的寬度不大于所述第一泄氣孔和所述第二泄氣孔間的孔距。5.如權利要求4所述的一種浮動裝置，其特征在于，所述第一滑塊的寬度等于所述第一泄氣孔和所述第二泄氣孔間的孔距。6.如權利要求1所述的一種浮動裝置，其特征在于，所述第三泄氣孔和所述第四泄氣孔設置在沿所述第二滑槽的長度方向上的同一側(cè)，且位于同一高度，所述第二滑塊的寬度不大于所述第三泄氣孔和所述第四泄氣孔間的孔距。7.如權利要求6所述的一種浮動裝置，其特征在于，所述第二滑塊的寬度等于所述第三泄氣孔和所述第四泄氣孔間的孔距。8.如權利要求1所述的一種浮動裝置，其特征在于，還包括氣源，所述氣源能輸入壓縮空氣通過多個所述進氣通道進入所述第一氣室、第二氣室、第三氣室和第四氣室。
【文檔編號】B25J15/00GK105835078SQ201610349087
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月24日
【發(fā)明人】趙永新, 陳再興, 朱進清
【申請人】上海振華重工(集團)股份有限公司