一种大体积薄板件转运吊具的制作方法

1.本发明涉及汽车大体积薄板件的转运技术领域，更具体地，涉及一种大体积薄板件转运吊具。

背景技术：

2.在焊装车间里工件因生产需要在线内/线间上件、下件等操作，在没有专用工装情况下，仅能通过操作人员手工抬起，工作效率低下。尤其针对某些面积大、板件薄亦或重量大的工件，人工转运会产生变形，劳动强度大，且工人的安全性得不到保证。吊具的使用能使人工劳动强度下降，安全性提高，有利于生产节拍优化。
3.目前针对大面积、薄板工件在上件过程中，如采用吊具结构，一般会选择在工件较大平面位置设计吸盘装置，通过增加吸盘吸力托起工件，匹配员工辅助(工件较大时或需两人)进行上件、取件操作。
4.但是，大体积薄板件在转运过程中极易产生变形，且操作不方便。现有技术采用吸盘装置将板件吸起通过气动葫芦带动板件移动至上件位，员工需要全程扶住板件，防止转运过程中板件晃动，与周边装置碰撞变形，或晃荡较大角度至上件工装处不利于上件方式的便利性。
5.对于某些面积较大的板件(如前地板面板、后地板面板)为提高上件节拍，可能会安排两名操作人员进行上件，浪费人力成本。
6.由于吊具主要靠吸盘吸力拉起板件，如因特殊原因突然缺气，吸盘吸力为零。而此时正处于转运过程中，存在板件突然掉落或全靠人员托起而产生变形的风险。
7.因此，如何提供一种多重防脱落且便利简易的转运吊具成为本领域亟需解决的技术难题。

技术实现要素：

8.本发明的目的是提供一种大体积薄板件转运吊具，结构设计简单，操作便利，可有效转运过程的稳定性，板件的质量得以有效保证。
9.根据本发明的第一方面，提供了一种大体积薄板件转运吊具，包括：
10.吊起机构，其上端设有长圆环，所述长圆环用于挂接在气动葫芦上，带动整个吊具及工件运动；
11.支架机构，其连接在所述吊起机构的下方，为整个吊具定位、支撑、吸盘等机构的安装框架；
12.定位机构，其设置在所述支架机构上，用于实现工件与吊具之间的定位；
13.吸盘机构，其设置在所述支架机构上，用于吸附工件并带动工件运动；
14.支撑机构，其设置在所述框架本体上，其用于对被吸附的工件进行支撑。
15.可选地，根据本发明所述的大体积薄板件转运吊具，所述吊起机构还包括多根钢丝绳和起重组件，所述钢丝绳的一端均连接在所述长圆环上，另一端均设置有所述起重组
件，所述起重组件与所述支架机构连接。
16.可选地，根据本发明所述的大体积薄板件转运吊具，所述支架机构包括矩形的框架本体，所述起重组件包括u型扣以及两块连接块，所述u型扣连接在所述钢丝绳的一端，所述框架本体沿其长度方向上的两长轴位于所述u型扣之内，所述连接块通过螺母将所述框架本体锁止在所述u型扣上；且所述框架本体的每根长轴上至少套设有两组起重组件。
17.可选地，根据本发明所述的大体积薄板件转运吊具，所述框架本体的内侧还设有多根相互平行的连接轴；所述定位机构包括配焊板、连接杆以及导向销，所述配焊板通过螺栓与所述连接轴连接，所述连接杆的一端与所述配焊板连接、另一端与所述导向销连接，所述导向销用于穿过工件上的定位孔，以实现工件的定位。
18.可选地，根据本发明所述的大体积薄板件转运吊具，所述配焊板与所述连接轴之间的连接孔为椭圆形孔，通过所述椭圆形孔能够微调所述导向销的定位精度。
19.可选地，根据本发明所述的大体积薄板件转运吊具，所述吸盘机构包括l形板以及吸盘本体，所述l形板的竖板与所述连接轴及/或所述框架本体沿其宽度方向上的短轴通过螺栓连接、横板通过两个螺母与所述吸盘本体连接，所述吸盘本体均朝下设置并用于吸附所述工件表面。
20.可选地，根据本发明所述的大体积薄板件转运吊具，所述支撑机构包括气缸、连动组件和两根支撑杆，所述框架本体的中间位置还设有安装杆，所述安装杆与其中一根靠近的连接轴通过连板固定连接，所述气缸通过安装座设置在所述连板上，所述连动组件设置在所述安装杆上，并与所述气缸的活塞杆连接；
21.所述框架本体的两端还设有空心的转轴，所述转轴与所述框架本体的短轴相互平行，两根支撑杆分别转动连接在所述转轴内，所述转轴的中部断开，所述连动组件与所述支撑杆漏出于所述转轴的部位连接；所述支撑杆的两端设有u形支撑管，所述u形支撑管的开口均朝向所述框架本体的内侧，其用于夹持住所述工件。
22.可选地，根据本发明所述的大体积薄板件转运吊具，所述连动组件包括旋转支座、中间连杆、连接块以及两根支撑连杆，所述旋转支座固定在所述安装杆上，其上端设有转动连接的轴销，所述轴销的一端与所中间连杆的中部固定连接、另一端与所述连接块的一端固定连接，所述连接块的另一端还与所述气缸的活塞杆转动连接，以使得所述气缸能够带动所述中间连杆转动；
23.所述中间连杆的两端分别与两根支撑连杆通过连接销转动连接，所述支撑杆的中部设有支撑座，所述支撑连杆远离所述中间连杆的一端则分别与所述支撑座通过连接销转动连接，以使得所述中间连杆转动时，能够带动所述支撑杆围绕所述转轴转动。
24.可选地，根据本发明所述的大体积薄板件转运吊具，所述u形支撑管远离所述支撑杆的两侧壁上均套设有胶皮管。
25.可选地，根据本发明所述的大体积薄板件转运吊具，所述支撑座包括上座体和下座体，所述上座体与所述支撑连杆转动连接，所述下座体与所述上座体相贴合的侧面均设有弧形槽，所述支撑连杆的中部夹持在所述弧形槽内，并通过螺栓将所述上座体和所述下座体固定连接。
26.本发明所公开的大体积薄板件转运吊具结构设计简单，操作便利，可有效转运过程的稳定性，板件的质量得以有效保证。仅一位操作人员即可完成大体积薄板件的转运工
作，劳动强度低，安全系数高，同时可降低人力成本。通过吸盘机构与支撑机构的双重保护，即使是在吸盘失效的情况下，也可通过支撑连杆进行支撑托起，板件不会产生掉落风险。
27.通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
28.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
29.图1为本发明所公开的大体积薄板件转运吊具的结构示意图；
30.图2为本发明所公开的吊起机构的结构示意图；
31.图3为本发明所公开的支架机构的结构示意图；
32.图4为本发明所公开的吊起机构与支架机构的连接示意图；
33.图5为本发明所公开的定位机构的结构示意图；
34.图6为本发明所公开的吸盘机构的结构示意图；
35.图7为本发明所公开的支架机构与定位机构及吸盘机构的结构示意图；
36.图8为本发明所公开的气缸与连动组件的结构示意图；
37.图9本发明所公开的支撑连杆的结构示意图；
38.图10为本发明所公开的气缸与连动组件的局部结构示意图；
39.图11为本发明所公开的支架机构与支撑机构的连接示意图；
40.图12为本发明所公开的上座体的结构示意图；
41.图13为本发明所公开的下座体的结构示意图；
42.图14为本发明所公开的支撑杆的结构示意图；
43.图15为本发明所公开的大体积薄板件转运吊具的使用示意图。
44.附图标记说明：
45.1-吊起机构；11-长圆环；12-钢丝绳；13-u型扣；14-连接板；
46.2-支架机构；21-框架本体；22-连接轴；23-安装杆；24-转轴；25-安装板；
47.3-定位机构；31-配焊板；32-连接杆；33-导向销；
48.4-吸盘机构；41-l形板；42-吸盘本体；
49.5-支撑机构；501-气缸；502-旋转支座；503-连板；504-活塞杆；505-安装座；506-中间连杆；507-轴销；508-支撑连杆；509-上座体；510-连接销；511-连接块；512-弧形槽；513-支撑杆；514-u形支撑管；515-下座体；516-胶皮管；
50.6-工件。
具体实施方式
51.现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
52.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
53.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
54.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
55.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
56.根据图1至图14所示，本发明提供了一种大体积薄板件转运吊具，包括：吊起机构1，其上端设有长圆环11，长圆环11用于挂接在气动葫芦上，带动整个吊具及工件6运动。
57.支架机构2，其连接在吊起机构1的下方，为整个吊具定位、支撑、吸盘等机构的安装框架。
58.定位机构3，其设置在支架机构2上，用于实现工件6与吊具之间的定位。
59.吸盘机构4，其设置在支架机构2上，用于吸附工件6并带动工件6运动。
60.支撑机构5，其设置在框架本体21上，其用于对被吸附的工件6进行支撑。
61.本发明通过吸盘机构4与支撑机构5的双重保护，即使是在吸盘失效的情况下，也可通过支撑机构5进行支撑托起，板件不会产生掉落风险。其结构设计简单，操作便利，可有效转运过程的稳定性，板件的质量得以有效保证。仅一位操作人员即可完成大体积薄板件的转运工作，劳动强度低，安全系数高，同时可降低人力成本。
62.进一步地，吊起机构1还包括多根钢丝绳12和起重组件，钢丝绳12的一端均连接在长圆环11上，另一端均设置有起重组件，起重组件与支架机构2连接。根据待抓取工件6特征分布钢丝绳12和起重组件的数量(前地板单件分布四个)，通过起重组件安装在支架机构2上。
63.再进一步地，支架机构2包括矩形的框架本体21，起重组件包括u型扣13以及两块连接板14，u型扣13连接在钢丝绳12的一端，框架本体21沿其长度方向上的两长轴位于u型扣13之内，连接板14通过螺母将框架本体21锁止在u型扣13上；且框架本体21的每根长轴上至少套设有两组起重组件。另外，本发明还在框架本体21上设置了至少一块安装板25，安装板25用于安装控制面板，控制面板与吸盘机构4和支撑机构5等电连接，以控制两者的启停。
64.再进一步地，框架本体21的内侧还设有多根相互平行的连接轴22；定位机构3包括配焊板31、连接杆32以及导向销33，配焊板31通过螺栓与连接轴22连接，连接杆32的一端与配焊板31连接、另一端与导向销33连接，导向销33穿过待抓工件6，保证吊具抓具位置正确。根据待抓工件6特征分布定位机构3的位置及数量。
65.再进一步地，配焊板31与连接轴22之间的连接孔为椭圆形孔，通过椭圆形孔能够微调导向销33的定位精度。在实施时，由于代抓工件6上的定位孔并不能保证为垂直的通孔，还存在其他类型的定位孔。本发明通过在配焊板31上设计椭圆形孔，从而使得配焊板31与连接轴22之间可以进行调整，保证导向销33能够准确的穿过待抓工件6的孔类特征中。
66.再进一步地，吸盘机构4包括l形板41以及吸盘本体42，l形板41的竖板与连接轴22及/或框架本体21沿其宽度方向上的短轴通过螺栓连接、横板通过两个螺母与吸盘本体42连接，吸盘本体42均朝下设置并用于吸附工件6表面。在实施时，根据待抓工件6特征分布吸盘组件的位置及数量。通过控制面板上的控制按钮控制吸盘吸气吸紧工件6，泄气松开工件6的操作。吸盘本体42和导向销33相互结合，通过导向销33的定位，吸盘对待抓工件6的吸
附，从而实现待抓工件6的定位转运。
67.进一步地，支撑机构5包括气缸501、连动组件和两根支撑杆513，框架本体21的中间位置还设有安装杆23，安装杆23与其中一根靠近的连接轴22通过连板503固定连接，气缸501通过安装座505设置在连板503上，连动组件设置在安装杆23上，并与气缸501的活塞杆504连接。安装座505通过螺栓与连板503连接，将连板503与框架本体21连接，从而实现气缸501与框架本体21的安装。
68.框架本体21的两端还设有空心的转轴24，转轴24与框架本体21的短轴相互平行，两根支撑杆513分别转动连接在转轴24内，转轴24的中部断开，连动组件与支撑杆513漏出于转轴24的部位连接；支撑杆513的两端设有u形支撑管514，u形支撑管514的开口均朝向框架本体21的内侧，其用于夹持住工件6。
69.再进一步地，连动组件包括旋转支座502、中间连杆506、连接块511以及两根支撑连杆508，旋转支座502固定在安装杆23上，其上端设有转动连接的轴销507，轴销507的一端与所中间连杆506的中部固定连接、另一端与连接块511的一端固定连接，连接块511的另一端还与气缸501的活塞杆504转动连接，以使得气缸501能够带动中间连杆506转动。
70.中间连杆506的两端分别与两根支撑连杆508通过连接销510转动连接，支撑杆513的中部设有支撑座，支撑连杆508远离中间连杆506的一端则分别与支撑座通过连接销510转动连接，以使得中间连杆506转动时，能够带动支撑杆513围绕转轴24转动。在实施时，气缸501加气或者放气运动时，将带动连接块511旋转，从而带动通过轴销507连接的中间连杆506的旋转运动。中间连杆506与支撑连杆508通过连接销510转动，因此，当中间连杆506转动时，将带动支撑连杆508拉扯支撑杆513，使得支撑围绕转轴24旋转，u形支撑管514的开口朝向框架本体21的内侧，从而使得待抓工件6的两端面能够被夹持在多个u形支撑管514之间，即使吸盘本体42对待抓工件6的吸附力不足，待抓工件6也能够在u形支撑管514的作用下避免坠落或碰撞。
71.再进一步地，u形支撑管514远离支撑杆513的两侧壁上均套设有胶皮管516。用于保护工件6在u形支撑管514支撑或放开运动过程中不被干涉损坏变形，
72.再进一步地，支撑座包括上座体509和下座体515，上座体509与支撑连杆508转动连接，下座体515与上座体509相贴合的侧面均设有弧形槽512，支撑连杆508的中部夹持在弧形槽512内，并通过螺栓将上座体509和下座体515固定连接。在实施时，由于待抓工件6的体积并不完全相同，为了提升本发明的适用范围，将支撑座与支撑杆513之间的连接设计成拆卸形式，使得本发明可以根据待抓工件6的体积大小更换不同的支撑杆513或者u形支撑管514。
73.根据图15所示，本发明具体操作步骤为：1)按动支架机构2的控制面板上的通气按钮，吸盘本体42吸气贴合工件6；2)按动上升按钮工件6在吸力作用下上升些许。按动通气按钮，气缸501连接气管接气后带动与之连接的连接块511旋转，从而使得中间连杆506转动，两组连杆组件随之转动，支撑杆513带动两端的u形支撑管514由打开状态向内旋转至工件6底部，工件6得到支撑保证。拉动吊起机构1，吊具带动工件6至上件位。5)按动下降按钮，工件6与上件位上夹具定位销匹配定位；5)按动泄气按钮，气缸501泄气运动带动一系列相关联工件6旋转，支撑杆513带动两端的u形支撑管514打开；6)按动泄气按钮，吸盘本体42去气。7)按动上升按钮，拉动吊具整体离开本工位。
74.虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

技术特征：

1.一种大体积薄板件转运吊具，其特征在于，包括：吊起机构，其上端设有长圆环，所述长圆环用于挂接在气动葫芦上，带动整个吊具及工件运动；支架机构，其连接在所述吊起机构的下方，为整个吊具定位、支撑、吸盘等机构的安装框架；定位机构，其设置在所述支架机构上，用于实现工件与吊具之间的定位；吸盘机构，其设置在所述支架机构上，用于吸附工件并带动工件运动；支撑机构，其设置在所述支架机构上，其用于对被吸附的工件进行支撑。2.根据权利要求1所述的大体积薄板件转运吊具，其特征在于，所述吊起机构还包括多根钢丝绳和起重组件，所述钢丝绳的一端均连接在所述长圆环上，另一端均设置有所述起重组件，所述起重组件与所述支架机构连接。3.根据权利要求2所述的大体积薄板件转运吊具，其特征在于，所述支架机构包括矩形的框架本体，所述起重组件包括u型扣以及两块连接块，所述u型扣连接在所述钢丝绳的一端，所述框架本体沿其长度方向上的两长轴位于所述u型扣之内，所述连接块通过螺母将所述框架本体锁止在所述u型扣上；且所述框架本体的每根长轴上至少套设有两组起重组件。4.根据权利要求3所述的大体积薄板件转运吊具，其特征在于，所述框架本体的内侧还设有多根相互平行的连接轴；所述定位机构包括配焊板、连接杆以及导向销，所述配焊板通过螺栓与所述连接轴连接，所述连接杆的一端与所述配焊板连接、另一端与所述导向销连接，所述导向销用于穿过工件上的定位孔，以实现工件的定位。5.根据权利要求4所述的大体积薄板件转运吊具，其特征在于，所述配焊板与所述连接轴之间的连接孔为椭圆形孔，通过所述椭圆形孔能够微调所述导向销的定位精度。6.根据权利要求4所述的大体积薄板件转运吊具，其特征在于，所述吸盘机构包括l形板以及吸盘本体，所述l形板的竖板与所述连接轴及/或所述框架本体沿其宽度方向上的短轴通过螺栓连接、横板通过两个螺母与所述吸盘本体连接，所述吸盘本体均朝下设置并用于吸附所述工件表面。7.根据权利要求3至6中任一项所述的大体积薄板件转运吊具，其特征在于，所述支撑机构包括气缸、连动组件和两根支撑杆，所述框架本体的中间位置还设有安装杆，所述安装杆与其中一根靠近的连接轴通过连板固定连接，所述气缸通过安装座设置在所述连板上，所述连动组件设置在所述安装杆上，并与所述气缸的活塞杆连接；所述框架本体的两端还设有空心的转轴，所述转轴与所述框架本体的短轴相互平行，两根支撑杆分别转动连接在所述转轴内，所述转轴的中部断开，所述连动组件与所述支撑杆漏出于所述转轴的部位连接；所述支撑杆的两端设有u形支撑管，所述u形支撑管的开口均朝向所述框架本体的内侧，其用于夹持住所述工件。8.根据权利要求7所述的大体积薄板件转运吊具，其特征在于，所述连动组件包括旋转支座、中间连杆、连接块以及两根支撑连杆，所述旋转支座固定在所述安装杆上，其上端设有转动连接的轴销，所述轴销的一端与所中间连杆的中部固定连接、另一端与所述连接块的一端固定连接，所述连接块的另一端还与所述气缸的活塞杆转动连接，以使得所述气缸能够带动所述中间连杆转动；所述中间连杆的两端分别与两根支撑连杆通过连接销转动连接，所述支撑杆的中部设
有支撑座，所述支撑连杆远离所述中间连杆的一端则分别与所述支撑座通过连接销转动连接，以使得所述中间连杆转动时，能够带动所述支撑杆围绕所述转轴转动。9.根据权利要求8所述的大体积薄板件转运吊具，其特征在于，所述u形支撑管远离所述支撑杆的两侧壁上均套设有胶皮管。10.根据权利要求8所述的大体积薄板件转运吊具，其特征在于，所述支撑座包括上座体和下座体，所述上座体与所述支撑连杆转动连接，所述下座体与所述上座体相贴合的侧面均设有弧形槽，所述支撑连杆的中部夹持在所述弧形槽内，并通过螺栓将所述上座体和所述下座体固定连接。

技术总结

本发明公开了一种大体积薄板件转运吊具，包括：吊起机构，其上端设有长圆环，长圆环用于挂接在气动葫芦上，带动整个吊具及工件运动；支架机构，其连接在吊起机构的下方，为整个吊具定位、支撑、吸盘等机构的安装框架；定位机构，其设置在支架机构上，用于实现工件与吊具之间的定位；吸盘机构，其设置在支架机构上，用于吸附工件并带动工件运动；支撑机构，其设置在框架本体上，其用于对被吸附的工件进行支撑。本发明结构设计简单，操作便利，可有效转运过程的稳定性，板件的质量得以有效保证。通过吸盘机构与支撑机构的双重保护，即使是在吸盘失效的情况下，也可通过支撑连杆进行支撑托起，板件不会产生掉落风险。板件不会产生掉落风险。板件不会产生掉落风险。