CN101712056A - 机器人滚边系统转台 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种机器人滚边系统转台，其特征是由传动单元、定位单元和控制单元组成；传动单元中将回转支承固定设置在机架上，位于回转支承的内圈、与回转支承之间可相对转动的内齿圈与回转台固联；固联在驱动电机输出轴上的传动齿轮与内齿圈啮合传动；定位单元是在机架上、处在回转支承的外周，设置由气缸驱动的定位销；在回转台上、与定位销相对应的位置上设置定位块；由控制单元检测回转台的转动角度，并为驱动电机提供加速、减速或停机控制信号。本发明既能保证使用效果，又能大幅降低设备成本、减少维护费用。

Description

机器人滚边系统转台

技术领域

本发明涉及一种在机器人滚边系统中实现人工上件工位与机器人滚边工位之间切换的装置。

背景技术

随着各汽车主机厂对投入成本的控制，压机包边由于一次投入高、柔性差的原因逐渐淡出车身门盖等部分的包边工艺，而与之相比机器人滚边系统由于一次投入少、柔性高、维护成本低等优点，逐渐被各汽车主机厂所关注。在机器人滚边系统中，为提高滚边效率，提高产能需要采用回转设备来实现上件工位和机器人滚边工位的切换，通常在人工上件工位和机器人滚边工位中的角度差为180°。

由于滚边夹具及滚边胎模重量大，因此要求上件工位和机器人滚边工位的切换装置具有较好的回转支撑能力，同时又需要具有较好的重复定位精度，而目前采用的国外进口的成套设备造价相对较高，维护成本高。

发明内容

本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种既能保证使用效果，又能大幅降低设备成本、减少维护费用的机器人滚边系统转台。

本发明解决技术问题采用如下技术方案。

本发明机器人滚边系统转台的结构特点是由传动单元、定位单元、控制单元和机架组成；

所述传动单元的设置为：回转支承固定设置在机架上，位于回转支承的内圈、与回转支承之间可相对转动的内齿圈与回转台固联；设置驱动电机，固联在驱动电机输出轴上的传动齿轮与内齿圈啮合传动；

所述定位单元的设置为：在所述机架上、处在回转支承的外周，设置由气缸驱动的定位销；在所述回转台上、与所述定位销相对应的位置上设置定位块，所述定位销有两只，两只定位销处在机架上相隔180°的位置上；

所述控制单元是在所述机架上设置位置传感器，在所述回转台上对应位置处设置位置感应块，以所述位置传感器和位置感应块检测所述回转台的转动角度，并以所述位置传感器为驱动电机提供加速、减速或停机控制信号。

本发明的结构特点也在于：

所述控制单元对称设置为两组，在所述两组控制单元中，设置在机架上的位置传感器是处在同一圆周的不同角度位置上依次间隔设置的第一传感器、第二传感器和第三传感器；所述位置感应块是在所述回转台上对应位置处分别设置的第一感应块、第二感应块和第三感应块；各位置传感器依次为驱动电机提供逐级加速或减速或停机控制信号。

在所述回转台与机架之间，对应于人工上件工位和机器人滚边工位分别设置到位传感器，并在回转台的相应位置上设置超程撞块，以所述到位传感器为驱动电机提供超程保护控制信号。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

1、本发明既能保证使用效果，又能大幅降低设备成本、减少维护费用。

2、本发明传动结构可以采用国产标准件，其内内圈的回转支承方式使整机结构更加紧凑。

3、本发明驱动电机设置为逐级控制方式，使回转台运转平稳、定位可靠。

附图说明

图1为本发明总体结构示意图。

图2为本发明传动单元结构示意图。

图3为本发明定位单元结构示意图。

图4为本发明控制单元结构示意图。

图5为本发明回转台结构示意图。

以下通过具体实施方式，结合附图对本发明作进一步说明。

图中标号：1传动单元、11驱动电机、12回转支承、13传动齿轮、12a内齿圈、3控制单元、4a第一传感器、4b第二传感器、4c第三传感器、4机架、5回转台、5a第一感应块、5b第二感应块、5c第三感应块、2定位单元、24气缸、21定位块、22定位销、31到位传感器、32超程撞块、33缓冲块。

具体实施方式

参见图1、图2，本实施例中，传动单元1的设置为：回转支承12固定设置在机架4上，位于回转支承12的内圈、与回转支承12之间可相对转动的内齿圈12a与回转台5固联；设置驱动电机11，固联在驱动电机11输出轴上的传动齿轮13与内齿圈12a啮合传动；

参见图1、图3，本实施例中的定位单元2的设置为：在机架4上、处在回转支承12的外周，设置由气缸24驱动的定位销22；在回转台5上、与定位销22相对应的位置上，设置定位块21，定位销22有两只，两只定位销22分处在机架4上相隔180°的对称位置上；

回转台5可在180°的角度范围内往复转动，在相隔180°的两个工位上反复切换位置，分别对人工上件工位和机器人滚边工位进行定位。

具体实施中，为了保证准确定位，设置定位块21为“V”型定位块，对应设置定位销22为“V”型定位销，采用“V”型定位结构能够有效避免回转过程中产生的误差对定位单元带来的影响。

参见图1、图4和图5，本实施例中，控制单元3是按人工上件工位和机器人滚边工位对称设置为两组，两组控制单元3的结构设置分别为：在回转台5与机架4之间，处在不同转动角度上分别设置各位置检测装置，包括：在机架4上，处在同一圆周的不同角度位置上，依次间隔设置各位置传感器，包括第一传感器4a、第二传感器4b和第三传感器4c；在回转台5上对应位置处分别设置各位置感应块，包括第一感应块5a、第二感应块5b和第三感应块5c；随着回转台5转动到达各不同位置，对应位置上的位置传感器依次为驱动电机儿提供逐级加速或减速或停机控制信号；在回转台5与机架4之间，对应于人工上件工位和机器人滚边工位，在机架4上设置到位传感器31，并在回转台5的对应位置上设置超程撞块32，以到位传感器31为驱动电机11提供超程保护控制信号。

由于回转台5所承载的重量较重，有很大的惯性，为避免电机在启动和停止的时候出现过载现象，本实施例中设置的是三级位置传感器，以三级位置传感器实现二级加速或减速的控制方式。比如，在减速过程中，随着回转台5的转动，当回转台5上的第一感应块5a到达机架4上的第一传感器4a位置时，只有第一传感器发出控制信号，以该信号控制驱动电机11第一次减速；当回转台5上的第一感应块5a到达机架4上的第二传感器4b位置时，第一传感器和第二传感器均输出控制信号，驱动电机11第二次减速；回转台5继续转动，直至三级位置传感器同时发出控制信号时，回转台5停止转动；反之，启动过程中是以较小的速度进行启动，随后，在回转台5到达不同位置时逐级加速。

此外，为了避免停机时的冲撞，可以在回转台5上设置液压缓冲器，在机架4上，对应于人工上件工位和机器人滚边工位分别设置缓冲块33，以液压缓冲器有效吸收回转台5从高速向低速过度、直至停止所产生的能量，使回转台5能平稳停止。

Claims (3)

1.机器人滚边系统转台，其特征是由传动单元(1)、定位单元(2)和控制单元(3)组成；

所述传动单元(1)的设置为：回转支承(12)固定设置在机架(4)上，位于回转支承(12)的内圈、与回转支承(12)之间可相对转动的内齿圈(12a)与回转台(5)固联；设置驱动电机(11)，固联在驱动电机(11)输出轴上的传动齿轮(13)与内齿圈(12a)啮合传动；

所述定位单元(2)的设置为：在所述机架(4)上、处在回转支承(12)的外周，设置由气缸(24)驱动的定位销(22)；在所述回转台(5)上、与所述定位销(22)相对应的位置上设置定位块(21)，所述定位销(22)有两只，两只定位销(22)处在机架(4)上相隔180°的位置上；

所述控制单元(3)是在所述机架(4)上设置位置传感器，在所述回转台(5)上对应位置处设置位置感应块，以所述位置传感器和位置感应块检测所述回转台(5)的转动角度，并以所述位置传感器为驱动电机(11)提供加速、减速或停机控制信号。

2.根据权利要求1所述的机器人滚边系统转台，其特征是所述控制单元(3)对称设置为两组，在所述两组控制单元(3)中，设置在机架(4)上的位置传感器是处在同一圆周的不同角度位置上依次间隔设置的第一传感器(4a)、第二传感器(4b)和第三传感器(4c)；所述位置感应块是在所述回转台(5)上对应位置处分别设置的第一感应块(5a)、第二感应块(5b)和第三感应块(5c)；所述各位置传感器依次为驱动电机(11)提供逐级加速或减速或停机控制信号。

3.根据权利要求1或2所述的机器人滚边系统转台，其特征是在所述回转台(5)与机架(4)之间，对应于人工上件工位和机器人滚边工位分别设置到位传感器(31)，并在回转台(5)的相应位置上设置超程撞块(32)，以所述到位传感器(31)为驱动电机(11)提供超程保护控制信号。

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