CN103008489A - 一种机器人冲压自动化生产线的重力对中台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人冲压自动化生产线的重力对中台，其包括框架底座、设在框架底座上的用于放置板料的放置平台、对放置平台上是否有料进行检测的有料检测传感器以及设在框架底座上的对放置平台上的板料进行对中调整的调整装置，该调整装置包括分布在板料的前后左右四个方位的拍打装置。与现有技术相比，本重力对中台通过各拍打装置协调动作可以短时间自动完成对板料的对中与检测，能够适应机器人冲压自动化生产线第一台压机上料机器人上料前对板料进行自动对中定位的需求，保证整线连续运行，而且结构简单，成本低。

Description

一种机器人冲压自动化生产线的重力对中台

技术领域

本发明涉及一种工件的对中定位设备，具体地说，本发明涉及一种在机器人冲压自动化生产线上用于压机上料机器人上料前对板料进行自动对中定位的重力对中台。

背景技术

目前，高速冲压自动化生产线线头配备的是伺服对中台，以保证整线生产节拍；普通机械手冲压自动化生产线配备的是机械式对中台，保证整线连续运行。

机器人冲压自动化生产线线头也需要配备对中台，但伺服对中台和机械式对中台成本均较高。

另外，还有一种重力对中台，重力对中台成本低，但是现有的重力对中台还不能满足机器人自动化生产线板料对中需求。

因此，需要一种成本低的可以满足机器人自动化生产线板料对中需求的重力对中台。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是一种成本低的且可以满足机器人自动化生产线板料对中需求的重力对中台。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种机器人冲压自动化生产线的重力对中台，其包括框架底座、设在框架底座上的用于放置板料的放置平台、对放置平台上是否有料进行检测的有料检测传感器以及设在框架底座上的对放置平台上的板料进行对中调整的调整装置，该调整装置包括分布在板料的前后左右四个方位的拍打装置。

所述拍打装置包括拍打块、固定在所述框架底座上的驱动拍打块直线移动的电机和驱动拍打块进行摆动的气缸，电机通过丝杠传动机构与拍打块连接，拍打块铰接在导套上，导套套在丝杠传动机构的丝杠上与丝杠相配合，所述气缸并铰接在导套上，拍打装置还包括对导套的移动进行导向的导柱，导柱与丝杠相平行，导柱和丝杠均支撑设置在框架底座上，导套套在导柱上，在导套上设有导向孔。

在所述框架底座上位于所述丝杠的末端的位置处设有用于测量并反馈所述拍打装置运行距离和位置的增量式编码器。

在所述框架底座上位于所述丝杠的两端的位置处设有用于限制所述拍打装置运行区间的限位开关。

所述导柱设在所述丝杠的上方。

所述拍打装置分为位于所述板料前端的前拍打装置、位于板料后端的后拍打装置以及位于板料两侧的左拍打装置和右拍打装置，所述有料检测传感器设在所述前拍打装置。

在所述前拍打装置的拍打块的朝向所述板料的面上设有缓冲机构，该缓冲机构包括缓冲块、弹簧和连接螺栓，连接螺栓穿过拍打块上设置的光孔与缓冲块紧固连接，弹簧套在连接螺栓上，且弹簧的一端抵在缓冲块上，另一端抵在拍打块上，在前拍打装置上沿朝向板料的方向上，所述有料检测传感器位于缓冲机构的前方。

在所述右拍打装置上设有对所述板料的厚度进行检测的双料检测装置，该双料检测装置包括竖直固定在右拍打装置上的升降气缸、水平连接在该升降气缸的活塞杆上的伸缩气缸和连接在该伸缩气缸的活塞杆上的双料检测传感器。

所述放置平台由多根相平行的滚轮条组成，滚轮条上具有多个滚轮。

在所述框架底座上位于所述放置平台的周围设有挡板，在框架底座的底部设有与框架底座螺纹连接的支腿。

本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，本重力对中台通过各拍打装置协调动作可以短时间自动完成对板料的对中与检测，能够适应机器人冲压自动化生产线第一台压机上料机器人上料前对板料进行自动对中定位的需求，保证整线连续运行，而且结构简单，成本低。

附图说明

图1为本发明的重力对中台的主视图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的左视图；

上述图中的标记均为：1、支腿；2、螺纹杆；3、框架底座；4、增量式编码器；5、连接方钢；6、双料检测传感器；7、伸缩气缸；8、升降气缸；9、滚轮条；10、拍打块；11、气缸；12、导套；13、电机；14、导向方钢；15、丝杠；16、挡板；17、限位开关；18、缓冲机构；19、前拍打装置；20、有料检测传感器；21、后拍打装置；22、左拍打装置；23、导柱；24、右拍打装置。

具体实施方式

如图1至图3所示为本发明的一种机器人冲压自动化生产线的重力对中台，应用在机器人冲压自动化生产线上的用于压机上料机器人上料前对板料进行自动对中定位，满足机器人自动化生产线板料对中需求。本实施例的重力对中台包括框架底座3、设在框架底座3上的用于放置板料的放置平台、对放置平台上是否有料进行检测的有料检测传感器20以及设在框架底座3上的对放置平台上的板料进行对中调整的调整装置，该调整装置包括分布在板料的前后左右四个方位的拍打装置，通过各拍打装置协调动作本重力对中台可以短时间自动完成对板料的对中与检测，能够适应机器人冲压自动化生产线第一台压机上料机器人上料前对板料进行自动对中定位的需求，保证整线连续运行。

如图1和图2所示，在框架底座3上方的左右侧和前侧设有若干挡板16，挡板16用于防止板料进入重力对中台时飞出，挡板16与框架底座3采取螺栓连接。

如图3所示，框架底座3为钢结构，并由前后两部分组成，两部分与连接方钢5通过螺栓组成整体。在框架底座3的底部还设有16个支腿1，支腿1与框架底座3之间采取螺纹杆2与螺母进行连接，实现框架底座3的高度可调。

如图1至图3所示，框架底座3顶部的放置平台由多根相平行的滚轮条9组成，滚轮条9上具有多个滚轮，滚轮条9组成板料通过平面，平面呈前低后高的斜面。

如图1至图3所示，拍打装置分为安装在框架底座3前端的前拍打装置19、安装在框架底座3后端的后拍打装置21以及安装在框架底座3的两侧的左拍打装置22和右拍打装置24，前拍打装置19共设有四个，后拍打装置21也设有四个，左拍打装置22和右拍打装置24各设有一个，且左拍打装置22和右拍打装置24安装在框架底座3的前后两部分之间。

如图1至图3所示，各拍打装置包括拍打块10、固定在框架底座3上的驱动拍打块10直线移动的电机13和驱动拍打块10进行摆动的气缸11，电机13通过丝杠传动机构与拍打块10连接，拍打块10的底部铰接在导套12上，导套12套在丝杠传动机构的丝杠15上与丝杠15相配合，在调整板料位置时，电机13通过丝杠传动机构驱动拍打块10移动，不断对板料进行拍打，调整板料位置。气缸11通过支座铰接在导套12上，气缸11的活塞杆与拍打块10铰链连接，气缸11的活塞杆推动拍打块10升起与倒下，拍打块10升起到位与倒下到位通过气缸磁性开关检测。前拍打装置19和右拍打装置24的拍打块10在升起后呈竖直状态，且位于相邻两滚轮条9之间。各拍打装置还包括对导套12的移动进行导向的导柱23，导柱23与丝杠15相平行且设在丝杠15的上方，导柱23和丝杠15均支撑设置在框架底座3上，导套12套在导柱23上，在导套12上设有导向孔。在各拍打装置的下部还设有门框式钢结构，在框架底座3上位于丝杆的下方设有与丝杆平行的导向方钢14，门框式钢结构与导向方钢14组合限制拍打装置前后运行时发生左右旋转。在框架底座3上位于丝杠15的末端的位置处设有用于测量并反馈拍打装置运行距离和位置的增量式编码器4，增量式编码器4通过支架固定在框架底座3上。在框架底座3上位于丝杠15的两端的位置处设有用于限制拍打装置运行区间的限位开关17，该开关通过支架固定在框架底座3上。

如图2所示，在前拍打装置19的拍打块的朝向板料的面上还设有缓冲机构18，由于板料是高速运行进入重力对中台，为避免撞击造成板料的损伤，需要设置缓冲机构18。该缓冲机构18包括缓冲块、弹簧和连接螺栓，连接螺栓穿过拍打块上设置的光孔与缓冲块紧固连接，弹簧套在连接螺栓上，且弹簧的一端抵在缓冲块上，另一端抵在拍打块上，在板料进入重力对中台后，会先撞到缓冲机构18的缓冲块上，通过弹簧的缓冲减震作用，使板料平稳停放。如图2所示，对板料进行检测的有料检测传感器20设在前拍打装置19，在前拍打装置19上沿朝向板料的方向上，有料检测传感器20位于缓冲机构18的前方。

如图3所示，在右拍打装置24上设有对板料的厚度进行检测的双料检测装置，该双料检测装置包括竖直固定在右拍打装置24上的升降气缸8、水平连接在该升降气缸8的活塞杆上的伸缩气缸7和连接在该伸缩气缸7的活塞杆上的双料检测传感器6。

本重力对中台的对中调整方法的步骤如下：

（1）生产时，重力对中台根据示教设定，各拍打装置运行至程序设定的位置，前拍打装置19的拍打块在气缸11的作用下处于竖直状态，左拍打装置22、右拍打装置24和后拍打装置21的拍打块10在气缸11的作用下处于倒下状态；

（2）高速运行的板料进入对重力中台后，靠惯性和重力作用，在放置平台上撞到前拍打装置19的缓冲块上，有料检测传感器20检测到板料后，左拍打装置22、右拍打装置24和后拍打装置21的拍打块10在气缸11的驱动下随即对板料进行拍打，对板料进行对中调整，同时双料检测传感器6对板料厚度进行检测，完成检测后，左拍打装置22、右拍打装置24和后拍打装置21的拍打块10倒下；

（3）完成对中与双料检测后，重力对中台发送信息给上料机器人，上料机器人运行至重力对中台处取板料；

（4）上料机器人取走板料后，有料检测传感器20检测到放置平台上无板料，重力对中台开始接收下一张板料并对其进行对中调整与检测。

本实施例的重力对中台，解决机器人上料前板料对中定位问题，本重力对中台的台面由滚轮条9组成，没有传输装置，板料靠重力和惯性作用在重力对中台台面上传输。高速运行的板料进入对中台后，撞到前拍打装置19的缓冲块上，有料检测传感器20检测到板料后，左、右、后拍打装置22、24、21随即对板料进行拍打，可迅速地将板料精确定位，同时双料检测传感器6对板料厚度进行检测，满足机器人抓取板料需求的同时，确保了安全，提高了整条自动化线的工作效率。本重力对中台可在短时间内自动完成板料对中定位工作，满足机器人上料要求，实现整线自动生产。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机器人冲压自动化生产线的重力对中台，其特征在于：包括框架底座（3）、设在框架底座（3）上的用于放置板料的放置平台、对放置平台上是否有料进行检测的有料检测传感器（20）以及设在框架底座（3）上的对放置平台上的板料进行对中调整的调整装置，该调整装置包括分布在板料的前后左右四个方位的拍打装置。

2.根据权利要求1所述的机器人冲压自动化生产线的重力对中台，其特征在于：所述拍打装置包括拍打块（10）、固定在所述框架底座（3）上的驱动拍打块（10）直线移动的电机（13）和驱动拍打块（10）进行摆动的气缸（11），电机（13）通过丝杠传动机构与拍打块（10）连接，拍打块（10）铰接在导套（12）上，导套（12）套在丝杠传动机构的丝杠（15）上与丝杠（15）相配合，所述气缸（11）并铰接在导套（12）上，拍打装置还包括对导套（12）的移动进行导向的导柱（23），导柱（23）与丝杠（15）相平行，导柱（23）和丝杠（15）均支撑设置在框架底座（3）上，导套（12）套在导柱（23）上，在导套（12）上设有导向孔。

3.根据权利要求2所述的机器人冲压自动化生产线的重力对中台，其特征在于：在所述框架底座（3）上位于所述丝杠（15）的末端的位置处设有用于测量并反馈所述拍打装置运行距离和位置的增量式编码器（4）。

4.根据权利要求3所述的机器人冲压自动化生产线的重力对中台，其特征在于：在所述框架底座（3）上位于所述丝杠（15）的两端的位置处设有用于限制所述拍打装置运行区间的限位开关（17）。

5.根据权利要求4所述的机器人冲压自动化生产线的重力对中台，其特征在于：所述导柱（23）设在所述丝杠（15）的上方。

6.根据权利要求2至5所述的机器人冲压自动化生产线的重力对中台，其特征在于：所述拍打装置分为位于所述板料前端的前拍打装置（19）、位于板料后端的后拍打装置（21）以及位于板料两侧的左拍打装置（22）和右拍打装置（24），所述有料检测传感器（20）设在所述前拍打装置（19）。

7.根据权利要求6所述的机器人冲压自动化生产线的重力对中台，其特征在于：在所述前拍打装置（19）的拍打块（10）的朝向所述板料的面上设有缓冲机构（18），该缓冲机构（18）包括缓冲块、弹簧和连接螺栓，连接螺栓穿过拍打块（10）上设置的光孔与缓冲块紧固连接，弹簧套在连接螺栓上，且弹簧的一端抵在缓冲块上，另一端抵在拍打块（10）上，在前拍打装置（19）上沿朝向板料的方向上，所述有料检测传感器（20）位于缓冲机构（18）的前方。

8.根据权利要求7所述的机器人冲压自动化生产线的重力对中台，其特征在于：在所述右拍打装置（24）上设有对所述板料的厚度进行检测的双料检测装置，该双料检测装置包括竖直固定在右拍打装置（24）上的升降气缸（8）、水平连接在该升降气缸（8）的活塞杆上的伸缩气缸（7）和连接在该伸缩气缸（7）的活塞杆上的双料检测传感器（6）。

9.根据权利要求8所述的机器人冲压自动化生产线的重力对中台，其特征在于：所述放置平台由多根相平行的滚轮条（9）组成，滚轮条（9）上具有多个滚轮。

10.根据权利要求9所述的机器人冲压自动化生产线的重力对中台，其特征在于：在所述框架底座（3）上位于所述放置平台的周围设有挡板（16），在框架底座（3）的底部设有与框架底座（3）螺纹连接的支腿（1）。

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