CN105562543A - 冲压拆垛上料机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明冲压拆垛上料机器人，涉及一种机械加工领域中用的机器人，包括支撑框架、X轴移动导轨、送料机械手、拆垛机械手、移动架，X轴移动导轨通过支架连接在支撑框架中，送料机械手和拆垛机械手同时与移动架连接，移动架一侧连接有可相对X轴移动导轨上的滑轨移动的滑块，送料机械手包括摆动臂和送料端拾器，摆动臂通过连接轴可摆动的连接在移动架下侧，送料端拾器连接在摆动臂的前端，移动架后端设置有驱动摆动臂上下摆动的气缸Ⅰ，拆垛机械手包括安装定位架和拆垛端拾器，安装定位架与移动架固定连接，拆垛端拾器连接在安装定位架的下侧，驱动拆垛端拾器上下移动的气缸Ⅱ固定连接在安装定位架上。

Description

冲压拆垛上料机器人
技术领域
本发明涉及一种机械加工领域中用的机器人，特别涉及一种冲压生产线中用的机器人。
背景技术
目前，市面上常规冲压机器人的拆垛功能与送料功能都是分开的，拆垛机械手可沿X轴方向前后移动，拆垛机械手还包括有一个由气缸驱动的端拾器，端拾器下行从料车上吸取板料之后，拆垛机械手沿X轴方向向前移动将板料送到对中台对中，再由送料机械手将对中好的板料送入冲压模具中进行冲压。拆垛机械手和送料机械手分别由不同的电机控制，设备整体体积庞大，占地面积大，控制系统复杂，难调试，成本高。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种冲压拆垛上料机器人，其将拆垛与送料功能集成在同一个设备中，拆垛、送料在同一台设备上同时完成，减少运动轴，降低调试难度、提升设备运行效率，板料吸取的动作通过气缸进行驱动，降低设备成本。
本发明为实现上述目的采用的技术方案是：一种冲压拆垛上料机器人，包括支撑框架、X轴移动导轨、送料机械手、拆垛机械手，X轴移动导轨通过支架连接在支撑框架中，还包括定位在X轴移动导轨上并可在X轴方向移动的移动架，送料机械手和拆垛机械手同时与移动架连接，移动架一侧连接有可相对X轴移动导轨上的滑轨移动的滑块，送料机械手包括摆动臂和送料端拾器，摆动臂通过连接轴可摆动的连接在移动架下侧，送料端拾器连接在摆动臂的前端，移动架后端设置有驱动摆动臂上下摆动的气缸Ⅰ，拆垛机械手包括安装定位架和拆垛端拾器，安装定位架与移动架固定连接，拆垛端拾器连接在安装定位架的下侧，驱动拆垛端拾器上下移动的气缸Ⅱ固定连接在安装定位架上。
本发明的进一步技术方案是：所述摆动臂包括前摆动臂和后摆动臂，前摆动臂和后摆动臂通过连接轴连接在移动架前端下侧，气缸Ⅰ的活塞杆通过连接装置与后摆动臂后端连接，送料端拾器连接在前摆动臂的前端。
本发明的进一步技术方案是：所述移动架后端内侧连接有限制后摆动臂过度摆动的限位机构，限位机构包括限制后摆动臂过度上下摆动的竖直方向限位块及连接在竖直方向限位块两侧用于限制后摆动臂过度左右摆动的水平方向限位块。
本发明的进一步技术方案是：还包括用于平衡送料端拾器所在端重量的氮气弹簧，氮气弹簧连接在移动架靠近后端位置与后摆动臂靠近后端位置之间。
本发明的进一步技术方案是：所述安装定位架固定连接在移动架前端下侧，拆垛端拾器上端两侧分别连接有导向柱，安装定位架两端分别设有定位导向柱的导套，气缸Ⅱ固定连接在安装定位架的中部。
本发明的进一步技术方案是：所述移动架上还连接有电机和减速器，X轴移动导轨包括导轨安装梁、滑轨及齿条，导轨安装梁通过支架连接在支撑框架中，滑轨固定连接在导轨安装梁X轴方向一侧面上，齿条固定连接在导轨安装梁上并位于滑轨的侧缘，减速器的输出轴外连接有与齿条相啮合的齿轮。
本发明冲压拆垛上料机器人具有如下有益效果：电机在驱动送料机械手在X轴方向移动的同时也驱动拆垛机械手在X轴方向移动，同一电机可同时驱动送料机械手和拆垛机械手在X轴方向移动，提高效率、降低能耗，同时也减少运动轴，拆垛、送料在同一台设备上同时完成，降低调试难度、提升设备运行效率，和现有冲压生产线上的机器人相比结构更简单，整体体积更小；送料机械手和拆垛机械手在竖直方向（Z轴）的运动都由气缸驱动，降低设备成本。
下面结合附图和实施例对本发明冲压拆垛上料机器人作进一步的说明。
附图说明
图1是本发明冲压拆垛上料机器人的结构示意图；
图2是图1的侧视图；
图3是图1所示冲压拆垛上料机器人的移动架、送料机械手、拆垛机械手及X轴移动导轨的组合示意图；
图4是图1所示冲压拆垛上料机器人的移动架与送料机械手的组合示意图；
图5是图4的另一方向视图；
图6是图1所示冲压拆垛上料机器人的拆垛机械手的结构示意图；
元件标号说明：1-支撑框架,2-支架,3-移动架,4-拆垛机械手,5-料车,6-对中台,7-送料机械手,8-X轴移动导轨,9-滑轨,10-齿条,11-导轨安装梁,12-减速器,13-气缸Ⅰ,14-电机,15-后摆动臂,16-安装定位架,17-拆垛端拾器,18-前摆动臂,19-送料端拾器,20-滑块,21-竖直方向限位块,22-水平方向限位块,23-氮气弹簧,24-连接轴,25-齿轮,26-导套,27-导向柱,28-气缸Ⅱ。
具体实施方式
如图1至图6所示，本发明冲压拆垛上料机器人，包括支撑框架1、X轴移动导轨8、送料机械手7、拆垛机械手4，X轴移动导轨8通过支架2连接在支撑框架1中。X轴移动导轨8包括导轨安装梁11、滑轨9及齿条10，导轨安装梁11是一段工字钢，导轨安装梁11通过支架2连接在支撑框架1中。滑轨9固定连接在导轨安装梁X轴方向一侧面上，齿条10固定连接在导轨安装梁11上并位于滑轨9的侧缘。
本发明冲压拆垛上料机器人还包括定位在X轴移动导轨8上并可在X轴方向移动的移动架3，移动架3上还连接有电机14和减速器12，减速器12的输出轴外连接有与齿条10相啮合的齿轮25。移动架3一侧连接有可相对X轴移动导轨8上的滑轨9移动的滑块20。送料机械手7和拆垛机械手4同时与移动架3连接。
送料机械手7包括摆动臂和送料端拾器19，摆动臂通过连接轴24可摆动的连接在移动架3下侧，送料端拾器19连接在摆动臂的前端，移动架3后端设置有驱动摆动臂上下摆动的气缸Ⅰ13。在本实施例中，摆动臂包括前摆动臂18和后摆动臂15，前摆动臂18和后摆动臂15通过连接轴24连接在移动架3前端下侧，气缸Ⅰ13的活塞杆通过连接装置与后摆动臂15后端连接，由气缸Ⅰ13驱动后摆动臂15上下摆动进而带动前摆动臂18上下摆动，送料端拾器19连接在前摆动臂18的前端。所述移动架3后端内侧还连接有限制后摆动臂15过度摆动的限位机构，限位机构包括限制后摆动臂15过度上下摆动的竖直方向限位块21及连接在竖直方向限位块21两侧用于限制后摆动臂15过度左右摆动的水平方向限位块22，竖直方向限位块21包括位于后摆动臂15末端上侧的一块上限位块和位于后摆动臂15末端下侧的一块下限位块，水平方向限位块22包括位于后摆动臂15末端右侧的一块右限位块和位于后摆动臂15末端左侧的一块左限位块。本发明冲压拆垛上料机器人还包括用于平衡送料端拾器19所在端重量的氮气弹簧23，氮气弹簧23连接在移动架3靠近后端位置与后摆动臂15靠近后端位置之间，送料端拾器19吸起板料时，氮气弹簧23可平衡送料端拾器19重量。
拆垛机械手4包括安装定位架16和拆垛端拾器17，安装定位架16与移动架3固定连接，拆垛端拾器17连接在安装定位架16的下侧，驱动拆垛端拾器17上下移动的气缸Ⅱ28固定连接在安装定位架16上。所述安装定位架16固定连接在移动架3前端下侧，拆垛端拾器17上端两侧分别连接有导向柱27，安装定位架16两端分别设有定位导向柱27的导套26，气缸Ⅱ28固定连接在安装定位架16的中部。
工作时，对中台6设置在支撑框架1的前端下侧，将料车5移动到支撑框架1下，板料（图中未示出）放在料车5上，拆垛机械手4的气缸Ⅱ28驱动拆垛端拾器17向下运动，拆垛端拾器17吸取板料后，移动架3上的电机14工作，驱动移动架3相对X轴移动导轨8向前移动，拆垛端拾器17跟随移动架3向前运动，将板料放到对中台6中，对中台6上的对中机构将板料对中，后由送料端拾器19吸取板料，电机14驱动移动架3相对X轴移动导轨8向前移动，摆动臂向前运动将板料放入冲压模具中进行冲压。送料机械手7整体向后运动时拆垛机械手4也向后运动，拆垛机械手4整体向前运动时送料机械手7也向前运动。一个电机14同时驱动两机械手运动，两机械手在z轴的运动都由气缸控制。
以上实施例仅为本发明的较佳实施例，本发明的结构并不限于上述实施例列举的形式，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种冲压拆垛上料机器人，包括支撑框架（1）、X轴移动导轨（8）、送料机械手（7）、拆垛机械手（4），X轴移动导轨（8）通过支架（2）连接在支撑框架（1）中，其特征在于，还包括定位在X轴移动导轨（8）上并可在X轴方向移动的移动架（3），送料机械手（7）和拆垛机械手（4）同时与移动架（3）连接，移动架（3）一侧连接有可相对X轴移动导轨（8）上的滑轨（9）移动的滑块（20），送料机械手（7）包括摆动臂和送料端拾器（19），摆动臂通过连接轴（24）可摆动的连接在移动架（3）下侧，送料端拾器（19）连接在摆动臂的前端，移动架（3）后端设置有驱动摆动臂上下摆动的气缸Ⅰ（13），拆垛机械手（4）包括安装定位架（16）和拆垛端拾器（17），安装定位架（16）与移动架（3）固定连接，拆垛端拾器（17）连接在安装定位架（16）的下侧，驱动拆垛端拾器（17）上下移动的气缸Ⅱ（28）固定连接在安装定位架（16）上。
2.如权利要求1所述的冲压拆垛上料机器人，其特征在于，所述摆动臂包括前摆动臂（18）和后摆动臂（15），前摆动臂（18）和后摆动臂（15）通过连接轴（24）连接在移动架（3）前端下侧，气缸Ⅰ（13）的活塞杆通过连接装置与后摆动臂（15）后端连接，送料端拾器（19）连接在前摆动臂（18）的前端。
3.如权利要求2所述的冲压拆垛上料机器人，其特征在于，所述移动架（3）后端内侧连接有限制后摆动臂（15）过度摆动的限位机构，限位机构包括限制后摆动臂（15）过度上下摆动的竖直方向限位块（21）及连接在竖直方向限位块（21）两侧用于限制后摆动臂（15）过度左右摆动的水平方向限位块（22）。
4.如权利要求2所述的冲压拆垛上料机器人，其特征在于，还包括用于平衡送料端拾器（19）所在端重量的氮气弹簧（23），氮气弹簧（23）连接在移动架（3）靠近后端位置与后摆动臂（15）靠近后端位置之间。
5.如权利要求1所述的冲压拆垛上料机器人，其特征在于，所述安装定位架（16）固定连接在移动架（3）前端下侧，拆垛端拾器（17）上端两侧分别连接有导向柱（27），安装定位架（16）两端分别设有定位导向柱（27）的导套（26），气缸Ⅱ（28）固定连接在安装定位架（16）的中部。
6.如权利要求1所述的冲压拆垛上料机器人，其特征在于，所述移动架（3）上还连接有电机（14）和减速器（12），X轴移动导轨（8）包括导轨安装梁（11）、滑轨（9）及齿条（10），导轨安装梁（11）通过支架（2）连接在支撑框架（1）中，滑轨（9）固定连接在导轨安装梁（11）X轴方向一侧面上，齿条（10）固定连接在导轨安装梁（11）上并位于滑轨（9）的侧缘，减速器（12）的输出轴外连接有与齿条（10）相啮合的齿轮（25）。
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