CN105642780A - 一种用于折弯机器人的工装 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了折弯加工领域内的一种用于折弯机器人的工装，包括底座和吸盘支架，底座上固定有气缸，摆杆上设有导向槽，气缸包括两只中间气缸，底座上设有边侧气缸，中间气缸和边侧气缸为无杆气缸且互相平行，气缸的外移动板上固定有气缸连接板，中间气缸的气缸连接板与摆杆相铰接，导向槽包括气缸导向槽和支架导向槽，边侧气缸的气缸连接板上设有气缸销轴，气缸销轴插入摆杆气缸导向槽中，吸盘支架下侧设有支架销轴，支架销轴插入摆杆支架导向槽中；吸盘支架通过滑块与底座上的滑轨滑动连接，滑轨的轴线与中间气缸的轴线互相平行，吸盘支架的轴线与滑轨轴线互相垂直。本发明使吸盘支架在移动过程中更加顺畅，避免板料晃动，提高板料的折弯精度。
Description
技术领域
本发明属于折弯加工领域，特别涉及一种用于折弯机器人的工装。
背景技术
现有技术中，折弯机器人通过末端执行机构抓取板料，送给折弯机进行折弯加工，由于折弯机器人的末端执行机构可以连续抓取板料，大大提高了板材折弯加工的效率。折弯机器人在抓取细长板料工件时，由于其末端执行机构的直径较大，为了避免板料与折弯机工作台发生干涉，通常将板料固定在末端执行机构的边上，但是当板料的两边都需要折弯加工时，末端执行机构需要旋转180度，此时末端执行机构同样会与折弯机工作台发生干涉。
为了使得折弯机器人的末端执行机构能够抓取板料对板料的两边都进行折弯加工，避免末端执行机构与折弯机工作台发生干涉，中国发明专利说明书CN104492876A公开了一种折弯机器人工装，其结构包括与电机转轴传动连接的旋转座，旋转座上设置有吸盘支架，所述吸盘支架上设有吸盘，所述旋转座与吸盘支架相铰接，旋转座上还与摆杆一端相铰接，摆杆另一端设有垂直于摆杆轴线的第一销轴，吸盘支架上设有第一导向槽，所述第一销轴插入第一导向槽内；旋转座上还固定设置有气缸，气缸的活塞杆伸出端设有垂直于活塞杆的第二销轴；摆杆上设有第二导向槽，所述第二销轴插入第二导向槽内；所述第一销轴、第二销轴、第一铰接轴和第二铰接轴的轴线相平行；第一铰接轴与第二铰接轴之间的距离大于摆杆的长度。该装置的气缸活塞杆伸出或缩回带动吸盘支架旋转60~120°，配合电机转轴的转动使得吸盘支架相对折弯机工作台转动180°，完成对细长板料的两边的折弯加工。其不足之处在于：该装置的吸盘支架通过铰接的方式连接在旋转座上，导致吸盘支架下方缺少稳定的支撑平台，气缸的活塞杆来回伸缩带动摆杆和吸盘支架转动，吸盘支架在旋转过程中容易发生卡阻的情况，运动不够顺畅；由于吸盘支架的长度较长导致吸盘支架的两端容易上下晃动，固定在吸盘支架上的板料在折弯过程中定位就不够精确，最终影响板料的折弯加工精度。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于折弯机器人的工装，使得吸盘支架在移动过程中更加顺畅，避免板料晃动，提高板料的折弯精度。
本发明的目的是这样实现的：一种用于折弯机器人的工装，包括与机械臂末端的电机转轴传动连接的底座，底座上连接有表面安装有若干吸盘的吸盘支架，所述底座上还固定安装有通过摆杆带动吸盘支架移动的气缸，所述摆杆上对应吸盘支架设有导向槽，所述气缸包括两只对称设置在底座中部的中间气缸，底座上对应每只中间气缸还分别设有边侧气缸，所述中间气缸和边侧气缸均为无杆气缸且其轴线互相平行，所述中间气缸和边侧气缸与内部活塞相对应的外移动板上均固定连接有气缸连接板，中间气缸的气缸连接板均通过和气缸连接板表面相垂直的铰接轴与所述摆杆的一端相铰接，所述摆杆上的导向槽包括气缸导向槽和支架导向槽，所述边侧气缸的气缸连接板上设有与气缸连接板表面相垂直的气缸销轴，所述气缸销轴配合插入相应摆杆的气缸导向槽中，所述吸盘支架的下侧对应所述摆杆分别设有两根轴线与气缸销轴相平行的支架销轴，所述支架销轴配合插入相应摆杆的支架导向槽中；所述吸盘支架通过至少两滑块与至少两条平行设置在底座上的滑轨滑动连接，所述滑轨的轴线与中间气缸的轴线互相平行，所述吸盘支架的轴线与滑轨轴线互相垂直。
本发明配合折弯机一起工作，将细长板料工件固定在吸盘支架上的吸盘上，折弯机器人的机械臂移动将板料送至折弯机处，中间气缸和边侧气缸同时工作，中间气缸的外移动板带动摆杆的铰接轴移动到气缸的一侧限位位置，边侧气缸的外移动板带动气缸销轴移动到气缸的一侧限位位置，气缸销轴沿着气缸导向槽滑动，气缸销轴带动摆杆绕铰接轴转动，摆杆的支架导向槽和支架销轴配合推动吸盘支架沿着滑轨移动到一侧极限位置，支架销轴沿着支架导向槽滑动，此时吸盘支架上的板料被送到折弯机的工作台上进行一边的折弯加工；然后中间气缸的外移动板上的铰接轴移动到气缸的另一侧限位位置，边侧气缸的外移动板上的气缸销轴移动到气缸的另一侧限位位置，气缸销轴带动摆杆绕铰接轴反向转动，摆杆推动吸盘支架沿着滑轨移动到另一侧极限位置，电机转轴再旋转180°，细长板料工件的另一侧边就正对折弯机，完成板料另一侧边的折弯加工。与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过在底座上设置两条滑轨，将吸盘支架稳定的搭载在底座上，摆杆在推拉吸盘支架沿着滑轨移动时更加顺畅，不会发生卡阻的现象，便于对细长板料工件的另一侧边进行折弯加工，吸盘支架通过至少两滑块与滑轨滑动连接，避免吸盘支架发生晃动的现象，保证细长板料工件在折弯加工过程中定位更精确，提高了板料的折弯加工精度；中间气缸的外移动板改变摆杆的铰接轴位置，配合边侧气缸带动摆杆绕铰接轴转动，将吸盘支架推至滑轨的极限位置，吸盘支架的滑动行程更长，便于折弯机对板料折弯加工。本发明可以一次性抓取细长板料工件，依次分别对细长板料工件的两侧边进行折弯加工，避免对细长板料工件的一侧边进行折弯后机械臂重新抓取板料，消除了机械臂抓取板料的二次定位误差，提高了折弯加工的精度。
作为本发明的进一步改进，所述吸盘支架采用铝材一体挤压成型制成，吸盘支架呈长条状且四周留有槽口，吸盘固定卡接在吸盘支架上侧的槽口内。一体成型制成的吸盘支架结构稳定，长条状的吸盘支架不会与折弯机工作台发生干涉，吸盘通过卡接的方式固定安装在吸盘支架上侧的槽口内，便于安装，降低成本。
作为本发明的进一步改进，所述吸盘支架上的吸盘单列均匀间隔排列。单列均匀间隔排列的吸盘对板料的吸引力更加均匀，板料能够更加稳定地被固定在吸盘支架上，便于折弯加工。
作为本发明的进一步改进，所述底座上对应每条滑轨的两端分别设有横截面为L形的限位块，吸盘支架下侧的两端分别设有与相应滑轨的限位块相匹配的限位条。限位块对吸盘支架在滑轨上滑动时起到进一步限位的作用，吸盘支架下侧的限位条接触到限位块时，吸盘支架就会静止，板料就可以在折弯机工作台上进行折弯加工。
作为本发明的进一步改进，两条所述滑轨分别对称设置在底座的两侧，所述滑块通过安装板固定连接在吸盘支架的下侧。在底座两侧分别设置滑轨，吸盘支架下方的滑块之间的距离更大，吸盘支架能够更稳定地支撑在底座上，吸盘支架沿着滑轨运动时更加平稳和顺畅。
作为本发明的优选，所述气缸导向槽和支架导向槽均沿摆杆的长度方向设置。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明的俯视图。
图3为图2中A处的放大图。
图4为本发明的后视图。
图5为图4中B处的放大图。
图6为图4中C处的放大图。
图7为本发明的侧视图。
图8为本发明的工作示意图。
其中，1底座，2吸盘，3吸盘支架，4摆杆，5中间气缸，6边侧气缸，7气缸连接板，8铰接轴，9气缸导向槽，9a气缸销轴，10支架导向槽，10a支架销轴，11滑块，12滑轨，13限位块，14限位条，15安装板，16机械臂，17折弯机。
具体实施方式
如图1-7所示，为一种用于折弯机器人的工装，包括与机械臂16末端的电机转轴传动连接的底座1，底座1上连接有表面安装有若干吸盘2的吸盘支架3，吸盘支架3采用铝材一体挤压成型制成，吸盘支架3呈长条状且四周留有槽口，吸盘2固定卡接在吸盘支架3上侧的槽口内；吸盘支架3上的吸盘2单列均匀间隔排列；底座1上还固定安装有通过摆杆4带动吸盘支架3移动的气缸，摆杆4上对应吸盘支架3设有导向槽，所述气缸包括两只对称设置在底座1中部的中间气缸5，底座1上对应每只中间气缸5还分别设有边侧气缸6，中间气缸5和边侧气缸6均为无杆气缸且其轴线互相平行，中间气缸5和边侧气缸6与内部活塞相对应的外移动板上均固定连接有气缸连接板7，中间气缸5的气缸连接板7均通过和气缸连接板7表面相垂直的铰接轴8与摆杆4的一端相铰接，摆杆4上的导向槽包括气缸导向槽9和支架导向槽10，气缸导向槽9和支架导向槽10均沿摆杆4的长度方向设置；边侧气缸6的气缸连接板7上设有与气缸连接板7表面相垂直的气缸销轴9a，气缸销轴9a配合插入相应摆杆4的气缸导向槽9中，吸盘支架3的下侧对应摆杆4分别设有两根轴线与气缸销轴9a相平行的支架销轴10a，支架销轴10a配合插入相应摆杆4的支架导向槽10中；吸盘支架3通过至少两滑块11与至少两条平行设置在底座1上的滑轨12滑动连接，滑轨12的轴线与中间气缸5的轴线互相平行，吸盘支架3的轴线与滑轨12轴线互相垂直。底座1上对应每条滑轨12的两端分别设有横截面为L形的限位块13，吸盘支架3下侧的两端分别设有与相应滑轨12的限位块13相匹配的限位条14。两条滑轨12分别对称设置在底座1的两侧，滑块11通过安装板15固定连接在吸盘支架3的下侧。
如图8，本工装配合折弯机17一起工作，将细长板料工件固定在吸盘支架3上的吸盘2上，折弯机器人的机械臂16移动将板料送至折弯机17处，中间气缸5和边侧气缸6同时工作，中间气缸5的外移动板带动摆杆4的铰接轴8移动到气缸的一侧限位位置，边侧气缸6的外移动板带动气缸销轴9a移动到气缸的一侧限位位置，气缸销轴9a沿着气缸导向槽9滑动，气缸销轴9a带动摆杆4绕铰接轴8转动，摆杆4的支架导向槽10和支架销轴10a配合推动吸盘支架3沿着滑轨12移动到一侧极限位置，支架销轴10a沿着支架导向槽10滑动，此时吸盘支架3上的板料被送到折弯机17的工作台上进行一边的折弯加工；然后中间气缸5的外移动板上的铰接轴8移动到气缸的另一侧限位位置，边侧气缸6的外移动板上的气缸销轴9a移动到气缸的另一侧限位位置，气缸销轴9a带动摆杆4绕铰接轴8反向转动，摆杆4推动吸盘支架3沿着滑轨12移动到另一侧极限位置，电机转轴再旋转180°，细长板料工件的另一侧边就正对折弯机17，完成板料另一侧边的折弯加工。通过在底座1上设置两条滑轨12，将吸盘支架3稳定的搭载在底座1上，摆杆4在推拉吸盘支架3沿着滑轨12移动时更加顺畅，不会发生卡阻的现象，便于对细长板料工件的另一侧边进行折弯加工，吸盘支架3通过至少两滑块11与滑轨12滑动连接，避免吸盘支架3发生晃动的现象，保证细长板料工件在折弯加工过程中定位更精确，提高了板料的折弯加工精度；中间气缸5的外移动板改变摆杆4的铰接轴8位置，配合边侧气缸6带动摆杆4绕铰接轴8转动，将吸盘支架3推至滑轨12的极限位置，吸盘支架3的滑动行程更长，便于折弯机17对板料折弯加工。本工装可以一次性抓取细长板料工件，依次分别对细长板料工件的两侧边进行折弯加工，避免对细长板料工件的一侧边进行折弯后机械臂重新抓取板料，消除了机械臂抓取板料的二次定位误差，提高了折弯加工的精度。
本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种用于折弯机器人的工装，包括与机械臂末端的电机转轴传动连接的底座，底座上连接有表面安装有若干吸盘的吸盘支架，所述底座上还固定安装有通过摆杆带动吸盘支架移动的气缸，所述摆杆上对应吸盘支架设有导向槽，其特征在于：所述气缸包括两只对称设置在底座中部的中间气缸，底座上对应每只中间气缸还分别设有边侧气缸，所述中间气缸和边侧气缸均为无杆气缸且其轴线互相平行，所述中间气缸和边侧气缸与内部活塞相对应的外移动板上均固定连接有气缸连接板，中间气缸的气缸连接板均通过和气缸连接板表面相垂直的铰接轴与所述摆杆的一端相铰接，所述摆杆上的导向槽包括气缸导向槽和支架导向槽，所述边侧气缸的气缸连接板上设有与气缸连接板表面相垂直的气缸销轴，所述气缸销轴配合插入相应摆杆的气缸导向槽中，所述吸盘支架的下侧对应所述摆杆分别设有两根轴线与气缸销轴相平行的支架销轴，所述支架销轴配合插入相应摆杆的支架导向槽中；所述吸盘支架通过至少两滑块与至少两条平行设置在底座上的滑轨滑动连接，所述滑轨的轴线与中间气缸的轴线互相平行，所述吸盘支架的轴线与滑轨轴线互相垂直。
2.根据权利要求1所述的一种用于折弯机器人的工装，其特征在于：所述吸盘支架采用铝材一体挤压成型制成，吸盘支架呈长条状且四周留有槽口，吸盘固定卡接在吸盘支架上侧的槽口内。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于折弯机器人的工装，其特征在于：所述吸盘支架上的吸盘单列均匀间隔排列。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于折弯机器人的工装，其特征在于：所述底座上对应每条滑轨的两端分别设有横截面为L形的限位块，吸盘支架下侧的两端分别设有与相应滑轨的限位块相匹配的限位条。
5.根据权利要求1或2所述的一种用于折弯机器人的工装，其特征在于：两条所述滑轨分别对称设置在底座的两侧，所述滑块通过安装板固定连接在吸盘支架的下侧。
6.根据权利要求1或2所述的一种用于折弯机器人的工装，其特征在于：所述气缸导向槽和支架导向槽均沿摆杆的长度方向设置。
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