CN105773590A - 一种用于对流段框架预制工作站的取料抓具 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于对流段框架预制工作站的取料抓具，包括三轴滑台和抓具板，三轴滑台由相互之间滑动连接X向滑台、Y向滑台和Z向滑台构成，X向滑台用于在水平面内沿X向移动，Y向滑台用于在水平面内垂直于X向滑台方向移动，Z向滑台用于垂直于水平面上下移动，抓具板与Z向滑台的下端连接，Z向滑台内设置有旋转机构，使抓具板以Z向滑台为轴旋转。本发明的取料抓具设置有三轴滑台，在三维空间取料抓具可达到任何位置，并且，取料抓具的抓料板可绕Z轴旋转，可顺利的抓取在水平面内以任意角度放置的工件。

Description

一种用于对流段框架预制工作站的取料抓具

技术领域

本发明涉及一种高压注气锅炉生产技术领域，具体涉及一种用于对流段框架预制工作站的取料抓具。

背景技术

对流段框架零件的材质为Q235，采用MAG焊接方式，焊缝允许分段焊接，且由法兰件挡住的框架外焊缝允许不焊接。焊缝有单层及双层，其中套管焊缝为单层，框架四边钢板外焊缝为单层，其余焊缝为双层，套管只有外侧单面焊缝，且在不改变套管整体长度及管径的基础上露出管板外端面不大于5mm，型材的相贯线焊缝由于机器人不可达，需要在其它工作站补焊。和本工作站相关的上道工序零件以及物流方式需满足本工作站的需求。

1.板(型)材组对工位来料要求：宽度大于2.5米的钢板由两块钢板组合而成，拼接位置必须准确唯一；来料钢板及型材须按照要求以固定的顺序分层摆放在料架上；4个吊耳由于影响外框组对，因此不在对流段工作站焊接；钢板上的螺柱、把手、炉膛烟温热电偶管座、炉膛压力接管、人孔内保温定位板不在对流段焊接；钢板上的套管过孔相对于边的位置公差为±0.2mm；钢板上孔径须大于套管直径，且套管与钢板孔的单边间隙须大于0.5mm；套管长度及钢板外形、平面度须满足工件组对要求。

2.框架组对焊接工位来料要求：侧板上的螺柱不在对流段焊接；管板总成是由管板、套管、角钢法兰及槽钢法兰组成，要求在板(型)材组对工位点固完毕；侧板总成是由侧板、角钢、槽钢、及定位套管组合件组成，其中侧板由两块钢板拼接而成，均要求在板(型)材组对工位点固完毕；槽钢与角钢上的孔相对于边的位置公差为+0.2～-0.2mm；角钢、槽钢及钢板的外形尺寸、平面度须满足工件组对要求。所有零件要求表面无锈无油无毛刺。

3.框架内焊缝焊接工位来料要求：使用框架组对工位的焊接成品。

由上述可知，在本工作站内，需要抓取钢板、套管、侧板等各个零部件，原来抓取的工作由人工完成，工作效率低，并且影响产品装配的质量。

发明内容

为了克服上述不足，本发明提供一种用于对流段框架预制工作站的取料抓具，解决现有的对流段框架预制工作站内由于人工抓取料而影响装配效率和质量的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于对流段框架预制工作站的取料抓具，包括三轴滑台和抓具板，三轴滑台由相互之间滑动连接X向滑台、Y向滑台和Z向滑台构成，X向滑台用于在水平面内沿X向移动，Y向滑台用于在水平面内垂直于X向滑台方向移动，Z向滑台用于垂直于水平面上下移动，抓具板与Z向滑台的下端连接，Z向滑台内设置有旋转机构，抓具板以Z向滑台为轴旋转。

其中，优选地，所述旋转机构包括设置在Z向滑台内的旋转轴，旋转轴与驱动电机固定连接，所述抓具板与旋转轴的末端固定连接。

其中，优选地，所述抓具板的底面上设置有多个电磁铁，在所述抓具板和所述电磁铁之间设置有弹性支撑件，所述电磁铁通过固定装置定位在抓具板的底面上。

其中，优选地，所述固定装置包括固定在所述抓具板底面上的定位件，所述述电磁铁外周面上设置有凹槽，定位件可卡在所述电磁铁的凹槽内。

其中，优选地，所述弹性支撑件为硅胶减震垫或弹簧，硅胶减震垫为圆环形。

其中，优选地，所述弹性支撑件套设在所述电磁铁的凹槽内。

本发明的有益效果：

1.本发明的取料抓具设置有三轴滑台，在三维空间取料抓具可达到任何位置，并且，取料抓具的抓料板可绕Z轴旋转，可顺利的抓取在水平面内以任意角度放置的工件。

2.本发明的取料抓具在下行的过程中，抓具板上的电磁铁接触到工件后，由于弹性支撑性可以发生变形，所以抓具板能够继续下压，保证了电磁铁都够跟工件表面充分接触，确保取料抓具取能够稳定的将工件吸附到电磁铁下方。

3.生产效率高：使用本发明可以实现产品的装配和组对自动化作业，大大提高生产效率，经测算与原有的手工作业相比可以提高生产效率10倍，可节省劳动力20人。

4.质量稳定：使用本发明可以实现产品的装配、组对自动化作业，降低了废品率，大幅度地提高产品质量稳定性，减少浪费、降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的后提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明取料抓具的结构示意图；

图2为本发明中抓具板的结构示意图；

图3为本发明中电磁铁的定位结构图。

图中，1.X向滑台，2.Y向滑台，3.Z向滑台，4.旋转轴，5.抓具板，6.电磁铁，7.弹性支撑件，8.定位件

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动后提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1～图3所示，本实施例提供一种用于对流段框架预制工作站的取料抓具，包括三轴滑台和抓具板5，三轴滑台由相互之间滑动连接X向滑台1、Y向滑台2和Z向滑台3构成，X向滑台1用于在水平面内沿X向移动，Y向滑台2用于在水平面内垂直于X向滑台1方向移动，Z向滑台3用于垂直于水平面上下移动，抓具板5与Z向滑台3的下端连接，Z向滑台3内设置有旋转机构，抓具板5以Z向滑台3为轴旋转。取料抓具设置有三轴滑台，在三维空间取料抓具可达到任何位置，并且，取料抓具的抓料板可绕Z轴旋转，可顺利的抓取在水平面内以任意角度放置的工件。

其中，旋转机构包括设置在Z向滑台3内的旋转轴4，旋转轴4与驱动电机固定连接，抓具板5与旋转轴4的末端固定连接。

其中，抓具板5的底面上设置有多个电磁铁6，在抓具板5和电磁铁6之间设置有弹性支撑件7，电磁铁6通过固定装置定位在抓具板5的底面上。

其中，固定装置包括固定在抓具板5底面上的定位件8，电磁铁6外周面上设置有凹槽，定位件8可卡在电磁铁6的凹槽内。

其中，弹性支撑件7为硅胶减震垫或弹簧，硅胶减震垫为圆环形，弹性支撑件7套设在电磁铁6的凹槽内。

取料由四轴组成，可以沿着X、Y、Z方向滑动及绕Z轴旋转，确保它末端安装的抓具能够达到最佳的抓取姿态。滑台由焊接结构件、伺服电机、精密减速器、导轨滑块、齿轮齿条传动机构等组成。

有单独的控制柜，可以实现各轴的协调运动。通过编程可以控制滑台滑动方向。

滑台主要技术参数如下：

X轴：

龙门框架与机器人滑台共用；

重复精度±0.2mm；

最大移动速度150mm/s；

Y轴：

有效行程行程：3m；

重复精度；±0.2mm；

最大移动速度：150mm/s；

Z轴：

有效行程行程：1.2m；

重复精度：±0.2mm；

最大移动速度：150mm/s；

抓具板5采用型材框架结构；框架上的不同位置分布磁铁，利用磁铁来吸附需要搬运的工件；采用电磁阀控制。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于对流段框架预制工作站的取料抓具，其特征在于：包括三轴滑台和抓具板，三轴滑台由相互之间滑动连接X向滑台、Y向滑台和Z向滑台构成，X向滑台用于在水平面内沿X向移动，Y向滑台用于在水平面内垂直于X向滑台方向移动，Z向滑台用于垂直于水平面上下移动，抓具板与Z向滑台的下端连接，Z向滑台内设置有旋转机构，使抓具板以Z向滑台为轴旋转。

2.根据权利要求1所述的一种用于对流段框架预制工作站的取料抓具，其特征在于：所述旋转机构包括设置在Z向滑台内的旋转轴，旋转轴与驱动电机固定连接，所述抓具板与旋转轴的末端固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于对流段框架预制工作站的取料抓具，其特征在于：所述抓具板的底面上设置有多个电磁铁，在所述抓具板和所述电磁铁之间设置有弹性支撑件，所述电磁铁通过固定装置定位在抓具板的底面上。

4.根据权利要求3所述的一种用于对流段框架预制工作站的取料抓具，其特征在于：所述固定装置包括固定在所述抓具板底面上的定位件，所述述电磁铁外周面上设置有凹槽，定位件可卡在所述电磁铁的凹槽内。

5.根据权利要求4所述的一种用于对流段框架预制工作站的取料抓具，其特征在于：所述弹性支撑件为硅胶减震垫或弹簧，硅胶减震垫为圆环形。

6.根据权利要求5所述的一种用于对流段框架预制工作站的取料抓具，其特征在于：所述弹性支撑件套设在所述电磁铁的凹槽内。