CN106185309A - 一种带钉浪形轴承保持架集装设备 - Google Patents
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Abstract
一种带钉浪形轴承保持架集装设备，属于基础机械加工领域。是由上料机械手、集装机械手、旋转错钉装置、输送装置和钳位机械手组成的，其特征在于：上料机械手和两个集装机械手固定安装在输送装置的输送滑轨套座上，两个集装机械手分布在上料机械手两侧，旋转错钉装置嵌入在输送装置的底座的内部，钳位机械手位于旋转错钉装置的上方。通过上料机械手对集装机械手快速上料，输送装置高精度的带动集装机械手运动，集装机械手、旋转错钉装置和钳位机械手保证带钉浪形保持架的精准集装，整个集装统计过程自动化完成的，不会出错，两个方向的装置同时动作，提高了效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种带钉浪形轴承保持架集装设备，具体地说是采用了电机、丝杠及齿轮组成相应的传动系统和执行装置，安装上气动真空吸盘和光电开关自动化对带钉浪形轴承保持架进行集装的设备，属于基础机械加工领域。
背景技术
在轴承保持架生产装配工艺中，上钉之后的轴承保持架需要统计和集装，浪形保持架在轴承中应用广泛，现在的工厂普遍人工对浪形保持架进行统计和集装，采用人工集装的方式，工作环境恶劣，对体力和精力的要求高，工作一段时间后，统计容易出错，人工集装的方式效率低，在大幅增加劳动成本的同时极大地降低了工厂的利益，而且人长期处于这样的工作，容易诱发职业病。因此，迫切需要一种带钉浪形轴承保持架集装设备，自动化执行带钉浪形保持架的集装作业，而这种设备目前是没有的。
发明内容
针对上述的不足，本发明提供了一种带钉浪形轴承保持架集装设备。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种带钉浪形轴承保持架集装设备，是由上料机械手、集装机械手、旋转错钉装置、输送装置和钳位机械手组成的，其特征在于：上料机械手和两个集装机械手固定安装在输送装置的输送滑轨套座上，两个集装机械手分布在上料机械手两侧，旋转错钉装置嵌入在输送装置的底座的内部，钳位机械手位于旋转错钉装置的上方。
所述的上料机械手上安装有上料手爪，上料手爪根据带钉浪形保持架的形状特点定制而成。
所述的集装机械手由齿条、导轨、导轨步进电机、电机支板、支架、集装机械手爪和手爪电机组成，齿条和电机支板安装在导轨上，导轨步进电机和支架固定在电机支板上，导轨步进电机与齿条啮合，手爪电机固定在支架上，集装机械手爪联接在手爪电机上，集装机械手爪上分布有五个气动真空吸盘。
所述的输送装置分为输送滑轨套座、输送滑轨光轴、丝杠、丝杠步进电机和底座，输送滑轨光轴固定安装在底座上，滑轨套座套装在输送滑轨光轴上，丝杠和滑轨套座螺纹连接，丝杠步进电机与丝杠联接。
所述的旋转错钉装置由旋转步进电机和旋转错钉手爪组成，旋转步进电机固定安装在底座上，旋转步进电机和旋转错钉手爪齿轮传动，旋转错钉手爪根据带钉浪形保持架的结构特征定制而成。
所述的钳位机械手由一个主动机械手、多个随动机械手、手爪固定轴和手爪联接轴组成，手爪固定轴固定安装在底座上，手爪联接轴联接主动机械手和随动机械手，主动机械手分为第一手爪、第二手爪、圆柱齿条、圆柱齿轮、主控步进电机和主控电机支架，主控电机支架固定在底座上，主控步进电机安装在主控电机支架上，圆柱齿轮与主控步进电机联接，圆柱齿条与圆柱齿轮啮合；随动机械手由第一手爪和第二手爪组成，第一手爪上固定有光电开关。
所述的丝杠步进电机、导轨步进电机、气动真空吸盘、手爪电机、旋转步进电机、主控步进电机和光电开关的控制系统以STM32(ARM系列M3)为核心。
该发明的有益之处是，整个带钉浪形保持架的集装统计过程都是自动化完成的，统计不会出错，能够大量节省劳动力，两个方向的装置同时动作，提高了效率；上料机械手的上料手爪的结构根据带钉浪形保持架的形状特点设计而成，两侧都安装有气动真空吸盘，方便快速高效拾取带钉浪形保持架；集装机械手的集装机械手爪在导轨步进电机传动下实现上下运动，在手爪电机的传动下实现旋转运动，在丝杠步进电机的传动下实现水平运动，三个自由度运动灵活，集装效率高，其结构依照带钉浪形保持架的特征设计，并安装有气动真空吸盘，对带钉浪形保持架吸附性能优越；输送装置采用滑轨与丝杠传动的方式，运动精度高且易于控制；旋转错钉装置保证带钉浪形保持架在集装过程需要错开销钉的要求，旋转步进电机通过齿轮传动带动旋转错钉手爪，控制简单可行，旋转错钉手爪的形状特点采用带钉浪形保持架的结构样式，保证了在带动带钉浪形保持架错钉时有足够大的摩擦力，提高了精度；钳位机械手的主控电机控制主动机械手的开合，随动机械手随着主动机械手动作，其在集装时闭合，起保护带钉浪形保持架竖直集装的作用，第一手爪上的光电开关方便集装机械手爪在集装时快速定位，集装完成时打开，方便集装完成的带钉浪形保持架取出。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图，附图2为本发明的仰视图，附图3为本发明的输送装置的结构示意图，附图4为本发明的集装机械手的结构示意图，附图5为本发明的集装机械手爪的结构图，附图6为本发明的钳位机械手的结构示意图，附图7为本发明的钳位机械手的原理结构图，附图8为本发明的旋转错钉装置的结构示意图。
图中，1、上料机械手，2、集装机械手，3、旋转错钉装置，4、输送装置，5、钳位机械手，6、上料手爪，7、输送滑轨套座，8、输送滑轨光轴，9、丝杠，10、丝杠步进电机，11、底座，201、齿条，202、导轨，203、导轨步进电机，204、电机支板，205、支架，206、集装机械手爪，2060、气动真空吸盘，2061、手爪电机，301、旋转步进电机，302、旋转错钉手爪，501、主动机械手，502、随动机械手，503、圆柱齿条，504、圆柱齿轮，505、主控步进电机，506、主控电机支架，5010、第一手爪，5011、第二手爪，5012、光电开关，5013、手爪固定轴，5014、手爪联接轴。
从附图5中可看出集装机械手的集装机械手爪的结构与形状。
从附图7中可看出钳位机械手的形状设计、结构组成和工作原理。
从附图8中可看出转错钉装置的旋转错钉手爪的位置与形状结构。
具体实施方式
一种带钉浪形轴承保持架集装设备，是由上料机械手1、集装机械手2、旋转错钉装置3、输送装置4和钳位机械手5组成的。上料机械手1和两个集装机械手2固定安装在输送装置4的输送滑轨套座7上，两个集装机械手2分布在上料机械手1两侧，旋转错钉装置3嵌入在输送装置4的底座11的内部，钳位机械手5位于旋转错钉装置3的上方。
所述的上料机械手1上安装有上料手爪6，上料手爪6根据带钉浪形保持架的形状特点定制而成。
所述的集装机械手2由齿条201、导轨202、导轨步进电机203、电机支板204、支架205、集装机械手爪206和手爪电机2061组成，齿条201和电机支板204安装在导轨202上，导轨步进电机203和支架205固定在电机支板204上，导轨步进电机203与齿条201啮合，手爪电机2061固定在支架205上，集装机械手爪206联接在手爪电机2061上，集装机械手爪206上分布有五个气动真空吸盘2060。
所述的输送装置4分为输送滑轨套座7、输送滑轨光轴8、丝杠9、丝杠步进电机10和底座11，输送滑轨光轴8固定安装在底座11上，滑轨套座7套装在输送滑轨光轴8上，丝杠9和滑轨套座7螺纹连接，丝杠步进电机10与丝杠9联接。
所述的旋转错钉装置3由旋转步进电机301和旋转错钉手爪302组成，旋转步进电机301固定安装在底座11上，旋转步进电机301和旋转错钉手爪302齿轮传动，旋转错钉手爪302根据带钉浪形保持架的结构特征定制而成。
所述的钳位机械手5由一个主动机械手501、多个随动机械手502、手爪固定轴5013和手爪联接轴5014组成，手爪固定轴5013固定安装在底座11上，手爪联接轴5014联接主动机械手501和随动机械手502，主动机械手501分为第一手爪5010、第二手爪5011、圆柱齿条503、圆柱齿轮504、主控步进电机505和主控电机支架506，主控电机支架506固定在底座11上，主控步进电机505安装在主控电机支架506上，圆柱齿轮504与主控步进电机505联接，圆柱齿条503与圆柱齿轮504啮合；随动机械手502由第一手爪5010和第二手爪5011组成，第一手爪5010上固定有光电开关5012。
所述的丝杠步进电机10、导轨步进电机203、气动真空吸盘2060、手爪电机2061、旋转步进电机301、主控步进电机505和光电开关5012的控制系统以STM32(ARM系列M3)为核心。
该装置工作时，作业人员通过STM32控制系统输入每次集装的带钉浪形保持架数量，上料机械手1分别给两个方向的集装机械手2上料，上料手爪6将带钉浪形保持架配送到集装机械手爪206上，集装机械手爪206上的气动真空吸盘2060开启将带钉浪形保持架吸附住，STM32控制系统记录带钉浪形保持架的上料数量，手爪电机2061旋转半周，带钉浪形保持架转至下侧，导轨步进电机203转动带动集装机械手爪206动作，同时，丝杠步进电机10转动通过丝杠9传动带动输送滑轨套座7平动，两个方向的集装机械手2向两个方向的钳位机械手5移动，集装机械手爪206下降至旋转错钉手爪302上，气动真空吸盘2060关闭，带钉浪形保持架落至旋转错钉手爪302，旋转步进电机301带动旋转错钉手爪302转动一个销钉距离的角度，集装机械手2复位重复以上动作，集装完成规定数量的带钉浪形保持架时，主控步进电机505带动钳位机械手5松开，将规定数量集装完成的带钉浪形保持架取出。
对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种带钉浪形轴承保持架集装设备，是由上料机械手、集装机械手、旋转错钉装置、输送装置和钳位机械手组成的，其特征在于：上料机械手和两个集装机械手固定安装在输送装置的输送滑轨套座上，两个集装机械手分布在上料机械手两侧，旋转错钉装置嵌入在输送装置的底座的内部，钳位机械手位于旋转错钉装置的上方。
2.如权利要求1所述的一种带钉浪形轴承保持架集装设备，其特征在于：所述的上料机械手上安装有上料手爪，上料手爪根据带钉浪形保持架的形状特点定制而成。
3.如权利要求1所述的一种带钉浪形轴承保持架集装设备，其特征在于：所述的集装机械手由齿条、导轨、导轨步进电机、电机支板、支架、集装机械手爪和手爪电机组成，齿条和电机支板安装在导轨上，导轨步进电机和支架固定在电机支板上，导轨步进电机与齿条啮合，手爪电机固定在支架上，集装机械手爪联接在手爪电机上，集装机械手爪上分布有五个气动真空吸盘。
4.如权利要求1所述的一种带钉浪形轴承保持架集装设备，其特征在于：所述的输送装置分为输送滑轨套座、输送滑轨光轴、丝杠、丝杠步进电机和底座，输送滑轨光轴固定安装在底座上，滑轨套座套装在输送滑轨光轴上，丝杠和滑轨套座螺纹连接，丝杠步进电机与丝杠联接。
5.如权利要求1所述的一种带钉浪形轴承保持架集装设备，其特征在于：所述的旋转错钉装置由旋转步进电机和旋转错钉手爪组成，旋转步进电机固定安装在底座上，旋转步进电机和旋转错钉手爪齿轮传动，旋转错钉手爪根据带钉浪形保持架的结构特征定制而成。
6.如权利要求1所述的一种带钉浪形轴承保持架集装设备，其特征在于：所述的钳位机械手由一个主动机械手、多个随动机械手、手爪固定轴和手爪联接轴组成，手爪固定轴固定安装在底座上，手爪联接轴联接主动机械手和随动机械手，主动机械手分为第一手爪、第二手爪、圆柱齿条、圆柱齿轮、主控步进电机和主控电机支架，主控电机支架固定在底座上，主控步进电机安装在主控电机支架上，圆柱齿轮与主控步进电机联接，圆柱齿条与圆柱齿轮啮合；随动机械手由第一手爪和第二手爪组成，第一手爪上固定有光电开关。
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