CN106743550A - 柔性补偿机器人自动上下料系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柔性补偿机器人自动上下料系统，包括机台，用于快速集中上料的四轴机器人，及一台带有计算补偿功能的六轴自动上料机器人。四轴机器人采用双爪设计，通过控制系统的检测，同时设计的快速夹爪切换单元，可快速自动采用叠加方式，将两爪四轴机器人切换至四爪机器人，在切换叠加的同时即快速连接电气。另一个六轴机器人则协调上料机器人，将加工前的产品取出自动上料，将完成后的产品放入缓存区并标识。由于上下料位置存在随机性，在圆周方向一定的角度内处于停止状态，通过外部传感器或视觉系统，对停止位置进行转换计算，将结果发给六轴机器人，采用自动补偿计算，计算后补偿移动至相应位置进行自动上下料。

Description

柔性补偿机器人自动上下料系统
技术领域
本发明涉及了一种柔性补偿机器人自动上下料系统，属于自动化设备技术领域。
背景技术
在发电机转子加工过程中，需要对其表面进行滚漆作业，，现有的方式通常是采用人工将发电机转子放入到滚漆装置中，然后待滚漆作业完成后，再通过人工下料的方式将发电机转子取出。
由于滚漆作业过程中，现场刺鼻性气味较重，而且工作环境相对较差，对于长期进行滚漆操作的工人身体危害较大，而且人工作业的方式效率较为低下，加工质量也无法得到保证。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供柔性补偿机器人自动上下料系统，通过机器人自动上下料的方式进行作业，提高了工作效率和产品质量，而且避免了工人长时间停留在滚漆作业现场。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
柔性补偿机器人自动上下料系统，包括机台，所述机台的一侧设置有两组并列的用于上下料的走料装置，另一侧设置有第一机器人，所述滚漆上下料机器人上设置有用于抓取发电机转子的第一抓手，所述机台的上表面设置有第二机器人，所述第二机器人上设置有用于抓取发电机转子的第二抓手，所述机台的上表面还设置有多个用于放置发电机转子的安放孔。
前述的柔性补偿机器人自动上下料系统，其特征在于：所述走料装置包括固定在机台上的丝杆、用于驱动所述丝杆的电机、通过丝套连接在所述丝杆上的用于支撑料盒的L型升降架。
前述的柔性补偿机器人自动上下料系统，其特征在于：所述机台的上表面还放置有料盒夹爪，所述料盒夹爪包括工字型支架，所述工字型支架的四端设置有第三抓手，所述工字型支架上还设置有用于驱动所述第三抓手的两根气管，且所述第二抓手上设置有两组可用于抓取所述气管或发电机转子的转轴的夹爪。
前述的柔性补偿机器人自动上下料系统，其特征在于：所述夹爪包括设置在其下端部三块可向轴心移动的第一夹块，且夹爪下端面轴线上设置有可与所述气管连通的接气柱，且所述接气柱上设置有弹簧。
前述的柔性补偿机器人自动上下料系统，其特征在于：所述气管上端部沿其周线等间距设置有三个卡槽，所述第一夹块上设置有与所述卡槽形状相对应的卡块。
前述的柔性补偿机器人自动上下料系统，其特征在于：所述第一抓手上设置有两组用于抓取发电机转子的圆柱面的手抓，所述手抓上设置有位移传感器。
前述的柔性补偿机器人自动上下料系统，其特征在于：所述走料装置还包括设置在所述机台底部的导料架。
本发明的有益效果是： 通过两组自动化走料装置完成上下料，并通过两个机器人用于实现产品各工位间的移动，从而实现了发电机转子滚漆工序的自动化作业，提高了工作效率和产品质量，而且避免了工人长时间停留在滚漆作业现场。
附图说明
图1是本发明柔性补偿机器人自动上下料系统的结构示意图；
图2是本发明柔性补偿机器人自动上下料系统的料盒夹爪的结构示意图；
图3是本发明柔性补偿机器人自动上下料系统的第二抓手的结构示意图；
图4是本发明柔性补偿机器人自动上下料系统的第一抓手的结构示意图；
图5是本发明柔性补偿机器人自动上下料系统的侧视图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本发明作进一步的说明。
如图1-图5所示，柔性补偿机器人自动上下料系统，包括机台1，所述机台1的一侧设置有两组并列的用于上下料的走料装置2，另一侧设置有第一机器人4，所述滚漆上下料机器人4上设置有用于抓取发电机转子的第一抓手6，所述机台1的上表面设置有第二机器人3，所述第二机器人3上设置有用于抓取发电机转子的第二抓手5，所述机台1的上表面还设置有多个用于放置发电机转子的安放孔9。
本实施例中，所述走料装置2包括固定在机台1上的丝杆22、用于驱动所述丝杆22的电机24、通过丝套连接在所述丝杆22上的用于支撑料盒8的L型升降架23。将多个装载有待加工的发电机转子的料盒堆叠到送料小车上，并将送料小车推送至其中一组走料装置的L型升降架23处，在推送过程中，通过设置在机台1底部的导料架21进行导向，保证其被准确的推送至L型升降架23处，通过电机24驱动丝杆转动，抬起送料小车，带动料盒8整体上移至抓取工位，本实施例中，抓取工位位于机台1的上表面处，便于第二抓手5快速的抓取到待加工的发电机转子。
第二机器人3驱动第二抓手5将最上面料盒中的发电机转子抓取后放置到机台上表面的安放孔9中暂存，在放置的过程中，通常会放置在机台一侧的安放孔中，另一侧的安放孔用于放置加工完成的发电机转子，在第二抓手5抓取待加工的发电机转子的过程中，第一机器人4驱动第一抓手6抓取暂存在安放孔中未加工的发电机转子，并将其放入到滚漆装置（图中未示出）中进行滚漆加工。
待第二抓手将最上方的料盒8内的产品抓取完后，通过设置在机台1的上表面的料盒夹爪7将空料盒放置移动至另一组走料装置2的L型升降架上，此时，L型升降架位于丝杠的上端部，正好用于承接空料盒。依次类推，将放置有待加工产品的料盒逐个转移到另一组走料装置上，在转移的过程中，通过丝杆控制每一组走料装置上料盒的高度，保证其最上方的料盒机台上端部的同一高度，便于第二抓手5抓取和放置发电机转子。
本实施例中，料盒夹爪7包括工字型支架71，所述工字型支架71的四端设置有第三抓手6，所述工字型支架71上还设置有用于驱动所述第三抓手6的两根气管73，且所述第二抓手5上设置有两组可用于抓取所述气管73或发电机转子的转轴的夹爪。第二抓手5的两组夹爪抓住料盒夹爪7的两跟气管73带动起移动至空料盒上方，通过四个第三抓手6抓住料盒的边缘将其抬起，并移动。
其中，夹爪包括设置在其下端部三块可向轴心移动的第一夹块51，且夹爪下端面轴线上设置有可与所述气管73连通的接气柱52，且所述接气柱52上设置有弹簧53，所述气管73上端部沿其周线等间距设置有三个卡槽74，所述第一夹块51上设置有与所述卡槽74形状相对应的卡块54。在夹爪下移抓取料盒夹爪7的过程中，接气柱52在弹簧53的作用下与气管73紧密连通对其供气，用于驱动四个第三抓手6，并通过三个第一夹块51的夹紧，使卡块54卡入对应的卡槽74中，实现对气管73的抓取，从而保证在料盒夹爪7的移动过程中不会掉落。
所述第一抓手6上设置有两组用于抓取发电机转子的圆柱面的手抓61，在第一抓手的其中一个手抓61抓取到一个待加工的发电机转子并移动至滚漆装置处时，利用另一个手抓抓取滚漆装置中的已加工完成的发电机转子，并将抓取到的未加工的产品放入滚漆装置中，从而提高了加工效率。且在手抓61上设置有位移传感器62，由于手抓61是抓取发电机转子的圆柱面，通过位移传感器62能够判定抓取到的产品的圆柱面直径是否与之前加工完成的一致，如果一致，可以继续将其放入同一个料盒中，如果不一致，表明正在加工的发电机转子与之前的型号不同，需要用一个空的料盒进行收料，则通过给第二机器人3传递一个控制信号，控制其将正在抓取的待加工产品的料盒内的产品全部抓取放置到安放孔9中，然后将清空的料盒8堆放到旁边的一组走料装置2上的料盒上，重新开始收料，便于区分不同型号，保证同一个料盒内的产品型号是一致的。
综上所述，本发明提供的柔性补偿机器人自动上下料系统，通过机器人自动上下料的方式进行作业，提高了工作效率和产品质量，而且避免了工人长时间停留在滚漆作业现场。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界。

Claims (7)

1.一种柔性补偿机器人自动上下料系统，其特征在于：包括机台（1），所述机台（1）的一侧设置有两组并列的用于上下料的走料装置（2），另一侧设置有第一机器人（4），所述滚漆上下料机器人（4）上设置有用于抓取发电机转子的第一抓手（6），和所述机台（1）的上表面设置有第二机器人（3），所述第二机器人（3）上设置有用于抓取发电机转子的第二抓手（5），所述机台（1）的上表面还设置有多个用于放置发电机转子的安放孔（9）。
2.根据权利要求1所述的柔性补偿机器人自动上下料系统，其特征在于：所述走料装置（2）包括固定在机台（1）上的丝杆（22）、用于驱动所述丝杆（22）的电机（24）、通过丝套连接在所述丝杆（22）上的用于支撑料盒（8）的L型升降架（23）。
3.根据权利要求2所述的柔性补偿机器人自动上下料系统，其特征在于：所述机台（1）的上表面还放置有料盒夹爪（7），所述料盒夹爪（7）包括工字型支架（71），所述工字型支架（71）的四端设置有第三抓手（6），所述工字型支架（71）上还设置有用于驱动所述第三抓手（6）的两根气管（73），且所述第二抓手（5）上设置有两组可用于抓取所述气管（73）或发电机转子的转轴的夹爪。
4.根据权利要求3所述的柔性补偿机器人自动上下料系统，其特征在于：所述夹爪包括设置在其下端部三块可向轴心移动的第一夹块（51），且夹爪下端面轴线上设置有可与所述气管（73）连通的接气柱（52），且所述接气柱（52）上设置有弹簧（53）。
5.根据权利要求4所述的柔性补偿机器人自动上下料系统，其特征在于：所述气管（73）上端部沿其周线等间距设置有三个卡槽（74），所述第一夹块（51）上设置有与所述卡槽（74）形状相对应的卡块（54）。
6.根据权利要求1所述的柔性补偿机器人自动上下料系统，其特征在于：所述第一抓手（6）上设置有两组用于抓取发电机转子的圆柱面的手抓（61），所述手抓（61）上设置有位移传感器（62）。
7.根据权利要求2所述的柔性补偿机器人自动上下料系统，其特征在于：所述走料装置（2）还包括设置在所述机台（1）底部的导料架（21）。
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