CN106829512B - 一种伺服叠装对缝机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种伺服叠装对缝机构，包括行走机构、下轭片抓取机构和下轭片对缝机构，所述下轭片抓取机构和下轭片对缝机构分别支撑在行走机构上，所述行走机构包括下轭片机械手伺服电机、下轭片机械手传动轴和下轭片运行小车；所述下轭片抓取机构包括下轭片A机械手升降立柱、下轭片A机械手升降电机、下轭片A机械手吸盘固定梁和吸盘；所述下轭片对缝机构包括下轭片B机械手升降立柱、下轭片B机械手升降电机、下轭片B机械手吸盘固定梁和对缝模组，所述对缝模组安装在下轭片B机械手吸盘固定梁，对缝模组包括伺服拉动机构、压紧机构、安装支架和板式真空吸盘。本发明能够进行层层拼接叠装、并且拼接无缝。
Description
技术领域
本发明涉及自动化生产线薄板拼装技术领域，具体地说是一种伺服叠装对缝机构。
背景技术
现有的薄板拼装技术中的拼装机构一般都是在平台面上单层拼装对缝，或定位叠装无对缝，无法满足硅钢片不同宽度规格，层层叠装，拼接无缝的技术要求。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种能够进行层层拼接叠装、并且拼接无缝的伺服叠装对缝机构。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种伺服叠装对缝机构，包括行走机构、下轭片抓取机构和下轭片对缝机构，所述下轭片抓取机构和下轭片对缝机构分别支撑在行走机构上，所述行走机构包括下轭片机械手伺服电机、下轭片机械手传动轴和下轭片运行小车；所述下轭片抓取机构包括下轭片A机械手升降立柱、下轭片A机械手升降电机、下轭片A机械手吸盘固定梁和吸盘；所述下轭片对缝机构包括下轭片B机械手升降立柱、下轭片B机械手升降电机、下轭片B机械手吸盘固定梁和对缝模组，所述对缝模组安装在下轭片B机械手吸盘固定梁，对缝模组包括伺服拉动机构、压紧机构、安装支架和板式真空吸盘，所述伺服拉动机构、压紧机构和板式真空吸盘固定在安装支架上。
进一步地，所述下轭片运行小车呈Ⅱ形，下轭片抓取机构和下轭片对缝机构分别固定在下轭片运行小车相对的两条边上。
进一步地，所述下轭片机械手伺服电机下端设有减速电机，所述减速电机上设有连接板，减速电机通过连接板与下轭片运行小车固定连接，所述下轭片机械手传动轴穿过减速电机；
所述下轭片机械手传动轴两端设有下轭片运行小车传动齿轮，下轭片机械手传动轴上下轭片运行小车传动齿轮内侧设有传动轴支撑轴承，所述传动轴支撑轴承与下轭片运行小车之间设有下轭片运行小车支撑座，下轭片运行小车支撑座固定在下轭片运行小车上。
进一步地，所述下轭片A机械手升降电机下端设有下轭片A机械手滑块，所述下轭片A机械手滑块固定在下轭片运行小车上，所述下轭片A机械手升降立柱上设有下轭片A机械手导轨，下轭片A机械手升降电机通过下轭片A机械手导轨和下轭片A机械手滑块与下轭片A机械手升降立柱之间滑动连接；
所述下轭片A机械手升降立柱下端固定有下轭片A机械手连接架，所述下轭片A机械手吸盘固定梁固定在下轭片A机械手连接架上；
所述吸盘与下轭片A机械手吸盘固定梁之间设有下轭片A机械手弹簧杆，吸盘通过下轭片A机械手弹簧杆与下轭片A机械手吸盘固定梁连接。
进一步地，所述下轭片B机械手升降电机下端设有下轭片B机械手滑块，所述下轭片B机械手滑块固定在下轭片运行小车上，所述下轭片B机械手升降立柱上设有下轭片B机械手导轨，下轭片B机械手升降电机通过下轭片B机械手导轨和下轭片B机械手滑块与下轭片B机械手升降立柱之间滑动连接；
所述下轭片B机械手升降立柱下端固定有两个下轭片B机械手连接架，每个下轭片B机械手连接架上设有一个导柱，所述下轭片B机械手吸盘固定梁与下轭片B机械手连接架通过导柱连接，其中一个导柱上设有出料检测开关。
进一步地，所述对缝模组设有三组，所述安装支架固定在下轭片B机械手吸盘固定梁上，安装支架包括立板和端部连接板。
进一步地，所述伺服拉动机构包括伺服拉动电缸、拉动吸盘和弹簧杆，所述伺服拉动电缸固定在安装支架上，所述弹簧杆安装在伺服拉动电缸上，拉动吸盘通过弹簧杆与伺服拉动电缸连接，伺服拉动电缸通过弹簧杆带动拉动吸盘移动。
进一步地，所述压紧机构包括气缸和压紧板，所述气缸活塞杆端与压紧板连接，气缸上端固定有气缸安装块，所述气缸安装块固定在安装支架上。
进一步地，所述板式真空吸盘上端固定有顶部连接板，所述顶部连接板固定在安装支架上。
本发明的有益效果是：
1、本发明提供的一种伺服叠装对缝机构包括行走机构、下轭片抓取机构和下轭片对缝机构，行走机构与下轭片抓取机构的配合能够实现将下轭片抓取到对中平台进行对中，行走机构与下轭片对缝机构的配合能够实现将对中好的下轭片进行抓取和对缝，操作简单方便，节省人力，既适用于硅钢片自动叠装生产线边柱及中柱与下轭拼接对缝，也适用于自动化生产线薄板拼接对缝工艺要求。
2、本发明提供的一种伺服叠装对缝机构中伺服拉动机构、压紧机构、板式真空吸盘都安装在安装支架上，整体性好，移动方便；伺服拉动机构、压紧机构、板式真空吸盘随拼装件运动，压紧、拉动定位精度高；压紧、拉动从上而下不受层数、宽度规格限制。既可以在自动生产线单层、多层叠装拼接对缝，调整适应性强，可应用于汽车工业、电器电子等需要批量薄板叠装拼接对缝的行业；压板具有导向结构，可以准确地引导柱片向轭片的斜边或V型缺口移动并对齐，而不至于“重叠、压缝”。
3、本发明提供的一种伺服叠装中伺服拉动机构通过伺服拉动电缸通过弹簧杆带动拉动吸盘移动，是通过微动电缸的最大力矩模式，感知柱片是否碰到下轭片，模拟了人工“手”的感知力度，同时也模拟人手的运动方式。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明下轭片B机械手结构示意图；
图3为本发明下轭片B机械手俯视图；
图4为本发明对缝模组结构示意图；
图5为本发明对缝模组主视图。
具体实施方式
如图1至图5所示，一种伺服叠装对缝机构，包括行走机构、下轭片抓取机构和下轭片对缝机构，所述下轭片抓取机构和下轭片对缝机构分别支撑在行走机构上，所述行走机构包括下轭片机械手伺服电机31、下轭片机械手传动轴32和下轭片运行小车33，所述下轭片运行小车33呈Ⅱ形，下轭片抓取机构和下轭片对缝机构分别固定在下轭片运行小车33相对的两条边上；所述下轭片机械手伺服电机31下端设有减速电机34，所述减速电机34上设有连接板35，减速电机34通过连接板35与下轭片运行小车33固定连接，所述下轭片机械手传动轴32穿过减速电机34，下轭片机械手伺服电机31通过减速电机34驱动下轭片机械手传动轴32转动；所述下轭片机械手传动轴32两端设有下轭片运行小车传动齿轮38，下轭片机械手传动轴32上下轭片运行小车传动齿轮38内侧设有传动轴支撑轴承36，所述传动轴支撑轴承36与下轭片运行小车33之间设有下轭片运行小车支撑座36，下轭片运行小车支撑座36固定在下轭片运行小车33上，下轭片运行小车33通过齿轮齿条传动。
所述下轭片抓取机构包括下轭片A机械手升降立柱39、下轭片A机械手升降电机310、下轭片A机械手吸盘固定梁311和吸盘312，所述下轭片A机械手升降电机下端设有下轭片A机械手滑块313，所书下轭片A机械手升降电机固定在下轭片A机械手滑块313上，所述下轭片A机械手滑块313设有直角三角形加强筋，所述直角三角形加强筋直角边焊接在下轭片运行小车33，所述下轭片A机械手升降立柱39上设有下轭片A机械手导轨314，下轭片A机械手升降电机310通过下轭片A机械手导轨314和下轭片A机械手滑块313与下轭片A机械手升降立柱39之间滑动连接；所述下轭片A机械手升降立柱39下端焊接有下轭片A机械手连接架315，所述下轭片A机械手吸盘固定梁311固定在下轭片A机械手连接架315上；所述吸盘312与下轭片A机械手吸盘固定梁311之间设有下轭片A机械手弹簧杆316，吸盘312通过下轭片A机械手弹簧杆316与下轭片A机械手吸盘固定梁311连接，下轭片A机械手弹簧杆316在吸盘312接触都下轭片时起到缓冲的作用，防止压碎下轭片。
所述下轭片对缝机构包括下轭片B机械手升降立柱317、下轭片B机械手升降电机318、下轭片B机械手吸盘固定梁319和对缝模组，所述下轭片B机械手升降电机318下端设有下轭片B机械手滑块320，所述下轭片B机械手滑块320固定在下轭片运行小车33上，所述下轭片B机械手升降立柱317上设有下轭片B机械手导轨321，下轭片B机械手升降电机318通过下轭片B机械手导轨321和下轭片B机械手滑块320与下轭片B机械手升降立柱317之间滑动连接；所述下轭片B机械手升降立柱317下端固定有两个下轭片B机械手连接架322，每个下轭片B机械手连接架322上设有一个导柱323，所述下轭片B机械手吸盘固定梁319与下轭片B机械手连接架322通过导柱323连接，其中一个导柱323上设有触料检测开关324。
所述对缝模组安装在下轭片B机械手吸盘固定梁319上，对缝模组包括伺服拉动机构、压紧机构、安装支架325和板式真空吸盘326，所述伺服拉动机构、压紧机构和板式真空吸盘326固定在安装支架325上，所述对缝模组设有三组，所述安装支架325固定在下轭片B机械手吸盘固定梁319上，安装支架325包括立板331和端部连接板332；所述伺服拉动机构包括伺服拉动电缸327、拉动吸盘328和弹簧杆329，所述伺服拉动电缸327固定在安装支架325上，所述弹簧杆329安装在伺服拉动电缸327上，拉动吸盘328通过弹簧杆329与伺服拉动电缸327连接，伺服拉动电缸327通过弹簧杆329带动拉动吸盘328移动；所述压紧机构包括气缸333和压紧板334，所述气缸333活塞杆端与压紧板334连接，气缸333上端固定有气缸安装块335，所述气缸安装块335固定在安装支架325上；所述板式真空吸盘326上端固定有顶部连接板330，所述顶部连接板330固定在安装支架325上。
所述伺服拉动机构是由伺服拉动电缸327、拉动吸盘328和弹簧杆329组成；压紧机构由导杆式气缸、压板组成，压板具有导向结构，可以准确地引导柱片向轭片的斜边或V型缺口移动并对齐，而不至于“重叠、压缝”。其中此处的板式真空吸盘326的作用是吸附下轭片不动，而此前该相同“步号”的一组柱片已经就位，并与轭片留有一定的间隙，压紧机构的压紧块正好“压住”该缝隙，此时对缝机构的伺服电缸通过真空吸盘带动各自的柱片向轭片移动，在压紧块的导向作用下，完成柱片与轭片的对缝，一次性完成三处的全斜接缝，该结构利用了对缝伺服电缸的力矩控制模式，而不是位置控制模式，使接缝完全接触，解决了位置精度、移动精度不准的矛盾，完全模拟了人工的手的感觉。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (9)
1.一种伺服叠装对缝机构，其特征是，包括行走机构、下轭片抓取机构和下轭片对缝机构，所述下轭片抓取机构和下轭片对缝机构分别支撑在行走机构上，所述行走机构包括下轭片机械手伺服电机、下轭片机械手传动轴和下轭片运行小车；所述下轭片抓取机构包括下轭片A机械手升降立柱、下轭片A机械手升降电机、下轭片A机械手吸盘固定梁和吸盘；所述下轭片对缝机构包括下轭片B机械手升降立柱、下轭片B机械手升降电机、下轭片B机械手吸盘固定梁和对缝模组，所述对缝模组安装在下轭片B机械手吸盘固定梁，对缝模组包括伺服拉动机构、压紧机构、安装支架和板式真空吸盘，所述伺服拉动机构、压紧机构和板式真空吸盘固定在安装支架上。
2.根据权利要求1所述的一种伺服叠装对缝机构，其特征是，所述下轭片运行小车呈Ⅱ形，下轭片抓取机构和下轭片对缝机构分别固定在下轭片运行小车相对的两条边上。
3.根据权利要求1所述的一种伺服叠装对缝机构，其特征是，所述下轭片机械手伺服电机下端设有减速电机，所述减速电机上设有连接板，减速电机通过连接板与下轭片运行小车固定连接，所述下轭片机械手传动轴穿过减速电机；
所述下轭片机械手传动轴两端设有下轭片运行小车传动齿轮，下轭片机械手传动轴上下轭片运行小车传动齿轮内侧设有传动轴支撑轴承，所述传动轴支撑轴承与下轭片运行小车之间设有下轭片运行小车支撑座，下轭片运行小车支撑座固定在下轭片运行小车上。
4.根据权利要求1所述的一种伺服叠装对缝机构，其特征是，所述下轭片A机械手升降电机下端设有下轭片A机械手滑块，所述下轭片A机械手滑块固定在下轭片运行小车上，所述下轭片A机械手升降立柱上设有下轭片A机械手导轨，下轭片A机械手升降电机通过下轭片A机械手导轨和下轭片A机械手滑块与下轭片A机械手升降立柱之间滑动连接；
所述下轭片A机械手升降立柱下端固定有下轭片A机械手连接架，所述下轭片A机械手吸盘固定梁固定在下轭片A机械手连接架上；
所述吸盘与下轭片A机械手吸盘固定梁之间设有下轭片A机械手弹簧杆，吸盘通过下轭片A机械手弹簧杆与下轭片A机械手吸盘固定梁连接。
5.根据权利要求1所述的一种伺服叠装对缝机构，其特征是，所述下轭片B机械手升降电机下端设有下轭片B机械手滑块，所述下轭片B机械手滑块固定在下轭片运行小车上，所述下轭片B机械手升降立柱上设有下轭片B机械手导轨，下轭片B机械手升降电机通过下轭片B机械手导轨和下轭片B机械手滑块与下轭片B机械手升降立柱之间滑动连接；
所述下轭片B机械手升降立柱下端固定有两个下轭片B机械手连接架，每个下轭片B机械手连接架上设有一个导柱，所述下轭片B机械手吸盘固定梁与下轭片B机械手连接架通过导柱连接，其中一个导柱上设有出料检测开关。
6.根据权利要求1所述的一种伺服叠装对缝机构，其特征是，所述对缝模组设有三组，所述安装支架固定在下轭片B机械手吸盘固定梁上，安装支架包括立板和端部连接板。
7.根据权利要求1所述的一种伺服叠装对缝机构，其特征是，所述伺服拉动机构包括伺服拉动电缸、拉动吸盘和弹簧杆，所述伺服拉动电缸固定在安装支架上，所述弹簧杆安装在伺服拉动电缸上，拉动吸盘通过弹簧杆与伺服拉动电缸连接，伺服拉动电缸通过弹簧杆带动拉动吸盘移动。
8.根据权利要求1所述的一种伺服叠装对缝机构，其特征是，所述压紧机构包括气缸和压紧板，所述气缸活塞杆端与压紧板连接，气缸上端固定有气缸安装块，所述气缸安装块固定在安装支架上。
9.根据权利要求1所述的一种伺服叠装对缝机构，其特征是，所述板式真空吸盘上端固定有顶部连接板，所述顶部连接板固定在安装支架上。
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