CN107364690A - 一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置 - Google Patents

一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置 Download PDF

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陈志鹏
金晓怡
叶黎杰
王川
季春云
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Abstract

本发明涉及一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置，包括：带有电机轴的驱动电机，连接在电机轴上端的主动拨盘，该主动拨盘上带有圆柱销及凸锁止弧，经主动拨盘带动旋转的从动槽轮，该从动槽轮的边缘均布有凹锁止弧，相邻的两个凹锁止弧之间设有径向槽，凹锁止弧与所述的凸锁止弧间歇式抵接，径向槽上方设有零件托盘。与现有技术相比，本发明主要利用槽轮机构，简化了结构，成本低廉，便于安装生产使用。它可以实现间歇的步进旋转运动。

Description

一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置
技术领域
本发明属于传送机械设备领域，尤其是涉及一种基于工业机器人的抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置。
背景技术
传送装置发展过程伴随着机械领域发展始终，人们制造器械来满足日常生活中的各种输送要求。随着工业自动化的发展，人类的生产生活效率得到了极大的提高，随之而来是对于传送设备的发展与革新。
在工厂流水线，需要有传送装置代替工人手工放置代加工件到指定位置，实现待加工件输送环节的自动化，从而能够降低生产成本，提高生产效率。
中国专利CN104325463A公开了一种工件自动在线抓取装置，用于流水线式连续加工作业模式中工件的自动在线抓取，尤其适合硬质合金、机械标准零部件的生产加工作业。抓取装置包括工位轴、拨叉轮、可调节齿轮轴、齿轮组、抓取盘和缓冲平台；抓取头由多个磁铁组构成；抓取盘由抓取头、导向环、凸轮、左盖板、右盖板和隔离环组成，通过轴与齿轮组连接；拨叉轮与工位轴啮合，通过可调节齿轮轴与齿轮组连接。抓取盘旋转135°后，工件与抓取头分离，滑入缓冲平台，完成工件自动在线抓取。该专利申请相当于是传送托盘，传送带与机械手的结合体。该装置结构复杂，若是装置其中一个环节出现问题，不方便维修，维修所需成本较大。且进行维修时，整个流水线需要完全停止使用，影响生产的进行。而且该专利可以抓取的零部件仅仅是直接或间接产生磁性的物质，有局限性。并且该专利无法形成流水线操作。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可以实现间歇的步进旋转运动，方便机械手抓取的抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置，包括：
带有电机轴的驱动电机，
连接在电机轴上端的主动拨盘，该主动拨盘上带有圆柱销及凸锁止弧，
经主动拨盘带动旋转的从动槽轮，该从动槽轮的边缘均布有凹锁止弧，相邻的两个凹锁止弧之间设有径向槽，所述的凹锁止弧与所述的凸锁止弧间歇式抵接，
所述的径向槽上方设有零件托盘。
所述的圆柱销随主动拨盘旋转进入从动槽轮的径向槽，所述的凸锁止弧的尖端通过凹锁止弧的中点，凹锁止弧被松开，圆柱销驱动从动槽轮转动。
所述的圆柱销随主动拨盘旋转从从动槽轮的径向槽脱出，从动槽轮的另一凹锁止弧与凸锁止弧抵接，使从动槽轮静止不动。
所述的凹锁止弧与凸锁止弧的弧度相匹配。
作为优选的实施方式，凹锁止弧设有六个，所述的径向槽设有六个。
所述的主动拨盘及所述的从动槽轮与机架盖接触连接，在机架盖上表面旋转。
所述的主动拨盘及所述的从动槽轮的下部加工有半径较小的圆形凸台，从而减小与机架盖的接触面积，减小摩擦力。
所述的机架盖安放在机架底座，所述的驱动电机由电机架固定并安装在机架底座上。
所述的电机轴的顶部装有主动拨盘固定螺母，以防止主动拨盘向上方移动。电机轴与主动拨盘经平键连接。
所述的从动槽轮上方安装有固定螺母，防止其向上移动。
本发明采用环形旋转托盘传送方式，传统的传送装置是将托盘直接放置在传送带上，待视觉识别系统识别到零件到来时将其抓取，而环形转动托盘能根据设计好的位置间距，将一个个托盘逐步送到机械手下。将传统的由托盘直接放置在传送带上的方式，改进为环形转动托盘的传送机构。工人直接将待加工件放置在环形旋转托盘传送装置的每个小托盘中，再将装置放在传送带上。
在图像识别系统识别零件后，机械手能够稳定且准确地抓取到零件，该装置研究的目的就是保证后续零件能够逐步地传送到第一个零件的位置，方便机械手进行定位和抓取，然后在CNC里进行加工。这对提高零件的生产效率和减少工人的劳动强度有着十分重要的作用。
与现有技术相比，本发明主要利用槽轮机构，简化了结构，成本低廉，便于安装生产使用。它可以实现间歇的步进旋转运动，从而逐个输送小型零部件到机械手下方指定位置处，方便机械手定位抓取。
附图说明
图1为本发明的主视结构示意图；
图2为本发明的俯视结构示意图；
图3为本发明的立体结构示意图。
图中，1-电机轴、2-驱动电机、3-主动拨盘、4-圆柱销、5-主动拨盘固定螺母、6-从动槽轮、7-凹锁止弧、8-凸锁止弧、9-径向槽、10-从动槽轮固定螺母、11-机架盖、12-零件托盘、13-电机座、14-机架底座
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例
一种小型零部件的环形旋转托盘传送装置，其结构如图1-3所示，包括带有电机轴1的2驱动电机，连接在电机轴1上端的主动拨盘3，经主动拨盘3带动旋转的从动槽轮4等组件。主动拨盘3由驱动电机2驱动做匀速旋转，驱动电机2上安装有电机轴1，电机轴1与主动拨盘3之间由平键连接，电机轴1上端有螺纹并装有主动拨盘固定螺母5以防止主动拨盘3向上方移动。
主动拨盘3匀速旋转带动从动槽轮6实现间歇旋转运动，从动槽轮6上方安放一个从动槽轮固定螺母10防止其向上移动。主动拨盘3上带有一个圆柱销4和凸锁止弧8，从动槽轮6上带有六个均匀分布的凹锁止弧7，相邻的两个凹锁止弧7之间设置有径向槽9，当圆柱销4未进入从动槽轮6的径向槽时9，凹锁止弧7被凸锁止弧8卡住，从动槽轮6静止不动。当圆柱销4进入槽轮的径向槽9时，凸锁止弧8的尖端刚好通过凹锁止弧7的中点，凹锁止弧7被松开，圆柱销4驱使从动槽轮6转动，使从动槽轮6转过60°。当圆柱销4从从动槽轮6的径向槽9脱出时，从动槽轮6的的另一凹锁止弧7又被凸锁止弧8锁住，使从动槽轮6静止不动。以此类推，从动槽轮6实现间歇的旋转。
从动槽轮的径向槽上方装有六个零件托盘12，托盘上装载零件实现间歇的步进运动。主动拨盘与从动槽轮与机架盖11接触并在其上表面旋转。为了减小两个主动拨盘和从动槽轮与机架盖之间的摩擦，分别将主动拨盘和从动槽轮下部加工出半径较小的圆形凸台，从而减小与机架盖的接触面积，减小摩擦力。机架盖11安放在机架底座14上。驱动电机2由电机架13固定并安装在机架底座14上。
该装置采用环形旋转托盘传送方式，传统的传送装置是将托盘直接放置在传送带上，待视觉识别系统识别到零件到来时将其抓取，而环形转动托盘能根据设计好的位置间距，将一个个托盘逐步送到机械手下。将传统的由托盘直接放置在传送带上的方式，改进为环形转动托盘的传送机构。工人直接将待加工件放置在环形旋转托盘传送装置的每个小托盘中，再将装置放在传送带上。
本发明在实际使用时，放置在工厂流水线传送带上，该装置能够代替工人手工放置待加工件到指定位置，实现待加工件输送环节的自动化，从而能够降低生产成本，提高生产效率。在图像识别系统识别零件后，机械手能够稳定且准确地抓取到零件，该装置研究的目的就是保证后续零件能够逐步地传送到第一个零件的位置，方便机械手进行定位和抓取，然后在CNC里进行加工。这对提高零件的生产效率和减少工人的劳动强度有着十分重要的作用。
具体可以采用以下方法：
(1)将零件分别放入环形转动托盘传送装置的六个小托盘中，开动电机，零件在托盘的带动下做间歇步进的旋转运动。
(2)将环形旋转托盘传送装置放入传送带，该装置随着传送带，向机械手与图像识别装置靠近。
(3)图像识别装置识别到第一个小托盘中的零件进入指定位置处，机械手向下抓取。
(4)待机械手抓取零件时，该机构由于是间歇运动的，所以会有一定时间使托盘暂时停留在当前位置，方便抓取，不会产生机械手来不及抓取零件而传送带把零件原封不动运回去的情况
(5)机械手抓取第一个零件成功后，后面的零件依次逐步地旋转传送到第一个零件的位置，供机械手分别抓取。
(6)全部零件抓取完成后，该环形旋转托盘传送装置跟随传送带离开机械手，其余的环形旋转托盘传送装置逐次进入，形成一个流水线。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置，其特征在于，该装置包括：
带有电机轴的驱动电机，
连接在电机轴上端的主动拨盘，该主动拨盘上带有圆柱销及凸锁止弧，
经主动拨盘带动旋转的从动槽轮，该从动槽轮的边缘均布有凹锁止弧，相邻的两个凹锁止弧之间设有径向槽，所述的凹锁止弧与所述的凸锁止弧间歇式抵接，
所述的径向槽上方设有零件托盘。
2.根据权利要求1所述的一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置，其特征在于，所述的圆柱销随主动拨盘旋转进入从动槽轮的径向槽，所述的凸锁止弧的尖端通过凹锁止弧的中点，凹锁止弧被松开，圆柱销驱动从动槽轮转动。
3.根据权利要求1所述的一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置，其特征在于，所述的圆柱销随主动拨盘旋转从从动槽轮的径向槽脱出，从动槽轮的另一凹锁止弧与凸锁止弧抵接，使从动槽轮静止不动。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置，其特征在于，所述的凹锁止弧与凸锁止弧的弧度相匹配。
5.根据权利要求1所述的一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置，其特征在于，所述的凹锁止弧设有六个，所述的径向槽设有六个。
6.根据权利要求1所述的一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置，其特征在于，所述的主动拨盘及所述的从动槽轮与机架盖接触连接，在机架盖上表面旋转。
7.根据权利要求6所述的一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置，其特征在于，所述的主动拨盘及所述的从动槽轮的下部加工有半径较小的圆形凸台。
8.根据权利要求6所述的一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置，其特征在于，所述的机架盖安放在机架底座，所述的驱动电机由电机架固定并安装在机架底座上。
9.根据权利要求1所述的一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置，其特征在于，所述的电机轴的顶部装有主动拨盘固定螺母，电机轴与主动拨盘经平键连接。
10.根据权利要求1所述的一种抓取小型零部件的环形旋转托盘传送装置，其特征在于，所述的从动槽轮上方安装有固定螺母。
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