CN107635690B - 履带链修剪用双手机器人及利用其的自动化工序 - Google Patents

Abstract

本发明涉及履带链修剪用双手机器人及利用其的自动化工序，具体地，在锻造成型使用于履带车辆的履带链的工序中，利用第一机械手部和第二机械手部上下层叠来以单独的气缸驱动的双手机器人(1)，从而使修剪工序和之后的排出工序连续快速地进行。

Description

履带链修剪用双手机器人及利用其的自动化工序

技术领域

本发明涉及双手机器人及利用其的履带链修剪自动化工序，具体地，涉及如下的履带链修剪用双手机器人及利用其的自动化工序，即，在锻造成型使用于履带车辆的履带链的工序中，利用双手机器人使修剪工序中被锻造的履带链和毛刺(burr)连续快速地排出。

背景技术

履带链轨道广泛用作重型设备的行驶装置，上述履带轨道使多个履带链通过履(shoe)相连接，从而可行驶。这种履带链主要通过锻造第一次成型为接近完成品的状态，并且在修剪工序之后，通过铣削、钻削、切削加工等后处理工序成为最终产品。

本发明的目的在于，在制造履带链的工序中，利用双手机器人更快速地、准确地执行修剪工序，从而通过锻造工序的自动化来降低产品的生产成本的同时提高生产率。

在现有技术中，工作人员利用夹具将完成第一次锻造的产品放置于修剪模具(die)并完成修剪后，工作人员将通过修剪被分离的产品和毛刺依次利用夹具夹持并向产品传送输送机排出，但是因在高温的危险环境中操作的操作环境而存在工作人员的事故率高，生产率降低的问题，近来，如在韩国公开专利第10-2013-0072636的“锻造产品的冲压工序中利用机器人的转移并用化方法及装置”中所公开，代替工作人员使用一台通用机器人，分别依次夹持并处理被修剪的产品和被修剪的毛刺，或者使用两台机器人交替夹持产品和毛刺，从而生产率低且在大幅度降低每单位时间费用的方面上存在局限性。

现有技术文献

专利文献：KR10-2013-0072636A(2013年07月02日)

发明内容

技术问题

在本发明中，为了解决上述现有技术的各种问题而提出新的技术，本发明所要解决的技术问题在于，提供如下的履带链修剪用双手机器人及利用其的自动化工序，即，提出在进行第一次锻造成型的履带链的修剪操作之后可将锻件和毛刺一次性地从模具取出并向下一个工序排出的双手机器人，可提前预防如火灾伤害事故等工作人员的安全事故，并可更快速地进行操作，并且可在第二机械手部的夹具的下端形成放置部来稳定地夹起并排出厚度薄的毛刺，从而降低生产成本的同时提高生产率。

另一方面，在以下的详细说明及从其效果容易推断的范围内，可进一步参考本发明的未明示的其他目的。

解决问题的手段

作为用于解决上述发明的问题的具体的方案，本发明提供如下的双手机器人，即，第一机械手部10及第二机械手部20附着于设置于搬运机器人A的端部的设置板2的上下侧，上述第一机械手部10及第二机械手部20包括：第一机械臂11及第二机械臂21，内侧设置有第一气缸12及第二气缸22；第一操作部13及第二操作部23，分别与上述第一气缸12的杆12a及第二气缸22的杆22a的端部相结合，形成有使第一外侧连杆15及第二外侧连杆25卡止的一对槽；第一机械手本体14及第二机械手本体24，位于各个上述第一操作部13及第二操作部23的上下侧，形成有使第一外侧连杆15及第二外侧连杆25转动的第一铰链轴15a及第二铰链轴25a和使第一内侧连杆16及第二内侧连杆26转动的第一本体铰链16a及第二本体铰链26a；一对第一外侧连杆15及一对第二外侧连杆25，相向形成，一端卡止在上述第一操作部13及第二操作部23的槽，借助第一气缸12a及第二气缸杆22a的直线运动并以第一铰链轴15a及第二铰链轴25a为中心进行角运动；一对第一内侧连杆16及一对第二内侧连杆26，相向形成，以一端沿着上述第一外侧连杆15及第二外侧连杆25的内侧转动的方式与第一机械手本体14及第二机械手本体24的第一本体铰链16a及第二本体铰链26a相结合；一对第一夹子17及一对第二夹子27，与第一外侧连杆15及第二外侧连杆25和第一内侧连杆16及第二内侧连杆26的端部销连接；一对第一夹具18及一对第二夹具28，与上述第一夹子17及第二夹子27相结合，与锻件直接相接触并夹起锻件。

在上述第二机械手部20的第二夹具28的下端形成有放置部28a，从而可稳定地夹起厚度薄的毛刺B2。

利用双手机器人1的履带链B1修剪工序按如下的顺序进行履带链修剪自动化工序：

将锻件放置在修剪模具3的材料放置步骤；

修剪步骤；

利用第一机械手部10把持锻件的锻件夹持步骤；

毛刺模具5上升步骤；

利用第二机械手部20把持毛刺B2的毛刺夹持步骤；

将双手机器人1放置在毛刺传送输送机7的上部后掉落毛刺B2毛刺排出步骤；

将双手机器人1放置在锻件传送输送机8的上部后掉落锻件的锻件排出步骤。

发明的效果

根据用于解决上述问题的具体方案，与工作人员或单独的搬运机器人所进行的对修剪后产生的毛刺进行处理的现有技术相比，具有阻止安全事故发生的同时降低生产成本的效果。

并且，由双手机器人几乎同时夹持并排出锻件和毛刺，从而具有大幅度减少生产次数的效果。

并且，第一机械手部和第二机械手部的结构及操作方式几乎相同，因此易于制造，从而可降低制造成本，并且维护维修的频率低且易于维护维修。

并且，本发明具有巨大的预期效果，即，在第二机械手部的第二夹具的下端形成放置部，从而可稳定地处理厚度薄的毛刺，并且有助于减少锻件制造工序中的故障率等。

附图说明

图1为示出本发明提供的履带链修剪用双手机器人的优选的一实施例的立体图。

图2为示出本发明的第一机械手部的运行状态的纵剖视图。

图3为示出本发明的第二机械手部的运行状态的纵剖视图。

图4为示出利用本发明提供的履带链修剪用双手机器人的自动化工序的流程图的主视图。

图5为示出利用本发明提供的履带链修剪用双手机器人的自动化工序的流程图的俯视图。

图6为履带链修剪自动化工序的方框流程图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明用于实施本发明的具体内容。并且，针对说明本发明，当判断为相关公知功能对于本领域普通技术人员是显而易见的事项且会使本发明的主旨模糊不清时，将省略其详细说明。

图1为示出本发明提供的履带链修剪用双手机器人的优选的一实施例的立体图，图2、图3为示出本发明的第一机械手机器人及第二机械手机器人的运行状态的纵剖视图。

如图1所示，在本发明中，在为了在锻造产品生产线中搬运材料或产品而使用的搬运机器人A的臂端部设置双手机器人1，上述双手机器人1包括：设置板2，设置于搬运机器人A的臂端部；第一机械手部10，设置于设置板2的上部，第二机械手部20，附着于设置板2，以使上述第二机械手部20与上述第一机械手部10的下部相邻。

形成于上部的第一机械手部10包括第一机械臂11，上述第一机械臂11沿着设置板2的前方在内侧设置有第一气缸12，在上述第一气缸12的杆端部设置第一操作部13，在上述第一操作部13形成有使外侧连杆卡止的向两侧开口的一对槽。

上述第一机械手部10包括：第一机械手本体14，位于上述第一操作部13的上下侧，形成有使连杆转动的铰链轴；一对第一外侧连杆15，相向形成，一端卡止在上述第一操作部13的槽，借助第一气缸12杆的直线运动并以第一机械手本体14的铰链轴为中心进行角运动；一对第一内侧连杆16，相向形成，以一端沿着第一外侧连杆15的内侧并以第一机械手本体14的第一本体铰链16a为中心转动。

第一夹子17与上述第一外侧连杆15和第一内侧连杆16的端部销连接，当第一气缸12a被引出时，第一外侧连杆15被张开并拉出与第一外侧连杆15的另一端销连接的夹子内侧的第一夹子铰链16b，从而使相向的一对夹子始终处于平行状态。

上述一对第一夹子17与直接夹持并夹起传送目标物的第一夹具18螺栓结合，当因夹具18频繁地与通过第一次锻造而得的高温履带链相接触而导致夹具18的变形及磨损时，可仅通过更换夹具18来重新使用。

在以这种方式构成的第一机械手部10的下侧以相邻的方式设置相同的结构的第二机械手部20，当然，将第一机械手部10和第二机械手部20的隔开位置调节至对放置在修剪模具3的履带链进行修剪操作之后可稳定地夹持锻件及向毛刺模具5掉落的毛刺B2的最佳位置，并且在本发明的图中示出第一机械手部10的内侧连杆及外侧连杆向第二机械手部20侧倾斜形成的例。

另一方面，在第二机械手部20的第二夹具28的下端形成放置部28a，从而可稳定地夹起厚度薄的毛刺B2。第一机械手部10利用强把持力夹持重且厚的履带链，与此不同地，由于当所夹持的把持力强时，毛刺B2被弯曲或扭曲，在移送过程中掉落或脱离的可能性高，因此使第二机械手部20具有弱把持力，但为了防止因弱把持力而掉落毛刺B2的现象，在第二夹具28的下端形成放置部28a，从而可在下侧支撑毛刺B2。

下面，参照图4及图6来说明利用上述双手机器人1的履带链修剪自动化工序的流程。

图4为利用本发明的双手机器人1的履带链修剪自动化工序的流程的主视图，图5为示出利用本发明的双手机器人1的履带链修剪自动化工序的流程的俯视图，图6为示出履带链修剪自动化工序的整个流程的流程图。

为了便于理解工序顺序，在图4中正面示出步骤1)至步骤5)，在图5中平面示出步骤5)至步骤7)的顺序。

履带链修剪自动化工序包括：1)材料放置步骤；2)修剪步骤；3)锻件夹持步骤；4)毛刺模具5上升步骤；5)毛刺夹持步骤；6)毛刺排出步骤；7)锻件排出步骤，下面详细说明各工序。

在本发明中，举例说明了作为代表性的锻件的履带链B1，然而当生产履带链B1以外的锻件时也可适用是理所当然的。

1)材料放置步骤

在锻造机完成整个型锻造的第一次成型锻件B放置于修剪模具3的上部。

2)修剪步骤

运行上部压力机，使修剪上部模具4下降并切割型锻件的内侧及外侧的毛刺B2。在此情况下，内侧毛刺通过设置于修剪模具3的内侧的模具排出口排出，外侧的毛刺B2向毛刺模具5的上部掉落。

3)锻件夹持步骤

若通过运行第一机械手部10的第一气缸12来使第一气缸杆12a引入，则第一操作部13与第一气缸杆12a一同向气缸侧抽出，在操作部的卡止槽卡止的一对第一外侧气缸以第一铰链轴15a为中心沿着内侧进行角运动的同时与第一内侧连杆16一同转动，并且与第一夹子17相结合的第一夹具18以与位于修剪模具3的上部的履带链B1的侧面面接触的方式稳定地进行夹持，上述第一夹子17借助夹铰链与第一内侧连杆16相结合。

4)毛刺模具5上升步骤

运行设置于毛刺模具5的气缸6，使由上部模具4切割的毛刺B2上升至使第二机械手部20易于夹持的适当位置。

5)毛刺夹持步骤

利用第二机械手部20夹持位于毛刺模具5的上部的毛刺B2。在第二夹具28的下端形成放置部28a，从而具有毛刺B2不向下部掉落并可稳定地向所期待的位置排出的效果。

6)毛刺排出步骤

同时夹持履带链B1和毛刺B2的搬运机器人A移动至仅排出毛刺B2的毛刺传送输送机7的上部后，若推出第二气缸杆22a，则多个第二连杆向外部张开，因此毛刺B2向毛刺传送输送机7掉落，毛刺B2通过输送机聚集到一处。

7)锻件排出步骤

掉落毛刺B2的搬运机器人A移动至锻件传送输送机8的上部，若通过第一气缸12的杆12a的前进操作，多个第一外侧连杆15、第一内侧连杆16向外部张开，则掉落履带链B1，并且通过锻件传送输送机8聚集到一处。

另一方面，排出锻件的搬运机器人A在放置并修剪下一个材料之前返回初次位置，从而可进行连续的操作。

在使用以这种方式构成的双手机器人1的情况下，第一机械手部10和第二机械手部20通过由空压或液压运行的第一气缸、第二气缸来分别运行，并且几乎同时夹持并排出被修剪的锻件和毛刺B2，从而使上述锻件修剪自动化工序稳定地、连续快速地进行，与现有的由工作人员进行毛刺B2处理或者仅由一台机器人排出锻件和毛刺B2或者由两台机器人依次进行的技术相比，可期待同时大幅度降低生产次数和制造费用的效果。

以上说明的和附图中示出的本发明的实施例不应被解释为限定本发明的技术思想。本发明的保护范围仅限定于发明要求保护范围中所记载的事项，本发明技术领域的普通技术人员能够以各种方式变更本发明的技术思想。因此，在这些改进及变更对于本技术领域的普通技术人员是显而易见的情况下，则将落入本发明的保护范围。

产业上的可利用性

本发明涉及在锻造成型使用于履带车辆的履带链的工序中所利用的双手机器人和自动化工序，因此，可在工业上使用。

Claims (1)

1.一种利用履带链修剪用双手机器人的自动化工序，其特征在于，

利用双手机器人(1)的履带链(B1)修剪工序包括：

将锻件放置在修剪模具(3)的材料放置步骤；

修剪步骤；

利用第一机械手部(10)把持锻件的锻件夹持步骤；

毛刺模具(5)上升步骤；

利用第二机械手部(20)把持毛刺(B2)的毛刺夹持步骤；

将双手机器人(1)放置在毛刺传送输送机(7)的上部后掉落毛刺(B2)的毛刺排出步骤；

将双手机器人(1)放置在锻件传送输送机(8)的上部后掉落锻件的锻件排出步骤。