CN109733829B - 一种两器搬运装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种两器搬运装置及其控制方法，涉及蒸发器和冷凝器搬运设备技术领域，解决了现有技术中存在的成品两器的搬运过程效率较低的技术问题。该两器搬运装置包括两器输送机构(3)、自动转运机构(1)以及两器装配机构(2)，其中，所述自动转运机构(1)至少能够基于两器输送机构(3)的两器定位完成信号自动将待转运两器自所述两器输送机构(3)转运至所述两器装配机构(2)上完成后续组装。本发明实现了成品两器上线工位的自动化生产模式，解决了员工劳动强度大的问题，有效提高了生产效率，节约了劳动力。

Description

一种两器搬运装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及蒸发器和冷凝器搬运设备技术领域，尤其是涉及一种两器搬运装置及其控制方法。

背景技术

在制冷系统中，两器是指蒸发器和冷凝器，蒸发器和冷凝器是空调机组的重要部件，其换热效果的好坏直接影响空调产品的能效。在空调生产过程中，两器在折弯机上折弯完成后需要再经过配管、焊接、氦检然后使用工装车运输至装配工位，通过人工搬运成品两器并将其放在流水线的工装板上。然而，目前成品两器每天的产量约为2500台/班/人，因此，需要人工搬运2500次，这就导致工人的劳动强度较大，生产效率低。

中国专利CN106628940A公开了一种制造空调蒸发器用自动转运系统装置及操作方法，并具体公开了在操作方法中，使用由变频调速电机拖动的传送皮带进行运送，在控制系统的统一控制下使用装有专用抓具的六轴机器人进行空调蒸发器芯体的搬运，生产过程中实现了人工到自动化的转变。但是，该专利的自动转运系统装置针对的是蒸发器芯体的转运方法和设备，而组装完的蒸发器芯体通常还需要经过整体焊接才能成为成品蒸发器，因此上述专利并非是适用于成品蒸发器。而且上述专利需要上料机器人及抓具和下料机器人及抓具的双重作用，才能将经过检漏合格的蒸发器芯体从产品修正板链输送线转运至组装输送带线上。整个转运系统的转运过程较为繁琐，且由于需要多个输送线和转运机器人的配合，导致整个转运系统成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种两器搬运装置及其控制方法，以解决现有技术中存在的成品两器的搬运过程效率较低的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种两器搬运装置，包括两器输送机构、自动转运机构以及两器装配机构，其中，所述自动转运机构至少能够基于两器输送机构的两器定位完成信号自动将待转运两器自所述两器输送机构转运至所述两器装配机构上完成后续组装。

根据一种优选实施方式，所述两器输送机构包括在框架上设置的输送带，所述输送带能够在第一驱动机构的作用下处于运行或停止状态，以便基于所述输送带的不同状态依次完成成品两器的转运过程。

根据一种优选实施方式，所述第一驱动机构为电机。

根据一种优选实施方式，在所述两器输送机构的沿其宽度方向的一侧设有导向支撑架，所述导向支撑架与框架形成固定连接，用于对所述两器输送机构上的待转运两器进行导向。

根据一种优选实施方式，所述两器输送机构的一端与折弯机相互衔接，以便自经过所述折弯机处理后的成品两器直接输送至所述两器输送机构上。

根据一种优选实施方式，在所述两器输送机构的远离折弯机的一端设有到位检测机构，用于检测待转运两器是否移动到位；并在检测到待转运两器移动到位后向所述第一驱动机构发出停止信号，使所述第一驱动机构控制输送带停止运行。

根据一种优选实施方式，所述到位检测机构包括相对设置在所述两器输送机构的框架上的第一检测件和第二检测件。

根据一种优选实施方式，所述第一检测件和所述第二检测件为对射型光电传感器。

根据一种优选实施方式，在所述两器输送机构的靠近其到位检测机构的端部设有定位机构，所述定位机构在接收到输送带停止信号后用于对到位后的待转运两器进行定位。

根据一种优选实施方式，所述定位机构包括第一支架，所述第一支架的顶部设有第二驱动机构，在所述第二驱动机构末端设有定位板，所述定位板能够在所述第二驱动机构的作用下沿所述两器输送机构的宽度方向水平移动以对待转运两器进行定位。

根据一种优选实施方式，所述第二驱动机构为气缸。

根据一种优选实施方式，所述自动转运机构包括与机器人本体相连接的夹具，所述夹具通过法兰与所述机器人本体相连接。

根据一种优选实施方式，所述夹具还包括设置在法兰上的第二支架，所述第二支架包括间隔设置的第一侧壁和第二侧壁，并且，所述第一侧壁凸出于所述第二支架表面的长度大于所述第一侧壁凸出于所述第二支架表面的长度。

根据一种优选实施方式，在所述第一侧壁的内侧设有第一防护板。

根据一种优选实施方式，在所述第二支架的第二侧壁的外侧且与所述第二侧壁相垂直的设置有固定板，在所述固定板的下方设置有第三驱动机构，在所述第三驱动机构的朝向所述第一防护板的一端设有第二防护板。

根据一种优选实施方式，所述第二防护板能够在所述第三驱动机构的作用下相对于所述第一防护板移动，以调节所述第一防护板和第二防护板之间的间距使其与待转运两器的厚度相适应。

根据一种优选实施方式，所述第三驱动机构为气缸。

根据一种优选实施方式，在所述固定板的上方固定连接有电磁阀，用于接收自动转运机构的移动到位信号并控制所述第三驱动机构以便调节所述第一防护板和所述第二防护板之间的间距使得所述第一防护板和所述第二防护板夹紧定位好的待转运两器。

根据一种优选实施方式，所述两器装配机构包括固定架以及设置在所述固定架上的待组装工位，所述待组装工位上设有工装板和空调底盘，以便将两器输送机构上的两器转运至待组装工位上进行后续组装。

根据一种优选实施方式，包括控制器，所述控制器分别与自动转运机构和两器输送机构相连接，并控制所述自动转运机构和所述两器输送机构的运行。

本发明还提供了一种控制方法，所述控制方法用于控制所述的两器搬运装置，包括：

检测两器是否移动到位；

待检测到两器移动到位后，控制两器输送机构停止运行；

待所述两器输送机构停止运行后，对移动到位后的待转运两器进行定位；

自动转运机构基于接收的两器定位完成信号移动至两器输送机构上的夹取点；

自动转运机构在接收到移动到位信号后控制其夹具夹紧所述待转运两器；

待夹紧完成后，转运待转运两器至两器装配机构上进行后续组装。

根据一种优选实施方式，还包括：待检测到两器输送机构的到位位置无两器时，控制两器输送机构运行。

基于上述技术方案，本发明实施例的两器搬运装置至少具有如下技术效果：

本发明通过设置两器输送机构、自动转运机构和两器装配机构，并且使得自动转运机构能够基于两器输送机构的待转运两器的定位完成信号自动将待转运两器从两器输送机构转运至两器装配机构上完成后续组装。从而实现了成品两器上线工位的自动化生产模式，解决了员工劳动强度大的问题。有效提高了生产效率，节约了劳动力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的两器搬运装置的结构示意图；

图2是本发明的两器搬运装置的两器输送机构的结构示意图；

图3是本发明的两器搬运装置的自动转运机构的夹具的结构示意图；

图4是本发明的两器搬运装置的控制方法的流程图。

图中：1-自动转运机构；2-两器装配机构；3-两器输送机构；21-固定架；22-待组装工位；31-第一检测件；32-导向支撑架；33-定位机构；34-框架；35-两器；36-输送带；37-第二检测件；331-第二驱动机构；332-定位板；333-第一支架；10-夹具；11-法兰；12-第二支架；13-第一防护板；14-第二防护板；15-固定板；16-电磁阀；17-第三驱动机构；121-第一侧壁；122-第二侧壁。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本发明提供了一种两器搬运装置，如图1所示，图1示出了本发明的两器搬运装置的结构示意图。本发明的两器搬运装置包括两器输送机构3、自动转运机构1以及两器装配机构2，其中，自动转运机构1至少能够基于两器输送机构3的两器定位完成信号自动将待转运两器自两器输送机构3转运至两器装配机构2上完成后续组装。如此，在成品两器转运至上线工位上时，无需人工操作，通过自动转运机构以及两器输送机构的配合完成劳动强度高的工作，提高劳动效率和生产效率，降低了劳动力。

优选的，两器输送机构3包括在框架34上设置的输送带36。即两器35通过两器输送机构3上的输送带上进行运输。输送带36能够在第一驱动机构的作用下处于运行或停止状态，以便基于输送带36的不同状态依次完成成品两器的转运过程。优选的，第一驱动机构为电机。即，输送带在电机的驱动作用下运行。

优选的，在两器输送机构3的沿其宽度方向的一侧设有导向支撑架32。导向支撑架32与框架34形成固定连接，用于对两器输送机构3上的两器进行导向作用。两器在两器输送机构3上运行时，其背靠导向支撑架32运行，从而使两器依次自两器输送机构3的一端输送至其另一端。

优选的，两器输送机构3的一端与折弯机相互衔接，以便自经过折弯机处理后的成品两器直接输送至两器输送机构3上。中间阶段无需人工参与，直接使完成氦检的成品两器自折弯机进入两器输送机构。减少了人力劳动，有效提高了两器的生产效率。

如图2所示，图2示出了本发明的两器输送机构的结构示意图。优选的，在两器输送机构3的远离折弯机的一端设有到位检测机构，用于检测待转运两器是否移动到位；并在检测到待转运两器移动到位后向第一驱动机构发出停止信号，使第一驱动机构控制输送带36停止运行。到位检测机构检测到待转运两器移动到位后，使第一驱动机构控制输送带停止运行，从而不会出现到位位置的待转运两器被后面的转运两器挤出两器输送机构的问题。从而完成依次对每个待转运两器进行转运。

优选的，到位检测机构包括相对设置在两器输送机构3的框架34上的第一检测件31和第二检测件37。优选的，第一检测件31和第二检测件37为对射型光电传感器。优选的，第一检测件31为发射端，第二检测件37为接收端。当第一检测件31和第二检测件37之间没有物体时，接收端的光电传感器能够正常接收发射端发出的红外线；而当有两器运动至第一检测件31和第二检测件37之间时，会使得作为接收端的第二检测件无法接收发射端的红外线。从而能够准确检测是否有两器移动到位。

优选的，在两器输送机构3的靠近到位检测机构的端部设有定位机构33。定位机构33在接收到输送带停止信号后用于对到位后的待转运两器进行定位。优选的，定位机构33包括第一支架333。第一支架333的顶部设有第二驱动机构331，在第二驱动机构331末端设有定位板332，定位板332能够在第二驱动机构331的作用下沿两器输送机构3的宽度方向移动以对待转运两器进行定位。在待转运两器移动到位后，第二驱动机构331驱动定位板332向待转运两器的方向移动，以便对待转运两器进行定位操作，方便自动转运机构的夹具对待转运两器的夹取。优选的，第二驱动机构331为气缸。定位板332通过气缸驱动来实现对待转运两器的定位。

如图3所示，图3示出了本发明的自动转运机构中夹具的结构示意图。自动转运机构1包括与机器人本体相连接的夹具10，夹具10通过法兰11与机器人本体相连接。以便自动转运机构通过夹具10对待转运两器进行夹取。优选的，夹具10还包括设置在法兰11上的第二支架12。第二支架12与法兰11形成固定连接。如图3所示，第二支架12包括间隔设置的第一侧壁121和第二侧壁122，其中，第一侧壁121凸出于第二支架12表面的长度大于第二侧壁122凸出于第二支架12表面的长度，且第一侧壁和第二侧壁之间间隔一定距离设置。便于分别安装在第一侧壁121和第二侧壁122上的第一防护板和第二防护板能够夹紧待转运两器。优选的，在第一侧壁121的内侧设有第一防护板13，如图3所示，在第二支架12的第二侧壁122的外侧且与第二侧壁122相垂直的设置有固定板15，在固定板15的下方设置有第三驱动机构17，固定板15用于固定第三驱动机构。在第三驱动机构17的朝向第一防护板13的一端设有第二防护板14。

优选的，第二防护板14能够在第三驱动机构的作用下相对于第一防护板13移动，以调节第一防护板13和第二防护板14之间的间距使其与待转运两器的厚度相适应。优选的，第一防护板13和第二防护板14均采用耐磨性好、硬度适中的橡胶皮，起到耐用和防止两器翅片被夹伤的作用。

优选的，第三驱动机构17为气缸。优选的，本发明的夹具的第三驱动机构能够使得夹具夹取0-80mm厚度的成品两器，能够适用于不同规格的成品两器的夹取搬运，并且此夹具结构简单，通用性广，有很好的推广型和稳定性。优选的，在固定板15的上方固定连接有电磁阀16，用于接收自动转运机构的移动到位信号并控制第三驱动机构17以便调节第一防护板13和第二防护板14之间的间距使得第一防护板13和第二防护板14夹紧定位好的待转运两器。

优选的，两器装配机构2包括固定架21以及设置在固定架21上的待组装工位22。待组装工位22上设有工装板和空调底盘，从而自两器输送机构上的待转运两器能够直接被转运至待组装工位上进行后续组装。

根据一种优选方式，本发明实施例的搬运装置还包括控制器，控制器分别与自动转运机构1和两器输送机构3相连接，并控制自动转运机构1和两器输送机构3的运行。优选的，自动转运机构1的机器人本体、电磁阀和第三驱动机构均与控制器连接，以便通过控制器控制机器人本体运动至两器输送机构的夹取点，并且通过控制电磁阀和第三驱动结构使其夹具夹紧待转运两器。控制器还控制自动转运机构使其将夹紧的待转运两器转运至两器装配机构的待组装工位上。优选的，两器输送机构3的到位检测机构、第一驱动机构和第二驱动机构均与控制器连接，以便通过控制器接收到位检测机构的是否到位信号并控制第一驱动机构和第二驱动机构运行。优选的，控制器包括控制机器人本体、电磁阀、第三驱动机构、第二驱动机构、第一驱动机构的控制芯片。

本发明还提供了一种控制方法，所述控制方法用于控制所述的两器搬运装置，包括：

检测两器是否移动到位；

待检测到两器移动到位后，控制两器输送机构3停止运行；

待两器输送机构3停止运行后，对移动到位后的待转运两器进行定位；

自动转运机构1基于接收的两器定位完成信号移动至两器输送机构3上的夹取点；

自动转运机构1在接收到其移动到位信号后控制其夹具夹紧所述待转运两器；

待夹紧完成后，转运待转运两器至两器装配机构2上进行后续组装。

根据一种优选实施方式，控制方法还包括：待检测到两器输送机构的到位位置无两器时，控制两器输送机构运行。从而实现连续不断的对成品两器进行转运。

本发明的两器搬运装置及其控制方法可以使得成品两器的搬运过程实现自动化操作，有效降低了员工的劳动力，提高了生产效率。同时，由于本发明的自动转运机构的夹具可以调节不同的夹具厚度，可以适用于多种不同规格的两器的搬运，使用范围广。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种两器搬运装置，其特征在于，包括两器输送机构(3)、自动转运机构(1)以及两器装配机构(2)，其中，所述自动转运机构(1)至少能够基于两器输送机构(3)的两器定位完成信号自动将待转运两器自所述两器输送机构(3)转运至所述两器装配机构(2)上完成后续组装；

其中，在所述两器输送机构(3)的沿其宽度方向的一侧设有导向支撑架(32)，所述导向支撑架(32)与框架(34)形成固定连接，用于对所述两器输送机构(3)上的待转运两器进行导向，所述两器输送机构(3)的一端与折弯机相互衔接，以便自经过所述折弯机处理后的成品两器直接输送至所述两器输送机构(3)上；

在所述两器输送机构(3)的远离折弯机的一端设有到位检测机构，用于检测待转运两器是否移动到位；并在检测到待转运两器移动到位后向第一驱动机构发出停止信号，使所述第一驱动机构控制输送带(36)停止运行；所述到位检测机构包括相对设置在所述两器输送机构(3)的框架(34)上的第一检测件(31)和第二检测件(37)；所述第一检测件(31)和所述第二检测件(37)为对射型光电传感器；

在所述两器输送机构(3)的靠近其到位检测机构的端部设有定位机构(33)，所述定位机构(33)在接收到输送带停止信号后用于对到位后的待转运两器进行定位；所述定位机构(33)包括第一支架(333)，所述第一支架(333)的顶部设有第二驱动机构(331)，在所述第二驱动机构(331)末端设有定位板(332)，所述定位板(332)能够在所述第二驱动机构(331)的作用下沿所述两器输送机构(3)的宽度方向水平移动以对待转运两器进行定位；

所述自动转运机构(1)包括与机器人本体相连接的夹具(10)，所述夹具(10)包括设置在法兰(11)上的第二支架(12)，所述第二支架(12)包括间隔设置的第一侧壁(121)和第二侧壁(122)，并且，所述第一侧壁(121)凸出于所述第二支架(12)表面的长度大于所述第二侧壁(122)凸出于所述第二支架(12)表面的长度；在所述第二支架(12)的第二侧壁(122)的外侧且与所述第二侧壁(122)相垂直的设置有固定板(15)，在所述固定板(15)的下方设置有第三驱动机构(17)；所述第三驱动机构(17)为气缸，在所述第一侧壁(121)的内侧设有第一防护板(13)，在所述第三驱动机构(17)的朝向所述第一防护板(13)的一端设有第二防护板(14)；所述第二防护板(14)能够在所述第三驱动机构(17)的作用下相对于所述第一防护板(13)移动，以调节所述第一防护板(13)和第二防护板(14)之间的间距使其与待转运两器的厚度相适应。

2.根据权利要求1所述的两器搬运装置，其特征在于，所述两器输送机构(3)包括在框架(34)上设置的输送带(36)，所述输送带(36)能够在第一驱动机构的作用下处于运行或停止状态，以便基于所述输送带(36)的不同状态依次完成成品两器的转运过程。

3.根据权利要求2所述的两器搬运装置，其特征在于，所述第一驱动机构为电机。

4.根据权利要求1所述的两器搬运装置，其特征在于，所述第二驱动机构(331)为气缸。

5.根据权利要求1所述的两器搬运装置，其特征在于，所述夹具(10)通过法兰(11)与所述机器人本体相连接。

6.根据权利要求1所述的两器搬运装置，其特征在于，在所述固定板(15)的上方固定连接有电磁阀(16)，用于接收自动转运机构的移动到位信号并控制所述第三驱动机构(17)以便调节所述第一防护板(13)和所述第二防护板(14)之间的间距使得所述第一防护板(13)和所述第二防护板(14)夹紧定位好的待转运两器。

7.根据权利要求1所述的两器搬运装置，其特征在于，所述两器装配机构(2)包括固定架(21)以及设置在所述固定架(21)上的待组装工位(22)，所述待组装工位(22)上设有工装板和空调底盘，以便将两器输送机构上的两器转运至待组装工位上进行后续组装。

8.根据权利要求1所述的两器搬运装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器分别与自动转运机构(1)和两器输送机构(3)相连接，并控制所述自动转运机构(1)和所述两器输送机构(3)的运行。

9.一种控制方法，其特征在于，所述控制方法用于控制前述权利要求1至8任一所述的两器搬运装置，包括：

检测两器是否移动到位；

待检测到两器移动到位后，控制两器输送机构(3)停止运行；

待所述两器输送机构(3)停止运行后，对移动到位后的待转运两器进行定位；

自动转运机构(1)基于接收的两器定位完成信号移动至所述两器输送机构(3)上的夹取点；

自动转运机构(1)在接收到其移动到位信号后控制其夹具夹紧所述待转运两器；

待夹紧完成后，转运待转运两器至两器装配机构上进行后续组装。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，还包括：待检测到两器输送机构的到位位置无两器时，控制两器输送机构(3)运行。

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