CN110510354A - 一种输送装置和自动生产线 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种输送装置和自动生产线，属于生产运输技术领域，包括导引运输车、升降平台、抓取装置和控制器，所述升降平台用于承载所述物料并可在所述导引运输车上升降，所述升降平台、所述抓取装置和所述控制器分别设置在所述导引运输车上，且所述导引运输车、所述升降平台和所述抓取装置分别与所述控制器连接。可同时满足自动运输、自动抓取以及和不同工位的产线对接。
Description
技术领域
本发明涉及生产运输技术领域，具体而言，涉及一种输送装置和自动生产线。
背景技术
AGV是Automated Guided Vehicle的缩写，意即“自动导引运输车”。AGV是装备有电磁或光学等自动导引装置，能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车。因AGV的自动移载功能，使其广泛应用于自动生产线中用于自动运输。
但现有的AGV功能单一,基本只能完成搬运工作,且只能对应同一工位进行对接作业，无法满足现有自动化生产线中同时完成多种功能的需求,使AGV的使用受限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种输送装置和自动生产线，可同时满足自动运输、自动抓取以及和不同工位的产线对接。
本发明的实施例是这样实现的：
本发明实施例的一方面提供一种输送装置，其包括导引运输车、升降平台、抓取装置和控制器，所述升降平台用于承载所述物料并可在所述导引运输车上升降，所述升降平台、所述抓取装置和所述控制器分别设置在所述导引运输车上，且所述导引运输车、所述升降平台和所述抓取装置分别与所述控制器连接。
可选地，所述升降平台包括平台板、滚珠丝杠和套设在所述滚珠丝杠上的丝杠螺母，所述丝杠螺母连接安装座，所述安装座与所述平台板连接，所述平台板用于承载物料。
可选地，所述升降平台还包括导轨和设在所述导轨上的滑块，所述滑块与所述平台板连接。
可选地，所述导引运输车包括相互垂直设置的车体和底盘，所述平台板设在所述底盘上，所述滚珠丝杠和所述导轨设在所述车体上。
可选地，所述抓取装置包括转动连接在所述导引运输车上的机械臂和与所述机械臂连接的抓取组件；所述抓取组件包括夹爪和连接在所述夹爪上的安装座，所述安装座连接在所述机械臂上，所述夹爪和所述控制器连接。
可选地，所述夹爪包括至少两个相对设置的夹爪块，至少两个所述夹爪块上分别设有凹槽用于对抓取对象定位。
可选地，所述抓取组件上还设有相机用于拍摄抓取对象的信息，所述相机和分析设备连接，用于对所述抓取对象的信息进行分析。
可选地，所述抓取组件上还设有光源用于朝向所述抓取对象的方向出光。
可选地，所述底盘设有滚轮，所述滚轮和所述控制器连接用于使所述导引运输车自动移动。
本发明实施例的另一方面提供一种自动生产线，其包括子生产线和上述的输送装置，所述输送装置与所述子生产线对接。
本发明实施例的有益效果包括：
本发明实施例提供的输送装置和自动生产线，导引运输车具有自动移载运输功能，升降平台用于承载物料并可在导引运输车上升降以对接不同高度的工位，抓取装置进行物料抓取以完成上下料，并通过控制器分别对导引运输车、升降平台和抓取装置进行控制，使其自动动作，通过在导引运输车上集成升降平台和抓取装置，可同时满足自动运输、自动抓取以及和不同工位的产线对接，在完成搬运的同时还能完成生产单元的上下料工作，可实现仓库产线到生产单元的无缝对接。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明实施例提供的输送装置结构示意图之一；
图2为本发明实施例提供的输送装置结构示意图之二；
图3为本发明实施例提供的输送装置局部结构示意图；
图4为本发明实施例提供的输送装置局部爆炸结构示意图；
图5为本发明实施例提供的抓取组件结构示意图。
图标:10-导引运输车；11-车体；110-机架；111-外壳；13-底盘；20-升降平台；21-滚珠丝杠；22-导轨；23-滑块；24-丝杠螺母；25-安装座；26-固定座；27-轴承；28-垫板；29-垫环；30-螺母；31-轴套；32-联轴器；33-第一连接板；34-第二连接板；35-直角架；201-平台板；41-急停按钮；42-信号指示灯；43-电机；50-抓取装置；51-抓取组件；511-夹爪座；512-夹爪；5121-凹槽；513-光源；514-镜头；515-光源固定座；516-相机；52-机械臂。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
请参照图1，本实施例提供一种输送装置，其包括导引运输车10、升降平台20、抓取装置50和控制器(图中未示出)，升降平台20用于承载物料并可在导引运输车10上升降，升降平台20、抓取装置50和控制器分别设置在导引运输车10上，且导引运输车10、升降平台20和抓取装置50分别与控制器连接。
需要说明的是，第一，本实施例中的导引运输车10即AGV，具有AGV的所有结构和功能，能自动转向，单独作业，进行移载。
导引运输车10包括相互垂直设置的车体11和底盘13，底盘13上设有滚轮，滚轮和控制器连接用于使导引运输车10自动移动。
车体11包括机架110和外壳111，外壳111围合形成空腔设在机架110外，将机架110包裹，机架110用于承载升降平台20、抓取装置50和控制器等部件。
第二，升降平台20可在导引运输车10上升降，实现与不同高度的工位对接，将承载的物料输送给不同高度的工位。
升降平台20可叉取物料托盘、工装夹具等，将物料托盘、工装夹具举升到某一高度，或是完成出入库等操作，升降平台20上还可以加装滚筒输送线或皮带线等，通过滚筒转动或皮带输送方式，将升降平台20上的物料传送给产线，完成上下料，与产线进行对接。
第三，抓取装置50可进行抓取，可抓取升降平台20上的物料，或工位上的物料，或其他诸如仓库内的物料均可。
第四，输送装置还包括急停按钮41和信号指示灯42均设在外壳111上，并分别与控制器连接，按动急停按钮41可使输送装置进行急停操作，信号指示灯42可按照预先设定进行信号指示。
本实施例提供的输送装置，导引运输车10具有自动移载运输功能，升降平台20用于承载物料并可在导引运输车10上升降以对接不同高度的工位，抓取装置50进行物料抓取以完成上下料，并通过控制器分别对导引运输车10、升降平台20和抓取装置50进行控制，使其自动动作，通过在导引运输车10上集成升降平台20和抓取装置50，可同时满足自动运输、自动抓取以及和不同工位的产线对接，在完成搬运的同时还能完成生产单元的上下料工作，可实现仓库、产线到生产单元的无缝对接。
具体地，如图2所示，升降平台20包括平台板201、滚珠丝杠21和套设在滚珠丝杠21上的丝杠螺母24，丝杠螺母24连接安装座25，安装座25与平台板201连接。
平台板201用于承载物料，滚珠丝杠21上套设丝杠螺母24，滚珠丝杠21转动带动丝杠螺母24转动，电机43可为滚珠丝杠21提供旋转动力，滚珠丝杠21和电机43的输出轴通过联轴器32和轴套31连接。具体地，联轴器32为直角联轴器，联轴器32的两端分别连接电机43的输出轴和轴套31，联轴器32将电机43的输出轴的水平方向的输出转化为滚珠丝杠21的垂直方向的输出。轴套31和联轴器32之间通过键传动连接，滚珠丝杠21的一端套设在轴套31内，使电机43转动带动滚珠丝杠21转动。
如图3所示，丝杠螺母24与安装座25连接，示例地，丝杠螺母24为T型螺母，T型螺母具有相互连接的圆柱部分和端面部分，圆柱部分内部中空，内壁上设有螺纹，和滚珠丝杠21传动连接，圆柱部分套设在安装座25内并可在安装座25内转动，端面部分与安装座25固定，安装座25通过螺钉和第一连接板33固定连接，第一连接板33与第二连接板34固定，第二连接板34与平台板201均设在直角架35上，直角架35分别包括相互垂直设置的两个架杆，第二连接板34与平台板201分别设在两个架杆上，这样一来，第二连接板34与平台板201相互垂直设置。
滚珠丝杠21转动带动丝杠螺母24转动，丝杠螺母24带动安装座25直线运动，通过滚珠丝杠21和丝杠螺母24将电机43的旋转运动转化为直线运动，以使平台板201在导引运输车10上升降。
如图4所示，滚珠丝杠21的一端通过轴承27和固定座26固定在机架110的上端，滚珠丝杠21的另一端依次穿过丝杠螺母24、安装座25、固定座26、轴承27、垫板28、垫环29、螺母30和轴套31，以和联轴器32连接。
升降平台20还包括导轨22和设在导轨22上的滑块23，滑块23与平台板201连接。滑块23上设有卡槽，卡槽卡设在导轨22上，使滑块23能在导轨22上作滑动运动。
导轨22的数量有两个，分别设在滚珠丝杠21的两侧，并与滚珠丝杠21平行，每个导轨22上均设有两个滑块23，滑块23可在导轨22上滑动，滑块23和平台板201连接，导轨22和滑块23的设置为安装座25提供导向，并承受平台板201的倾覆力矩。
更进一步地，安装座25和滑块23均和第一连接板33连接，第一连接板33与第二连接板34固定，第二连接板34与平台板201均设在直角架35上。
平台板201位于水平的底盘13上，滚珠丝杠21和导轨22设在竖直的车体11上，通过直角架35使安装座25和滑块23在竖直方向上的移动带动水平方向的平台板201在竖直方向上升降。
升降平台20除采用上述滚珠丝杠21和丝杠螺母24的方式实现升降外，还可采用其他方式实现升降。例如，可采用电动推杆、气动推杆或液压推杆等方式，将推杆的一端与底盘13连接，推杆另一端与平台板201连接，直接推动平台板201升降；还可采用剪叉式升降结构。
抓取装置50包括转动连接在导引运输车10上的机械臂52和与机械臂52连接的抓取组件51；机械臂52用于转动方向，机械臂52可为六轴机械臂52，能自动转动不同角度，实现各个方向上方便灵活地转动。控制器与机械臂52连接，控制机械臂52的动作。
抓取组件51实现物料抓取和上下料。抓取组件51包括夹爪512和夹爪座511，夹爪座511一端连接在机械臂52上，夹爪座511另一端连接夹爪512，夹爪512和控制器连接，控制器控制夹爪512动作。
具体地，如图5所示，夹爪512包括至少两个相对设置的夹爪块，每个夹爪块上均设有凹槽5121用于对抓取对象定位。
凹槽5121可为V型槽，在夹取圆柱形物体时V型槽可以对工件进行定位，使工件的轴线与机械臂52末端(机械臂52上与抓取组件51连接的部分)的轴线重合，便于转移工件。
当然，夹爪块也可以根据需要设置为三个、四个或其他数量。夹爪512可为电动夹爪，通过电驱动进行控制。
另外，抓取组件51也可设置为其他形式，例如抓取组件51还可为吸盘，通过吸盘吸住抓取对象。
夹爪座511上还设有相机516和光源513，抓取组件51上还设有相机516用于拍摄抓取对象的信息，相机516上设有接口，用于和分析设备连接，分析设备用于对抓取对象的信息进行分析，光源513用于朝向抓取对象的方向出光。
具体地，相机516为视觉相机，相机516上设有镜头514，可通过镜头514将投影到镜头514上的传感器的图像传送到能够储存、分析和(或者)显示的分析设备上，光源513固定在光源固定座515上，光源513照射抓取对象，相机516用于接收抓取对象的反射的光，镜头514用于识别工件、夹具的位置、方向，或读取二维码上的信息，分析设备进行数据分析。通过相机516进行视觉识别可以补偿机械臂52的累计误差以及底盘13的停止误差。
本发明实施例还公开了一种自动生产线，包括如上任意一项的输送装置。该自动生产线包含与前述实施例中的输送装置相同的结构和有益效果。输送装置的结构和有益效果已经在前述实施例中进行了详细描述，在此不再赘述。
自动生产线可进行自动生产，输送装置与自动生产线对接，输送装置承载物料并将物料运输至自动生产线上料处，通过升降平台20可将物料升至上料高度，抓取装置50可抓取物料至上料处，完成上料。
当然，本实施例提供的输送装置还可应用于其他场合，例如仓库运输等，能够实现和不同高度的工位进行对接作业，方便快捷。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种输送装置，其特征在于，包括：导引运输车、升降平台、抓取装置和控制器，所述升降平台用于承载物料并可在所述导引运输车上升降，所述升降平台、所述抓取装置和所述控制器分别设置在所述导引运输车上，且所述导引运输车、所述升降平台和所述抓取装置分别与所述控制器连接。
2.根据权利要求1所述的输送装置，其特征在于，所述升降平台包括平台板、滚珠丝杠和套设在所述滚珠丝杠上的丝杠螺母，所述丝杠螺母连接安装座，所述安装座与所述平台板连接，所述平台板用于承载物料。
3.根据权利要求2所述的输送装置，其特征在于，所述升降平台还包括导轨和设在所述导轨上的滑块，所述滑块与所述平台板连接。
4.根据权利要求3所述的输送装置，其特征在于，所述导引运输车包括相互垂直设置的车体和底盘，所述平台板设在所述底盘上，所述滚珠丝杠和所述导轨设在所述车体上。
5.根据权利要求4所述的输送装置，其特征在于，所述抓取装置包括转动连接在所述导引运输车上的机械臂和与所述机械臂连接的抓取组件；
所述抓取组件包括夹爪和连接在所述夹爪上的安装座，所述安装座连接在所述机械臂上，所述夹爪和所述控制器连接。
6.根据权利要求5所述的输送装置，其特征在于，所述夹爪包括至少两个相对设置的夹爪块，至少两个所述夹爪块上分别设有凹槽用于对抓取对象定位。
7.根据权利要求5所述的输送装置，其特征在于，所述抓取组件上还设有相机用于拍摄抓取对象的信息，所述相机和分析设备连接，用于对所述抓取对象的信息进行分析。
8.根据权利要求7所述的输送装置，其特征在于，所述抓取组件上还设有光源用于朝向所述抓取对象的方向出光。
9.根据权利要求4所述的输送装置，其特征在于，所述底盘设有滚轮，所述滚轮和所述控制器连接用于使所述导引运输车自动移动。
10.一种自动生产线，其特征在于，包括子生产线和如权利要求1-9任一项所述的输送装置，所述输送装置与所述子生产线对接。
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