CN110641159A - 一种制动盘用自动打标检测机器人及其打标与检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制动盘用自动打标检测机器人及其打标与检测方法,由基础组件、举升旋转组件、打标组件、以及平衡槽检测组件协同配合运动,一齐达成打标机在制动盘上的打标功能。举升旋转组件将安放在其上的制动盘夹紧后抬起到与打标机的打标针的同一水平面后旋转,同时打标机在伺服系统的运动下靠近制动盘,使得打标针到达指定位置开始打标,在制动盘旋转的同时完成整套打标过程。本发明针对制动盘的结构优化打标流程,在制动盘的相应位置完成打标后继续完成颜色标记,并利用笔式传感器对其平衡槽进行检测,上述过程集成在一个设备上,实现多位一体化,无需更换工位,适应于大规模量产化的生产需求。

Description

一种制动盘用自动打标检测机器人及其打标与检测方法
技术领域
本发明涉及一种打标设备,具体涉及一种制动盘用自动打标检测机器人及其打标与检测方法。
背景技术
随着经济的发展,人们生活水平的提高,每一种流通的商品都需要注明生产日期保质期等相关信息,包装是信息的载体,对商品贴标是实现的途径。打标机就是在包装件或产品上加上标签的机器,可以实现对产品销售的追踪与管理,特别在医药、食品等行业,如出现异常可准确及时的启动产品召回机制。
制动盘自动打标机具有体积小、安装方便、选字灵活、字体清晰、速度快、成本低、工作稳定可靠等特点。该打标机既可安装在需要打印标记的生产线或其它设备上,也可以作为一个相对独立的部分单独使用,极大地方便了工厂的管理,在提高工作效率的同时降低生产成本。
在现有技术中,常见的用于制动盘的打标机通常没有做到多位一体化,工况较为单一,仅由打标机预定的直线运动完成打标操作,难以适应于大规模量产化的生产需求,最终影响到生产周期和生产成本。
发明内容
发明目的:提供一种制动盘用自动打标检测机器人,由基础组件、举升旋转组件、打标组件、平衡槽检测组件、颜色标记组件协同配合,解决了现有技术存在的上述问题。进一步目的是提供一种基于上述制动盘用自动打标检测机器人的打标与检测方法。
技术方案:一种制动盘用自动打标检测机器人,包括基础组件、举升旋转组件、打标组件、以及平衡槽检测组件四部分。
其中,基础组件包括立柱,安装在所述立柱上部的安装固定板,通过气缸支架固定在所述立柱上的第一气缸,安装在所述气缸支架侧面处的导轨,以及滑动设置在所述导轨上的至少四个滑块;
举升旋转组件固定在所述滑块上,包括回转座,过渡配合设置在所述回转座内部的轴承座,过渡配合设置在所述轴承座内的旋转轴,固定在所述回转座一侧、且与所述旋转轴通过联轴器连接的第一电机,以及安装在所述回转座另一侧的三爪卡盘;
打标组件固定在所述安装固定板上,包括水平支座,固定在所述水平支座上的伺服滑台单元,水平滑动设置在所述伺服滑台单元上的垂直支座,以及竖直安装在所述竖直支座上的打标机;
平衡槽检测组件沿水平方向滑动设置在所述打标组件对面,包括传感器支架,固定在所述传感器支架上的笔式传感器,以及与所述笔式传感器通过线缆连接的上位机。
在进一步的实施例中,还包括二维码验证组件,所述二维码验证组件进一步包括伸缩杆,以及固定在所述伸缩杆一端的相机。二维码验证组件用于采集制动盘上的二维码,并将二维码包含的相关信息记录在上位机中,起到追踪溯源的作用。
在进一步的实施例中,所述三爪卡盘上卡设有被测制动盘,利用均布在卡盘体上的三个活动卡爪的径向移动,把制动盘定位并夹紧。
在进一步的实施例中,所述打标机包括打标头,以及驱动打标头沿竖直方向运动的第二气缸;所述打标机的一侧安装有颜色标记组件,所述颜色标记组件进一步包括导轨支架,固定安装在所述导轨支架上的第三气缸,固定在所述第三气缸上的安装座,固定在所述导轨支架端头处的Z形安装板,固定在所述Z形安装板上的多个位置传感器,固定在所述位置传感器下方的导杆气缸,以及通过连杆设置在所述导杆气缸上的颜色标记机。所述位置传感器呈两排安装在所述Z形安装板上,每排包括至少四个位置传感器,所述导杆气缸固定安装在每两个位置传感器的垂直向下的方向,以两个相邻的位置传感器为一组,共设有至少四个导杆气缸。位置传感器通过发出光接收到工件发射光的原理来工作,从而判断工件是否到达指定位置。在安装座的下方每两个传感器的垂直向下的方向装有4个直线导杆气缸,气缸通过安装在其上的连杆带动安装在安装座另一端的颜色标记机上下运动实现颜色标记功能。
在进一步的实施例中,所述笔式传感器外接有变送器,所述变送器通过电缆式或航空插头式与所述笔式传感器连接。通过外接变送器,该笔式传感器可输出4~20mA的型号,测量量程为0~5mm,该位移传感器的分辨率高、重复性好,且无滑动触点,使用寿命长。
在进一步的实施例中,所述传感器支架进一步包括横梁,与所述横梁通过垫块卡设连接的竖梁,以及固定在所述横梁上的刻度板。刻度板用于在调节笔式传感器的位置时进行数值参照,以设定笔式传感器的初始值。
在进一步的实施例中,所述横梁的一端固定有衬套,所述笔式传感器插入所述衬套内并与之间隙配合,所述衬套上设有螺纹孔,所述螺纹孔内旋入止动螺丝,由所述止动螺丝与所述笔式传感器的外壁形成预定的压紧力锁住笔式传感器;所述横梁和竖梁之间通过垫块卡设,并通过锁紧扳手锁紧。
在进一步的实施例中,所述三爪卡盘包括一面设有螺旋槽的齿轮盘,设置在所述齿轮盘的螺旋槽一侧、且互呈120°夹角的三个卡爪,以及固定在所述回转座上、且与所述齿轮盘连接的减速电机;所述卡爪与所述齿轮盘接触的一面设有与所述螺旋槽匹配啮合的齿槽;所述卡爪呈阶梯状,所述卡爪与所述制动盘内径接触的端面处设有预定间距的凸起部;所述减速电机的输出轴与所述齿轮盘的中心轴通过联轴器连接。三爪卡盘使三个卡爪同时沿径向移动,对制动盘实现自动定心和夹紧,有自动定心的作用。
一种制动盘用自动打标检测机器人的打标与检测方法,包括以下步骤:
步骤1、将制动盘放置在回转座一侧的端面上,确保制动盘的下端面与回转座的端面贴合,此时由端面为制动盘定位,制动盘定位完毕后,操作人员在中控台上下指令,用于控制三爪卡盘工作的减速电机受控启动,减速电机输出动力驱动齿轮盘以预定旋向转动,由于齿轮盘的螺旋槽面与的齿槽啮合,故当齿轮盘以预定旋向转动时使得三爪卡盘的三个卡爪分别同步向外侧运动,直到卡爪一侧的阶梯与制动盘内径的壁接触,并施加预定的撑力,将制动盘锁紧,确保无晃动,随即减速电机停止;
步骤2、在确保制动盘被锁紧的状态下,举升旋转组件启动,由第一气缸推动举升旋转组件整体沿着导轨向上滑动到预定高度后停止;随后,伺服滑台单元驱动打标机朝向制动盘移动,由电动机的动力通过带轮和同步带同步传动至螺杆,由螺杆的转动转变为螺母的直线运动,从而控制伺服滑台单元滑动,直到打标机触发到光电开关,随即受控停止;
步骤3、打标机到达预定位置后,第二气缸驱动打标头下压至制动盘的表面,由打标头在制动盘的预定位置处打标,在相应位置处打标完成后,第二气缸驱动打标头缩回,固定在所述回转座一侧、且与所述旋转轴通过联轴器连接的第一电机随即启动,带动制动盘转动相应角度,打标头继续下压,重复打标步骤,直至制动盘上的打标信息完善后停止;
步骤4、打标完成后,颜色标记组件启动,位置传感器通过发出光接收到工件发射光的原理来工作,从而判断工件是否到达指定位置;在安装座的下方每两个传感器的垂直向下的方向装有4个直线导杆气缸,气缸通过安装在其上的连杆带动安装在安装座另一端的颜色标记机上下运动实现颜色标记功能;
步骤5、在完成打标和颜色标记后,平衡槽检测组件启动,利用笔式传感器接触制动盘的平衡槽,高度的变化反馈至笔式传感器的笔头,笔头的伸出和缩回转变为电信号并通过变送器放大后将数值传输至上位机,由上位机根据该数值与阈值比对,判断该工件的平衡槽是否符合尺寸要求;
步骤6、在步骤3打标、步骤4颜色标记、步骤5平衡槽检测完成的前提下,二维码验证组件启动,由伸缩杆带动相机伸缩,由相机采集制动盘上的二维码,并将采集后的数据反馈给中央服务器,起到溯源的作用。
有益效果:本发明涉及一种制动盘用自动打标检测机器人及其打标与检测方法,由基础组件、举升旋转组件、打标组件、以及平衡槽检测组件协同配合运动,一齐达成打标机在制动盘上的打标功能。举升旋转组件将安放在其上的制动盘夹紧后抬起到与打标机的打标针的同一水平面后旋转,同时打标机在伺服系统的运动下靠近制动盘,使得打标针到达指定位置开始打标,在制动盘旋转的同时完成整套打标过程。本发明针对制动盘的结构优化打标流程,在制动盘的相应位置完成打标后继续完成颜色标记,并利用笔式传感器对其平衡槽进行检测,上述过程集成在一个设备上,实现多位一体化,无需更换工位,适应于大规模量产化的生产需求。
附图说明
图1为本发明的总装图。
图2为本发明中打标组件的主视图。
图3为本发明打标组件中的局部立体图。
图4为本发明中基础组件的立体图。
图5为本发明中举升旋转组件的截面图。
图6为本发明举升旋转组件中三爪卡盘的第一视角立体图。
图7为本发明中三爪卡盘的第二视角立体图。
图8为本发明中举升旋转组件的俯视图。
图9为本发明中平衡槽检测组件的主视图。
图10为本发明中平衡槽检测组件的立体图。
图中各附图标记为:基础组件1、基座101、立柱102、第一气缸103、滑块104、加强筋105、导轨106、气缸支架107、安装固定板108、举升旋转组件2、第一电机201、输出轴202、联轴器203、轴承204、转接板205、定位面206、卡爪207、减速电机208、旋转轴209、回转座210、齿轮盘211、凸起部212、螺旋槽213、打标组件3、打标机301、水平支座302、滑台本体303、伺服滑台单元304、垂直支座305、平衡槽检测组件4、横梁401、竖梁402、笔式传感器403、垫块404、衬套405、刻度板406。
具体实施方式
在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本发明发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1至图10所示,本发明公开了一种制动盘用自动打标检测机器人及其打标与检测方法。其中,一种制动盘用自动打标检测机器人包括基础组件1、举升旋转组件2、打标组件3、平衡槽检测组件4、二维码验证组件、颜色标记组件。
所述基础组件1包括基座101、立柱102、安装固定板108、第一气缸103、导轨106、滑块104,所述立柱102固定在所述基座101上,所述立柱102与所述基座101之间设有加强筋105;所述安装固定板108安装在所述立柱102上部,所述第一气缸103通过气缸支架107固定在所述立柱102上,所述导轨106安装在所述气缸支架107的侧面处,所述滑块104至少为四个、并滑动设置在所述导轨106上,由所述第一气缸103的推杆上的一个支架与举升旋转组件2的安装板相固定,从而使得第一气缸103在伸出的时候带动起举升旋转组件2上升。所述第一气缸103的型号为MNBB63-125-D#SMC。
所述举升旋转组件2固定在所述滑块104上,由回转座210、轴承204座、旋转轴209、第一电机201、三爪卡盘、旋转轴209、联轴器203、过渡板、夹块、隔套组成。所述过渡板固定在所述基础组件1的滑块104上,所述轴承204座过渡配合设置在所述回转座210的内部,所述旋转轴209过渡配合设置在所述轴承204座内,所述第一电机201固定在所述回转座210的一侧,所述第一电机201的输出轴202与所述旋转轴209通过联轴器203连接,所述三爪卡盘安装在所述回转座210的另一侧,所述三爪卡盘上卡设有被测制动盘,该制动盘与三爪卡盘的定位面206接触。所述第一电机201优选为伺服电机,型号为HG-SR152B,其转速为2000r/min,频率为0~167Hz,功率为1500W,需用电流19.4A,工作温度40℃,重量为9.3KG。所述三爪卡盘包括齿轮盘211、卡爪207、减速电机208,所述齿轮盘211的一面设有螺旋槽213,所述卡爪207设置在所述齿轮盘211的螺旋槽213一侧,三个卡爪207互呈120°设置,由螺旋槽213使得卡爪207动力同步。所述减速电机208通过转接板205固定在所述回转座210上,所述减速电机208的输出轴202与所述齿轮盘211的中心轴通过联轴器203连接。所述卡爪207与所述齿轮盘211接触的一面设有与所述螺旋槽213匹配啮合的齿槽;所述卡爪207呈阶梯状,所述卡爪207与所述制动盘内径接触的端面处设有预定间距的凸起部212。
所述打标组件3固定在所述安装固定板108上,所述打标组件3包括水平支座302、伺服滑台单元304、垂直支座305、打标机301、导轨106支架。所述伺服滑台单元304固定在所述水平支座302上,所述垂直支座305水平滑动设置在所述伺服滑台单元304上,所述伺服滑台单元304由滑台本体303、电动机、同步带、带轮、螺杆、螺母、导轨106、光电开关组成。所述带轮通过联轴器203直接与所述电动机的输出轴202相连接,所述电动机的动力通过带轮和同步带同步传动至螺杆,由螺杆的转动转变为螺母的直线运动,从而控制伺服滑台单元304水平滑动。光电开关起到限位作用,当伺服滑台滑动到预定位置时触发到光电开关,随即受控停止。所述打标机301包括打标头,以及驱动打标头沿竖直方向运动的第二气缸。所述打标机301竖直安装在所述竖直支座上,因为要控制重2KG的打标机301往复精确运动,所以转速要低、力矩要大。由于是在打标机301组件中支架的正下方安装,所以体积不宜大,满足零件的安装需求。综合考虑上述要求,电动机的类型选择伺服电机,型号为三菱HG-SR1524B,其转速为3000r/min,频率0~250Hz,额定功率为200W,需用电流1.3A,工作温度40℃,重量1.4KG。由于是电动机传动轴出来直接带动皮带轮转动,为了传动平稳,选用皮带轮传动系数1:1,联轴器203传动效率为≥0.99,联轴器203的型号为cp020-6-6 MISUMI。主要传动为螺旋机构,螺旋机构由螺杆、螺母和机架组成,通常螺旋机构是将旋转运动转换为直线运动,并通过其自锁功能可以进行精确定位,此外还有转动副和运动副,具体为支座上安装的导轨106支架用来安装直线导轨106。伺服滑台单元304安装在直线导轨106上,起到带动打标机301运动的作用,打标机301紧固装在伺服滑台上的安装板上。伺服电机提供动力,通过1:1的带轮转动把电机的转动传递给装在电动机正上方的传动杆上,并传递给与之用联轴器203相连的直线导轨106上,从而带动打标机301的往复运动。因为直线导轨106与滑块104是由螺纹连接传动的,其中直线导轨106每转动一圈,由于滑块104在平面内只有前后移动一个方向的自由度,从而实现滑块104在直线导轨106上的精确运动。
所述平衡槽检测组件4沿水平方向滑动设置在所述打标组件3的对面,所述平衡槽检测组件4包括传感器支架、笔式传感器403、上位机,所述笔式传感器403固定在所述传感器支架上,所述上位机与所述笔式传感器403通过线缆连接。所述传感器支架包括横梁401,与所述横梁401通过垫块404卡设连接的竖梁402,以及固定在所述横梁401上的刻度板406。所述横梁401的一端固定有衬套405,所述笔式传感器403插入所述衬套405内并与之间隙配合,所述衬套405上设有螺纹孔,所述螺纹孔内旋入止动螺丝,由所述止动螺丝与所述笔式传感器403的外壁形成预定的压紧力锁住笔式传感器403。所述笔式传感器403是高精度位移传感器,能够精确检测机械设备的位置,其外径是8mm,自身内部不带电路解调器,需外接变送器,该变送器可以为电缆式或航空插头两种方式,通过外接变送器,该笔式传感器403可输出4~20mA的型号,测量量程为0~5mm,该位移传感器的分辨率高、重复性好,且无滑动触点,使用寿命长。
所述二维码验证组件包括伸缩杆和相机,所述相机固定在所述伸缩杆的一端。伸缩杆用于带动相机伸缩,相机用于采集制动盘上的二维码,以反馈给中央服务器,起到溯源的作用。
所述颜色标记组件设置在所述打标机301的一侧,包括导轨106支架、第三气缸、安装座、Z形安装板、位置传感器、导杆气缸、颜色标记机。所述导轨106支架用于提供支撑,所述第三气缸为无杆气缸,型号为MYIH25-200LSZ#SMC。该无杆气缸通过活塞——滑块104机械装置传递气缸作用力,且借助缸体上的管状沟槽防止其旋转。固定于两端缸盖上的密封带和不锈钢带保护气缸不受环境侵蚀。导轨106支架提供支撑,无杆气缸安装在导轨106支架上提供来回直线运动,安装座安装在支架上,在靠近支架的端头安装有Z字形的安装板,其上装有两排位置传感器,每排4个。位置传感器通过发出光接收到工件发射光的原理来工作,从而判断工件是否到达指定位置。在安装座的下方每两个传感器的垂直向下的方向装有4个直线导杆气缸,气缸通过安装在其上的连杆带动安装在安装座另一端的颜色标记机上下运动实现颜色标记功能。
本发明具体的工作过程如下:
首先,将制动盘放置在回转座210一侧的端面上,确保制动盘的下端面与回转座210的端面贴合,此时由端面为制动盘定位,制动盘定位完毕后,操作人员在中控台上下指令,用于控制三爪卡盘工作的减速电机208受控启动,减速电机208输出动力驱动齿轮盘211以预定旋向转动,由于齿轮盘211的螺旋槽213面与的齿槽啮合,故当齿轮盘211以预定旋向转动时使得三爪卡盘的三个卡爪207分别同步向外侧运动,直到卡爪207一侧的阶梯与制动盘内径的壁接触,并施加预定的撑力,将制动盘锁紧,确保无晃动,随即减速电机208停止。在确保制动盘被锁紧的状态下,举升旋转组件2启动,由第一气缸103推动举升旋转组件2整体沿着导轨106向上滑动到预定高度后停止;随后,伺服滑台单元304驱动打标机301朝向制动盘移动,由电动机的动力通过带轮和同步带同步传动至螺杆,由螺杆的转动转变为螺母的直线运动,从而控制伺服滑台单元304滑动,直到打标机301触发到光电开关,随即受控停止。当打标机301到达预定位置后,第二气缸驱动打标头下压至制动盘的表面,由打标头在制动盘的预定位置处打标,在相应位置处打标完成后,第二气缸驱动打标头缩回,固定在所述回转座210一侧、且与所述旋转轴209通过联轴器203连接的第一电机201随即启动,带动制动盘转动相应角度,打标头继续下压,重复打标步骤,直至制动盘上的打标信息完善后停止。当打标完成后,颜色标记组件启动,位置传感器通过发出光接收到工件发射光的原理来工作,从而判断工件是否到达指定位置;在安装座的下方每两个传感器的垂直向下的方向装有4个直线导杆气缸,气缸通过安装在其上的连杆带动安装在安装座另一端的颜色标记机上下运动实现颜色标记功能。在完成打标和颜色标记后,平衡槽检测组件4启动,利用笔式传感器403接触制动盘的平衡槽,高度的变化反馈至笔式传感器403的笔头,笔头的伸出和缩回转变为电信号并通过变送器放大后将数值传输至上位机,由上位机根据该数值与阈值比对,判断该工件的平衡槽是否符合尺寸要求。在打标、颜色标记、平衡槽检测完成的前提下,二维码验证组件启动,由伸缩杆带动相机伸缩,由相机采集制动盘上的二维码,并将采集后的数据反馈给中央服务器,起到溯源的作用。
如上所述,尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明,但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下,可对其在形式上和细节上做出各种变化。

Claims (10)

1.一种制动盘用自动打标检测机器人,其特征是包括:
基础组件,包括立柱,安装在所述立柱上部的安装固定板,通过气缸支架固定在所述立柱上的第一气缸,安装在所述气缸支架侧面处的导轨,以及滑动设置在所述导轨上的至少四个滑块;
固定在所述滑块上的举升旋转组件,包括回转座,过渡配合设置在所述回转座内部的轴承座,过渡配合设置在所述轴承座内的旋转轴,固定在所述回转座一侧、且与所述旋转轴通过联轴器连接的第一电机,以及安装在所述回转座另一侧的三爪卡盘;
固定在所述安装固定板上的打标组件,包括水平支座,固定在所述水平支座上的伺服滑台单元,水平滑动设置在所述伺服滑台单元上的垂直支座,以及竖直安装在所述竖直支座上的打标机;
水平滑动设置在所述打标组件对面的平衡槽检测组件,包括传感器支架,固定在所述传感器支架上的笔式传感器,以及与所述笔式传感器通过线缆连接的上位机。
2.根据权利要求1所述的一种制动盘用自动打标检测机器人,其特征在于:还包括二维码验证组件,所述二维码验证组件进一步包括伸缩杆,以及固定在所述伸缩杆一端的相机。
3.根据权利要求1所述的一种制动盘用自动打标检测机器人,其特征在于:所述三爪卡盘上卡设有被测制动盘。
4.根据权利要求1所述的一种制动盘用自动打标检测机器人,其特征在于:所述打标机包括打标头,以及驱动打标头沿竖直方向运动的第二气缸;所述打标机的一侧安装有颜色标记组件,所述颜色标记组件进一步包括导轨支架,固定安装在所述导轨支架上的第三气缸,固定在所述第三气缸上的安装座,固定在所述导轨支架端头处的Z形安装板,固定在所述Z形安装板上的多个位置传感器,固定在所述位置传感器下方的导杆气缸,以及通过连杆设置在所述导杆气缸上的颜色标记机。
5.根据权利要求4所述的一种制动盘用自动打标检测机器人,其特征在于:所述位置传感器呈两排安装在所述Z形安装板上,每排包括至少四个位置传感器,所述导杆气缸固定安装在每两个位置传感器的垂直向下的方向,以两个相邻的位置传感器为一组,共设有至少四个导杆气缸。
6.根据权利要求1所述的一种制动盘用自动打标检测机器人,其特征在于:所述笔式传感器外接有变送器,所述变送器通过电缆式或航空插头式与所述笔式传感器连接。
7.根据权利要求1所述的一种制动盘用自动打标检测机器人,其特征在于:所述传感器支架进一步包括横梁,与所述横梁通过垫块卡设连接的竖梁,以及固定在所述横梁上的刻度板。
8.根据权利要求7所述的一种制动盘用自动打标检测机器人,其特征在于:所述横梁的一端固定有衬套,所述笔式传感器插入所述衬套内并与之间隙配合,所述衬套上设有螺纹孔,所述螺纹孔内旋入止动螺丝,由所述止动螺丝与所述笔式传感器的外壁形成预定的压紧力锁住笔式传感器。
9.根据权利要求3所述的一种制动盘用自动打标检测机器人,其特征在于:所述三爪卡盘包括一面设有螺旋槽的齿轮盘,设置在所述齿轮盘的螺旋槽一侧、且互呈120°夹角的三个卡爪,以及固定在所述回转座上、且与所述齿轮盘连接的减速电机;所述卡爪与所述齿轮盘接触的一面设有与所述螺旋槽匹配啮合的齿槽;所述卡爪呈阶梯状,所述卡爪与所述制动盘内径接触的端面处设有预定间距的凸起部;所述减速电机的输出轴与所述齿轮盘的中心轴通过联轴器连接。
10.一种制动盘用自动打标检测机器人的打标与检测方法,其特征在于包括以下步骤:
步骤1、将制动盘放置在回转座一侧的端面上,确保制动盘的下端面与回转座的端面贴合,此时由端面为制动盘定位,制动盘定位完毕后,操作人员在中控台上下指令,用于控制三爪卡盘工作的减速电机受控启动,减速电机输出动力驱动齿轮盘以预定旋向转动,由于齿轮盘的螺旋槽面与的齿槽啮合,故当齿轮盘以预定旋向转动时使得三爪卡盘的三个卡爪分别同步向外侧运动,直到卡爪一侧的阶梯与制动盘内径的壁接触,并施加预定的撑力,将制动盘锁紧,确保无晃动,随即减速电机停止;
步骤2、在确保制动盘被锁紧的状态下,举升旋转组件启动,由第一气缸推动举升旋转组件整体沿着导轨向上滑动到预定高度后停止;随后,伺服滑台单元驱动打标机朝向制动盘移动,由电动机的动力通过带轮和同步带同步传动至螺杆,由螺杆的转动转变为螺母的直线运动,从而控制伺服滑台单元滑动,直到打标机触发到光电开关,随即受控停止;
步骤3、打标机到达预定位置后,第二气缸驱动打标头下压至制动盘的表面,由打标头在制动盘的预定位置处打标,在相应位置处打标完成后,第二气缸驱动打标头缩回,固定在所述回转座一侧、且与所述旋转轴通过联轴器连接的第一电机随即启动,带动制动盘转动相应角度,打标头继续下压,重复打标步骤,直至制动盘上的打标信息完善后停止;
步骤4、打标完成后,颜色标记组件启动,位置传感器通过发出光接收到工件发射光的原理来工作,从而判断工件是否到达指定位置;在安装座的下方每两个传感器的垂直向下的方向装有4个直线导杆气缸,气缸通过安装在其上的连杆带动安装在安装座另一端的颜色标记机上下运动实现颜色标记功能;
步骤5、在完成打标和颜色标记后,平衡槽检测组件启动,利用笔式传感器接触制动盘的平衡槽,高度的变化反馈至笔式传感器的笔头,笔头的伸出和缩回转变为电信号并通过变送器放大后将数值传输至上位机,由上位机根据该数值与阈值比对,判断该工件的平衡槽是否符合尺寸要求;
步骤6、在步骤3打标、步骤4颜色标记、步骤5平衡槽检测完成的前提下,二维码验证组件启动,由伸缩杆带动相机伸缩,由相机采集制动盘上的二维码,并将采集后的数据反馈给中央服务器,起到溯源的作用。
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