CN110653598A - 六轴机器人多面自动锁机架设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供六轴机器人多面自动锁机架设备，包含上料机构、锁付机构和螺丝送料机；上料机构包含转盘、凸轮分割器和工装治具；转盘设于凸轮分割器上，工装治具设有两个并对称设于转盘上，工装治具的底部设有旋转气缸；螺丝送料机设有两个并分别设于转盘的两侧；螺丝送料机包含上料涡轮、加料流道和分料机构，加料流道倾斜设于分料机构上，上料涡轮连接加料流道的上端；锁付机构设有两组，锁付机构包含六轴机械臂和锁付单元，六轴机械臂设于螺丝送料机的后侧，锁付单元设于六轴机械臂的移动端。本发明设备占用空间小，锁付机构移动灵活且定位精准，实现了多面多角度锁付；且实现了上下料和锁付同时进行，大大节省了工作时间，提高了工作效率。

Description

六轴机器人多面自动锁机架设备

技术领域

本发明涉及螺丝锁付设备技术领域，具体涉及六轴机器人多面自动锁机架设备。

背景技术

现有技术中的螺丝锁付设备，锁付单元的移动作业一般采用三维直线模组进行实现，导致设备占用空间大，移动距离较长，定位精准度不高；且结构较为简单只能对单一面进行锁付，对于结构较为复杂的工件，需要多道锁付序或将工件翻转以实现多面锁付，锁付工序复杂，生产效率低，不能满足正产的生产需求。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供六轴机器人多面自动锁机架设备，锁付单元移动灵活，定位精准，设备占用空间小，并能够实现多面锁付，生产效率高。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

六轴机器人多面自动锁机架设备，包含上料机构、锁付机构和螺丝送料机；

所述上料机构包含转盘、凸轮分割器和工装治具；所述转盘设于所述凸轮分割器上，所述凸轮分割器能够驱动所述转盘转动；

所述工装治具设有两个并对称设于所述转盘上，所述工装治具的底部设有旋转气缸，所述旋转气缸能够驱动所述工装治具旋转90°；

所述螺丝送料机设有两个，两个所述螺丝送料机分别设于所述转盘的左右两侧；

所述螺丝送料机包含上料涡轮、加料流道和分料机构，所述加料流道倾斜设于所述分料机构上，所述上料涡轮连接所述加料流道的上端；

所述锁付机构设有两组，每组所述锁付机构包含六轴机械臂和锁付单元，所述六轴机械臂设于所述螺丝送料机的后侧，所述锁付单元设于所述六轴机械臂的移动端。

进一步地，还包含机架和底板，所述底板设于所述机架上，所述上料机构、所述锁付机构和所述螺丝送料机均设于所述底板上；所述上料机构设于所述底板的中间，所述锁付机构设于所述底板后侧的左右两端。

进一步地，所述机架的底部均匀设有多个调整脚和多个万向轮。

进一步地，所述底板上设有透明防护罩，所述防护罩的前侧设有开口，所述防护罩的横截面呈凹字形结构，所述开口处为产品上下料工位。

进一步地，所述底板的前侧所述开口的两端分别设有操作按钮，所述防护罩的前侧设有触控界面，所述防护罩的顶部设有报警灯，所述触控界面分别与所述锁付单元和所述报警灯连接。

进一步地，所述底板上两个所述六轴机械臂之间并排设有三个微型送料机。

进一步地，所述工装治具的相邻两侧分别设有快速夹。

进一步地，所述锁付单元与所述六轴机械臂之间通过安装板连接，所述锁付单元包含伺服电机、吸咀和锁付气缸，所述伺服电机和所述锁付气缸均设于所述安装板的一侧，所述锁付气缸的下端与所述伺服电机连接，所述伺服电机的下端连接所述吸咀，所述锁付气缸能够驱动所述伺服电机相对所述安装板上下移动。

进一步地，所述锁付气缸的下端连接预压弹簧，所述预压弹簧的上端连接所述锁付气缸的输出端，所述预压弹簧的下端连接所述伺服电机。

进一步地，所述吸咀连接抽真空装置，所述吸咀内部设有压力传感器，所述压力传感器能够感应所述吸咀吸取螺丝时的压力。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果为：本发明的六轴机器人多面自动锁机架设备，采用六轴机械臂驱动锁付机构移动，设备占用空间小，锁付机构移动灵活且对螺丝定位精准，并配合可旋转工装治具实现了多面多角度锁付，满足了复杂工件的锁付需求；采用凸轮分割器实现了上下料和锁付同时进行，大大节省了工作时间，提高了工作效率，且操作安全。

附图说明

图1为本发明实施例的立体结构示意图；

图2为本发明实施例的内部结构示意图；

图3为本发明实施例的内部结构俯视示意图；

图4为本发明实施例中上料机构的结构示意图；

图5为本发明实施例中锁付单元的结构示意图。

图中：1—机架、2—防护罩、3—报警灯、4—触控界面、5—操作按钮、6—万向轮、7—调整脚、8—螺丝送料机、9—锁付单元、10—六轴机械臂、11—加料流道、12—工装治具、13—底板、14—微型送料机、15—快速夹、16—凸轮分割器、17—转盘、18—旋转气缸、19—安装板、20—锁付气缸、21—升降滑轨、22—伺服电机、23—吸咀、24—预压弹簧。

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的附图，对本发明实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

如图1所示，六轴机器人多面自动锁机架设备，包含上料机构、锁付机构和螺丝送料机8；

具体地，上料机构用于为锁付提供待锁付工件，包含转盘17、凸轮分割器16和工装治具12；转盘17设于凸轮分割器16上，凸轮分割器16能够驱动转盘17水平旋转180°；

工装治具12设有两个并对称设于转盘17上，两个工装治具12分别对应上下料工位和锁付工位；两个工装治具12一个作为第一工装治具，另一个作为第二工装治具；

工作时，在上下料工位处的第一工装治具中放入待锁付工件，凸轮分割器16驱动转动旋转180°并将待锁付工件移动至锁付工位，同时另外空的或载有锁付完成工件的第二工装治具移动至上下料工位；锁付机构对处于锁付工位的待锁付工件进行锁付，与此同时，向位于上下料工位的第二工装治具中放入新的待锁付工件，或先取出已锁付好的工件再放入新的待锁付工件；如此循环，实现连续的上下料和锁付工作；

工装治具12的底部设有旋转气缸18，旋转气缸18能够驱动工装治具12旋转90°，工件能够在旋转气缸18的驱动下随工装治具12同步旋转，对于结构较为复杂的工件锁付时，先对一面进行锁付，随后旋转气缸18驱动工装治具12和工件旋转，进行多面锁付；

螺丝送料机8设有两个，两个螺丝送料机8分别设于转盘17的左右两侧，螺丝送料机8用于为锁付提供螺丝；

螺丝送料机包含上料涡轮、加料流道11和分料机构，加料流道11倾斜设于分料机构上，上料涡轮连接加料流道11的上端；

上料涡轮能够将螺丝移动至加料流道11上并按设定方式排列，螺丝能够沿加料流道11移动至分料机构，分料机构能够将由加料流道11传递来的螺丝一个个分离，方便锁付取料；

锁付机构设有两组，每组锁付机构包含六轴机械臂10和锁付单元9，六轴机械臂10设于螺丝送料机8的后侧，锁付单元9设于六轴机械臂10的移动端；

六轴机械臂10能够驱动锁付单元9任意旋转，其移动灵活，集成度高，占用空间小，且对锁付单元9定位精准，提高了锁付质量和效率，减小了设备的占用空间；锁付单元9用于螺丝取料并对待锁付工件进行锁付。

优选地，本设计还包含机架1和底板13，底板13设于机架1上，上料机构、锁付机构和螺丝送料机8均设于底板13上，底板13和机架1用于提供工作平台；上料机构设于底板13的中间，锁付机构设于底板13后侧的左右两端。

在本发明的一个实施例中，机架1的底部均匀设有多个调整脚7和多个万向轮6，调整脚7用于调整机架1和底板13的水平平衡并固定机架1，万向轮6用于移动机架1，提高了设备使用的灵活性。

可选地，底板13上设有透明防护罩2，防护罩2的前侧设有开口，防护罩2的横截面呈凹字形结构，开口处为产品上下料工位；由于六轴机械臂10移动速度快幅度大，上下料工位设于防护罩2的外部有效避免了操作时人员受伤，保证了操作人员的安全。

在本发明的另一个实施例中，底板13的前侧开口的两端分别设有操作按钮5，操作按钮5用于控制设备的运行；防护罩2的前侧设有触控界面4，防护罩2的顶部设有报警灯3，报警灯3用于显示螺丝的锁付状态；

触控界面4分别与锁付单元9和报警灯3连接，触控界面4用于设置运行参数(如锁付时间)，并能够接收锁付单元9的信号和控制报警灯3；

当锁付时间小于触控界面5设定的锁付时间触控界面5即收到锁付单元9停止锁付的信号时，此时锁付状态为浮锁，触控界面5控制报警灯3以浮锁警报状态亮起；当锁付时间大于触控界面5设定的锁付时间触控界面5还未收到锁付单元停止锁付的信号时，此时锁付状态为滑牙，触控界面5控制报警灯3以滑牙警报状态亮起。

优选地，底板13上两个六轴机械臂10之间并排设有三个微型送料机14，三个微型送料机14的型号不同，且均与螺丝送料机8的型号不同，以为设备提供不同型号的螺丝，满足工件的锁付需求。

在本发明的一些实施例中，工装治具12的相邻两侧分别设有快速夹15，能够有效对工件进行精准定位和快速取放，提高工作效率，降低操作难度。

可选地，锁付单元9与六轴机械臂10之间通过安装板19连接，锁付单元9包含伺服电机22、吸咀23和锁付气缸20，伺服电机22和锁付气缸20均设于安装板19的一侧，安装板19上设有升降滑轨21，伺服电机22设于升降滑轨21的一侧，安装板19的另一侧连接六轴机械臂10的移动端；

锁付气缸20的下端与伺服电机22连接，伺服电机22的下端连接吸咀23，锁付气缸20能够驱动伺服电机22沿升降滑轨21相对安装板19上下移动，以实现对螺丝的取放锁付。

在本发明的另一些实施例中，锁付气缸20的下端连接预压弹簧24，预压弹簧24的上端连接锁付气缸20的输出端，预压弹簧24的下端连接伺服电机22；

锁付时，锁付气缸20伸出并压缩预压弹簧24，预压弹簧24挤压伺服电机22使其带动吸咀23向下移动，并顶住螺丝对工件进行锁付；采用预压弹簧24即保证了吸咀23与螺丝的配合，又使吸咀23具有一个上下浮动的弹性空间，确保锁付质量，防止工件损坏；预压力的大小有预压弹簧24的压缩行程决定，可通过调节锁付气缸20的行程和安装位置来实现预压力度大小的调节。

优选地，吸咀23连接抽真空装置，锁付单元9取螺丝时，抽真空装置对吸咀23抽真空使吸咀23产生吸力，进而吸附螺丝并将其取走；吸咀23内部设有压力传感器，压力传感器能够感应吸咀23吸取螺丝时的压力，并能够通过该压力判断吸咀23对螺丝吸取是否牢固，防止在移动过程中螺丝脱落。

本发明的六轴机器人多面自动锁机架设备，采用六轴机械臂驱动锁付机构移动，设备占用空间小，锁付机构移动灵活且对螺丝定位精准，并配合可旋转工装治具实现了多面多角度锁付，满足了复杂工件的锁付需求；采用凸轮分割器实现了上下料和锁付同时进行，大大节省了工作时间，提高了工作效率，且操作安全。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.六轴机器人多面自动锁机架设备，包含上料机构、锁付机构和螺丝送料机；

其特征在于，所述上料机构包含转盘、凸轮分割器和工装治具；所述转盘设于所述凸轮分割器上，所述凸轮分割器能够驱动所述转盘转动；

所述工装治具设有两个并对称设于所述转盘上，所述工装治具的底部设有旋转气缸，所述旋转气缸能够驱动所述工装治具旋转90°；

所述螺丝送料机设有两个，两个所述螺丝送料机分别设于所述转盘的左右两侧；

所述螺丝送料机包含上料涡轮、加料流道和分料机构，所述加料流道倾斜设于所述分料机构上，所述上料涡轮连接所述加料流道的上端；

所述锁付机构设有两组，每组所述锁付机构包含六轴机械臂和锁付单元，所述六轴机械臂设于所述螺丝送料机的后侧，所述锁付单元设于所述六轴机械臂的移动端。

2.根据权利要求1所述的六轴机器人多面自动锁机架设备，其特征在于，还包含机架和底板，所述底板设于所述机架上，所述上料机构、所述锁付机构和所述螺丝送料机均设于所述底板上；所述上料机构设于所述底板的中间，所述锁付机构设于所述底板后侧的左右两端。

3.根据权利要求2所述的六轴机器人多面自动锁机架设备，其特征在于，所述机架的底部均匀设有多个调整脚和多个万向轮。

4.根据权利要求3所述的六轴机器人多面自动锁机架设备，其特征在于，所述底板上设有透明防护罩，所述防护罩的前侧设有开口，所述防护罩的横截面呈凹字形结构，所述开口处为产品上下料工位。

5.根据权利要求4所述的六轴机器人多面自动锁机架设备，其特征在于，所述底板的前侧所述开口的两端分别设有操作按钮，所述防护罩的前侧设有触控界面，所述防护罩的顶部设有报警灯，所述触控界面分别与所述锁付单元和所述报警灯连接。

6.根据权利要求5所述的六轴机器人多面自动锁机架设备，其特征在于，所述底板上两个所述六轴机械臂之间并排设有三个微型送料机。

7.根据权利要求1所述的六轴机器人多面自动锁机架设备，其特征在于，所述工装治具的相邻两侧分别设有快速夹。

8.根据权利要求1所述的六轴机器人多面自动锁机架设备，其特征在于，所述锁付单元与所述六轴机械臂之间通过安装板连接，所述锁付单元包含伺服电机、吸咀和锁付气缸，所述伺服电机和所述锁付气缸均设于所述安装板的一侧，所述锁付气缸的下端与所述伺服电机连接，所述伺服电机的下端连接所述吸咀，所述锁付气缸能够驱动所述伺服电机相对所述安装板上下移动。

9.根据权利要求8所述的六轴机器人多面自动锁机架设备，其特征在于，所述锁付气缸的下端连接预压弹簧，所述预压弹簧的上端连接所述锁付气缸的输出端，所述预压弹簧的下端连接所述伺服电机。

10.根据权利要求9所述的六轴机器人多面自动锁机架设备，其特征在于，所述吸咀连接抽真空装置，所述吸咀内部设有压力传感器，所述压力传感器能够感应所述吸咀吸取螺丝时的压力。

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