CN110919310A - 一种全自动模具拆装系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及模具拆装技术领域，尤其涉及一种全自动模具拆装系统。本发明采用的技术方案是：包括直接固定在地面上的六轴机器人，所述六轴机器人的右侧位置设有机器人控制箱，通过所述机器人控制箱能够实现对所述六轴机器人的具体控制，所述机器人控制箱的前端位置设有模具放置稳定台，所述模具放置稳定台的上端用来放置组件模具，模具放置稳定台的后侧位置安装有锁付机控制箱，模具放置稳定台的左侧位置设有一个输送线，所述输送线的上端放置有塑料周转箱。本发明的优点是：采用全新的结构设计，能够实现对模具产品的自动化拆装操作，采用视觉系统与机械手相结合而高效定位、搬运和拆除螺丝，自动化程度高、效率高且精度高。

Description

一种全自动模具拆装系统

技术领域

本发明涉及模具拆装技术领域，尤其涉及一种全自动模具拆装系统。

背景技术

机械手是一种能模仿人手和臂的某些动作功能，用以按固定程序抓取、搬运物件或操作工具的自动操作装置。特点是可以通过编程来完成各种预期的作业，构造和性能上兼有人和机械手机器各自的优点。

多关节机械手的优点是:动作灵活、运动惯性小、通用性强、能抓取靠近机座的工件，并能绕过机体和工作机械之间的障碍物进行工作.随着生产的需要，对多关节手臂的灵活性，定位精度及作业空间等提出越来越高的要求。多关节手臂也突破了传统的概念，其关节数量可以从三个到十几个甚至更多，其外形也不局限于像人的手臂，而根据不同的场合有所变化，多关节手臂的优良性能是单关节机械手所不能比拟的。

近些年自动化技术有了长足的发展，但在组件的组装和拆卸，特别是在模具的组装和拆卸方面还很大程度上依赖钳工师傅的手工方式来完成。对于组件上的螺栓，人们采用助力锁付机来辅助拆解，模板等的拆解计划完全由手工完成。随着人力资源成本的不断攀升，使得模具产品在进行组装和拆卸时的整体成本都比较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种全自动模具拆装系统，它采用全新的结构设计，能够实现对模具产品的自动化拆装操作，仅需要人工将模具用小车送到指定区域后，通过机器人完成摸具的上料，螺栓的拆除，导流板、分配板和喷丝板的分离，及过滤网、垫圈的去除回收的全过程。它采用视觉系统与机械手相结合而高效定位、搬运和拆除螺丝，自动化程度高、效率高且精度高，适用于批量组件模具拆解的需要，在使用时的整体成本更低。

本发明的技术方案如下：

一种全自动模具拆装系统，其特征在于：包括直接固定在地面上的六轴机器人，所述六轴机器人的右侧位置设有机器人控制箱，通过所述机器人控制箱能够实现对所述六轴机器人的具体控制，所述机器人控制箱的前端位置设有模具放置稳定台，所述模具放置稳定台的上端用来放置组件模具，所述模具放置稳定台的后侧位置安装有锁付机控制箱，所述模具放置稳定台的左侧位置设有一个输送线，所述输送线的上端放置有塑料周转箱，所述输送线的上端靠后侧位置设有一个放置在地面上的翻转拆解台，所述翻转拆解台的上端部分位于所述输送线的正上方位置，所述输送线的左侧设有周转小车，所述周转小车的上端设有螺栓回收架，所述周转小车的后侧位置设有一个快换操作工具架，所述六轴机器人的前端使用操作位置连接有快换工装机器人侧，所述六轴机器人的左侧位置设有一个用来控制整体操作的电气控制柜，所述快换工装机器人侧的下端设有快换工具侧夹爪和快换工具侧锁付机工具，所述快换工装机器人侧和所述快换工具侧夹爪能够定位在所述快换操作工具架上，所述快换工装机器人侧能够根据需要选择调用所述换工具侧夹爪和快换工具侧锁付机工具，所述快换工具侧锁付机工具包括第一快换工具侧、锁付快换连接板和锁付机工具，所述锁付机工具偏设在所述第一快换工具侧161的左侧位置，所述换工具侧夹爪包括第二快换工具侧、夹爪快换连接板和夹爪，所述夹爪通过所述夹爪快换连接板设置在所述第二快换工具侧的下方，所述翻转拆解台包括翻转拆解台主体支撑架，所述翻转拆解台主体支撑架的上端为工作台面，所述工作台面的右侧靠后端的位置设有一个开口向上的U形翻转中转台，所述工作台面位于左右方向中间位置靠前端处设有一个拆除固定台，所述拆除固定台的左右两侧分别设有一个铲除气缸及铲刀结构，所述工作台面上端位于所述拆除固定台的后侧设有一个翻转固定安装架，所述翻转固定安装架的上端设有弹簧限位块。

进一步的，所述输送线上端通过滚筒输送的方式进行物料的整体输送操作。

进一步的，所述模具放置稳定台的底部设有四个可以用来移动的滚轮结构，所述滚轮结构上设有安全刹车结构。

本发明的有益效果：

本发明采用全新的结构设计，能够实现对模具产品的自动化拆装操作，仅需要人工将模具用小车送到指定区域后，通过机器人完成摸具的上料，螺栓的拆除，导流板、分配板和喷丝板的分离，及过滤网、垫圈的去除回收的全过程。它采用视觉系统与机械手相结合而高效定位、搬运和拆除螺丝，自动化程度高、效率高且精度高，适用于批量组件模具拆解的需要，在使用时的整体成本更低。

附图说明

图1为本发明的整体分布示意图；

图2为本发明快换工装机器人侧的结构示意图；

图3为本发明快换工具侧锁付机工具的结构示意图；

图4为本发明快换工具侧夹爪的结构示意图；

图5为本发明翻转拆解台的结构示意图；

图中：1、六轴机器人，2、机器人控制箱，3、锁付机控制箱，4、组件模具，5、输送线，6、塑料周转箱，7、翻转拆解台，8、螺栓回收架，9、周转小车，10、快换工具侧夹爪，11、快换操作工具架，12、快换工具侧锁付机工具，13、快换工装机器人侧，14、电气控制柜，15、锁付机工具，161、第一快换工具侧，162、第二快换工具侧，17、锁付快换连接板，18、夹爪快换连接板，19、夹爪，20、翻转中转台，21、拆除固定台，22、翻转拆解台主体支撑架，23、铲除气缸及铲刀结构，24、翻转固定安装架，25、弹簧限位块。

具体实施方式

如图1所示，一种全自动模具拆装系统，它采用全新的结构设计，能够实现对模具产品的自动化拆装操作，仅需要人工将模具用小车送到指定区域后，通过机器人完成摸具的上料，螺栓的拆除，导流板、分配板和喷丝板的分离，及过滤网、垫圈的去除回收的全过程。它采用视觉系统与机械手相结合而高效定位、搬运和拆除螺丝，自动化程度高、效率高且精度高，适用于批量组件模具拆解的需要，在使用时的整体成本更低。它包括六轴机器人1、机器人控制箱2、锁付机控制箱3组件模具4输送线5塑料周转箱6翻转拆解台7螺栓回收架8周转小车9快换工具侧夹爪10快换工具架11快换工具侧锁付机工具12快换工装机器人侧13电气控制柜14，所述快换工具侧夹爪10可连接在快换工装机器人侧13的底端，所述快换工具侧锁付机工具12可连接在快换工装机器人侧13的底端，所述快换工具侧夹爪10和快换工装机器人侧13可定位在快换工具架11上，快换工装机器人侧13可按需调用快换工具侧夹爪10和快换工具侧锁付机工具12，实现拆螺栓或是抓取零部件的功能。

如图2所示，所述快换工装机器人侧13用于和快换调用快换工具侧夹爪10和快换工具侧锁付机工具12。所述快换快换工装机器人侧13提供了各工具所需要的电和气的接口，能够实现快速的通和断，并能承受工具侧的负载，确保连接后的稳定运动。

如图3所示，所述快换工具侧锁付机工具12包括快换工具侧16-1、锁付快换连接板17和锁付机工具15。锁付机工具15偏置在快换工具侧16-1一侧，避免其杆部和机器人手臂的干涉，通过机器人法兰的旋转可灵活调节锁附的位置。

如图4所示，所述快换工具侧夹爪10包括快换工具侧16-2、夹爪快换连接板18和夹爪19。所述夹爪19通过夹爪快换连接板18布置快换工具侧16-2的下方，最大化压缩空间避免在工具运动过程中潜在的干涉风险，同时便于工具架的设计和制作。

如图5所示，所述翻转拆解台7包括翻转中转台20拆除固定台21翻转拆解台主体支架22铲除气缸及铲刀23翻转固定安装架24和弹簧限位块25。所述弹簧限位块25在翻转固定工装24翻转的过程中，随着翻转角度的不断增大限位块伸出越多，达到180°时达到最大值，超过180°临界点限位块逐步回缩，确保翻转固定工装24在放入组件模具时能够不受限位块的干涉进入工装，在拆解组件工装背面的螺栓时，限位块完全伸出托住组件工装，以便完成锁付机对螺栓的拆除工作。拆解下来的组件模具零件上可能粘接不可再次使用的滤网，可通过所述的铲除固定槽21和铲除气缸及铲刀23完成对滤网的铲除，同时被铲除的滤网经由固定槽下方的通口落入输送线的塑料周转箱中，便于后面回收。

可以理解，根据装配工艺要求，通过快换工具装置进行不同工具侧的连接、打开，实现所拆组件模具零部件的搬运及螺丝的拆除。

可以理解，根据组件模具的特点，对组件模具背面的螺栓进行拆除需要对组件模具进行翻转，在翻转的过程中要避免组件模具从翻转固定工装中滑出。

此外，机械手的末端安装有所述的快换工具装置机械手侧。

本发明所述的机械手对螺栓锁紧组件的自动拆解装置几乎完全替代人工对组件模具的拆解工作。人工只需要将组件模具通过周转小车推送到指定区域，机器人视觉系统能够准备地识别组件模具的位置和正反，进而进行抓取并搬运到翻转固定工装中；翻转固定工装在电机驱动下进行180°翻转，同时限位块对被翻转的组件模具进行固定；机器人前往快换工装架更换为快换工具侧所附工具，通过所附工具完成螺栓的拆除并将螺栓搬运到螺栓架上以便后续反复使用；拆解完螺栓后再次更换为快换工具侧夹爪，实现对组件模具的拆除，并通过铲除机构完成滤网的铲除，对于滤网粘接面在组件模具板背面的情况，通过翻转中转台进行翻转后再有铲除装置拆除滤网。本发明所述的机械手对螺栓锁紧组件的自动拆解装置，可极大地解放劳动力，并实现标准化作业，相应地提高了生产效率与良率

作为优选，所述输送线5上端通过滚筒输送的方式进行物料的整体输送操作，使它在进行转移时更方便，能够提高在使用过程中的灵活性。

作为优选，所述模具放置稳定台的底部设有四个可以用来移动的滚轮结构，所述滚轮结构上设有安全刹车结构，在使用时的安全性更好。

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或替换，这些改进或替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种全自动模具拆装系统，其特征在于：包括直接固定在地面上的六轴机器人(1)，所述六轴机器人(1)的右侧位置设有机器人控制箱(2)，通过所述机器人控制箱(2)能够实现对所述六轴机器人(1)的具体控制，所述机器人控制箱(2)的前端位置设有模具放置稳定台，所述模具放置稳定台的上端用来放置组件模具(4)，所述模具放置稳定台的后侧位置安装有锁付机控制箱(3)，所述模具放置稳定台的左侧位置设有一个输送线(5)，所述输送线(5)的上端放置有塑料周转箱(6)，所述输送线(5)的上端靠后侧位置设有一个放置在地面上的翻转拆解台(7)，所述翻转拆解台(7)的上端部分位于所述输送线(5)的正上方位置，所述输送线(5)的左侧设有周转小车(9)，所述周转小车(9)的上端设有螺栓回收架(8)，所述周转小车(9)的后侧位置设有一个快换操作工具架(11)，所述六轴机器人(1)的前端使用操作位置连接有快换工装机器人侧(13)，所述六轴机器人(1)的左侧位置设有一个用来控制整体操作的电气控制柜(14)，所述快换工装机器人侧(13)的下端设有快换工具侧夹爪(10)和快换工具侧锁付机工具(12)，所述快换工装机器人侧(13)和所述快换工具侧夹爪(10)能够定位在所述快换操作工具架(11)上，所述快换工装机器人侧(13)能够根据需要选择调用所述换工具侧夹爪(10)和快换工具侧锁付机工具(12)，所述快换工具侧锁付机工具(12)包括第一快换工具侧(161)、锁付快换连接板(17)和锁付机工具(15)，所述锁付机工具(15)偏设在所述第一快换工具侧161的左侧位置，所述换工具侧夹爪(10)包括第二快换工具侧(162)、夹爪快换连接板(18)和夹爪(19)，所述夹爪(19)通过所述夹爪快换连接板(18)设置在所述第二快换工具侧(162)的下方，所述翻转拆解台(7)包括翻转拆解台主体支撑架(22)，所述翻转拆解台主体支撑架(22)的上端为工作台面，所述工作台面的右侧靠后端的位置设有一个开口向上的U形翻转中转台(20)，所述工作台面位于左右方向中间位置靠前端处设有一个拆除固定台(21)，所述拆除固定台(21)的左右两侧分别设有一个铲除气缸及铲刀结构(23)，所述工作台面上端位于所述拆除固定台(21)的后侧设有一个翻转固定安装架(24)，所述翻转固定安装架(24)的上端设有弹簧限位块(25)。

2.根据权利要求1所述的一种全自动模具拆装系统，其特征在于：所述输送线(5)上端通过滚筒输送的方式进行物料的整体输送操作。

3.根据权利要求1所述的一种全自动模具拆装系统，其特征在于：所述模具放置稳定台的底部设有四个可以用来移动的滚轮结构，所述滚轮结构上设有安全刹车结构。

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