CN112809725B

CN112809725B - 一种注塑流水线定位抓取设备

Info

Publication number: CN112809725B
Application number: CN202011628703.0A
Authority: CN
Inventors: 陈伟; 叶闯; 田若兵
Original assignee: Skyworth Group Intelligent Equipment Co Ltd
Current assignee: Skyworth Group Intelligent Equipment Co Ltd
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2020-12-30
Publication date: 2022-04-01
Anticipated expiration: 2040-12-30
Also published as: CN112809725A

Abstract

本发明公开了一种注塑流水线定位抓取设备，包括：定位机构，固定在传输流水线上，用于对传输流水线上传送的产品进行定位；机械臂结构，设置在所述传输流水线一侧，用于搬运产品；抓取机构，设置在所述机械臂机构上，用于抓取经过所述定位机构定位后的产品；旋转工作台，设置在所述机械臂结构相对于所述传输流水线的另一侧，用于接取所述机械臂结构搬运的产品，并将产品旋转至下一加工工位；本发明申请通过设置定位机构和抓取机构，实现了对产品的快速定位和可靠抓取，并通过机械臂结构和旋转工作台实现了在自动化搬运作业，代替了传统人工搬运方式解放了劳动力，提高了加工作业效率。

Description

一种注塑流水线定位抓取设备

技术领域

本发明涉及注塑流水线领域，更具体地说，它涉及一种注塑流水线定位抓取设备。

背景技术

在电视支架注塑生产工艺中，需要将注塑出来的支架放在相应的治具上，进入流水线作业，等到产品进入到指定的工位后，人工将产品取出流入下一个操作台。在除了电视行业外，这种特殊的流水线作业转化模式非常普遍。

由于流水线的前端产品是经过注塑生产出来的，其工作环境由于气味、温度和油雾等因素，非常恶劣，但是这些工作又是不可避免需要处理的。

因此，为了解决人们在这种恶劣环境下的工作，现有技术还有待改进与发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种注塑流水线定位抓取设备，达到实现在自动化搬运作业，代替传统人工搬运方式的目的。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种注塑流水线定位抓取设备，其中，包括：

定位机构，固定在传输流水线上，用于对传输流水线上传送的产品进行定位；

机械臂结构，设置在所述传输流水线一侧，用于搬运产品；

抓取机构，设置在所述机械臂机构上，用于抓取经过所述定位机构定位后的产品；

旋转工作台，设置在所述机械臂结构相对于所述传输流水线的另一侧，用于接取所述机械臂结构搬运的产品，并将产品旋转至下一加工工位。

所述的注塑流水线定位抓取设备，其中，所述定位机构包括垂直于所述传输流水线设置的横梁、沿所述横梁的长度方向设置的导向轴、滑动连接于所述导向轴且用于夹取产品的夹爪组件以及用于驱动所述夹爪组件运动的伸缩气缸。

所述的注塑流水线定位抓取设备，其中，所述夹爪组件包括分别设置在所述导向轴两端的第一夹爪以及第二夹爪，所述第一夹爪与所述第二夹爪分别通过第一滑块与第二滑块滑动连接于所述导向轴，所述第二夹爪连接于所述伸缩气缸。

所述的注塑流水线定位抓取设备，其中，所述伸缩气缸的前端设置有浮动接头，所述伸缩气缸通过所述浮动接头驱动所述第二夹爪移动，所述第一滑块上设置有用于固定所述第一夹爪的限位固定件。

所述的注塑流水线定位抓取设备，其中，所述横梁上设置有到位开关固定件，所述到位开关固定件上设置有行程开关，产品在移动过程中触碰到所述行程开关时，所述传输流水线停止运转。

所述的注塑流水线定位抓取设备，其中，所述横梁上设置有沿所述横梁长度方向设置的导轨以及设置在所述导轨上的缓冲结构，所述缓冲结构包括两组分别设置在所述导轨上的缓冲器组件，所述缓冲器组件可拆卸地固定在所述导轨上，通过调整所述缓冲器组件的位置实现不同尺寸的产品的适配。

所述的注塑流水线定位抓取设备，其中，所述抓取机构包括设置在所述机械臂结构前端上的安装架、第一夹紧组件以及第二夹紧组件，所述第一夹紧组件和所述第二夹紧组件分别设置在所述安装架的两端，所述第一夹紧组件与所述第二夹紧组件用于配合夹持产品。

所述的注塑流水线定位抓取设备，其中，所述第一夹紧组件与所述第二夹紧组件均包括第一夹紧件、第二夹紧件以及夹紧气缸，所述第一夹紧件设置在所述第二夹紧件上，所述夹紧气缸用于驱动所述第一夹紧件移动。

所述的注塑流水线定位抓取设备，其中，所述安装架上设置有滑轨组件，所述第二夹紧组件通过安装固定件连接于所述滑轨组件，所述第二夹紧组件在所述滑轨组件上移动以适配不同尺寸的产品。

所述的注塑流水线定位抓取设备，其中，所述安装架上设置有用于检测夹具状态的检测开关。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

本发明通过设置定位机构和抓取机构，实现了对产品的快速定位和可靠抓取，并通过机械臂结构和旋转工作台实现了在自动化搬运作业，代替了传统人工搬运方式解放了劳动力，提高了加工作业效率。

附图说明

图1是本实施例中定位抓取设备的整体结构示意图。

图2是本实施例中定位机构的整体结构示意图。

图3是本实施例中定位机构的俯视图。

图4是本实施例中抓取机构的整体结构示意图。

图5是本实施例中抓取机构的俯视图。

图中：100、定位机构；110、横梁；120、导向轴；130、夹爪组件；131、第一夹爪；132、第二夹爪；133、第一滑块；134、第二滑块；135、限位固定件；140、伸缩气缸；141、浮动接头；150、到位开关固定件；160、导轨；170、缓冲器组件；171、第一缓冲器；172、第二缓冲器；173、第三缓冲器；174、第四缓冲器；180、导向柱；200、抓取机构；210、安装架；220、第一夹紧组件；221、第一夹紧件；222、第二夹紧件；223、夹紧气缸；230、第二夹紧组件；240、滑轨组件；250、安装固定件；260、检测开关；300、机械臂结构；400、旋转工作台；500、传输流水线。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：一种注塑流水线定位抓取设备，如图1所示，包括定位机构100、机械臂结构300、抓取机构200以及旋转工作台400。所述定位机构100固定在传输流水线500上，用于对传输流水线500上传送的产品进行定位。所述机械臂结构300设置在所述传输流水线500一侧，用于搬运产品。所述抓取机构200设置在所述机械臂机构上，用于抓取经过所述定位机构100定位后的产品。所述旋转工作台400设置在所述机械臂结构300相对于所述传输流水线500的另一侧，用于接取所述机械臂结构300搬运的产品，并将产品旋转至下一加工工位。

其中，旋转工作台400和传输流水线500分别位于机械臂结构300的两侧，定位机构100固定在传输流水线500上，确保整个传输流水线500上的产品在流过定位机构100的工位时，产品相对于机械臂结构300的位置是固定的，抓取机构200用于抓取产品，并检测是否成功抓取。旋转工作台400将机械臂结构300已经放置好的产品旋转到另一侧，方便工人操作。

工作时，首先通过定位机构100对产品进行水平定位，同时，确保产品经过定位之后相对于旋转工作台400为静止，产品固定后，通过信号控制机械臂结构300带动抓取机构200抓取治具，并将产品放置在旋转工作台400上。然后工人站在旋转工作台400的另一侧取出产品，进入下个工位加工。通过本申请的结构设计，实现了在恶劣环境下工位的自动化作业，代替了人工搬运，解放了劳动力，避免人工因温度、油雾和气味等条件造成的身体损伤，进而提高了作业效率。

在本实施例中，所述机械臂结构300具体为六轴机器人。

需要说明的是，本发明中针对的产品为治具架，在其他实施例中还可以替换为其他产品，治具架不作为对本发明申请的限制。

具体的，由于本申请针对的工作场景为恶劣环境，因此需要对产品进行精确定位，且结构稳定性要求高。如图2与图3所示，所述定位机构100包括垂直于所述传输流水线500设置的横梁110、沿所述横梁110的长度方向设置的导向轴120、滑动连接于所述导向轴120且用于夹取产品的夹爪组件130以及用于驱动所述夹爪组件130运动的伸缩气缸140。

所述夹爪组件130包括分别设置在所述导向轴120两端的第一夹爪131以及第二夹爪132，所述第一夹爪131与所述第二夹爪132分别通过第一滑块133与第二滑块134滑动连接于所述导向轴120，所述第二夹爪132连接于所述伸缩气缸140。

所述伸缩气缸140的前端设置有浮动接头141，所述伸缩气缸140通过所述浮动接头141驱动所述第二夹爪132移动，所述第一滑块133上设置有用于固定所述第一夹爪131的限位固定件135。

所述横梁110上设置有到位开关固定件150，所述到位开关固定件150上设置有行程开关，产品在移动过程中触碰到所述行程开关时，所述传输流水线500停止运转。

所述横梁110上设置有沿所述横梁110长度方向设置的导轨160以及设置在所述导轨160上的缓冲结构，所述缓冲结构包括两组分别设置在所述导轨160上的缓冲器组件170，所述缓冲器组件170可拆卸地固定在所述导轨160上，通过调整所述缓冲器组件170的位置实现不同尺寸的产品的适配，同时，对产品能够快速定位。

具体的，传输流水线500上的治具架进入定位工位时，由于传输流水线500的流速，在第一夹爪131和第二夹爪132的阻挡面的作用下，可以保证治具架一个面与横梁110平行，此时治具架也同时接触到固定在到位开关固定件150上的行程开关，传输流水线500停止运转。然后，伸缩气缸140缩回，分别固定在各自滑块上的第一夹爪131和第二夹爪132沿着导向轴120的方向，将治具居中定位。

其中缓冲器组件170可以在横梁110上调整，以此适应不同大小的治具。所述缓冲器组件170包括第一缓冲器171、第二缓冲器172、第三缓冲器173以及第四缓冲器174，所述第一缓冲器171、第二缓冲器172、第三缓冲器173以及第四缓冲器174依次设置。

所述横梁110上还设置有用于装配的导向柱180。

本申请的定位机构100采用伸缩气缸140对治具架进行定位，并通过缓冲器组件170的位置调整适应不同的产品。

如图4与图5所示，所述抓取机构200包括设置在所述机械臂结构300前端上的安装架210、第一夹紧组件220以及第二夹紧组件230，所述第一夹紧组件220和所述第二夹紧组件230分别设置在所述安装架210的两端，所述第一夹紧组件220与所述第二夹紧组件230用于配合夹持产品。

所述第一夹紧组件220与所述第二夹紧组件230均包括第一夹紧件221、第二夹紧件222以及夹紧气缸223，所述第一夹紧件221设置在所述第二夹紧件222上，所述夹紧气缸223用于驱动所述第一夹紧件221移动。

在本实施例中，所述第一夹紧件221与所述第二夹紧件222采用楔形设置，从而增加夹持力，保证产品在抓取后的稳定性。

所述安装架210上设置有滑轨组件240，所述第二夹紧组件230通过安装固定件250连接于所述滑轨组件240，所述第二夹紧组件230在所述滑轨组件240上移动以适配不同尺寸的产品。通过滑轨组件240的设置，实现了对支架式治具的兼容性，只要符合抓取条件，都可以进行抓取，完成作业。

在本实施例中，治具架的可抓取点为两个支架，而治具架上通常附着一层油漆，需要保证抓取力度，并检测是否抓取成功。因此，所述安装架210上设置有检测开关260，用于检测夹具的抓取状态。

具体的，传输流水线500上的治具架经过定位之后，能确保每个治具架流到此工位时，与机械臂结构300的相对位置唯一性。伸缩气缸140到指定位置时，通过附在伸缩气缸140上的磁感应开关信号判定，装有抓取机构200的机械臂结构300运动到相应位置。

其中两侧的夹紧气缸223均保持伸出状态，待机械臂结构300运动到夹取位置的时候，通过两侧的第一夹紧件221与第二夹紧件222的间隙，将治具架夹紧。检测开关260在夹取动作完成后对结果进行判定，如果动作完成，机械臂架构将治具架运送到旋转工作台400，等待下一个运动。其中夹紧气缸223通过滑轨组件240来调整位置从而适应不同大小的治具。

在切换不同尺寸产品时，首先调整定位机构100的缓冲器组件170的位置，保证伸缩气缸140缩回时，能够夹紧产品。然后调整抓取机构200中第二夹紧组件230的位置，使得第一夹紧组件220和第二夹紧组件230之间的距离适应产品的宽度。

综上所述，本发明通过设置定位机构和抓取机构，实现了对产品的快速定位和可靠抓取，并通过机械臂结构和旋转工作台实现了在自动化搬运作业，代替了传统人工搬运方式解放了劳动力，提高了加工作业效率。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种注塑流水线定位抓取设备，其特征在于，包括：

机械臂结构，设置在所述传输流水线一侧，用于搬运产品；

抓取机构，设置在所述机械臂结构上，用于抓取经过所述定位机构定位后的产品；

旋转工作台，设置在所述机械臂结构相对于所述传输流水线的另一侧，用于接取所述机械臂结构搬运的产品，并将产品旋转至下一加工工位；

所述定位机构包括垂直于所述传输流水线设置的横梁、沿所述横梁的长度方向设置的导向轴、滑动连接于所述导向轴且用于夹取产品的夹爪组件以及用于驱动所述夹爪组件运动的伸缩气缸；

所述横梁上设置有沿所述横梁长度方向设置的导轨以及设置在所述导轨上的缓冲结构，所述缓冲结构包括两组分别设置在所述导轨上的缓冲器组件，所述缓冲器组件可拆卸地固定在所述导轨上，通过调整所述缓冲器组件的位置实现不同尺寸的产品的适配；

所述夹爪组件包括分别设置在所述导向轴两端的第一夹爪以及第二夹爪，所述第一夹爪与所述第二夹爪分别通过第一滑块与第二滑块滑动连接于所述导向轴，所述第二夹爪连接于所述伸缩气缸；

所述伸缩气缸的前端设置有浮动接头，所述伸缩气缸通过所述浮动接头驱动所述第二夹爪移动，所述第一滑块上设置有用于固定所述第一夹爪的限位固定件；

所述缓冲器组件包括第一缓冲器、第二缓冲器、第三缓冲器以及第四缓冲器，所述第一缓冲器、第二缓冲器、第三缓冲器以及第四缓冲器依次设置。

2.根据权利要求1所述的注塑流水线定位抓取设备，其特征在于：所述横梁上设置有到位开关固定件，所述到位开关固定件上设置有行程开关，产品在移动过程中触碰到所述行程开关时，所述传输流水线停止运转。

3.根据权利要求1所述的注塑流水线定位抓取设备，其特征在于：所述抓取机构包括设置在所述机械臂结构前端上的安装架、第一夹紧组件以及第二夹紧组件，所述第一夹紧组件和所述第二夹紧组件分别设置在所述安装架的两端，所述第一夹紧组件与所述第二夹紧组件用于配合夹持产品。

4.根据权利要求3所述的注塑流水线定位抓取设备，其特征在于：所述第一夹紧组件与所述第二夹紧组件均包括第一夹紧件、第二夹紧件以及夹紧气缸，所述第一夹紧件设置在所述第二夹紧件上，所述夹紧气缸用于驱动所述第一夹紧件移动。

5.根据权利要求4所述的注塑流水线定位抓取设备，其特征在于：所述安装架上设置有滑轨组件，所述第二夹紧组件通过安装固定件连接于所述滑轨组件，所述第二夹紧组件在所述滑轨组件上移动以适配不同尺寸的产品。

6.根据权利要求3所述的注塑流水线定位抓取设备，其特征在于：所述安装架上设置有用于检测夹具状态的检测开关。