一种自动化装配机器人
技术领域
本发明涉及机器人技术领域,具体涉及一种自动化装配机器人。
背景技术
一些纸质箱或者木质箱,向箱内装满物品后需要进行封口处理进而完成封箱,采用的封箱方式有多种,比如螺栓连接、铆接等,其中常用的一种封箱方式就是采大号订书机进行装订,但是需要人工进行操作。在一些箱体批量生产场合,造成工人的劳动强度较大,而且,装订的均匀性较差,质量不能保证,外感也不够美观。
发明内容
要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术中的工人劳动强度较大,而且,装订的均匀性较差,质量不能保证,外感也不够美观问题,适应现实需要,提供一种自动化装配机器人,以解决上述技术问题。
技术方案
为了实现本发明的目的,本发明所采用的技术方案为:一种自动化装配机器人,包括底座、及设于底座上端的用于输送物品的输送带,所述底座上端设有支架,该支架上端一侧铰接有夹持组件,该夹持组件内部滑动设有调节组件,该调节组件上设有缓冲组件,该缓冲组件底部设有装订机,该夹持组件上方设有推动组件。
优选地,所述夹持组件包括第一框架板,该第一框架板两端均设有导轨,且导轨另一端设有第二框架板,其中,第一框架板下端面设有第一夹持板,该第一夹持板下端内侧面设有压力传感器,该第一夹持板下端外侧面设有配重块,所述第二框架板下端面设有第二夹持板,该第二夹持板内侧设有第三夹持板,该第三夹持板设在气缸的驱动杆的外端,该气缸垂直安装在第二夹持板上。
优选地,所述导轨内侧沿长度方向开设有导轨槽,该导轨槽内滑动设有导向块,该导向块外部两侧均抵压设有第一弹簧,该第一弹簧设于导轨槽内,位于不同导轨槽内且对应的两个导向块之间设有挡板,所述调节组件位于挡板一侧。
优选地,所述调节组件包括第一螺杆、第二螺杆和位于两者之间的拨动块,其中,第一螺杆和第二螺杆分别旋转连接在对应位置的导向块上,该第一螺杆和第二螺杆外围均螺纹连接有螺母,该螺母一侧设有第一支撑板,该螺母另一侧设有限位板,该限位板位于挡板下方。
优选地,所述推动组件包括位于第一框架板上端面的第一支杆、及位于第三夹持板上端面的第二支杆,该第一支杆和第二支杆之间设有吊绳,该吊绳上设有滑轮,该滑轮活动设在吊板上端面,该吊板下端面安装有驱动电机,该驱动电机输出端设有推动板。
优选地,所述推动板外侧面上依次设有第一触感位、第二触感位和第三触感位,且均与设于底座上的控制器连接,并通过控制器控制装订机的启动。
优选地,所述缓冲组件包括第一套筒,该第一套筒固定设在第一支撑板上,该第一套筒内部滑动设有第二套筒,该第二套筒外围设有第二弹簧,且通过第二弹簧将第一套筒和第二套筒连为一体,该第二套筒下端可拆卸安装有装订机。
优选地,所述清尘组件包括设于第二套筒下端的第二支撑板,该第二支撑板上端对称设有叉架,该叉架内设有转杆,且转杆一端穿出叉架,位于叉架外部的转杆的端部设有拨板,位于叉架内的转杆上设有摆动杆,两个摆动杆之间设有滚动轮,该滚动轮外侧设有弧形推板,该弧形推板上侧面通过磁性吸附连接有L型推板,该L型推板的水平段下侧面设有塞杆,该塞杆滑动连接在吹尘筒内,该吹尘筒下端口开放,该吹尘筒侧部通过导筒与第二套筒连通,该L型推板水平段下侧面与吹尘筒之间设有第三弹簧。
有益效果
A、由于推动板的摆动会推着挡板向外侧移动,进而,可实现装订机在箱体端盖上的不同位置的装订,且由箱体端盖的中间位置向两侧扩展,保证装订位置相对于箱体中间左右对称,使装订机在箱体端盖上的受力左右对称,使端盖与箱体之间的密封度保证的更好,避免端盖的两端由于受力不均匀而产生裂缝的情况,质量较好。而且,装订的外观比较匀称美观。
B、在初始状态下,通过第三弹簧的设置,使塞杆将导筒外端口堵塞,避免第二套筒内气压流失。
C、利用第一夹持板和第三夹持板将待装订的箱体固定住后,第二套筒垂直于箱体上端面,且第二套筒会随着内部气压增加而下移,滚动轮首先接触盖板,并随着第二套筒的推动而发生逆时针转动,滚动轮转动会带动弧形推板的翻转,而弧形推板推着L型推板上移,当塞杆上提一段距离后,进而,使导筒内腔与吹尘筒内腔开通,气流从吹尘筒下端口面向盖板喷出,进而,可将端盖上端面的灰尘或有可能沉积的一些杂物在装订前进行预清理,避免影响盖板与箱体的装订。
D、利用气流对端盖表面进行清理过程中,滚动轮将端盖压紧在端盖上,可避免在气流的吹动下移动端盖相对于箱体的位置,同时,在利用装订机将端盖向箱体上装订时,也可避免装订机向端盖施力时,造成端盖在箱体上端面发生偏斜。
附图说明
图1为本发明一种自动化装配机器人的立体结构示意图;
图2为本发明一种自动化装配机器人的吊板的结构示意图;
图3为图2中A处的放大图;
图4为本发明一种自动化装配机器人的俯视图;
图5为图4中B处的放大图;
图6为本发明一种自动化装配机器人的推动板的结构示意图;
图7为本发明一种自动化装配机器人的第一套筒的结构示意图;
图8为本发明一种自动化装配机器人的第一触感位的示意图;
图9为本发明一种自动化装配机器人的滚动轮的结构示意图;
图10为本发明一种自动化装配机器人的弧形推板的结构示意图;
图11为图10中的C处的放大图。
附图标记如下:
1-底座,2-支架,3-夹持组件,31-第一框架板,311-第一夹持板,312-压力传感器,313-配重块,32-导轨,321-导轨槽,322-导向块,323-第一弹簧,324-挡板,33-第二框架板,331-第二夹持板,332-第三夹持板,333-气缸,4-调节组件,41-第一螺杆,42-第二螺杆,43-拨动块,45-螺母,46-第一支撑板,47-限位板,5-缓冲组件,51-第一套筒,52-第二套筒,53-第二弹簧,6-装订机,7-输送带,8-推动组件,81-第一支杆,82-第二支杆,83-吊绳,84-滑轮,85-吊板,86-驱动电机,87-推动板,871-第一触感位,872-第二触感位,873-第三触感位;9-清尘组件,91-第二支撑板,92-叉架,93-转杆,94-拨板,95-摆动杆,96-滚动轮,97-弧形推板,98-L型推板,99-塞杆,100-吹尘筒,101-导筒,102-第三弹簧。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
下面结合附图1-11和实施例对本发明进一步说明:
本实施例中,如图1-11所示,一种自动化装配机器人,包括底座1、及设于底座1上端的用于输送物品的输送带7,所述底座1上端设有支架2,该支架2上端一侧铰接有夹持组件3,该夹持组件3内部滑动设有调节组件4,该调节组件4上设有缓冲组件5,该缓冲组件5底部设有装订机6,该夹持组件3上方设有推动组件8。一些纸质箱或者木质箱,向箱内装满物品后需要进行封口处理进而完成封箱,采用的封箱方式有多种,其中常用的一种封箱方式就是采大号订书机进行装订,而且需要人工进行操作。在一些箱体批量生产场合,造成工人的劳动强度较大,而且,装订的均匀性较差,进而,质量不能保证,外感也不够美观。在本发明中,将需要封口的箱体放置在输送带7上端面,并将需要封口的盖板放置在箱体的上端口,输送带7带着箱体和盖板向前运行。由于配重块313的影响,夹持组件3的初始位置如图1所示。箱体前端面首先顶抵在第一夹持板311上,第一夹持板311向上发生摆动,同时,第二夹持板331向下摆动,当箱体前端面触发压力传感器312开启后,气缸333启动,并推着第三夹持板332挤压在箱体的后侧面,进而,通过第一夹持板311和第二夹持板331将箱体夹在中间,同时,滑轮84自动滚动至吊绳83的中间,此时,吊板85随之移动至第一支杆81和第二支杆82之间,从而,使推动板87处于箱体的正上方,接着驱动电机86启动,驱动推动板87转动。初始状态下,通过第一弹簧323的作用,使挡板324顶抵在推动板87宽度方向的侧面,而且,当推动板87的位置发生改变时,挡板324始终抵触在推动板87的两侧。当推动板87移动至箱体中间正上方后,安装在缓冲组件5底部的装订机6也移动至箱体上方的两侧,且装订机6的位置以箱体中部为基准相互对称布置。此时,通过第一套筒51上端设有的导气端口向第一套筒51内导入空气(在附图3中可观察到导气端口的位置),多个第一套筒51上端的导气端口通过导气管串联相通,且通过外部设有的导气装置统一进行气体的导入。当第一套筒51内通入气体后,通过气压的作用,第二套筒52下移,进而,使装订机6抵压在箱体上端的密封端盖上,当第一套筒51内部的气压增大,装订机6就会对端盖形成冲击,进而,可将装订机6内的装订钉穿入端盖,并将端盖钉在箱体上端。随着驱动电机86驱动推动板87旋转,使第一触感位871、第二触感位872和第三触感位873逐个与挡板324形成接触,当第一触感位871与挡板324接触时,第一套筒51的内腔升压一次,从而,装订机6对于箱体的端盖进行装订一次,第一套筒51内腔随之泄压,随着推动板87的转动,第一触感位871与挡板324分离,第二触感位872与挡板324接触,装订机6又可再次对于箱体端盖进行装订一次,第三触感位873的工作原理一致(也可根据需要设置更多的触感位)。由于推动板87的摆动会推着挡板324向外侧移动,进而,可实现装订机6在箱体端盖上的不同位置的装订,且由箱体端盖的中间位置向两侧扩展,保证装订位置相对于箱体中间左右对称,使装订机在箱体端盖上的受力左右对称,使端盖与箱体之间的密封度保证的更好,避免端盖的两端由于受力不均匀而产生裂缝的情况,质量较好,效率较高,而且,装订的外观比较匀称美观。当装订完毕,气缸333带动第三夹持板332复位,解除对于箱体的夹持,箱体继续在输送带7上前进。
所述夹持组件3包括第一框架板31,该第一框架板31两端均设有导轨32,且导轨32另一端设有第二框架板33,其中,第一框架板31下端面设有第一夹持板311,该第一夹持板311下端内侧面设有压力传感器312,该第一夹持板311下端外侧面设有配重块313,所述第二框架板33下端面设有第二夹持板331,该第二夹持板331内侧设有第三夹持板332,该第三夹持板332设在气缸333的驱动杆的外端,该气缸333垂直安装在第二夹持板331上。第一夹持板311和第三夹持板332的内侧面可与箱体外侧面完全贴合,当完全贴合在一起后,保证导轨32和箱体端盖保持平行。
本实施例中,所述导轨32内侧沿长度方向开设有导轨槽321,该导轨槽321内滑动设有导向块322,该导向块322外部两侧均抵压设有第一弹簧323,该第一弹簧323设于导轨槽321内,位于不同导轨槽321内且对应的两个导向块322之间设有挡板324,所述调节组件4位于挡板324一侧。挡板324具有一定的宽度,当吊板85下沉时,保证推动板87仍能挤压在挡板324上。
本实施例中,所述调节组件4包括第一螺杆41、第二螺杆42和位于两者之间的拨动块43,其中,第一螺杆41和第二螺杆42分别旋转连接在对应位置的导向块322上,该第一螺杆41和第二螺杆42外围均螺纹连接有螺母45,该螺母45一侧设有第一支撑板46,该螺母45另一侧设有限位板47,该限位板47位于挡板324下方。为了使箱体端盖上的装订位置在宽度方向上更精确,可通过拨动块43旋转,同时带动第一螺杆41和第二螺杆42旋转,进而,通过螺杆上螺纹的设置,实现螺母45同时向外侧移动或同时向内侧移动。
本实施例中,所述推动组件8包括位于第一框架板31上端面的第一支杆81、及位于第三夹持板332上端面的第二支杆82,该第一支杆81和第二支杆82之间设有吊绳83,该吊绳83上设有滑轮84,该滑轮84活动设在吊板85上端面,该吊板85下端面安装有驱动电机86,该驱动电机86输出端设有推动板87。在导轨32处于水平状态后,第一支杆81和第二支杆82的上端等高,保证滑轮84处于两个支杆的正中间。当待装配端盖的箱体的外形尺寸发生变化时,仍能保证滑轮84在装订前处于箱体中部的正上方。
本实施例中,所述推动板87外侧面上依次设有第一触感位871、第二触感位872和第三触感位873,且均与设于底座1上的控制器连接,并通过控制器控制装订机6的启动。
本实施例中,所述缓冲组件5包括第一套筒51,该第一套筒51固定设在第一支撑板46上,该第一套筒51内部滑动设有第二套筒52,该第二套筒52外围设有第二弹簧53,且通过第二弹簧53将第一套筒51和第二套筒52连为一体,该第二套筒52下端可拆卸安装有装订机6。第一套筒51和第二套筒52内腔相通,且可相对移动,第一套筒51上端设有导气端口,第二套筒52底部密封。
本实施例中,所述清尘组件9包括设于第二套筒52下端的第二支撑板91,该第二支撑板91上端对称设有叉架92,该叉架92内设有转杆93,且转杆93一端穿出叉架92,位于叉架92外部的转杆93的端部设有拨板94,位于叉架92内的转杆93上设有摆动杆95,两个摆动杆95之间设有滚动轮96,该滚动轮96外侧设有弧形推板97,该弧形推板97上侧面通过磁性吸附连接有,该L型推板98的水平段下侧面设有塞杆99,该塞杆99滑动连接在吹尘筒100内,该吹尘筒100下端口开放,该吹尘筒100侧部通过导筒101与第二套筒52连通,该L型推板98水平段下侧面与吹尘筒100之间设有第三弹簧102。在初始状态下,通过第三弹簧102的设置,使塞杆99将导筒101外端口堵塞,避免第二套筒52内气压流失;利用第一夹持板311和第三夹持板332将待装订的箱体固定住后,第二套筒52垂直于箱体上端面,且第二套筒52会随着内部气压增加而下移,滚动轮96首先接触盖板,并随着第二套筒52的推动而发生逆时针转动(如图10所示),滚动轮96转动会带动弧形推板97的翻转,而弧形推板97推着L型推板98上移,当塞杆99上提一段距离后,进而,使导筒101内腔与吹尘筒100内腔开通,气流从吹尘筒100下端口面向盖板喷出,进而,可将端盖上端面的灰尘或有可能沉积的一些杂物在装订前进行预清理,避免影响盖板与箱体的装订,而且,在利用气流对端盖表面进行清理过程中,滚动轮96将端盖压紧在端盖上,可避免在气流的吹动下移动端盖相对于箱体的位置,同时,在利用装订机6将端盖向箱体上装订时,也可避免装订机6向端盖施力时,造成端盖在箱体上端面发生偏斜。随着第二套筒52继续下移,当滚动轮96接触端盖后,摆动杆95相对于转杆93处发生顺时针摆动,在摆动杆95摆动的过程中,拨板94向装订机6上端面施加力,从而,将装订机6内部预装的连接钉垂直于盖板射出,进而,将端盖和箱体装配在一起。
工作原理:
在本发明中,将需要封口的箱体放置在输送带7上端面,并将需要封口的盖板放置在箱体的上端口,输送带7带着箱体和盖板向前运行。由于配重块313的影响,夹持组件3的初始位置如图1所示。箱体前端面首先顶抵在第一夹持板311上,第一夹持板311向上发生摆动,同时,第二夹持板331向下摆动,当箱体前端面触发压力传感器312开启后,气缸333启动,并推着第三夹持板332挤压在箱体的后侧面,进而,通过第一夹持板311和第二夹持板331将箱体夹在中间,同时,滑轮84自动滚动至吊绳83的中间,此时,吊板85随之移动至第一支杆81和第二支杆82之间,从而,使推动板87处于箱体的正上方,接着驱动电机86启动,驱动推动板87转动。初始状态下,通过第一弹簧323的作用,使挡板324顶抵在推动板87宽度方向的侧面,而且,当推动板87的位置发生改变时,挡板324始终抵触在推动板87的两侧。当推动板87移动至箱体中间正上方后,安装在缓冲组件5底部的装订机6也移动至箱体上方的两侧,且装订机6的位置以箱体中部为基准相互对称布置。此时,通过第一套筒51上端设有的导气端口向第一套筒51内导入空气(在附图3中可观察到导气端口的位置),多个第一套筒51上端的导气端口通过导气管串联相通,且通过外部设有的导气装置统一进行气体的导入。当第一套筒51内通入气体后,通过气压的作用,第二套筒52下移,进而,使装订机6抵压在箱体上端的密封端盖上,当第一套筒51内部的气压增大,装订机6就会对端盖形成冲击,进而,可将装订机6内的装订钉穿入端盖,并将端盖钉在箱体上端。
随着驱动电机86驱动推动板87旋转,使第一触感位871、第二触感位872和第三触感位873逐个与挡板324形成接触,当第一触感位871与挡板324接触时,第一套筒51的内腔升压一次,从而,装订机6对于箱体的端盖进行装订一次,第一套筒51内腔随之泄压,随着推动板87的转动,第一触感位871与挡板324分离,第二触感位872与挡板324接触,装订机6又可再次对于箱体端盖进行装订一次,第三触感位873的工作原理一致(也可根据需要设置更多的触感位)。由于推动板87的摆动会推着挡板324向外侧移动,进而,可实现装订机6在箱体端盖上的不同位置的装订,且由箱体端盖的中间位置向两侧扩展,保证装订位置相对于箱体中间左右对称,使装订机在箱体端盖上的受力左右对称,使端盖与箱体之间的密封度保证的更好,避免端盖的两端由于受力不均匀而产生裂缝的情况,质量较好。而且,装订的外观比较匀称美观。
在初始状态下,通过第三弹簧102的设置,使塞杆99将导筒101外端口堵塞,避免第二套筒52内气压流失;利用第一夹持板311和第三夹持板332将待装订的箱体固定住后,第二套筒52垂直于箱体上端面,且第二套筒52会随着内部气压增加而下移,滚动轮96首先接触盖板,并随着第二套筒52的推动而发生逆时针转动(如图10所示),滚动轮96转动会带动弧形推板97的翻转,而弧形推板97推着L型推板98上移,当塞杆99上提一段距离后,进而,使导筒101内腔与吹尘筒100内腔开通,气流从吹尘筒100下端口面向盖板喷出,进而,可将端盖上端面的灰尘或有可能沉积的一些杂物在装订前进行预清理,避免影响盖板与箱体的装订,而且,在利用气流对端盖表面进行清理过程中,滚动轮96将端盖压紧在端盖上,可避免在气流的吹动下移动端盖相对于箱体的位置,同时,在利用装订机6将端盖向箱体上装订时,也可避免装订机6向端盖施力时,造成端盖在箱体上端面发生偏斜。随着第二套筒52继续下移,当滚动轮96接触端盖后,摆动杆95相对于转杆93处发生顺时针摆动,在摆动杆95摆动的过程中,拨板94向装订机6上端面施加力,从而,将装订机6内部预装的连接钉垂直于盖板射出,进而,将端盖和箱体装配在一起。
本发明有益效果:
由于推动板87的摆动会推着挡板324向外侧移动,进而,可实现装订机6在箱体端盖上的不同位置的装订,且由箱体端盖的中间位置向两侧扩展,保证装订位置相对于箱体中间左右对称,使装订机在箱体端盖上的受力左右对称,使端盖与箱体之间的密封度保证的更好,避免端盖的两端由于受力不均匀而产生裂缝的情况,质量较好。而且,装订的外观比较匀称美观。
在初始状态下,通过第三弹簧102的设置,使塞杆99将导筒101外端口堵塞,避免第二套筒52内气压流失。
当塞杆99上提一段距离后,进而,使导筒101内腔与吹尘筒100内腔开通,气流从吹尘筒100下端口面向盖板喷出,进而,可将端盖上端面的灰尘或有可能沉积的一些杂物在装订前进行预清理,避免影响盖板与箱体的装订,而且,在利用气流对端盖表面进行清理过程中,滚动轮96将端盖压紧在端盖上,可避免在气流的吹动下移动端盖相对于箱体的位置,同时,在利用装订机6将端盖向箱体上装订时,也可避免装订机6向端盖施力时,造成端盖在箱体上端面发生偏斜。
本发明的实施例公布的是较佳的实施例,但并不局限于此,本领域的普通技术人员,极易根据上述实施例,领会本发明的精神,并做出不同的引申和变化,但只要不脱离本发明的精神,都在本发明的保护范围内。