CN204308970U - 一种机器人工装的在线切换机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机器人工装的在线切换机构，包括机器人端机构和工装端机构，所述机器人端机构包括机器人连接座、定位孔和工装支撑座，所述机器人连接座包括横板和安装在横板的下方并与之一体成型的J形支架，所述工装支撑座位于所述第一板体的下方，并且该工装支撑座的右端与所述J形支架的钩部相连；工装端机构包括工装连接座、定位销和传感器，所述工装连接座呈倒置的L形结构，所述定位销插接在相应地定位孔中，所述传感器设置在所述工装支撑座的上表面。本实用新型的机器人工装的在线切换机构，具有占地面积小，切换速度快等优势，适用于高度柔性化的工业机器人自动线，尤其适合工位的工装夹具在混线生产中的频繁更换。

Description

一种机器人工装的在线切换机构

技术领域

本实用新型涉及一种机器人工装的在线切换机构。

背景技术

现有的高柔性自动线通常在同一工位涉及6-8种不同产品的混线生产。此种混线生产的工装夹具也对应需要6-8种。现有的工装夹具的切换通常使用以下方式：

(1)滑台移动，通常应用于小总成的定位焊工位。使用气动或者伺服滑台进行多套夹具的切换。优点：切换速度快，通常需要时间为3秒左右。缺点：占地面积大，以6车型为例，在不考虑公用夹具的情况下(小总成很难实现共用定位夹具)。需要有6个工位大小的移动滑台，则滑台导轨的位置需要占据11个工位的大小，严重影响了现场工艺的布局。

(2)四面体转台，通常应用于白车身主拼(Framing)工位。使用此种转台，优点：切换速度快，通常需要3秒左右。缺点：最多只能实现4车型混线生产，无法达到现流行的6车型以上混线生产，严重影响了整车厂的经济效益。占地面大，工艺受限。四面体机构由于四个面都需要放置不同的夹具，主拼夹具尺度较大，使得四面体本身较大；同时四面体自重大，机构移动需要的机械较为复杂，并且需要预留四面体移动的空间。所以占地较大，影响现场工艺布局，机器人的通道位置都会受到限制。

(3)Open Get.为现多车型混线生产较为流行的夹具切换方式，使用在主拼工位。优点：工艺布局相对灵活，可布置14-18台机器人。最多可实现8车型混线生产；缺点：多夹具切换占地较大，导轨，夹具库等需要占据2个工位的空间。速度较慢，通常需要17秒左右，严重影响定位焊工位的工艺规划。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种机器人工装的在线切换机构，具有占地面积小，切换速度快等优势，适用于高度柔性化的工业机器人自动线，尤其适合工位的工装夹具在混线生产中的频繁更换。

实现上述目的的技术方案是：一种机器人工装的在线切换机构，包括机器人端机构和工装端机构，所述机器人端机构包括机器人连接座、定位孔和工装支撑座，所述机器人连接座包括横板和安装在横板的下方并与之一体成型的J形支架，所述横板从左至右依次包括第一板体、第二板体和第三板体，所述J形支架位于第二板体的下方，所述第三板体安装在所述机器人的法兰端，所述第一板体上设置有两个所述定位孔，所述工装支撑座位于所述第一板体的下方，并且该工装支撑座的右端与所述J形支架的钩部相连；

所述工装端机构包括工装连接座、定位销和传感器，所述工装连接座呈倒置的L形结构，该工装连接座包括水平板和纵向板，所述纵向板的顶端与所述水平板的左侧相连。并且所述水平板和纵向板一体成型，所述水平板上设置有两个一一对应地与两个所述定位孔相配合的定位销，所述定位销插接在相应地定位孔中，所述传感器设置在所述工装支撑座的上表面。

上述的一种机器人工装的在线切换机构，其中，所述定位孔的形状为圆形孔或菱形孔，所述定位销的形状为圆形销或菱形销。

上述的一种机器人工装的在线切换机构，其中，所述工装支撑座呈T形结构，包括纵梁和横梁，所述纵梁的右端与所述横梁的左端相连，所述纵梁和横梁一体成型，所述横梁与所述J形支架的钩部相连，所述传感器设置在所述纵梁的上表面。

上述的一种机器人工装的在线切换机构，其中，所述水平板的上表面和所述纵向板的右侧面设置有加强肋。

上述的一种机器人工装的在线切换机构，其中，所述第二板体的宽度小于所述第一板体和第三板体的宽度。

本实用新型的机器人工装的在线切换机构，以挑动方式移动工装，在移动工装时保证工装在机器人上的稳定性，保证在工装快速移动时不会掉落，与现有技术相比的有益效果是：

(1)主要的动作机构借用原有的机器人工位，生产线成本较小；

(2)在线更换工装夹具，切换速度快，5秒左右，保证了生产线在混线生产时的生产节拍；

(3)占地面积小，只需要在各种工装上增加较小体积的工装端挑头，便可以使用，无需增加过多的切换装置的面积；

(4)生产线改造周期短，由于整体的在线切换机构为开放式的，所以改造如同更换抓手一般容易，极大的缩短了后续改造周期和费用。

(5)此在线机构由于体积小，但是保证了工装夹具在机器人端的稳定状态，不仅仅可以作为工装夹具或者胎膜的切换方式，同时也可以在某些场合替代现有的换枪盘的使用，降低成本，具有极其重要的使用空间价值。

附图说明

图1为本实用新型的机器人工装的在线切换机构的立体结构图；

图2为本实用新型的机器人工装的在线切换机构的主视图。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：

请参阅图1和图2，本实用新型的最佳实施例，一种机器人10与工装的在线切换机构，包括机器人端机构和工装端机构。

机器人端机构包括机器人连接座1、定位孔2和工装支撑座3，机器人连接座1包括横板11和安装在横板的下方并与之一体成型的J形支架12，横板11从左至右依次包括第一板体111、第二板体112和第三板体113，第二板体112的宽度小于所述第一板体111和第三板体113的宽度。J形支架12位于第二板体112的下方，第三板体113安装在机器人10的法兰端，第一板体111上设置有两个定位孔2，工装支撑座3位于第一板体111的下方，并且该工装支撑座3的右端与J形支架12的钩部相连。

工装端机构包括工装连接座4、定位销5和传感器6，工装连接座4呈倒置的L形结构，该工装连接座4包括水平板41和纵向板42，纵向板42的顶端与水平板41的左侧相连。并且水平板41和纵向板42一体成型，水平板41的上表面和纵向板42的右侧面设置有加强肋43。水平板41上设置有两个一一对应地与两个定位孔2相配合的定位销5，定位销5插接在相应地定位孔2中，传感器6设置在工装支撑座3的上表面。

定位孔2的形状为圆形孔或菱形孔，定位销5的形状相应地为圆形销或菱形销。

优选地，工装支撑座3呈T形结构，包括纵梁31和横梁32，纵梁31的右端与横梁32的左端相连，纵梁31和横梁32一体成型，横梁32与J形支架12的钩部相连，传感器6设置在纵梁31的上表面。

本实用新型的机器人工装的在线切换机构，在切换过程中，工装安装在工装连接座4上，定位销5和定位孔2来保证工装在XY方向上的稳定，工装支撑座3用来保证工装在Z方向上的支撑，满足工装在移动过程中的稳定的需要。传感器6用于在机器人10动作到位时输出信号，传感器6和该机器人工位PLC配合保证机器人工作时不会出错，例如工装为轮罩滚边胎膜时，传感器6用于在机器人10挑胎膜到位时输出信号。

本实用新型的机器人工装的在线切换机构，适合较小工装夹具的在线切换，比如分总成夹具，轮罩滚边胎膜等，具有占地面积小，切换速度快等优势。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。

Claims (5)

1.一种机器人工装的在线切换机构，包括机器人端机构和工装端机构，其特征在于，所述机器人端机构包括机器人连接座、定位孔和工装支撑座，所述机器人连接座包括横板和安装在横板的下方并与之一体成型的J形支架，所述横板从左至右依次包括第一板体、第二板体和第三板体，所述J形支架位于第二板体的下方，所述第三板体安装在机器人的法兰端，所述第一板体上设置有两个所述定位孔，所述工装支撑座位于所述第一板体的下方，并且该工装支撑座的右端与所述J形支架的钩部相连；

所述工装端机构包括工装连接座、定位销和传感器，所述工装连接座呈倒置的L形结构，该工装连接座包括水平板和纵向板，所述纵向板的顶端与所述水平板的左侧相连,并且所述水平板和纵向板一体成型，所述水平板上设置有两个一一对应地与两个所述定位孔相配合的定位销，所述定位销插接在相应地定位孔中，所述传感器设置在所述工装支撑座的上表面。

2.根据权利要求1所述的一种机器人工装的在线切换机构，其特征在于，所述定位孔的形状为圆形孔或菱形孔，所述定位销的形状为圆形销或菱形销。

3.根据权利要求1所述的一种机器人工装的在线切换机构，其特征在于，所述工装支撑座呈T形结构，包括纵梁和横梁，所述纵梁的右端与所述横梁的左端相连，所述纵梁和横梁一体成型，所述横梁与所述J形支架的钩部相连，所述传感器设置在所述纵梁的上表面。

4.根据权利要求1所述的一种机器人工装的在线切换机构，其特征在于，所述水平板的上表面和所述纵向板的右侧面设置有加强肋。

5.根据权利要求1所述的一种机器人工装的在线切换机构，其特征在于，所述第二板体的宽度小于所述第一板体和第三板体的宽度。