CN204449084U - 二次元分体式工业机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种二次元分体式工业机器人。该机器人包括机台、机械臂以及用于对待加工物料进行初定位的中转平台，机械臂和中转平台均设在机台上，中转平台设在机械臂的下方，机械臂上方设有用于驱动机械臂垂直运动的垂直驱动组件以及用于驱动机械臂水平直线运动的水平驱动组件；机械臂上设有第一机械手和第二机械手，第一机械手将待加工物料从上一工序传送至中转平台上，第二机械手将中转平台上的待加工物料传送至下一工序上。本实用新型在机械臂上设置第一机械手和第二机械手，机械臂下方设有中转平台，中转平台可以对物料进行初步的定位，提高了物料进入后一工序的位置精度，进而提高了冲压加工精度，保证冲压质量的稳定性。

Description

二次元分体式工业机器人

技术领域

本实用新型涉及物料冲压送料设备，尤其涉及一种二次元分体式工业机器人。

背景技术

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。许多物料在加工时需要连续多次不同的冲压工序，前后的冲压工序之间一般通过工业机器人来传送物料。一般工业机器人在前后工序之间传送物料都是直接传送的，当前面工序的设备与后面工序的设备不能很好对齐时，或者机械人没有自动视觉定位时，物料直接传送至后面工序很容易导致物料位置不准确，加工出现问题，冲压质量得不到保证。

实用新型内容

本实用新型的目的在于为克服现有技术的缺陷，而提供一种二次元分体式工业机器人，以保证冲压质量的稳定性。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

二次元分体式工业机器人，包括机台、机械臂以及用于用于对待加工物料进行初定位的中转平台，机械臂和中转平台均设在机台上，中转平台设在机械臂的下方，机械臂上方设有用于驱动机械臂垂直运动的垂直驱动组件以及用于驱动机械臂水平直线运动的水平驱动组件；机械臂水平放置，机械臂上设有第一机械手和第二机械手，第一机械手和第二机械手分别固定在机械臂的两端，第一机械手将待加工物料从上一工序传送至中转平台上，第二机械手将中转平台上的待加工物料传送至下一工序上。

进一步地，中转平台包括基板，基板上设有相互垂直的第一横板和第二横板，第一横板和第二横板上均设有固定夹板和活动夹板；为待加工物料进行初定位时，活动夹板往固定夹板方向运动以将物料的边缘紧贴于固定夹板上。

进一步地，基板下方设有用于调节基板高度的调节螺杆，调节螺杆下方设有调节手轮，调节螺杆与一底板螺纹连接，底板固定在机台的两条悬臂梁上。

进一步地，第一机械手包括真空吸盘，真空吸盘固定在水平板上，水平板通过支撑板固定于机械臂上。

进一步地，第二机械手与第一机械手结构相同。

进一步地，垂直驱动组件包括垂直驱动电机以及丝杠，垂直驱动电机固定在机台上，丝杠竖直放置，垂直驱动电机通过皮带带动丝杠旋转，丝杠的螺母通过固定架连接一横臂，横臂与机械臂通过轴承连接，横臂与机械臂在垂直方向同时上下运动，在水平方向上，机械臂可相对于横臂滑移。

进一步地，垂直驱动组件还包括平衡气缸，平衡气缸本体固定在机台上，平衡气缸的输出端固定于横臂上。

进一步地，水平驱动组件包括齿条、用于驱动齿条水平运动的齿轮以及用于驱动齿轮转动的水平驱动电机，水平驱动电机固定在机台上，水平驱动电机通过减速机驱动齿轮，齿轮设在齿条上方并与齿条啮合，齿条固定在机械臂的上表面。

进一步地，齿轮为斜齿轮，齿条为斜齿条。

进一步地，机械臂为碳纤维机械臂。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

本实用新型在机械臂上设置第一机械手和第二机械手，机械臂下方设有中转平台，中转平台可以对物料进行初步的定位，提高了物料进入后一工序的位置精度，进而提高了冲压加工精度，保证冲压质量的稳定性。

附图说明

图1为二次元分体式工业机器人的装配立体图；

图2为机械臂、机械手、垂直驱动组件和水平驱动组件的装配立体图；

图3为机械臂、垂直驱动组件和水平驱动组件的装配立体图；

图4为机械手放大图；

图5为中转平台放大图。

具体实施方式

为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步介绍和说明。

本实用新型实施例的具体结构如图1至图5所示。

本实施例的二次元分体式工业机器人包括机台10、机械臂20以及用于用于对待加工物料进行初定位的中转平台70。

如图1和图2所示，机械臂20和中转平台70均设在机台10上，中转平台70设在机械臂20的下方。机械臂20上方设有用于驱动机械臂20垂直运动的垂直驱动组件50以及用于驱动机械臂20水平直线运动的水平驱动组件60。

如图1和图2所示，机械臂20水平放置，机械臂20上设有第一机械手30和第二机械手40，第一机械手30和第二机械手40分别固定在机械臂20的两端。第一机械手20将待加工物料从上一工序传送至中转平台70上，第二机械手40将中转平台70上的待加工物料传送至下一工序上。

机械臂20为碳纤维机械臂。现有的部分二次元分体式工业机器人，为了减少重量，机械臂采用挤压的铝制型材。但是介于目前国内，对铝制型材加工工艺不够精湛，挤压的型材，变形量比较大，所以设备运行起来阻力比较大，影响设备的寿命。现在本实用新型的机械臂20采用民用的碳纤维材料，材料重量轻，变形量小，刚性强，设备启动和刹车负载小，运行平稳，速度也得到提高。

如图1、图2和图4所示，第一机械手30包括真空吸盘31，真空吸盘31固定在水平板32上，水平板32通过支撑板33固定于机械臂20上。如图2所示，第二机械手40与第一机械手30结构相同。

如图1、图2和图3所示，垂直驱动组件50包括垂直驱动电机51以及丝杠53。垂直驱动电机51固定在机台10上，丝杠53竖直放置，垂直驱动电机51通过皮带52带动丝杠53旋转，丝杠53的螺母通过固定架54连接横臂56，横臂56与机械臂20通过轴承57连接，横臂56与机械臂20在垂直方向同时上下运动，在水平方向上，机械臂20可相对于横臂56滑移。

此外，垂直驱动组件50还包括平衡气缸55，平衡气缸55本体固定在机台10上，平衡气缸55的输出端固定于横臂56上。平衡气缸55有两个，对称设在丝杠53的两侧。平衡气缸55主要起到了减速和降低丝杠53刹车负载、启动负载的作用，也能够防止垂直驱动电机51过载。

如图2和图3所示，水平驱动组件60包括齿条64、用于驱动齿条64水平运动的齿轮63以及用于驱动齿轮63转动的水平驱动电机61。水平驱动电机61固定在机台10上，水平驱动电机61通过减速机62驱动齿轮63，齿轮63设在齿条64上方并与齿条64啮合，齿条64固定在机械臂20的上表面。其中，为了降低噪音和提高传动精度，齿轮63采用斜齿轮，齿条64采用斜齿条。

如图1和图5所示，中转平台70包括基板73，基板73上设有相互垂直的第一横板71和第二横板72，第一横板71和第二横板72上均设有固定夹板76和活动夹板75。本实施例中由气缸来驱动活动夹板75的移动。为待加工物料进行初定位时，活动夹板75往固定夹板76方向运动以将物料的边缘紧贴于固定夹板76上。

此外，基板73下方设有用于调节基板73高度的调节螺杆77。调节螺杆77下方设有调节手轮78，调节螺杆77与底板74螺纹连接，底板74固定在机台10的两条悬臂梁11上。

工作过程：

初始时，机械臂20处于中间位置，然后水平驱动组件60驱动机械臂20往前一工序设备运动；随后垂直驱动组件50驱动机械臂20往下运动，第一机械手30将前一工序的物料吸起，此时第二机械手40在中转平台70的正上方，第二机械手40将中转平台70上的物料吸起；垂直驱动组件50驱动机械臂20往上运动，然后水平驱动组件60驱动机械臂20往后一工序设备运动，到达后一工序设备之后，垂直驱动组件50驱动机械臂20往下运动，第二机械手40将物料放到后一工序设备上，第一机械手30将物料放到中转平台70上进行初定位，垂直驱动组件50驱动机械臂20往上运动，最后水平驱动组件60驱动机械臂20回到原位。

以上陈述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。

Claims (10)

1.二次元分体式工业机器人，其特征在于，包括机台、机械臂以及用于用于对待加工物料进行初定位的中转平台，机械臂和中转平台均设在机台上，中转平台设在机械臂的下方，机械臂上方设有用于驱动机械臂垂直运动的垂直驱动组件以及用于驱动机械臂水平直线运动的水平驱动组件；机械臂水平放置，机械臂上设有第一机械手和第二机械手，第一机械手和第二机械手分别固定在机械臂的两端，第一机械手将待加工物料从上一工序传送至中转平台上，第二机械手将中转平台上的待加工物料传送至下一工序上。

2.如权利要求1所述的二次元分体式工业机器人，其特征在于，所述中转平台包括基板，基板上设有相互垂直的第一横板和第二横板，第一横板和第二横板上均设有固定夹板和活动夹板；为待加工物料进行初定位时，活动夹板往固定夹板方向运动以将物料的边缘紧贴于固定夹板上。

3.如权利要求2所述的二次元分体式工业机器人，其特征在于，所述基板下方设有用于调节基板高度的调节螺杆，调节螺杆下方设有调节手轮，调节螺杆与一底板螺纹连接，所述底板固定在机台的两条悬臂梁上。

4.如权利要求1所述的二次元分体式工业机器人，其特征在于，所述第一机械手包括真空吸盘，真空吸盘固定在水平板上，水平板通过支撑板固定于机械臂上。

5.如权利要求1或4所述的二次元分体式工业机器人，其特征在于，所述第二机械手与第一机械手结构相同。

6.如权利要求1所述的二次元分体式工业机器人，其特征在于，所述垂直驱动组件包括垂直驱动电机以及丝杠，垂直驱动电机固定在机台上，丝杠竖直放置，垂直驱动电机通过皮带带动丝杠旋转，丝杠的螺母通过固定架连接一横臂，横臂与机械臂通过轴承连接，横臂与机械臂在垂直方向同时上下运动，在水平方向上，机械臂可相对于横臂滑移。

7.如权利要求6所述的二次元分体式工业机器人，其特征在于，所述垂直驱动组件还包括平衡气缸，平衡气缸本体固定在机台上，平衡气缸的输出端固定于横臂上。

8.如权利要求1所述的二次元分体式工业机器人，其特征在于，所述水平驱动组件包括齿条、用于驱动齿条水平运动的齿轮以及用于驱动齿轮转动的水平驱动电机，所述水平驱动电机固定在机台上，水平驱动电机通过减速机驱动齿轮，齿轮设在齿条上方并与齿条啮合，齿条固定在机械臂的上表面。

9.如权利要求8所述的二次元分体式工业机器人，其特征在于，所述齿轮为斜齿轮，所述齿条为斜齿条。

10.如权利要求1所述的二次元分体式工业机器人，其特征在于，所述机械臂为碳纤维机械臂。