CN206779329U - 一种冲床用的检拾机器人 - Google Patents

Abstract

一种冲床用的检拾机器人，由机器人本体和定位平台构成，机器人本体定位在冲床前面的中间并包括底座、移动机构、旋转机构、旋转臂和控制组件，移动机构包括滑轨、移动底架、驱动组件，驱动组件通过齿轮和齿条的动能转换驱动移动底架在滑轨上移动，旋转机构包括齿盘、旋转盘和立柱并安装在移动底架上面，转臂包括臂体、升降气缸和抓手，抓手为前面有延伸端的翼展式结构并上面连接在升降气缸下面伸缩杆的端头，抓手的下面由多个弹性气动吸盘和电磁铁组合成的执行面，控制组件包括控制电脑、控制面板和伺服电机，操作指令通过控制面板输入给控制电脑，由控制电脑指令伺服电机、升降气缸、抓手、冲床和定位平台动作。

Description

一种冲床用的检拾机器人

技术领域

本实用新型涉及一种机器人，特别涉及一种冲床用的检拾机器人，属智能化机械工程技术领域。

背景技术

目前的冲床设备特别制罐企业的冲床加工中，因为制作板材为马口铁，原料板材和成型后的制品都比较轻，因此一般都采用手工操作，即人手将马口铁板材放入冲床的模具上，当冲床上模冲压完毕离开下模后，再用手将冲压成型的工件取出。这种用手工送料和取出工件的做法存在如下缺陷：一是安全系数低，企业里时常有出现工伤事故，严重的甚至有将人手压断致残现象；二是废品率高，由于人工送料操作的精确度不稳定，只要送料是稍有偏差，冲出的就是废品；三是板材的利用率低，由于人工送料操作的精确度不稳定，固定规格的马口铁在冲剪某一规格制品时都有严格编排，只要有一个冲次有偏差，该张马口铁就要少出一个制品；四是劳动强度大，一个班的时间里坐在冲床前全神灌注的做固定的几个动作，其劳累程度可想而知；五是冲出的制品放置混乱影响下道工序的效率，因为基本都是机件工资，为了快也为了安全，冲剪后的制品由下模具自动退出后，一般都采用由棍棒推入预先支撑好的周转袋，下道工序就要在凌乱的堆里取拿，不但影响效率也适应自动化操作。

发明内容

为解决上述制罐企业靠人工操作冲床的种种弊端，本实用新型公开一种冲床用的检拾机器人。

本实用新型所采用的技术方案是：一种冲床用的检拾机器人，由机器人本体和定位平台构成，机器人本体定位在冲床前面的中间并包括底座、移动机构、旋转机构、旋转臂和控制组件，底座为机器人本体的承载座并下面安装有可调节的落地脚，移动机构包括滑轨、移动底架、驱动组件，滑轨由至少两条组成并固定在底座上面，滑轨的外侧边有凹槽并内侧边安装有齿条，移动底架通过移动滑块安装在滑轨上面，驱动组件为链式结构并安装在移动底架上，驱动组件通过齿轮和齿条的动能转换驱动移动底架在滑轨上移动，旋转机构包括齿盘、旋转盘和立柱，齿盘固定在移动底架上面，旋转盘通过旋转滑块安装在齿盘上面，立柱的下端连接在旋转盘的中心，转臂包括臂体、升降气缸和抓手，臂体的一端连接在立柱的上端，臂体的另一端向立柱以远水平延伸并连接升降气缸的缸体，抓手为前面有延伸端的翼展式结构并上面连接在升降气缸下面伸缩杆的端头，抓手的下面由多个弹性气动吸盘和电磁铁组合成的执行面，电磁铁安装在延伸端，控制组件包括控制电脑、控制面板和伺服电机，操作指令通过控制面板输入给控制电脑，由控制电脑指令伺服电机、升降气缸、抓手、冲床和定位平台动作；定位平台为安装在冲床底座上面对板材实施托举、移动和定位的平台，定位平台接受控制电脑指令按制品冲剪参数，每一个冲次自动推动被板材移动一次；机器人本体的两个侧边还安装有板材定位架和传输带。

伺服电机包括移动伺服电机和旋转伺服电机，移动伺服电机安装在移动底盘并通过驱动组件的动能转换驱动移动底盘移动，旋转伺服电机安装在旋转盘并通过齿轮和齿盘的动能转换驱动旋转盘沿齿盘的圆周任意角度转动或定位。

驱动组件包括电机链轮、驱动轴、驱动链轮、驱动齿轮和链条，电机链轮连接在移动伺服电机，驱动轴由至少两条组成并分别安装在滑轨内侧的移动底架并贯穿在移动底架的上下面，驱动轴的上端连接驱动链轮，驱动轴的下端连接驱动齿轮并驱动齿轮与齿条吻合，链条链接在电机齿轮和驱动链轮之间。

移动滑块和旋转滑块为侧边有凹槽并包含连接面、滑行面和卡扣面的结构，连接面在上面并分别连接在移动底架和旋转盘的下面，滑行面在凹槽的上面并分别贴合在滑轨和齿盘的上面，卡扣面在凹槽的下面并分别贴合在滑轨凹槽的上面和齿盘外沿的下面。

本实用新型的有益效果是：一是安全系数高，由机器人给冲床送料，有效杜绝了人员的工伤事故；二是成品率高，由控制电脑按程序操作和板材精准移位，可有效杜绝因送料误差造成的才次品；三是板材的利用率高，由控制电脑按预先编排好的板材移位参数精确指令移动平台移位，边角料可有效降到最低；四是由机器人完全替代人工坐班有效降低劳动强度。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明：

图1为本实用新型的侧面及局部截面放大结构示意图；

图2为本实用新型的抓手正面结构示意图；

图3为本实用新型的平面结构示意图。

图中1、底座，2、落地脚，3、滑轨，4、移动底架，5、齿条，6、移动滑块，7、齿盘，8、旋转盘，9、立柱，10、旋转滑块，11、臂体，12、升降气缸，13、抓手，14、气动吸盘，15、电磁铁，16、移动伺服电机，17、旋转伺服电机，18、驱动轴，19、驱动链轮，20、驱动齿轮，21、链条，22、定位平台，23、板材定位架，24、传输带，25、冲床，26、板材。

具体实施方式

在图1、2的实施例中，一种冲床用的检拾机器人，由机器人本体和定位平台构成，机器人本体定位在冲床25前面的中间并包括底座1、移动机构、旋转机构、旋转臂和控制组件，底座1为机器人本体的承载座并下面安装有可调节的落地脚2，移动机构包括滑轨3、移动底架4、驱动组件，滑轨3由至少两条组成并固定在底座1上面，滑轨3的外侧边有凹槽并内侧边安装有齿条5，移动底架4通过移动滑块6安装在滑轨3上面，驱动组件为链式结构并安装在移动底架4上，驱动组件通过齿轮和齿条5的动能转换驱动移动底架4在滑轨3上移动，旋转机构包括齿盘7、旋转盘8和立柱9，齿盘7通过固定在移动底架4上面，旋转盘8通过旋转滑块10安装在齿盘7上面，立柱9的下端连接在旋转盘8的中心，转臂包括臂体11、升降气缸12和抓手13，臂体11的一端连接在立柱9的上端，臂体11的另一端向立柱9以远水平延伸并连接升降气缸12的缸体，抓手13为前面有延伸端的翼展式结构并上面连接在升降气缸12下面伸缩杆的端头，抓手13的下面由多个弹性气动吸盘14和电磁铁15组合成的执行面，电磁铁15安装在延伸端，控制组件包括控制电脑、控制面板和伺服电机，操作指令通过控制面板输入给控制电脑，由控制电脑指令伺服电机、升降气缸12、抓手13、冲床25和定位平台22动作。

伺服电机包括移动伺服电机16和旋转伺服电机17，移动伺服电机16安装在移动底盘4并通过驱动组件的动能转换驱动移动底盘4移动，旋转伺服电机17安装在旋转盘8并通过齿轮和齿盘7的动能转换驱动旋转盘8沿齿盘7的圆周任意角度转动或定位。

驱动组件包括电机链轮、驱动轴18、驱动链轮19、驱动齿轮20和链条21，电机链轮连接在移动伺服电机16，驱动轴18由至少两条组成并分别安装在滑轨3内侧的移动底架4并贯穿在移动底架4的上下面，驱动轴18的上端连接驱动链轮19，驱动轴18的下端连接驱动齿轮20并驱动齿轮20与齿条5吻合，链条21链接在电机齿轮和驱动链轮19之间。

移动滑块6和旋转滑块10为侧边有凹槽并包含连接面、滑行面和卡扣面的结构，连接面在上面并分别连接在移动底架4和旋转盘8的下面，滑行面在凹槽的上面并分别贴合在滑轨3和齿盘7的上面，卡扣面在凹槽的下面并分别贴合在滑轨3凹槽的上面和齿盘7外沿的下面。

齿条5、移动滑块6、旋转滑块10、电机链轮、驱动链轮19和驱动齿轮20为尼龙质结构。

在图3的实施例中，定位平台22为安装在冲床25底座上面对板材26实施托举、移动和定位的平台，定位平台22接受控制电脑指令按制品冲剪参数，每一个冲次自动推动板材26移动一次。机器人本体的两个侧边还安装有板材定位架23和传输带24。

实施例1：由铲车将板材26移动到板材定位架23，启动冲剪机器人。

实施例2：抓手13待命状态时默认位置处在冲床25前面的中间。当板材26到位时，控制电脑指令升降气缸12旋转到板材定位架23上方并下降，其下面的抓手13下降到板材26的上面，然后指令气动吸盘14吸附板材26后抓手13上升到设定位置，控制电脑再指令旋转伺服电机驱动旋转盘8转动90°，抓手13被旋转盘8通过立柱9、臂体11带到定位平台22的上方。

实施例3：当抓手13吸附的板材26移动到定位平台22上方时，控制电脑指令升降气缸12将抓手13下降到设定高度的定位平台22上面，再指令气动吸盘14解除对板材26的吸附，板材26被放置到定位平台22上，然后控制电脑指令定位平台22将板材26移动到冲床25的模具下面的设定位置，再指令冲床25启动冲剪。

实施例4：当板材26被冲床25冲剪出一个制品时，冲床25的冲头回位的过程中，模具将制品自动退出底模。此时，控制电脑指令移动机构推动抓手13前移，抓手13前端的延伸端伸入到上下模之间，控制电脑接通电磁铁，制品被电磁铁吸附后控制电脑指令旋转机构将抓手13旋转到传输带24上方后，断开电磁铁电源，制品被置放到传输带24上面。抓手向传输带移动的过程中移动机构带动抓手13回位。制品被放置到传输带24后，控制电脑指令旋转机构将抓手13回位到冲床25前面的默认位置。如此重复到一张板材26被冲剪完毕，在重复实施例2的动作。

Claims (4)

1.一种冲床用的检拾机器人，由机器人本体和定位平台构成，其特征是：机器人本体定位在冲床前面的中间并包括底座、移动机构、旋转机构、旋转臂和控制组件，底座为机器人本体的承载座并下面安装有可调节的落地脚，移动机构包括滑轨、移动底架、驱动组件，滑轨由至少两条组成并固定在底座上面，滑轨的外侧边有凹槽并内侧边安装有齿条，移动底架通过移动滑块安装在滑轨上面，驱动组件为链式结构并安装在移动底架上，驱动组件通过齿轮和齿条的动能转换驱动移动底架在滑轨上移动，旋转机构包括齿盘、旋转盘和立柱，齿盘固定在移动底架上面，旋转盘通过旋转滑块安装在齿盘上面，立柱的下端连接在旋转盘的中心，转臂包括臂体、升降气缸和抓手，臂体的一端连接在立柱的上端，臂体的另一端向立柱以远水平延伸并连接升降气缸的缸体，抓手为前面有延伸端的翼展式结构并上面连接在升降气缸下面伸缩杆的端头，抓手的下面由多个弹性气动吸盘和电磁铁组合成的执行面，电磁铁安装在延伸端，控制组件包括控制电脑、控制面板和伺服电机，操作指令通过控制面板输入给控制电脑，由控制电脑指令伺服电机、升降气缸、抓手、冲床和定位平台动作；定位平台为安装在冲床底座上面对板材实施托举、移动和定位的平台，定位平台接受控制电脑指令按制品冲剪参数，每一个冲次自动推动被板材移动一次；机器人本体的两个侧边还安装有板材定位架和传输带。

2.根据权利要求1所述的一种冲床用的检拾机器人，其特征是：所述的伺服电机包括移动伺服电机和旋转伺服电机，移动伺服电机安装在移动底盘并通过驱动组件的动能转换驱动移动底盘移动，旋转伺服电机安装在旋转盘并通过齿轮和齿盘的动能转换驱动旋转盘沿齿盘的圆周任意角度转动或定位。

3.根据权利要求1所述的一种冲床用的检拾机器人，其特征是：所述的驱动组件包括电机链轮、驱动轴、驱动链轮、驱动齿轮和链条，电机链轮连接在移动伺服电机，驱动轴由至少两条组成并分别安装在滑轨内侧的移动底架并贯穿在移动底架的上下面，驱动轴的上端连接驱动链轮，驱动轴的下端连接驱动齿轮并驱动齿轮与齿条吻合，链条链接在电机齿轮和驱动链轮之间。

4.根据权利要求1所述的一种冲床用的检拾机器人，其特征是：所述的移动滑块和旋转滑块为侧边有凹槽并包含连接面、滑行面和卡扣面的结构，连接面在上面并分别连接在移动底架和旋转盘的下面，滑行面在凹槽的上面并分别贴合在滑轨和齿盘的上面，卡扣面在凹槽的下面并分别贴合在滑轨凹槽的上面和齿盘外沿的下面。