CN207844415U - 一种机器手臂协作自动化上下料机器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种机器手臂协作自动化上下料机器，包括底座组件、倍速链传动装置、顶升气缸装置和皮带传动装置；所述顶升气缸装置设置在所述底座组件的第一承载平台中，所述皮带传动装置由顶升气缸装置驱动上下升降，所述倍速链传动装置固定设置在所述底座组件的第二承载平台上。该机器手臂协作自动化上下料机器能够配合机械手臂完成对物料自动上下料的切换，大大降低流水线工人作业员的劳动密集度和工作强度，显著提高生产作业效率。

Description

一种机器手臂协作自动化上下料机器

技术领域

本实用新型涉及自动化生产技术领域，更具体地，涉及一种机器手臂协作自动化上下料机器。

背景技术

六轴机械手臂是目前集运动控制算法、空间轨迹规划算法、动力学算法、伺服驱动控制及伺服电机、减速机等高科技含量的综合型智能设备，机器人领域将是未来的重大发展方向。其中工业自动化场景中的不同工序，六轴机械手臂需要完成对不同产品的码垛、抛光、上下料、搬运、组装等动作。

目前，大规模工业生产中的自动化流水线仍然需要许多工人在物料上下转换时进行上下料的替换操作，该工序大大增加了流水线工人作业员的劳动密集度和工作强度，同时也降低了自动化流水线的整体作业效率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的自动化流水线仍然需要许多工人在物料上下转换时进行上下料的替换操作，劳动密集度高，工作强度大等缺陷，提供一种能够配合机械手臂完成对物料自动上下料的切换，大大降低流水线工人作业员的劳动密集度和工作强度的机器手臂协作自动化上下料机器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种机器手臂协作自动化上下料机器，包括包括底座组件、倍速链传动装置、顶升气缸装置和皮带传动装置；所述顶升气缸装置设置在所述底座组件的第一承载平台中，所述皮带传动装置由顶升气缸装置驱动上下升降，所述倍速链传动装置固定设置在所述底座组件的第二承载平台上。

优选地，所述第一承载平台的高度低于第二承载平台。

优选地，所述顶升气缸装置包括顶升气缸、多个气缸导向轴以及顶部支撑面板，所述顶升气缸的底部固定设置在底座组件底部的第一固定横梁上，所述顶升气缸的中轴与顶部支撑面板固定连接，驱动所述顶部支撑面板上下升降；多个所述气缸导向轴穿过顶部支撑面板并且固定连接。

优选地，所述皮带传动装置包括动力马达，动力马达两侧分别设置的传动轮，以及设置在所述传动轮上的传动皮带。

优选地，该机器手臂协作自动化上下料机器还包括光纤传感器，所述光纤传感器固定设置在所述顶部支撑面板上，用于感应所述顶部支撑面板上是否装载有料盘。

优选地，该机器手臂协作自动化上下料机器还包括定位气缸装置，所述定位气缸装置包括两个相对称设置的固定底座，每个所述固定底座上固定设置有气缸，所述气缸上还固定设置有夹具。

优选地，两个所述固定底座分别固定在所述顶部支撑面板上。

优选地，该机器手臂协作自动化上下料机器还包括多个导向组件，每个所述导向组件包括导向轮座和固定在导向轮座上的导向轮，多个所述导向组件固定在所述倍速链传动装置两侧以及所述顶部支撑面板的两侧，用于确保料盘在所述倍速链传动装置和皮带传动装置上指定的方向运行。

优选地，该机器手臂协作自动化上下料机器还包括托盘组件，所述托盘组件包括不锈钢底框和多个V型槽不锈钢插片，多个所述V型槽不锈钢插片中分别放置电机转子，所述不锈钢底框尺寸相匹配地设置在所述底座组件的第二承载平台。

优选低，该机器手臂协作自动化上下料机器还包括电控组件，所述电控组件固定设置在所述第二承载平台底部的固定支架上。

本实用新型的有益效果在于，该机器手臂协作自动化上下料机器能够配合机械手臂完成对物料自动上下料的切换，大大降低流水线工人作业员的劳动密集度和工作强度，显著提高生产作业效率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中顶升气缸装置的爆炸结构示意图；

图3是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中皮带传动装置的整体结构示意图；

图4是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中底座组件的结构示意图；

图5是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中光纤传感器的结构示意图；

图6是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中定位气缸装置的结构示意图；

图7是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中导向组件的结构示意图；

图8是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中托盘组件的结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

图1是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例的整体结构示意图。该机器手臂协作自动化上下料机器包括底座组件4、倍速链传动装置1、顶升气缸装置2和皮带传动装置3；所述顶升气缸装置2设置在所述底座组件4的第一承载平台41中，所述皮带传动装置3由顶升气缸装置2驱动上下升降，所述倍速链传动装置1固定设置在所述底座组件4的第二承载平台 42上。倍速链传动装置1主要完成托盘连续运送功能，最大的优点是能实现在机械手臂89进行上下料操作的过程中，最前面的托盘需要被阻挡并且停止前进的情况下，后续放置在倍速链传动装置1上的托盘能够继续向前传送，而不是静止等待，倍速链传动装置1被嵌入并固定设置在第二承载平台42上。

该自动化上下料机器还包括电控组件8和示教组件88，所述电控组件8 固定设置在所述第二承载平台42底部的固定支架上。示教组件88主要用于在生产过程中显示机器状态并提供用户操作和设置控制系统的参数。

图2是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中顶升气缸装置的爆炸结构示意图。所述顶升气缸装置2包括顶升气缸21、多个气缸导向轴22以及顶部支撑面板23，所述顶升气缸21的底部固定设置在底座组件4底部的第一固定横梁43上，所述顶升气缸21的中轴211与顶部支撑面板 23固定连接，驱动所述顶部支撑面板23上下升降；多个所述气缸导向轴22 穿过顶部支撑面板23并且固定连接。所述顶升气缸装置2主要是用于将来料料盘顶升至固定高度的位置，从而提供给机器人取料，以及将出料料盘下降至出料传送带输出。

图3是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中皮带传动装置的整体结构示意图。所述皮带传动装置3包括动力马达31，动力马达 31两侧分别设置的传动轮32，以及设置在所述传动轮32上的传动皮带33。动力马达31可以是步进电机。动力马达31通过与其相连接的动力传动轴驱动传动轮32中的主传动轮。从图中可以看出，动力马达31的两侧分别设置有四个传动轮32；在该四个传动轮32中与动力马达31通过动力传动轴连接的是主传动轮。传动轮32通过齿轮固定块上，然后齿轮固定块通过六角螺栓固定在顶部支撑面板23上。动力马达31通过六角螺栓固定在顶部支撑面板23上，动力马达31和动力传动轴通过皮带连接。当动力马达31转动时，带动动力传动轴转动从而驱动两侧传动轮32转动，最终实现两侧皮带前进及后退。

图4是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中底座组件的结构示意图。该底座组件4包括第一承载平台41和第二承载平台42，所述第一承载平台41的高度低于第二承载平台42。第一承载平台41和第二承载平台42都可以由铝合金框架构成。在图中的优选实施例中，底座组件4由 20根标准型材的铝合金框架组成，并且分别通过六角螺栓将倍速链传动装置1、顶升气缸装置2、皮带传动装置3、光纤传感器5、定位气缸装置6、导向组件 7、电控组件8以及示教组件88固定于第一承载平台41和第二承载平台42。

图5是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中光纤传感器的结构示意图。该自动化上下料机器还包括光纤传感器5，所述光纤传感器5固定设置在所述顶部支撑面板23上，用于感应所述顶部支撑面板23上是否装载有料盘。所述光纤传感器5包括光纤感应安装座51、光纤感应器52和光纤感应器放大器53。光纤感应器52主要用于感应料盘在顶部支撑面板23 上是否到位，以及感应倍速链传动装置1上是否已经放满料盘，并且控制定位组件或倍速链传动装置1处于启动和停止状态。

图6是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中定位气缸装置的结构示意图。该自动化上下料机器还包括定位气缸装置6，所述定位气缸装置6包括两个相对称设置的固定底座61，每个所述固定底座61上固定设置有气缸62，所述气缸62上还固定设置有夹具63。两个所述固定底座61 分别固定在所述顶部支撑面板23上。该定位气缸装置6主要用于将料盘从两侧夹紧，使料盘每次都处于相同的位置。夹具63通过六角螺栓固定在气缸62 上，气缸62再固定在固定底座61上，最后将两个气缸62分别固定在顶部支撑面板23的两端，与顶升气缸装置2中的阻挡件形成三面违合，实现对料盘的定位。

图7是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中导向组件的结构示意图。该自动化上下料机器还包括多个导向组件7，每个所述导向组件7包括导向轮座71和固定在导向轮座71上的导向轮72，多个所述导向组件7固定在所述倍速链传动装置1两侧以及所述顶部支撑面板23的两侧，用于确保料盘在所述倍速链传动装置1和皮带传动装置3上指定的方向运行。设置在两侧的多个导向组件7主要用于料盘在倍速链传动装置1和皮带传动装置3上前进的过程中，纠正料盘的前进方向。导向轮72的大小可以根据具体的位置需要而改变。

图8是本实用新型机器手臂协作自动化上下料机器优选实施例中托盘组件的结构示意图。该自动化上下料机器还包括托盘组件9，所述托盘组件9包括不锈钢底框91和多个V型槽不锈钢插片92，多个所述V型槽不锈钢插片 92中分别放置电机转子93，所述不锈钢底框91尺寸相匹配地设置在所述底座组件4的第二承载平台42。托盘组件9主要用于放置料盘，在不锈钢底框91 的两侧开设有若干槽位，放置V型槽不锈钢插片92。可以设置不同大小型号的V型槽不锈钢插片92，从而能够根据料盘以及物料的大小进行尺寸选择。该托盘组件9是可活动的独立组件，不固定在其他组件上。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (10)

1.一种机器手臂协作自动化上下料机器，其特征在于，包括底座组件(4)、倍速链传动装置(1)、顶升气缸装置(2)和皮带传动装置(3)；所述顶升气缸装置(2)设置在所述底座组件(4)的第一承载平台(41)中，所述皮带传动装置(3)由顶升气缸装置(2)驱动上下升降，所述倍速链传动装置(1)固定设置在所述底座组件(4)的第二承载平台(42)上。

2.根据权利要求1所述的机器手臂协作自动化上下料机器，其特征在于，所述第一承载平台(41)的高度低于第二承载平台(42)。

3.根据权利要求2所述的机器手臂协作自动化上下料机器，其特征在于，所述顶升气缸装置(2)包括顶升气缸(21)、多个气缸导向轴(22)以及顶部支撑面板(23)，所述顶升气缸(21)的底部固定设置在底座组件(4)底部的第一固定横梁(43)上，所述顶升气缸(21)的中轴(211)与顶部支撑面板(23)固定连接，驱动所述顶部支撑面板(23)上下升降；多个所述气缸导向轴(22)穿过顶部支撑面板(23)并且固定连接。

4.根据权利要求3所述的机器手臂协作自动化上下料机器，其特征在于，所述皮带传动装置(3)包括动力马达(31)，动力马达(31)两侧分别设置的传动轮(32)，以及设置在所述传动轮(32)上的传动皮带(33)。

5.根据权利要求4所述的机器手臂协作自动化上下料机器，其特征在于，还包括光纤传感器(5)，所述光纤传感器(5)固定设置在所述顶部支撑面板(23)上，用于感应所述顶部支撑面板(23)上是否装载有料盘。

6.根据权利要求5所述的机器手臂协作自动化上下料机器，其特征在于，还包括定位气缸装置(6)，所述定位气缸装置(6)包括两个相对称设置的固定底座(61)，每个所述固定底座(61)上固定设置有气缸(62)，所述气缸(62)上还固定设置有夹具(63)。

7.根据权利要求6所述的机器手臂协作自动化上下料机器，其特征在于，两个所述固定底座(61)分别固定在所述顶部支撑面板(23)上。

8.根据权利要求7所述的机器手臂协作自动化上下料机器，其特征在于，还包括多个导向组件(7)，每个所述导向组件(7)包括导向轮座(71)和固定在导向轮座(71)上的导向轮(72)，多个所述导向组件(7)固定在所述倍速链传动装置(1)两侧以及所述顶部支撑面板(23)的两侧，用于确保料盘在所述倍速链传动装置(1)和皮带传动装置(3)上指定的方向运行。

9.根据权利要求8所述的机器手臂协作自动化上下料机器，其特征在于，还包括托盘组件(9)，所述托盘组件(9)包括不锈钢底框(91)和多个V型槽不锈钢插片(92)，多个所述V型槽不锈钢插片(92)中分别放置电机转子(93)，所述不锈钢底框(91)尺寸相匹配地设置在所述底座组件(4)的第二承载平台(42)。

10.根据权利要求9所述的机器手臂协作自动化上下料机器，其特征在于，还包括电控组件(8)，所述电控组件(8)固定设置在所述第二承载平台(42)底部的固定支架上。