CN208099925U - 一种桁架式机械臂送料结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种桁架式机械臂送料结构，包括桁架，机械臂，翻转台、点阵料仓、导轨以及滑座，其特征在于所述桁架包括横梁和立柱，立柱固装于地面并垂直固装横梁，横梁下方有数控机床；所述导轨包括第一导轨和第二导轨，第一导轨沿横梁延伸方向设置，第二导轨平行于立柱；所述滑座安装在第一导轨上，伺服电机安装在滑座上；所述机械臂安装在第二导轨下端与第二导轨对应，机械臂数量为两个或两个以上；所述翻转台滑动安装于立柱，翻转台底部装有顶升气缸和顶升板；所述点阵料仓位于于翻转台旁并装有可移动的料盘和竖向导轨，竖向导轨上有定位卡爪。本实用新型依托桁架结构实现了零件跨设备多工序加工全自动化，提高了生产效率减轻了劳动强度。

Description

一种桁架式机械臂送料结构

技术领域

本实用新型涉及汽车零件加工技术领域，特别是涉及一种桁架式机械臂送料结构。

背景技术

国内很多企业都投入高精度的数控机床设备，但加工过程中的送料操作，大多数仍使用人工来完成，常见的送料机械臂都只是起到简单的搬运作用。当面临较为复杂的零件加工过程需要两台甚至更多的机床参与时，比如加工一种六角螺母，工序一是加工螺母一端的内螺纹，工序二是加工螺母另一端的外圆台，现有的送料机械臂明显存在以下缺点；

1、机械臂从工序一的机床下料以后不便于对六角螺母进行翻转，而机械臂之间也无法准确的直接交接零件。

2、机械臂从工序一的机床下料以后，还是要依靠人工对六角螺母进行翻转调整位置，然后再由机械臂完成给工序二的机床取料上料的操作，劳动强度大且效率低。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题提供一种桁架式机械臂送料结构，能够适用于工序复杂的加工过程，而且送料准确，自动化程度高移动范围广。

本实用新型包括如下技术方案：

一种桁架式机械臂送料结构，包括桁架，机械臂，翻转台、点阵料仓、导轨以及滑座，其特征在于：所述桁架包括横梁和立柱，立柱固装于地面并垂直固装横梁，横梁下方有数控机床；所述导轨包括第一导轨和第二导轨，第一导轨沿横梁延伸方向设置，第二导轨平行于立柱；所述滑座安装在第一导轨上，伺服电机安装在滑座上；所述机械臂安装在第二导轨下端，机械臂与第二导轨一一对应，机械臂数量为两个或两个以上；所述翻转台滑动安装在立柱上，翻转台底部装有顶升气缸和顶升板；所述点阵料仓装有可移动的料盘和竖向导轨，竖向导轨上有定位卡爪，点阵料仓设置于翻转台旁。

优选的，所述滑座包括水平滑板和垂直滑板，水平滑板的底部安装有与第一导轨配合的顶滑块，垂直滑板的侧部安装有与第二导轨配合的侧滑块；所述水平滑板和垂直滑板通过连接杆固装。

优选的，所述机械臂包括升降气缸、旋转气缸和手指气缸；所述升降气缸安装在第二导轨下端，旋转气缸安装在升降气缸的下部，手指气缸安装在旋转气缸下方，下料卡爪和上料卡爪安装在手指气缸上。

优选的，所述翻转台底面上有向上凸起的基座，基座侧面上安装旋转气缸，手指气缸平行于翻转台底面安装在旋转气缸和基座上，所述翻转台底面下安装有电机，电机旁安装顶升气缸和顶升板，顶升板穿过翻转台的底面位于手指气缸下方，顶升板上有定位孔。

优选的，所述点阵料仓包括支架和料盘，料盘顶面有点阵定位孔底面有两条平行的底部凹槽，料盘包括原料料盘、半成品料盘和成品料盘；所述支架一端有电机，电机上方装有转轴，转轴上有主动轮，支架另一端有从动轮，主动轮和从动轮之间由滑轨连接，滑轨两侧设置导轨，底部凹槽与导轨相匹配；所述支架上装有竖向导轨，竖向导轨顶端设有存放原料和成品的货架，竖向导轨上滑动安装定位卡爪。

本实用新型具有的优点和积极效果：

1、本实用新型通过将机械臂、翻转台和点阵料仓三者结合，可以实现零件跨设备、多工序加工的全自动化，提高了生产效率减轻了工人的劳动强度。

2、本实用新型依托整体桁架结构，利用水平方向的第一导轨和竖直方向的第二导轨，扩大了机械臂的移动范围。

3、本实用新型所应用的流水化厂房大多数跨度和高度都比较大，甚至原本就具有桁架结构，便于在现有基础上进行改造，降低了成本。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型滑座结构示意图。

图3是本实用新型第一机械臂结构示意图。

图4是本实用新型翻转台结构示意图。

图5是本实用新型点阵料仓结构示意图。

图中，1-桁架；11-横梁；12-立柱a；13-立柱b；14-立柱c；2-第一导轨； 21-滑座；211-水平滑板；212-垂直滑板；213-顶滑块；214-侧滑块；215-连接杆；22-伺服电机；3-第二导轨；4-第一机械臂；41-升降气缸；42-旋转气缸a； 43-手指气缸a；431-上料卡爪；432-下料卡爪；5-第二机械臂；

6-翻转台；61-基座；62-旋转气缸b；63-手指气缸b；64-顶升气缸；65- 顶升板；66-定位孔；67-电机a；

7-点阵料仓；71-支架；711-竖向导轨；712-定位卡爪a；713-定位卡爪b； 714-货架；72-点阵定位孔；73-电机b；74-转轴；75-滑轨；76-导轨；77-主动轮；78-从动轮；79-料盘；791-原料料盘；792-半成品料盘；793-成品料盘； 794-底部凹槽；8-工序1机床；9-工序二机床。

具体实施方式

为能进一步公开本实用新型的发明内容、特点及功效，特例举以下实例并结合附图详细说明如下。

实施例：

参阅附图1-5，一种桁架式机械臂送料结构，包括桁架，机械臂，翻转台、点阵料仓、导轨以及滑座，其特征在于：所述桁架包括横梁和立柱，立柱固装于地面并垂直固装横梁，横梁下方有数控机床；所述导轨包括第一导轨和第二导轨，第一导轨沿横梁延伸方向设置，第二导轨平行于立柱；所述滑座安装在第一导轨上，伺服电机安装在滑座上；所述机械臂安装在第二导轨下端，机械臂与第二导轨一一对应，机械臂数量为两个或两个以上；所述翻转台滑动安装在立柱上，翻转台底部装有顶升气缸和顶升板；所述点阵料仓装有可移动的料盘和竖向导轨，竖向导轨上有定位卡爪，点阵料仓设置于翻转台旁。

所述滑座包括水平滑板和垂直滑板，水平滑板的底部安装有与第一导轨配合的顶滑块，垂直滑板的侧部安装有与第二导轨配合的侧滑块；所述水平滑板和垂直滑板通过连接杆固装。所述机械臂包括升降气缸、旋转气缸和手指气缸；所述升降气缸安装在第二导轨下端，旋转气缸安装在升降气缸的下部，手指气缸安装在旋转气缸下方，下料卡爪和上料卡爪安装在手指气缸上。所述翻转台底面上有向上凸起的基座，基座侧面上安装旋转气缸，手指气缸平行于翻转台底面安装在旋转气缸和基座上，所述翻转台底面下安装有电机，电机旁安装顶升气缸和顶升板，顶升板穿过翻转台的底面位于手指气缸下方，顶升板上有定位孔。所述点阵料仓包括支架和料盘，料盘顶面有点阵定位孔底面有两条平行的底部凹槽，料盘包括原料料盘、半成品料盘和成品料盘；所述支架一端有电机，电机上方装有转轴，转轴上有主动轮，支架另一端有从动轮，主动轮和从动轮之间由滑轨连接，滑轨两侧设置导轨，底部凹槽与导轨相匹配；所述支架上装有竖向导轨，竖向导轨顶端设有存放原料和成品的货架，竖向导轨上滑动安装定位卡爪。

以加工一种六角螺母的生产线为例，工序1机床8加工螺母一端的内螺纹，工序二机床9加工螺母另一端的外圆台。

步骤一：根据生产线需要搭设或者改造桁架1，横梁11下方依次设有两台工序1机床8，一台工序二机床9；两台工序1机床8之间有立柱a12，工序1机床8和工序二机床9之间有立柱b13和立柱c14；

步骤二：翻转台6底面上有向上凸起的基座61，基座61侧面上安装旋转气缸b62，手指气缸b63平行于翻转台6底面安装在旋转气缸b62和基座6 上，翻转台6底面下安装有电机a67，电机a67旁安装顶升气缸64和顶升板 65，顶升板65穿过翻转台6的底面位于手指气缸b63下方，顶升板65上有定位孔66。

步骤三：点阵料仓7包括支架71和料盘79，料盘79顶面有点阵定位孔 72底面有两条平行的底部凹槽794，料盘79包括原料料盘791、半成品料盘 792和成品料盘793；所述支架71一端有电机b73，电机b73上方装有转轴 74，转轴74上有主动轮77，支架71另一端有从动轮78，主动轮77和从动轮78之间由滑轨75连接，滑轨75两侧设置导轨76，底部凹槽794与导轨 76相匹配；所述支架71上装有竖向导轨711，竖向导轨711上滑动安装定位卡爪712。

步骤四：立柱b13靠近工序1机床8且上面滑动安装翻转台6，立柱b13 和立柱c14之间设有点阵料仓7；

步骤五：滑座21包括水平滑板211和垂直滑板212，水平滑板211的底部安装有与第一导轨11配合的顶滑块213，垂直滑板212的侧部安装有与第二导轨12配合的侧滑块214；所述水平滑板211和垂直滑板212通过连接杆 215固装；

步骤六：第一机械臂4包括升降气缸41、旋转气缸a42和手指气缸a43；所述升降气缸41安装在第二导轨21下端，旋转气缸a42安装在升降气缸41 的下部，手指气缸a43安装在旋转气缸a42下方，下料卡爪432和上料卡爪 431安装在手指气缸a43上。第二机械臂5结构同上；

步骤七：横梁11上安装第一导轨2，在第一导轨2上安装两个滑座21，一个位于工序1机床8上方，另一个位于工序二机床9上方，滑座21上安装伺服电机22和第二导轨，两个第二导轨21下端分别安装第一机械臂4和第二机械臂5；

工作原理(取料上料-加工工序1-下料翻转-取料上料-加工工序2-下料)

上料：将待加工的零件放置在原料料盘791上，定位卡爪a712将原料料盘791沿竖向导轨711送至导轨76上，第一机械臂4用上料卡爪431从原料料盘791取料，提升第一机械臂4至高于工序1机床8顶面，滑座21水平移动带动第一机械臂4至工序1机床8上料口上方，将第一机械臂4下降至上料口并用上料卡爪431上料。

加工：工序1机床8加工螺母一端的内螺纹，启动第一机械臂4用下料卡爪432从工序1机床8下料口下料。

翻转：提升第一机械臂4至高于工序1机床8顶面，滑座21水平移动带动第一机械臂4至翻转台6上方，将螺母放置在定位孔66，手指气缸b63夹紧螺母，顶升板65下降，旋转气缸b62带动手指气缸b63翻转，提升顶升板 65将螺母置于定位孔66，用第一机械臂4再次夹起螺母并放置于半成品料盘 792。

启动第二机械臂5从半成品料盘792取料并上料到工序2机床9，进行工序2加工螺母另一端的外圆台后，再用第二机械臂5从工序2机床9下料并移动螺母放置于成品料盘793，成品料盘793装满后由定位卡爪b713沿竖向导轨711竖直向上从导轨76送至货架714。

尽管上面对本实用新型的优选实施例进行了描述，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，并不是限制性的，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，还可以作出很多形式。这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种桁架式机械臂送料结构，包括桁架，机械臂，翻转台、点阵料仓、导轨以及滑座，其特征在于：所述桁架包括横梁和立柱，立柱固装于地面并垂直固装横梁，横梁下方有数控机床；所述导轨包括第一导轨和第二导轨，第一导轨沿横梁延伸方向设置，第二导轨平行于立柱；所述滑座安装在第一导轨上，伺服电机安装在滑座上；所述机械臂安装在第二导轨下端，机械臂与第二导轨一一对应，机械臂数量为两个或两个以上；所述翻转台滑动安装在立柱上，翻转台底部装有顶升气缸和顶升板；所述点阵料仓装有可移动的料盘和竖向导轨，竖向导轨上有定位卡爪，点阵料仓设置于翻转台旁。

2.根据权利要求1所述的桁架式机械臂送料结构，其特征在于：所述滑座包括水平滑板和垂直滑板，水平滑板的底部安装有与第一导轨配合的顶滑块，垂直滑板的侧部安装有与第二导轨配合的侧滑块；所述水平滑板和垂直滑板通过连接杆固装。

3.根据权利要求1所述的桁架式机械臂送料结构，其特征在于：所述机械臂包括升降气缸、旋转气缸和手指气缸；所述升降气缸安装在第二导轨下端，旋转气缸安装在升降气缸的下端，手指气缸安装在旋转气缸下端，下料卡爪和上料卡爪安装在手指气缸上。

4.根据权利要求1所述的桁架式机械臂送料结构，其特征在于：所述翻转台底面上有向上凸起的基座，基座侧面上安装旋转气缸，手指气缸平行于翻转台底面安装在旋转气缸和基座上；所述翻转台底面下安装有电机，电机旁安装顶升气缸和顶升板，顶升板穿过翻转台的底面位于手指气缸下方，顶升板上有定位孔。

5.根据权利要求1所述的桁架式机械臂送料结构，其特征在于：所述点阵料仓包括支架和料盘，料盘顶面有点阵定位孔底面有两条平行的底部凹槽，料盘包括原料料盘、半成品料盘和成品料盘；所述支架一端有电机，电机上方装有转轴，转轴上有主动轮，支架另一端有从动轮，主动轮和从动轮之间由滑轨连接，滑轨两侧设置导轨，底部凹槽与导轨相匹配；所述支架上装有竖向导轨，竖向导轨顶端设有存放原料和成品的货架，竖向导轨上滑动安装定位卡爪。