CN211866416U - 一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，属于折弯机器人钣金加工领域。它包括上料位、支架、抓具、对中台和翻面架，所述上料位设置在支架的其中一侧，所述对中台设置在支架的另一侧；所述抓具和所述翻面架均设置在所述支架上；所述抓具包括吸盘架，所述吸盘架上设置有吸盘。本实用新型将上料位、对中台、抓具以及翻面架整合在一起，减少了装置的占地面积，省去了机器人的取料动作，缩短了机器人的工作节拍，提高了工作效率，并且通过翻面架与机器人的相互配合可以实现将钣金板料进行翻面操作，适用于加工不同的钣金板料。

Description

一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置

技术领域

本实用新型属于折弯机器人钣金加工领域，更具体地说，涉及一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置。

背景技术

折弯机器人在执行折弯任务时，首先要将板料从上料位抓起放入对中台上进行精准定位，以避免板料在下一步工作时出现较大误差，当板料需要进行翻面操作时，机器人将板料放入翻面架上，从另一面抓起板料完成翻面动作。

但是，一方面，机器人需要从上料位、对中台、翻面架几个位置进行取放操作，而现有的上料位、对中台、翻面架三个机构占地面积较大，场地空间对布局有很大的影响；另一方面，机器人抓取耗时较长，折弯过程耗时较长，节奏得不到提高，效率较低。

针对上述装置占地面积较大，机器人折弯过程耗时较长的问题，有的现有技术也考虑到了，例如，中国专利申请，申请号为：CN201920209763.5，公开日为：2019年12月10日的实用新型专利，公开了一种折弯机器人工作站上料系统，包括精定位机构以及与工业机器人可拆卸固定的抓手机构；所述精定位机构包括竖直的底座以及向下倾斜设置的矩形的底板；所述底座上端与所述底板下端面固定连接；所述底板靠近地面的长边上端外侧沿长度方向均匀固定有若干定位长条，所述底板靠近地面的短边上端外侧沿宽度方向均匀固定有若干定位短条；所述抓手机构包括一矩形的支架以及固定于所述支架上端的工具盘；所述支架两侧分别固定有若干用于抓取钣金的吸盘；所述工具盘与所述工业机器人可拆卸固定。此方案的不足之处在于：此方案的抓具采用吸盘将钣金板料由下至上抓起送至送料机构上，然后工业机器人从送料机构上抓取钣金，因此，此方案的抓具不适用于需要翻面操作的钣金板料，使用范围有限。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有钣金板料上料装置不适用于需要进行翻面操作的钣金板料的问题，本实用新型提供一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置。本实用新型在传统折弯机上料装置的基础上进行了优化设计，增设翻面架，通过翻面架与机器人的相互配合可以实现将钣金板料进行翻面操作，适用于加工不同的钣金板料，并且占地面积相对较少，能够提高工作效率。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，包括上料位、支架、抓具、对中台和翻面架，所述上料位设置在支架的其中一侧，所述对中台设置在支架的另一侧；所述抓具和所述翻面架均设置在所述支架上；所述抓具包括吸盘架，所述吸盘架上设置有吸盘。

将上料位、对中台、翻面架和抓具整合在一起，不仅减少了装置的占地面积，可以节省机器人的取料动作，缩短了机器人的工作节拍，提高工作效率。而且，此装置可以实现钣金板料的翻面，可针对不同的钣金板料进行操作，使用范围更加广泛。

更进一步的，所述吸盘架的形状与钣金板料的形状相匹配，可以对钣金板料进行更快更稳的抓取。

更进一步的，所述抓具还包括驱动气缸；所述驱动气缸与所述支架固定连接，并与所述吸盘架转动连接，控制所述吸盘架上下移动，增大了吸盘架可活动的空间，移动更加方便。

更进一步的，所述抓具还包括偏转气缸；所述偏转气缸倾斜设置，一端与所述吸盘架固定连接，另一端与所述驱动气缸固定连接，偏转气缸可以使吸盘架偏转一定的角度，从而带动钣金板料倾斜，在钣金板料与对中台平行时，可以避免钣金板料与对中台的角度过大而引起的损伤。

更进一步的，所述支架上水平设置有一对平行设置的导轨，两导轨之间设置有行走轴；所述行走轴可沿所述导轨移动；所述抓具安装在行走轴上，通过行走轴走行，抓具通过行走轴沿着导轨走行，便于移动到上料位的上方进行取料，取料完成后，也便于移动到对中台的上方，将钣金板料放置在对中台上进行对中。

更进一步的，所述翻面架安装在所述行走轴上，随行走轴沿着导轨移动，在钣金板料需要翻面时，翻面架随行走轴移动到指定位置，机器人将钣金板料重新放置在翻面架上，再从翻面架的翻面取料。

更进一步的，所述对中台包括竖直设置的底座和倾斜设置的矩形的台面，所述台面上靠近地面的长边外侧沿长度方向设置有定位长条；所述台面上靠近地面的短边外侧沿宽度方向设置有定位短条，所述定位短条与所述定位长条互相垂直，钣金板料在台面上自动向下滑落，靠近地面的定位短条和定位长条可以对钣金板料进行精确定位。

更进一步的，所述对中台的台面上设置有万向球，利于钣金板料在对中台的台面上移动。

更进一步的，所述上料位包括固定挡边和用于分张钣金板料的磁性分张器，固定挡边规定了上料的位置，保证每次送料都放置在同一位置。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型上料位位于支架的一侧，对中台位于支架的另一侧，抓具和翻面架安装在支架上，将上料位、对中台以及翻面架整合在一起，减少了占地面积。抓具可在支架上移动，从上料位上取料放置在对中台对中后，机器人从对中台上取料进行下一步工作，节省了机器人的取料动作，提高工作效率；若钣金板料需要翻面时，翻面架移动到指定位置，机器人将钣金板料重新放置在翻面架上，再从翻面架的下方抓取，完成钣金板料翻面动作。因此，此装置适用于加工不同的钣金板料，而且此装置和机器人可以各自作业互不干涉，可以进一步提高工作效率。

(2)本实用新型的吸盘架与钣金板料的形状相匹配，而吸盘安装在吸盘架的下表面，便于顺利抓取钣金板料。

(3)本实用新型驱动气缸可以使吸盘架上下移动，从而带动吸盘上下移动，可移动空间更广，便于取料或放料。

(4)本实用新型偏转气缸在抓具从上料位抓取钣金板料送至对中台对中时，使吸盘架倾斜一定角度，同时带动位于吸盘架下部的钣金板料倾斜，保证钣金板料与对中台平行，防止钣金板料因与对中台的角度过大，落在对中台上时而损坏。

(5)本实用新型抓具安装在行走轴上，行走轴可以沿着导轨移动，方便抓具从上料位上抓取钣金板料，并送到对中台上进行对中，实现自动上料以及自动对中功能。

(6)本实用新型行走轴可以沿着支架上的导轨进行移动，而翻面架固定在行走轴上，翻面架可以随着行走轴进行移动，便于机器人将钣金板料放置在翻面架上并便于从翻面架上抓取钣金板料，实现自动翻料功能。

(7)本实用新型对中台的台面倾斜设置，此倾斜角度可以使位于台面上的钣金板料自动向下滑落，而定位短条以及定位长条可以对钣金板料进行精确定位，使钣金板料可以滑落到对中台底部的直角，顺利完成板料的对中。

(8)本实用新型对中台台面上的万向球，可以使钣金板料在台面上移动的更加顺畅，降低钣金板料的磨损，便于钣金板料的对中。

(9)本实用新型的上料位的固定挡板规定了上料位置，保证每次送料都放置同一位置，磁力分张器利用磁性同极相斥原理，使每张钢板分开保证机器人每次只抓取一张。

附图说明

图1为本实用新型自动上料、对中及翻面装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型的抓具的结构示意图；

图3为本实用新型的支架的结构示意图。

图中：

1、上料位；

2、支架；21、导轨；22、无杆气缸；23、行走轴；

3、抓具；31、吸盘架；32、吸盘；33、驱动气缸；34、偏转气缸；

4、对中台；41、底座；42、台面、43、万向球、44、定位长条；45、定位短条；

5、翻面架。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

本实施例提供了一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，如图1所示，包括上料位1、支架2、抓具3、对中台4和翻面架5，所述上料位1设置在支架2的其中一侧，所述对中台4设置在支架2的另一侧；所述抓具3和所述翻面架5均设置在所述支架2上；所述抓具3包括吸盘架31，所述吸盘架31上设置有吸盘32。

本实施例将上料位1、对中台4、翻面架5以及抓具3整合在一起，减少了占地面积，省去了机器人的取料动作，缩短了机器人的工作节拍，提高了工作效率。具体工作过程为：抓具3移动到上料位1的上方，通过吸盘架31上的吸盘32从上料位1上抓取钣金板料，并将钣金板料送至对中台4上对中，进行精确定位，机器人从对中台4上取走钣金板料进行下一步工作。在钣金板料需要进行翻面操作时，机器人从对中台4上拿取钣金板料后放置在翻面架5上，再从翻面架5的下方抓取，完成翻面动作。翻面架5上附有真空吸盘，便于固定钣金板料，协助机器人对钣金板料进行换面抓取。

在此工作过程中，不需要机器人从上料位1上取料放置到对中台4上进行对中，本实施例中的抓具3可以直接将钣金板料从上料位1上抓取并送至对中台4上对中，进行精确定位，机器人可以直接从对中台4上取走对中后的钣金板料，节省了机器人的取料动作，提高工作效率。同时，抓具3和机器人可以各自作业互不干扰，机器人在进行上一板料的生产作业时，抓具3可以抓取下一板料，通过抓具3和机器人的相互配合作业可以进一步提高了装置的工作效率。而且本装置的结构比较简单，便于安装、操作和维修等，可广泛用于机器人折弯、剪切、冲压、铆接、焊接、打磨等钣金加工领域。

实施例2

本实施例提供了一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，在实施例1的基础上做了进一步的改进，结合图1和图3所示，所述支架2上水平设置有一对平行设置的导轨21，两导轨21之间设置有行走轴23；所述行走轴23可沿所述导轨21移动；所述抓具3安装在行走轴23上，通过行走轴23沿着导轨21走行。

支架2上的导轨21可以带动抓具3在上料位1的上方以及对中台4的上方来回移动，不仅可以对抓具3起到支撑作用，同时还能够对抓具3起到导向作用。为了使行走轴23在导轨21上移动的更加顺畅，在导轨21上设置有滑块，行走轴23与导轨21上的滑块固定连接，通过滑块在导轨21上自由移动。行走轴23行走的动力来自于安装在支架2上的无杆气缸22，无杆气缸22上的滑块与导轨21上滑块固定连接，为行走轴23的走行提供动力，从而可以将抓具3送至需要的位置上。

其中，所述翻面架5安装在所述行走轴23上，随行走轴23沿着导轨21移动。在钣金板料需要进行翻面操作时，行走轴23可以带动翻面架5移动到机器人需要的位置，便于机器人将钣金板料放置在翻面架5上，方便机器人从翻面架5上抓取钣金板料，从而便于实现对钣金板料的翻面。

实施例3

本实施例提供了一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，在实施例2的基础上做了进一步的改进，结合图2所示，所述吸盘架31的形状与钣金板料的形状相匹配，本实施例中是对矩形的钣金板料进行加工，因此吸盘架31的形状也选用矩形，可以对钣金板料进行更快更稳的抓取。

为了使抓具3移动空间更广，移动更加灵活，所述抓具3还包括驱动气缸33；所述驱动气缸33与所述支架2固定连接，并与所述吸盘架31转动连接，可以控制所述吸盘架31上下移动，在抓具3移动到上料位1的正上方后，驱动气缸33控制吸盘架31向下移动，使吸盘架31上的吸盘32紧贴钣金板料，吸盘32吸气，对钣金板料进行抓取，抓取完成后，驱动气缸33控制吸盘架31向上移动，并将钣金板料运送至对中台4上进行精确定位。

实施例4

本实施例提供了一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，在实施例3的基础上做了进一步的改进，结合图1所示，所述对中台4包括竖直设置的底座41和倾斜设置的矩形的台面42，所述台面42上靠近地面的长边外侧沿长度方向设置有定位长条44；所述台面42上靠近地面的短边外侧沿宽度方向设置有定位短条45，所述定位短条45与所述定位长条44互相垂直。所述对中台4的形状与钣金板料的形状相匹配，由于本实施例是对矩形的钣金板料进行加工，因此，对中台4的台面42位矩形，并且定位短条45与定位长条44组成的直角也与矩形的钣金板料相匹配。

为了使钣金板料落在对中台4上时不受损伤，所述抓具3还包括偏转气缸34；所述偏转气缸34倾斜设置，一端与所述吸盘32架31固定连接，另一端与所述驱动气缸33固定连接。

在抓具3将钣金板料从上料位1送至对中台4进行对中过程中，由于驱动气缸33与吸盘架31时转动连接的，因此偏转气缸34可以将抓具3偏转一定的角度，从而带动抓取的钣金板料进行偏转。在钣金板料与对中台4的倾斜的台面42平行时，偏转气缸34停止偏转，驱动气缸33驱动吸盘架31下降，从而可以将钣金板料放置在对中台4的台面42上。此操作可以防止钣金板料因与对中台4的台面42的角度过大，而使钣金板料落在对中台4上时造成损坏。落在对中台4的台面42上的钣金板料可以顺着台面42的倾斜度向下滑落，最终滑落至对中台4上由定位短条45和定位长条44组成的直角底部，完成钣金板料的对中，实现对钣金板料的精确定位。

为了使钣金板料在对中台4的台面42上滑动的更加顺畅，可以更好的校正钣金板料的位置，台面42上设置有万向球43，万向球43的结构形式多种多样，通用性以及互换性比较好。万向球43滚动较为灵活，能够使在其上运行的钣金板料非常灵活的进行移动，不需要人工进行移动，从而大大降低了工人的劳动强度。

实施例5

本实施例提供了一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，在实施例4的基础上做了进一步的改进，结合图1所示，所述上料位1包括固定挡边和用于分张钣金板料的磁性分张器，固定挡边规定了钣金板料的上料位置，保证每次送料都放置在上料位1的同一位置。磁性分张器利用磁性同极相斥原理，使每张钣金板料分开，保证抓具3每次只抓取一张。

本实用新型所述实例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，包括上料位(1)、支架(2)和对中台(4)，所述上料位(1)设置在支架(2)的其中一侧，所述对中台(4)设置在支架(2)的另一侧；其特征在于：还包括抓具(3)和翻面架(5)，所述抓具(3)和所述翻面架(5)均设置在所述支架(2)上；所述抓具(3)包括吸盘架(31)，所述吸盘架(31)上设置有吸盘(32)。

2.根据权利要求1所述的一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，其特征在于：所述吸盘架(31)的形状与钣金板料的形状相匹配。

3.根据权利要求2所述的一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，其特征在于：所述抓具(3)还包括驱动气缸(33)；所述驱动气缸(33)与所述支架(2)固定连接，并与所述吸盘架(31)转动连接，控制所述吸盘架(31)上下移动。

4.根据权利要求3所述的一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，其特征在于：所述抓具(3)还包括偏转气缸(34)；所述偏转气缸(34)倾斜设置，一端与所述吸盘架(31)固定连接，另一端与所述驱动气缸(33)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，其特征在于：所述支架(2)上水平设置有一对平行设置的导轨(21)，两导轨(21)之间设置有行走轴(23)；所述行走轴(23)可沿所述导轨(21)移动；所述抓具(3)安装在行走轴(23)上，通过行走轴(23)走行。

6.根据权利要求5所述的一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，其特征在于：所述翻面架(5)安装在所述行走轴(23)上，随行走轴(23)沿着导轨(21)移动。

7.根据权利要求1所述的一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，其特征在于：所述对中台(4)包括竖直设置的底座(41)和倾斜设置的矩形的台面(42)，所述台面(42)上靠近地面的长边外侧沿长度方向设置有定位长条(44)；所述台面(42)上靠近地面的短边外侧沿宽度方向设置有定位短条(45)，所述定位短条(45)与所述定位长条(44)互相垂直。

8.根据权利要求7所述的一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，其特征在于：所述对中台(4)的台面(42)上设置有万向球(43)。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的一种龙门式钣金板料自动上料、对中及翻面装置，其特征在于：所述上料位(1)包括固定挡边和用于分张钣金板料的磁性分张器。

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