CN212019184U - 一种新型机器人的直线运动第七轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型机器人的直线运动第七轴，它涉及冲压生产中机器人运用的技术领域；所述一对平行横梁的左右两端均通过轴承座与传动轴活动连接，传动轴的中间固定安装有同步轮，所述同步带一与两端的同步轮传动连接，横梁的上下端均固定安装有直线导轨，横梁上下端的直线导轨均通过滑块分别与吸盘框架、机器人法兰模块活动连接，所述机器人法兰模块的左端固定安装有伺服电机，所述伺服电机与固定在左侧横梁两端的同步带二传动连接，所述吸盘框架、机器人法兰模块均通过端拾器安装板与同步带一固定连接，它能有效缩短冲压件传输路径；第七轴与机器人本体统一编程控制；冲压件传送柔性增加，可以实现冲压件端拾器自动化更换。

Description

一种新型机器人的直线运动第七轴

技术领域

本实用新型属于冲压生产中机器人运用的技术领域，具体涉及一种新型机器人的直线运动第七轴。

背景技术

随着汽车市场竞争的加剧，汽车的制造成本和品质成为各汽车制造厂家角逐市场的先决条件，因此，采用机器人搬运系统进行冲压生产是降低制造成本，提高车身品质的重要手段。

由于受空间所限，在拆垛(冲压取料)速度必须满足整线节拍的要求下，如果利用传统的六轴机器人和端拾器，由于板料的运行轨迹在进行180度旋转(直线运动)时需要避让钢板拆垛系统(模具干涉)部分结构，故不能充分使用机器人的柔性速度。

如果使板料在拆垛完成后以直线运动姿态进入替代皮带机将会大大缩短运行时间，机器人直线运动第七轴技术充分发挥了冲压机器人搬运系统的优势，将高柔性、高效率和低投入的特点推进了一步。

实用新型内容

为解决现有技术的缺陷和不足问题；本实用新型的目的在于提供一种结构简单，设计合理、使用方便的新型机器人的直线运动第七轴，它能有效缩短冲压件传输路径；第七轴与机器人本体统一编程控制；冲压件传送柔性增加，冲压件任意位置可直接编程；可以实现冲压件端拾器自动化更换。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：它包括横梁、加强筋、直线导轨、传动轴、同步轮、同步带一、滑块、吸盘框架、机器人法兰模块、伺服电机、端拾器安装板和同步带二；所述一对平行的横梁的中间固定连接有数根加强筋，所述一对平行横梁的左右两端均通过轴承座与传动轴活动连接，所述传动轴的中间固定安装有同步轮，所述同步带一与两端的同步轮传动连接，所述横梁的上下端均固定安装有直线导轨，所述横梁上下端的直线导轨均通过滑块分别与吸盘框架、机器人法兰模块活动连接，所述机器人法兰模块的左端固定安装有伺服电机，所述伺服电机与固定在左侧横梁两端的同步带二传动连接，所述吸盘框架、机器人法兰模块均通过端拾器安装板与同步带一固定连接，通过伺服电机与同步带二的相对运动，传递到机器人法兰模块，再带动中间同步带一的相对运动。

作为优选，所述吸盘框架由固定板、滑轨气缸、固定框和吸盘组成；所述固定板的下端均固定连接有数组滑轨气缸，所述滑轨气缸的下端均与固定框固定连接，所述固定框的底端均固定连接有数个吸盘，所述吸盘框架通过固定板与数个滑块固定连接。

作为优选，所述机器人法兰模块的顶端固定安装有法兰，所述机器人法兰模块的底端均固定安装有四组滑块。

作为优选，所述传动轴和伺服电机的外侧均固定设置有防护罩。

作为优选，所述吸盘的数量为4-12个。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

一、工件在生产过程中始终保持平行移动、无须旋转。这有益于提高工件在上下工序压力机之间的传递速度，进而提高生产线的效率，尤其是在生产车身侧围等大型覆盖件时，优势更明显；

二、工件在上下工序压力机之间传递时保持平行移动方式，可以使大型工件在较小的空间内传递，减少压力机之间的间距，也就减少整条冲压线在厂房内的占地面积，从而降低厂房的建设成本；

三、采用直线七轴技术的机器人生产线搬运适应性强，柔性化高，在东风乘用车公司的冲压L2线上，小至轮罩、大至车身整体侧围等冲压件均可以全自动化高效生产；

四、配合大型机器人，直线七轴装置的有效负载能力强。

附图说明

为了易于说明，本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中吸盘框架8的结构示意图；

图3为本实用新型中机器人法兰模块9的结构示意图；

图4为本实用新型中同步带一6与端拾器安装板11连接的结构示意图。

图中：横梁1、加强筋2、直线导轨3、传动轴4、同步轮5、同步带一6、滑块7、吸盘框架8、机器人法兰模块9、伺服电机10、端拾器安装板11、同步带二12、防护罩13、固定板81、滑轨气缸82、固定框83、吸盘84、法兰91。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。

如图1-图4所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包括横梁1、加强筋2、直线导轨3、传动轴4、同步轮5、同步带一6、滑块7、吸盘框架8、机器人法兰模块9、伺服电机10、端拾器安装板11和同步带二12；所述一对平行的横梁1的中间固定连接有数根加强筋2，所述一对平行横梁1的左右两端均通过轴承座与传动轴4活动连接，所述传动轴4的中间固定安装有同步轮5，所述同步带一6与两端的同步轮5传动连接，所述横梁1的上下端均固定安装有直线导轨3，所述横梁1上下端的直线导轨3均通过滑块7分别与吸盘框架8、机器人法兰模块9活动连接，所述机器人法兰模块9的左端固定安装有伺服电机10，所述伺服电机10与固定在左侧横梁1两端的同步带二12传动连接，所述吸盘框架8、机器人法兰模块9均通过端拾器安装板11与同步带一6固定连接，通过伺服电机10与同步带二12的相对运动，传递到机器人法兰模块9，再带动中间同步带一6的相对运动。

其中，所述吸盘框架8由固定板81、滑轨气缸82、固定框83和吸盘84组成；所述固定板81的下端均固定连接有数组滑轨气缸82，所述滑轨气缸82的下端均与固定框83固定连接，所述固定框83的底端均固定连接有数个吸盘84，所述吸盘框架8通过固定板81与数个滑块7固定连接，所述机器人法兰模块9的顶端固定安装有法兰91，所述机器人法兰模块9的底端均固定安装有四组滑块7，所述传动轴4和伺服电机10的外侧均固定设置有防护罩13，所述吸盘84的数量为4-12个。

本具体实施方式的工作原理为：首先通过机器人法兰模块9上端的法兰91与大型机器人固定连接，再通过吸盘框架8上的吸盘84将工件固定，通过伺服电机10与同步带二12的相对运动，传递到机器人法兰模块9，再带动中间同步带一6的相对运动，通过同步带一6的旋转，带动固定在同步带一6上的吸盘框架8和机器人法兰模块9沿着直线导轨3相向运动，从而实现工件的水平移动，这种结构的优点是，减少了减速机，可以让端拾器重量更轻。

区别于在机器人第六轴通过增加连杆机构实现附加第七轴，Robot伺服旋转(直线)第七轴是采用伺服控制，实现真正意义上的第七轴。借助于其360度的旋转运动。在工序间传递板料时，能保持零件方向不变。它不仅使端拾器布置灵活，而且操作编程简便，另外，因为伺服轴与机器人完全融为一体，可实现紧凑型生产线(压机间距离最小)的设置。更重要的是，由于板料在传递时的姿态平稳，机器人柔性的动力性能也因此发挥至最佳。

本具体实施方式的有益效果为：本实用新型应用于高速大型钣金件冲压线，具有独立的倍速伺服直线第七轴；能有效缩短冲压件传输路径；第七轴与机器人本体统一编程控制；冲压件传送柔性增加，冲压件任意位置可直接编程；可以实现冲压件端拾器自动化更换。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种新型机器人的直线运动第七轴，其特征在于：它包含横梁(1)、加强筋(2)、直线导轨(3)、传动轴(4)、同步轮(5)、同步带一(6)、滑块(7)、吸盘框架(8)、机器人法兰模块(9)、伺服电机(10)、端拾器安装板(11)和同步带二(12)；所述一对平行的横梁(1)的中间固定连接有数根加强筋(2)，所述一对平行横梁(1)的左右两端均通过轴承座与传动轴(4)活动连接，所述传动轴(4)的中间固定安装有同步轮(5)，所述同步带一(6)与两端的同步轮(5)传动连接，所述横梁(1)的上下端均固定安装有直线导轨(3)，所述横梁(1)上下端的直线导轨(3)均通过滑块(7)分别与吸盘框架(8)、机器人法兰模块(9)活动连接，所述机器人法兰模块(9)的左端固定安装有伺服电机(10)，所述伺服电机(10)与固定在左侧横梁(1)两端的同步带二(12)传动连接，所述吸盘框架(8)、机器人法兰模块(9)均通过端拾器安装板(11)与同步带一(6)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种新型机器人的直线运动第七轴，其特征在于：所述吸盘框架(8)由固定板(81)、滑轨气缸(82)、固定框(83)和吸盘(84)组成；所述固定板(81)的下端均固定连接有数组滑轨气缸(82)，所述滑轨气缸(82)的下端均与固定框(83)固定连接，所述固定框(83)的底端均固定连接有数个吸盘(84)，所述吸盘框架(8)通过固定板(81)与数个滑块(7)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种新型机器人的直线运动第七轴，其特征在于：所述机器人法兰模块(9)的顶端固定安装有法兰(91)，所述机器人法兰模块(9)的底端均固定安装有四组滑块(7)。

4.根据权利要求1所述的一种新型机器人的直线运动第七轴，其特征在于：所述传动轴(4)和伺服电机(10)的外侧均固定设置有防护罩(13)。

5.根据权利要求2所述的一种新型机器人的直线运动第七轴，其特征在于：所述吸盘(84)的数量为4-12个。

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