CN213010709U

CN213010709U - 车轴自动抓取搬运设备

Info

Publication number: CN213010709U
Application number: CN202120569458.4U
Authority: CN
Inventors: 杨海峰; 孙俊达; 刘林魁; 高峰
Original assignee: Beijing Yanling Jiaye Electromechanical Equipment Co ltd
Current assignee: Beijing Yanling Jiaye Electromechanical Equipment Co ltd
Priority date: 2021-03-20
Filing date: 2021-03-20
Publication date: 2021-04-20
Anticipated expiration: 2031-03-20

Abstract

本实用新型涉及夹具运输领域，尤其是车轴自动抓取搬运设备，包括6轴工业机器人和抓取车轴的车轴夹具，所述6轴工业机器人包括机身和设置于机身上端的活动手臂，所述车轴夹具包括设置于活动手臂端部的连接座、对称设置于连接座两端的安装座和配合任一所述安装座的自动夹持件，任一所述自动夹持件包括对称设置于安装座的夹爪座、设置于任一所述夹爪座下端的夹爪和配合任一所述夹爪座的移动装置。本实用新型目的在于实现车轴在不同工序间的取、运、放等自动化操作，提高劳动生产率，降低生产成本，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。

Description

车轴自动抓取搬运设备

技术领域

本实用新型涉及夹具运输领域，具体领域为车轴自动抓取搬运设备。

背景技术

在现代工业中，生产过程中的自动化已成为突出的主题。现代化的生产加工车间，常配有机械手、工业机器人，以提高生产效率，完成工人难以完成的或者危险的工作。可在机车工业中，加工、装配等生产很大程度上不是连续的，零件真正在机床上加工的时间仅占零件生产时间的5%。尤其在机车车轴的生产过程中，工件种类多，重量大小不一，生产批量不同，简单的人工、天车、叉车等配合来装卸、搬运已经很难满足高效率、高精度的产能需求。由此可见，装卸、搬运等工序自动化的迫切性，工业机器人搭载专用的工装夹具来实现生产工序间的自动化应运而生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决了现有问题，并提供了车轴自动抓取搬运设备，由6轴工业机器人搭载自动化的车轴夹具，从而实现车轴在不同工序间的取、运、放等自动化操作，提高劳动生产率，降低生产成本，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：车轴自动抓取搬运设备，包括6轴工业机器人和抓取车轴的车轴夹具，所述6轴工业机器人包括机身和设置于机身上端的活动手臂，所述车轴夹具包括设置于活动手臂端部的连接座、对称设置于连接座两端的安装座和配合任一所述安装座的自动夹持件，任一所述自动夹持件包括对称设置于安装座的夹爪座、设置于任一所述夹爪座下端的夹爪和配合任一所述夹爪座的移动装置。

作为优选，任一所述移动装置包括贯穿夹爪座的旋丝杠、配合旋丝杠的旋转驱动机构和分别设置于旋丝杠两端的固定端带座轴承和支撑端带座轴承，所述夹爪座为配合旋丝杠的螺母滑块夹爪座。

作为优选，所述旋转驱动机构包括伺服减速电机、设置于伺服减速电机输出端的主动带轮和套设于旋丝杠的从动带轮，配合主动带轮与从动带轮设有齿形同步带，配合伺服减速电机设有控制器。

作为优选，所述安装座的上端面设有夹紧导向轨，所述夹爪座设有配合夹紧导向轨的夹紧移动块。

作为优选，所述安装座的侧面设有支撑导向轨，所述夹爪座设有配合支撑导向轨的支撑移动块。

作为优选，所述连接座上端设有声光警报灯。

本实用新型的有益效果是：

（1）轴自动抓取搬运设备共有2大部分组成。第一部分是工业机器人，目前市场上的6轴工业机器人均可，需要根据不同的环境、抓取工件的重量、搬运时的活动范围、取放时的精度要求等进行选择。本设计选用川崎MG15HL型6轴机器人，最大负载能力1500kg，最大臂展4005mm，重复定位精度±0.1mm，满足车轴抓取和搬运的需求。第二部分是自动化的车轴夹具，由伺服电机驱动，通过直线导轨导向，同步齿形带和丝杠传动，实现对车轴的自动取放。

（2）车轴自动抓取搬运设备可以代替人工上下料，省时省力；另外自动抓取搬运设备可以连续工作，节约了人工成本的投入，显著提高了劳动生产率；

（3）生产过程中高温、高压、粉尘、噪音以及带有放射性和污染的场合，车轴自动抓取搬运设备可以代替人工操作，改善了工人的劳动条件，确保工人的人身安全；

（4）车轴自动抓取搬运设备能按照生产工艺要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的装卸和传送，可以更准确的控制生产节拍，保证生产任务的按时完成。

附图说明

图1是本实用新型的整体示意图；

图2是本实用新型中车轴夹具侧视图；

图3是本实用新型中图2的A处放大示意图；

图4是本实用新型中图2的A处剖面示意图；

图中：1、6轴工业机器人；2、车轴夹具；3、车轴；10、连接座；20、伺服减速电机；21、主动带轮；22、齿形同步带；23、从动带轮；24、夹紧导向轨；25、支撑导向轨；26、旋丝杠；27、支撑端带座轴承；28、固定端带座轴承；29、螺母滑块夹爪座；30、夹爪；31、声光警报灯。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。

如图1至图4所示的，车轴自动抓取搬运设备，包括6轴工业机器人1和抓取车轴3的车轴夹具2，所述6轴工业机器人1包括机身和设置于机身上端的活动手臂，所述车轴夹具2包括设置于活动手臂端部的连接座10、对称设置于连接座10两端的安装座和配合任一所述安装座的自动夹持件，任一所述自动夹持件包括对称设置于安装座的夹爪座、设置于任一所述夹爪座下端的夹爪30和配合任一所述夹爪座的移动装置。

任一所述移动装置包括贯穿夹爪座的旋丝杠26、配合旋丝杠26的旋转驱动机构和分别设置于旋丝杠26两端的固定端带座轴承28和支撑端带座轴承27，所述夹爪座为配合旋丝杠26的螺母滑块夹爪座29。

所述旋转驱动机构包括伺服减速电机20、设置于伺服减速电机20输出端的主动带轮21和套设于旋丝杠26的从动带轮23，配合主动带轮21与从动带轮23设有齿形同步带22，配合伺服减速电机20设有控制器。

所述安装座的上端面设有夹紧导向轨24，所述夹爪座设有配合夹紧导向轨24的夹紧移动凹槽。

所述安装座的侧面设有支撑导向轨25，所述夹爪座设有配合支撑导向轨25的支撑移动凹槽。

所述连接座10上端设有声光警报灯31。

通过上述技术方案，由6轴工业机器人1、车轴夹具2、车轴3（工件）组成。其中车轴夹具2安装在6轴工业机器人1的手臂末端，跟随机器人手臂运动。车轴3被车轴夹具2夹紧，最终由轴工业机器人搬运到指定的位置。

车轴夹具2是本设备的核心结构，详细结构见图3和4，由连接座10、伺服减速电机20、主动带轮21、齿形同步带22、从动带轮23、夹紧导向轨24、支撑导向轨25、左右旋丝杠26、支撑端带座轴承27、固定端带座轴承28、螺母滑块夹爪座29、夹爪30、声光警报灯31组成。其中连接座10是跟6轴工业机器人1的手臂末端进行连接的，伺服减速电机20、夹紧导向轨24、支撑导向轨25、支撑端带座轴承27、固定端带座轴承28都固定在连接座10上。左右旋丝杠26通过支撑端带座轴承27、固定端带座轴承28进行固定和支撑。主动带轮21连接在伺服减速电机20上，跟随伺服减速电机20做旋转运动；从动带轮23固定在左右旋丝杠26上；齿形同步带22连接在主动带轮21和从动带轮23上，所以此同步带传动结构最终将伺服减速电机20的旋转运动传递到了左右旋丝杠26上。夹紧导向轨24、支撑导向轨25、左右旋丝杠26、夹爪30通过螺母滑块夹爪座29连接起来，左右旋丝杠26上有对称布置的2个螺母滑块夹爪座29。当左右旋丝杠26旋转时，2个螺母滑块夹爪座29沿着两个导向轨做同向或者反向的直线运动，从而带动6轴工业机器人1对夹爪30夹紧或者松开，实现对车轴3工件的取和放。声光警报灯31安装在连接座10上，当6轴工业机器人1动作时，会发出红色闪光和警报音，提醒工作人员注意安全。

车轴夹具2是由左右对称的2对夹爪30同时对工件进行抓取的，图中只对左侧的夹紧结构进行了分析说明，右侧的夹紧结构与左侧是完全对称的，此处不再做说明。抓取工件时，左右两侧的伺服减速电机20同时运动，分别带动两侧的齿形同步带22旋转，同步带将旋转运动分别传递到两侧的左右旋丝杠26上，旋丝杠26旋转带动各自的2个螺母滑块夹爪座29运动，最终2对夹爪30将工件夹紧，完成抓取。

抓取完成之后，由6轴工业机器人1搬运到指定位置，然后放置工件。工件放置时的运动与抓取正好相反，只需要电机反转，即可完成。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims

1.车轴自动抓取搬运设备，其特征在于：包括6轴工业机器人（1）和抓取车轴（3）的车轴夹具（2），所述6轴工业机器人（1）包括机身和设置于机身上端的活动手臂，所述车轴夹具（2）包括设置于活动手臂端部的连接座（10）、对称设置于连接座（10）两端的安装座和配合任一所述安装座的自动夹持件，任一所述自动夹持件包括对称设置于安装座的夹爪座、设置于任一所述夹爪座下端的夹爪（30）和配合任一所述夹爪座的移动装置。

2.根据权利要求1所述的车轴自动抓取搬运设备，其特征在于：任一所述移动装置包括贯穿夹爪座的旋丝杠（26）、配合旋丝杠（26）的旋转驱动机构和分别设置于旋丝杠（26）两端的固定端带座轴承（28）和支撑端带座轴承（27），所述夹爪座为配合旋丝杠（26）的螺母滑块夹爪座（29）。

3.根据权利要求2所述的车轴自动抓取搬运设备，其特征在于：所述旋转驱动机构包括伺服减速电机（20）、设置于伺服减速电机（20）输出端的主动带轮（21）和套设于旋丝杠（26）的从动带轮（23），配合主动带轮（21）与从动带轮（23）设有齿形同步带（22），配合伺服减速电机（20）设有控制器。

4.根据权利要求1所述的车轴自动抓取搬运设备，其特征在于：所述安装座的上端面设有夹紧导向轨（24），所述夹爪座设有配合夹紧导向轨（24）的夹紧移动凹槽。

5.根据权利要求1所述的车轴自动抓取搬运设备，其特征在于：所述安装座的侧面设有支撑导向轨（25），所述夹爪座设有配合支撑导向轨（25）的支撑移动凹槽。

6.根据权利要求1所述的车轴自动抓取搬运设备，其特征在于：所述连接座（10）上端设有声光警报灯（31）。