CN214721639U - 一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统包括系统框架、焊接机器人及设置在焊接机器人两侧的生产工作台，每个所述生产工作台的外侧均设有夹具自动输送切换系统，所述夹具自动输送切换系统包括数个夹具储存仓，数个夹具切换装置，所述生产工作台通过伺服滑台安装在工作台机架上，所述伺服滑台具体由伺服电机控制所述生产工作台上安装有电气对接系统，所述生产工作台通过所述伺服滑台实现与所述夹具自动输送切换系统的对接；本实用新型采用PLC控制夹具自动输送切换系统及电气对接系统使得切换夹具实现无人化，减少夹具切换的相关辅助设备，提高了焊接夹具的切换速度，由两台切换20分钟降低至同步切换为5分钟。
Description
技术领域
本实用新型属于机器人焊接技术领域，具体涉及一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统。
背景技术
当前，焊接机器人被大量应用于汽车白车身焊接领域，在代替人工和提高产品质量的同时，对其产量的要求也在不断增长。但是，在多数的机器人焊接工作站中，更换车型时焊接夹具之间的切换往往由两人或多人使用人力/ 叉车/专用的小车，更换速度慢，效率低。
为了解决上述技术问题，授权公告号为CN 206065714 U的实用新型专利公开了夹具自动输送快速切换系统，其工作原理为：当需要更换夹具时，工人先将焊接夹具从台车上推到所述的电动输送机构上，在电机驱动下，焊接夹具沿框架两端的导向滚轮条输送到V型槽导向机构进行初步定位。等待气动夹具切换定位机构撤回后，气动或电动顶升机构会下降，焊接夹具将会落到系统框架1上，之后再通过框架两端的定位夹紧机构固定焊接夹具；本实用新型在使用时仍然需要手工拔掉航插及气管，夹具通过人工辅助设备(叉车) 吊装下来，再把所需夹具通过人工辅助设备(叉车)装上系统，然后需手工安装航插及气管，其过程需要两人或多人配合时才能实施，平均1台夹具切换为10分钟以内，夹具在推送过程中易发生倾倒，造成安全事故。在放置区域易被叉车及切换运输过程中易发生碰撞，导致夹具精度失效。整体缺陷：更换速度慢、效率低、切换运输中存在安全隐患。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统。
实用新型内容
针对上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统，本实用新型是通过以下技术方案予以实现的。
一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统，包括系统框架、焊接机器人及设置在焊接机器人两侧的生产工作台，每个所述生产工作台的外侧均设有夹具自动输送切换系统，所述夹具自动输送切换系统包括数个夹具储存仓，数个夹具切换装置，所述生产工作台通过伺服滑台安装在工作台机架上，所述伺服滑台具体由伺服电机控制所述生产工作台上安装有电气对接系统，所述生产工作台通过所述伺服滑台实现与所述夹具自动输送切换系统的对接。
具体的，所述夹具切换装置包括导向机构、顶升机构、夹具切换定位机构及输送机构，所述夹具切换定位机构位于所述顶升机构的下侧；所述输送机构位于所述顶升机构的上侧，所述夹具切换装置还包括夹具切换气缸。
当焊接机器人需要更换焊接夹具时，所述生产工作台通过所述伺服滑台移动至与之相适配的所述夹具自动输送切换系统处，所述夹具切换气缸将夹具推送至所述输送机构上直至夹具切换定位机构处进行初步定位，定位完成后，所述顶升机构下降，焊接夹具会直接落入所述生产工作台上，所述生产工作台移动至所述焊接机器人工作处。
优选的，所述电气对接系统包括用于识别夹具的识别传感器、电气接头、伺服电机及推送气缸；所述识别传感器需要对所述夹具自动输送切换系统送出的焊接夹具进行最后的识别确定，当最终确认为需要的焊接夹具时，所述推送气缸将焊接夹具推送至焊接机器人工作的具体工位上，如果确定为非需要的焊接夹具将按照原路返回至所述夹具自动输送切换系统中的夹具储存仓。
优选的，所述电气接头安装在接线盒内，所述接线盒安装在所述生产工作台前端的工作台面上，所述识别传感器通过L型支架固定安装在所述生产工作台上。
优选的，所述导向机构为采用尼龙制作的滚轮。
优选的，所述夹具储存仓及所述夹具切换装置为两组，且对称布置在所述焊接机器人的两侧，位于所述生产工作台的外侧面。
优选的，所述系统框架包括护栏及机架，所述系统框架内还设置用于安装控制元件的控制柜。
优选的，所述夹具储存仓及所述夹具切换装置安装在所述机架上。
优选的，所述夹具储存仓及所述夹具切换装置每组的数量均为3个。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
1、采用PLC控制夹具自动输送切换系统及电气对接系统使得切换夹具实现无人化，减少夹具切换的相关辅助设备，提高了焊接夹具的切换速度，由两台切换20分钟降低至同步切换为5分钟。
附图说明
图1为本实用新型的布置图；
图2为本实用新型中电气对接系统结构放大图；
图3为本实用新型中夹具切换装置结构示意图。
图中：1、系统框架；101、护栏；102、机架；2、焊接机器人；3、生产工作台；301、伺服滑台；302、工作台机架；303、伺服电机；4、夹具自动输送切换系统；41、夹具储存仓；42、夹具切换装置；420、导向机构；421、顶升机构；422、夹具切换定位机构；423、输送机构；424、夹具切换气缸； 5、电气自动对接系统；501、识别传感器；502、电气接头；503、推送气缸； 504、L型支架；505、接线盒；6、控制柜。
具体实施方式
以下将结合附图对本实用新型各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本实用新型所保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。
实施例1
如图1-3所示，一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统，包括系统框架1、焊接机器人2及设置在焊接机器人2两侧的生产工作台3，每个所述生产工作台3的外侧均设有夹具自动输送切换系统4，所述夹具自动输送切换系统4包括数个夹具储存仓41，数个夹具切换装置42，所述生产工作台3通过伺服滑台301安装在工作台机架302上，所述生产工作台3上安装有电气对接系统5，所述生产工作台3通过所述伺服滑台301实现与所述夹具自动输送切换系统4的对接。所述系统框架1包括护栏101及机架102，所述系统框架1内还设置用于安装控制元件的控制柜6。
具体的，所述夹具切换装置42包括导向机构420、顶升机构421、夹具切换定位机构422及输送机构423，所述夹具切换定位机构422位于所述顶升机构421的下侧；所述输送机构423位于所述顶升机构421的上侧，所述夹具切换装置42还包括夹具切换气缸424；所述导向机构420为采用尼龙制作的滚轮，所述导向机构420设置所述输送机构423的入口端，所述夹具切换气缸424在推动夹具时通过导向机构420导向进入所述输送机构423上；本实施例中的顶升机构421为气缸驱动；本实施例的输送机构423具体为V型滑槽。
所述电气对接系统5包括用于识别夹具的识别传感器501、电气接头502、伺服电机503，所述电气对接系统5安装在所述生产工作台3前端的工作台面上。所述识别传感器501通过L型支架504固定安装在所述生产工作台3前端的工作台面上，所述电气接头502安装在接线盒505内，所述接线盒505 安装在所述生产工作台3上。
所述夹具自动输送切换系统4及所述电气对接系统5均采用PLC控制。在本实施例中，所述电控柜6安装有用于控制所述焊接机器人2、生产工作台 3、夹具自动输送切换系统4、电气对接系统5的总控制系统的电气元器件。
所述夹具储存仓41及所述夹具切换装置42为两组，且对称布置在所述焊接机器人2的两侧，位于所述生产工作台3的外侧面。所述夹具储存仓41 及所述夹具切换装置42安装在所述机架102上。所述夹具储存仓41及所述夹具切换装置42每组的数量均为3个。
本实用新型中的每个所述夹具储存仓41中存储的夹具型号不同，当焊接机器人工作站需要更换夹具时通过总控制系统将所需要的夹具型号传递给所述生产工作台2及所述夹具自动输送切换系统4，根据总控制系统传递的信号，收到信号后，伺服电机303运转，将所述生产工作台3通过伺服滑台301运送至匹配到相同型号夹具的夹具储存仓41及夹具切换装置42处，所述夹具切换气缸424将夹具推送至所述输送机构423上直至夹具切换定位机构422 处进行初步定位，定位完成后，所述顶升机构421下降，焊接夹具会直接落入所述生产工作台3上，所述生产工作台3通过所述伺服滑台301移动至所述焊接机器人2工作处；所述电气对接系统5的识别传感器501对夹具进行识别，经识别确认无误后，所述焊接机器人2开始工作。
在本实用新型中，伺服滑台301、顶升机构421，输送机构423以及所涉及的气缸和电机的工作原理，均为本领域普通技术人员所熟知，在此不再做详细的说明。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例的技术方案。
Claims (10)
1.一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统，其特征在于，包括系统框架(1)、焊接机器人(2)及设置在焊接机器人(2)两侧的生产工作台(3)，每个所述生产工作台(3)的外侧均设有夹具自动输送切换系统(4)，所述夹具自动输送切换系统(4)包括数个夹具储存仓(41)，数个夹具切换装置(42)，所述生产工作台(3)通过伺服滑台(301)安装在工作台机架(302)上，所述生产工作台(3)上安装有电气对接系统(5)，所述生产工作台(3)通过所述伺服滑台(301)实现与所述夹具自动输送切换系统(4)的对接。
2.根据权利要求1所述的一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统，其特征在于，所述夹具切换装置(42)包括导向机构(420)、顶升机构(421)、夹具切换定位机构(422)及输送机构(423)，所述夹具切换定位机构(422)位于所述顶升机构(421)的下侧；所述输送机构(423)位于所述顶升机构(421)的上侧，所述夹具切换装置(42)还包括夹具切换气缸(424)。
3.根据权利要求1所述的一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统，其特征在于，所述电气对接系统(5)包括用于识别夹具的识别传感器(501)、电气接头(502)及推送气缸(503)。
4.根据权利要求3所述的一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统，其特征在于，所述识别传感器(501)通过L型支架(504)固定安装在所述生产工作台(3)前端的工作台面上，所述电气接头(502)安装在接线盒(505)内，所述接线盒(505)安装在所述生产工作台(3)上。
5.根据权利要求1所述的一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统，其特征在于，所述夹具自动输送切换系统(4)及所述电气对接系统(5)均采用PLC控制。
6.根据权利要求2所述的一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统，其特征在于，所述导向机构(420)为采用尼龙制作的滚轮，所述输送机构(423)为V型滑槽。
7.根据权利要求1所述的一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统，其特征在于，所述夹具储存仓(41)及所述夹具切换装置(42)为两组，且对称布置在所述焊接机器人(2)的两侧，位于所述生产工作台(3)的外侧面。
8.根据权利要求1所述的一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统，其特征在于，所述系统框架(1)包括护栏(101)及机架(102)，所述系统框架(1)内还设置用于安装控制元件的控制柜(6)。
9.根据权利要求8所述的一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统，其特征在于，所述夹具储存仓(41)及所述夹具切换装置(42)安装在所述机架(102)上。
10.根据权利要求7所述的一种用于机器人焊接工作站的夹具自动输送切换系统，其特征在于，所述夹具储存仓(41)及所述夹具切换装置(42)每组的数量均为3个。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN115229707A (zh) * | 2022-08-08 | 2022-10-25 | 重庆海众科技有限公司 | 一种夹具切换装置和汽车侧围板夹具的切换系统 |
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2020
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