CN215356796U - 激光切割上下料搬运系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种激光切割上下料搬运系统，包括固定模具、搬运工位、上料工位和切割工位，搬运工位上设有搬运机器人，所述上料工位上设有上下料台，切割工位上设有切割机器人和切割固定台，固定模具用于固定上管和下管，搬运机器人能够同时搬运两组固定模具，工作时，将固定好待加工的上管和下管的固定模具放置于所述上下料台上，所述搬运机器人将上下料台上的固定模具搬运至切割固定台，且该搬运机器人先将切割固定台上加工好的固定模具取下后，再将固定模具放置于所述切割固定台上，最后利用所述切割机器人对固定模具上的上管和下管进行切割。本实用新型取代了传统工艺中的人工操作，提高了上管和下管的切割效率。

Description

激光切割上下料搬运系统

技术领域

本实用新型涉及激光切割系统，具体涉及一种激光切割上下料搬运系统。

背景技术

自行车作为交通工具已融入到人们的生活中，自行车的主要组成部件由车架、前叉、车把、鞍座和前叉合件等部件组成，车架是自行车的基本结构体，车架包括头管、上管、中管、下管、上叉、下叉以及五通六个部件组成。目前，上管和下管在激光切割过程中，两台激光切割机器人需分别搭配一人取放物料，不仅效率会随体力下降而降低，且存在一定的安全隐患。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型提供一种激光切割上下料搬运系统，该搬运系统中利用上下料台和搬运机器人来实现切割过程中加工管件的上下料操作，从而取代了传统工艺中的人工操作，不仅提高了上管和下管的切割效率，也提高了管件的切割品质。

本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种激光切割上下料搬运系统，包括固定模具、搬运工位、上料工位和切割工位，所述搬运工位上设有搬运机器人，所述上料工位上设有上下料台，所述切割工位上设有切割机器人和切割固定台，所述固定模具用于固定上管和下管，所述搬运机器人能够同时搬运两组固定模具，工作时，将固定好待加工的上管和下管的固定模具放置于所述上下料台上，所述搬运机器人将上下料台上的固定模具搬运至切割固定台，且该搬运机器人先将切割固定台上加工好的固定模具取下后，再将待加工的固定模具放置于所述切割固定台上，最后利用所述切割机器人对固定模具上的上管和下管进行切割。

优选地，所述搬运机器人上设有夹具，所述夹具通过法兰盘固定于搬运机器人上，所述夹具上设有两块平行布置的上料盘和下料盘，所述上料盘和下料盘通过连接杆固定连接，且该上料盘和下料盘上皆固定设有吸盘，所述吸盘上设有定位柱。

优选地，所述固定模具上设有一对第一支撑块和一对第二支撑块，每一个第一支撑块和第二支撑块上皆设有U型槽和快速夹，安装时，所述上管置于两个第一支撑块上的U型槽内并通过快速夹固定，所述下管置于两个第二支撑块的U型槽内并通过快速夹固定。

优选地，两个第一支撑块、两个第二支撑块分别平行布置，所述第一支撑块与第二支撑块垂直布置，且所述第一支撑块的高度高于所述第二支撑块的高度，所述固定模具上设有用于搬运机器人快速定位的夹取孔，且在固定模具的中心部位设有定位槽。

优选地，所述上下料台上设有垂直布置的第一支臂和第二支臂，所述第一支臂的一端固定连接于所述第二支臂的一端，所述第一支臂和第二支臂的另一端上皆设有滑轨，所述滑轨上滑动地设有夹紧组件。

优选地，所述滑轨两侧的第一支臂和第二支臂上设有若干定位孔，所述第一支臂的一端设有一模具对准孔和若干定位针。

优选地，所述夹紧组件包括滑块、把手、推杆和压板，所述滑块和压板皆滑动安装于所述滑轨内，所述推杆穿设于所述滑块，且该推杆的一端铰接所述把手，另一端固定连接压板，在推杆两侧的滑块上设有定位杆，所述定位杆能够插入定位孔内而将夹紧组件固定。

优选地，所述搬运工位上设有一台搬运机器人，在所述搬运机器人的两侧各设一切割工位，每个切割工位上设有一切割机器人和一切割固定台，在所述搬运机器人的前方设有两个上料工位，每个上料工位上设有一上下料台，所述上料工位与切割工位一一对应。

本实用新型的有益效果是：

1)本实用新型中设有搬运机器人、固定模具、上下料台、切割机器人和切割固定台，所述固定模具用于固定上管和下管，所述上下料台用于固定模具上料和下料过程中的中转，所述搬运机器人用于在上下料台和切割固定台之间搬运固定模具，所述切割固定台用于固定装有待加工上管和下管的固定模具而便于切割机器人对管件进行激光切割，本实用新型中利用上下料台和搬运机器人来实现切割过程中加工管件的上下料操作，从而取代了传统工艺中的人工操作，不仅提高了上管和下管的切割效率，也提高了管件的切割品质、稳定了产品的产量，所述搬运机器人上设有醒目的急停按键，当发生突发意外情况时可第一时间急停系统运行；

2)本实用新型根据搬运机器人长度及物料台所需位置合理分配空间，通过计算空间规划符合人体力学工业作业环境，使人机物料搭配效率最大化，在切割机器人运转正常情况下生产作业，可实现产能最大化，平均产量可达到1000套(上管和下管)/10h；本搬运系统周围装有围栏及光栅防护系统，可识别人员进出，且启动搬运程序后，该空间内不容许有人进入，为操作人员提高了安全保障；

3)本实用新型中利用一台搬运机器人对应两台切割机器人，因此将空间利用占比最大化，并利用上下料台以及固定模具的相互配合，在整个运行过程中无需修改搬运系统的运行轨迹，更换切割管件对搬运程式无影响，成熟的搬运系统能够节约1-2个人力，并且操作人员只需简易取放操作，不需要过高技术要求，减少了人工成本和人为误差。

附图说明

图1为本实用新型的俯视图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型中夹具的结构示意图；

图4为本实用新型中夹具的俯视图；

图5为本实用新型中固定模具的结构示意图；

图6为本实用新型中固定模具的俯视图；

图7为本实用新型中上下料台的结构示意图；

图8为本实用新型中上下料台的俯视图；

图中：10-搬运机器人，11-夹具，12-法兰盘，13-上料盘，14-下料盘，15-吸盘，16-定位柱，20-固定模具，21-第一支撑块，22-第二支撑块，23-快速夹，24-夹取孔，25-上管，26-下管，30-上下料台，31-第一支臂，32-第二支臂，33-定位针，34-滑轨，35-定位孔，36-模具对准孔，40-夹紧组件，41-滑块，42-把手，43-推杆，44-压板，45-定位杆，50-切割机器人，60-切割固定台。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以使这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

实施例：如图1-8所示，一种激光切割上下料搬运系统，其特征在于：包括固定模具20、搬运工位、上料工位和切割工位，所述搬运工位上设有搬运机器人10，所述上料工位上设有上下料台30，所述切割工位上设有切割机器人50和切割固定台60，所述固定模具20用于固定上管25和下管26，所述搬运机器人10能够同时搬运两组固定模具20，工作时，将固定好待加工的上管25和下管26的固定模具20放置于所述上下料台30上，所述搬运机器人10将上下料台上的固定模具20搬运至切割固定台60，且该搬运机器人10先将切割固定台60上加工好的固定模具取下后，再将待加工的固定模具放置于所述切割固定台60上，最后利用所述切割机器人50对固定模具上的上管25和下管26进行切割。本实用新型用于上管和下管切割过程中的搬运工作，首先将待加工的上管和下管固定于固定模具20上，并将该固定模具固定于所述上下料台30的设定位置，然后利用搬运机器人将该固定模具搬运至切割固定台60附近，如果切割固定台上已经具有切割好上管和下管的固定模具20，则先利用搬运机器人10将已经加工好的固定模具从切割固定台上吸取后，再将待加工的固定模具放于切割固定台上利用切割机械人50对上管和下管进行切割加工。因此在本实用新型中利用上下料台30和搬运机器人10来实现切割过程中加工管件的上下料操作，从而取代了传统工艺中的人工操作，不仅提高了上管和下管的切割效率，也提高了管件的切割品质。

如图1-2所示，所述搬运工位上设有一台搬运机器人10，在所述搬运机器人10的两侧各设一切割工位，每个切割工位上设有一切割机器人50和一切割固定台60，在所述搬运机器人10的前方设有两个上料工位，每个上料工位上设有一上下料台30，所述上料工位与切割工位一一对应。本实施例中，每台搬运机器人10对应两台切割机器人50，上下料台、切割机器人和切割固定台一一对应，根据搬运机器人长度及物料台所需位置合理分配空间，通过计算空间规划符合人力力学工业作业环境，使人机物料搭配效率最大化，在切割机器人运转正常情况下生产作业，可实现产能最大化；本搬运系统周围装有围栏及光栅防护系统，可识别人员进出，且启动搬运程序后，该空间内不容许有人进入，为操作人员提高了安全保障。

如图3-4所示，所述搬运机器人10上设有夹具11，所述夹具11通过法兰盘12固定于搬运机器人上，所述夹具11上设有两块平行布置的上料盘13和下料盘14，所述上料盘13和下料盘14通过连接杆固定连接，且该上料盘13和下料盘14上皆固定设有吸盘15，所述吸盘15上设有定位柱16。所述搬运机器人的夹具11正反两面分别设置上料盘13和下料盘14，因此该夹具可以同时吸取两个固定模具，当夹具11将通过上料盘13将待加工的固定模具吸取至切割固定台60附近时，首先该夹具需要翻转180°后将下料盘14翻转至下方，并利用下料盘14将切割固定台60上已经加工好的固定模具吸取后，夹具再翻转180°后将上料盘上的固定模具放于所述切割固定台60，最后再将加工好的固定模具送至上下料台30，采用此种结构的夹具11能够满足固定模具搬运的需求，提高了搬运效率；所述吸盘15用于吸取固定模具，所述定位柱16用于快速定位固定模具。

如图5-6所示，所述固定模具20上设有一对第一支撑块21和一对第二支撑块22，每一个第一支撑块21和第二支撑块22上皆设有U型槽和快速夹23，安装时，所述上管25置于两个第一支撑块21上的U型槽内并通过快速夹23固定，所述下管26置于两个第二支撑块22的U型槽内并通过快速夹23固定。

两个第一支撑块21、两个第二支撑块22分别平行布置，所述第一支撑块21与第二支撑块22垂直布置，且所述第一支撑块21的高度高于所述第二支撑块22的高度，所述固定模具20上设有用于搬运机器人10快速定位的夹取孔24，且在固定模具20的中心部位设有定位槽。固定时，所述上管25固定于下管26的上方，且上管和下管垂直布置，搬运固定模具20时，所述搬运机器人吸盘上的定位柱16插入所述固定模具的夹取孔24中能够快速定位固定模具。

所述上下料台30上设有垂直布置的第一支臂31和第二支臂32，所述第一支臂31的一端固定连接于所述第二支臂32的一端，所述第一支臂31和第二支臂32的另一端上皆设有滑轨34，所述滑轨34上滑动地设有夹紧组件40。所述滑轨34两侧的第一支臂31和第二支臂32上设有若干定位孔35，所述第一支臂31的一端设有一模具对准孔36和若干定位针33。当将固定模具20放置于所述上下料台30时，上下料台上的定位针33插入固定模具的定位槽内，而固定模具上的夹取孔24对准于上下料台上的模具对准孔36，进一步提高固定模具的位置准确性。

如图7-8所示，所述夹紧组件40包括滑块41、把手42、推杆43和压板44，所述滑块41和压板44皆滑动安装于所述滑轨34内，所述推杆43穿设于所述滑块41，且该推杆43的一端铰接所述把手42，另一端固定连接压板44，在推杆43两侧的滑块41上设有定位杆45，所述定位杆45能够插入定位孔35内而将夹紧组件固定。所述上下料台上的第一支臂31和第二支臂32呈L型结构，所述第一支臂与第二支臂的交叉处设有定位针33，优选地，上下料台上设有两个定位针，所述第一支臂和第二支臂的滑轨两侧设有两排平行的定位孔35，根据需要利用把手42推动滑块和压板至设有位置后，并将两个两侧的定位杆45分别锁定于定位孔35内而将压板的位置固定，利用压板的位置来限位上管和下管的位置。

本实用新型的操作过程：步骤如下：

步骤一：将待加工的上管25和下管26通过快速夹23固定于固定模具20上；

步骤二：搬运机器人10复位工作原点并启动运行，将固定模具20放于上下料台30上，上下料台上的定位针33插入固定模具的定位槽内，而固定模具上的夹取孔24对准于上下料台上的模具对准孔36，通过并通过夹紧组件40定位管件的位置；

步骤三：搬运机器人10利用吸盘15吸取固定模具20，所述搬运机器人吸盘上的定位柱16插入所述固定模具的夹取孔24中，然后搬运机器人退回工位原点后在进行上料，即将固定模具20放置于切割固定台60上，切割固定台60将固定模具定位后，切割机器人50对上管和下管进行切割加工；

步骤四：切割好后，搬运机器人10的上料盘13再次从上下料台上吸取待加工的固定模具20，退回工位原点后，搬运机器人10将夹具翻转180°后将下料盘14翻转至下方，并利用下料盘14将切割固定台60上已经加工好的固定模具吸取；

步骤五：夹具再翻转180°后将上料盘上的固定模具放于所述切割固定台60，切割机器人启动工作，搬运机器人10最后再将加工好的固定模具送至上下料台30，并利用夹具夹取另一上下料台30上的待加工固定模具20，以搬运至另一切割工位，以此往复循环作业。

应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种激光切割上下料搬运系统，其特征在于：包括固定模具(20)、搬运工位、上料工位和切割工位，所述搬运工位上设有搬运机器人(10)，所述上料工位上设有上下料台(30)，所述切割工位上设有切割机器人(50)和切割固定台(60)，所述固定模具(20)用于固定上管(25)和下管(26)，所述搬运机器人(10)能够同时搬运两组固定模具(20)，工作时，将固定好待加工的上管(25)和下管(26)的固定模具(20)放置于所述上下料台(30)上，所述搬运机器人(10)将上下料台上的固定模具(20)搬运至切割固定台(60)，且该搬运机器人(10)先将切割固定台(60)上加工好的固定模具取下后，再将待加工的固定模具放置于所述切割固定台(60)上，最后利用所述切割机器人(50)对固定模具上的上管(25)和下管(26)进行切割。

2.根据权利要求1所述的激光切割上下料搬运系统，其特征在于：所述搬运机器人(10)上设有夹具(11)，所述夹具(11)通过法兰盘(12)固定于搬运机器人上，所述夹具(11)上设有两块平行布置的上料盘(13)和下料盘(14)，所述上料盘(13)和下料盘(14)通过连接杆固定连接，且该上料盘(13)和下料盘(14)上皆固定设有吸盘(15)，所述吸盘(15)上设有定位柱(16)。

3.根据权利要求1所述的激光切割上下料搬运系统，其特征在于：所述固定模具(20)上设有一对第一支撑块(21)和一对第二支撑块(22)，每一个第一支撑块(21)和第二支撑块(22)上皆设有U型槽和快速夹(23)，安装时，所述上管(25)置于两个第一支撑块(21)上的U型槽内并通过快速夹(23)固定，所述下管(26)置于两个第二支撑块(22)的U型槽内并通过快速夹(23)固定。

4.根据权利要求2所述的激光切割上下料搬运系统，其特征在于：两个第一支撑块(21)、两个第二支撑块(22)分别平行布置，所述第一支撑块(21)与第二支撑块(22)垂直布置，且所述第一支撑块(21)的高度高于所述第二支撑块(22)的高度，所述固定模具(20)上设有用于搬运机器人(10)快速定位的夹取孔(24)，且在固定模具(20)的中心部位设有定位槽。

5.根据权利要求1所述的激光切割上下料搬运系统，其特征在于：所述上下料台(30)上设有垂直布置的第一支臂(31)和第二支臂(32)，所述第一支臂(31)的一端固定连接于所述第二支臂(32)的一端，所述第一支臂(31)和第二支臂(32)的另一端上皆设有滑轨(34)，所述滑轨(34)上滑动地设有夹紧组件(40)。

6.根据权利要求5所述的激光切割上下料搬运系统，其特征在于：所述滑轨(34)两侧的第一支臂(31)和第二支臂(32)上设有若干定位孔(35)，所述第一支臂(31)的一端设有一模具对准孔(36)和若干定位针(33)。

7.根据权利要求6所述的激光切割上下料搬运系统，其特征在于：所述夹紧组件(40)包括滑块(41)、把手(42)、推杆(43)和压板(44)，所述滑块(41)和压板(44)皆滑动安装于所述滑轨(34)内，所述推杆(43)穿设于所述滑块(41)，且该推杆(43)的一端铰接所述把手(42)，另一端固定连接压板(44)，在推杆(43)两侧的滑块(41)上设有定位杆(45)，所述定位杆(45)能够插入定位孔(35)内而将夹紧组件固定。

8.根据权利要求1所述的激光切割上下料搬运系统，其特征在于：所述搬运工位上设有一台搬运机器人(10)，在所述搬运机器人(10)的两侧各设一切割工位，每个切割工位上设有一切割机器人(50)和一切割固定台(60)，在所述搬运机器人(10)的前方设有两个上料工位，每个上料工位上设有一上下料台(30)，所述上料工位与切割工位一一对应。

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