CN216505198U - 一种工业机器人上下料系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工业机器人上下料系统，包括第一加工运输装置、第一上料平台、第二上料平台、第二加工运输装置、第二下料平台、第一下料平台与机器人，所述第一加工运输装置、第一上料平台、第二上料平台、第二加工运输装置、第二下料平台、第一下料平台以所述机器人为中心呈周向排布并依次设置，所述机器人包括机器人手臂以及安装与所述机器人手臂末端的机器人手爪，所述机器人手爪适于抓取或搬运工件，该工业机器人上下料系统具有自动化程度高，对木工产品质量易保证，生产效率高，产品规格通用性强的特点。且便于生产管理和实时控制。

Description

一种工业机器人上下料系统

技术领域

本实用新型涉及机器人工作站技术领域，尤其涉及一种工业机器人上下料系统。

背景技术

目前木工行业多数还是人工操作，存在安全风险较大，木工操作工因为需要直接和机器及工件持续不断接触，操作者的安全事故时有发生；高强度重复作业，人容易疲劳和厌倦；工人长期在木工车间工作，受车间设备运行时发出的噪声影响，工人的听觉系统可能会受损；岗位存在振动、粉尘等职业病危害因素，可能对皮肤感觉机能造成损害。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种工业机器人上下料系统，具有自动化程度高，对木工产品质量易保证，生产效率高，产品规格通用性强的特点。且便于生产管理和实时控制。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

一种工业机器人上下料系统，包括第一加工运输装置、第一上料平台、第二上料平台、第二加工运输装置、第二下料平台、第一下料平台与机器人，所述第一加工运输装置、第一上料平台、第二上料平台、第二加工运输装置、第二下料平台、第一下料平台以所述机器人为中心呈周向排布并依次设置，所述机器人包括机器人手臂以及安装与所述机器人手臂末端的机器人手爪，所述机器人手爪适于抓取或搬运工件。

进一步地，所述机器人手爪包括真空抽取装置以及安装于机器人手臂末端的真空吸盘组件，所述真空抽取装置与所述真空吸盘组件连接。

进一步地，所述真空吸盘组件包括真空吸盘、缓冲件与固定支架，所述固定支架安装于所述机器人手臂末端，所述真空吸盘设置在所述固定支架下方并通过所述缓冲件于所述固定支架连接，所述缓冲件适于缓冲真空吸盘抓取工件时，工件对真空吸盘的冲击。

进一步地，所述缓冲件包括导向轴与缓冲弹簧，所述导向轴与所述真空吸盘滑动连接，所述缓冲弹簧套设于所述导向轴上，且所述缓冲弹簧两端分别与所述真空吸盘以及所述固定支架固接。

进一步地，所述固定支架上安装有反射光电传感器，所述反射光电传感器适于在固定支架接近工件时，朝机器人手臂传递工件接近信息。

进一步地，所述真空吸盘组件还包括掉料检测机构，所述掉料检测机构还包括气缸支架、掉料检测气缸和掉料检测传感器，所述气缸支架适于将所述掉料检测气缸与所述真空吸盘连接，所述掉料检测传感器安装于所述掉料检测气缸的驱动端，所述掉料检测气缸适于在真空吸盘吸取工件后带动掉料检测传感器伸出，所述掉料检测传感器适于监测真空吸盘吸取的工件，并在工件掉落后向所述机器人手臂传输工件遗失信号。

进一步地，所述真空吸盘上还安装有吹气嘴，所述吹气嘴与外置鼓风机连接，所述吹气嘴用于在真空吸盘吸取木料前，吹去工件上的灰尘。

进一步地，所述真空吸盘设置有两个，所述真空吸盘组件还包括钢丝风机管道，两所述真空吸盘通过钢丝风机管道连通，所述真空吸盘上安装有真空气控阀和电控盒，所述真空气控阀适于控制两真空吸盘真空的启动或停止。

进一步地，所述真空吸盘内安装有止回阀，所述止回阀适于在所述真空吸盘上的部分真空口下没有工件时，堵塞未使用真空口。

进一步地，所述真空抽取装置包括真空鼓风机与过滤器，所述真空鼓风机、过滤器与所述真空吸盘组件依次通过管道连接。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

通过本申请将第一加工运输装置、第一上料平台、第二上料平台、第二加工运输装置、第二下料平台、第一下料平台以所述机器人为中心呈周向排布并依次设置，使得长条形工件的加工更容易实现自动化，提高了加工效率，也减少了人工的操作以及给工人带来的风险，在降低作业风险的同时，提高了效率。

附图说明

图1为本申请一种工业机器人上下料系统的俯视图；

图2为本申请一种工业机器人上下料系统另一实施方式的俯视图；

图3为本申请一种工业机器人上下料系统的结构示意图；

图4为本申请一种工业机器人上下料系统机器人的结构示意图；

图5本申请一种工业机器人上下料系统机器人手爪的结构示意图。

图示：1、真空鼓风机；2、过滤器；30、机器人；3、机器人手臂；4、机器人手爪；41、固定支架；42、反射光电传感器；43、缓冲件；44、真空吸盘；45、钢丝风机管道；46、掉料检测机构；461、掉料检测气缸；462、掉料检测传感器；47、吹气嘴；11、第一加工运输装置；12、第一上料平台；13、第一下料平台；21、第二加工运输装置；22、第二上料平台；23、第二下料平台。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-5所示，本申请实用新型的一种工业机器人上下料系统，包括第一加工运输装置11、第一上料平台12、第二上料平台22、第二加工运输装置21、第二下料平台23、第一下料平台13与机器人30，第一加工运输装置11、第一上料平台12、第二上料平台22、第二加工运输装置21、第二下料平台23、第一下料平台13以机器人30为中心呈周向排布并依次设置，机器人30包括机器人手臂3以及安装与机器人手臂3末端的机器人手爪4，机器人手爪4适于抓取或搬运工件。

第一加工运输装置11、第一上料平台12、第二上料平台22、第二加工运输装置21、第二下料平台23、第一下料平台13依次环绕设置，搬运机器人30放置在它们的中心位置，且均位于搬运机器人30的行程范围内。

本申请的搬运机器人30的手爪适用于长条形工件的抓取和搬运，因而，根据该机器人30的特性设置的上下料系统，也就能够很好的满足长条形工件的自动化加工。

通过搬运机器人30将长条形工件从第一上料平台12搬运至第一加工运输装置11上，进行加工和处理，完成加工的工件被搬运至第一下料平台13；之后，搬运机器人30将第二上料平台22上的工件搬运至第二加工运输装置21上，再将加工完成的工件转运至第二下料平台23。

另外，为了提高操作的顺畅度和效率，第二上料平台22和第二下料平台23的放置位置调换，这样，在完成第一下料平台13的下料之后，紧接着就可以从第二上料平台22进行上料。

通过本申请将第一加工运输装置11、第一上料平台12、第二上料平台22、第二加工运输装置21、第二下料平台23、第一下料平台13以机器人30为中心呈周向排布并依次设置，使得长条形工件的加工更容易实现自动化，提高了加工效率，也减少了人工的操作以及给工人带来的风险，在降低作业风险的同时，提高了效率。

机器人手爪4包括真空抽取装置以及安装于机器人手臂3末端的真空吸盘44组件，真空抽取装置与真空吸盘44组件连接。

本申请中机器人手臂3可采用现有常规三轴机器人手臂3、四轴机器人手臂3、五轴机器人手臂3等，本申请中并不限制，通过将真空吸盘44组件安装在机器人手臂3末端，以方便机器人手臂3末端控制真空吸盘44组件吸附工件。

同时，真空吸盘44组件包括真空吸盘44、缓冲件43与固定支架41，固定支架41安装于机器人手臂3末端，真空吸盘44设置在固定支架41下方并通过缓冲件43于固定支架41连接，缓冲件43适于缓冲真空吸盘44抓取工件时，工件对真空吸盘44的冲击。

通过利用缓冲件43将真空吸盘44与固定支架41连接，以能在真空吸盘44抓取工件是缓冲工件对真空吸盘44的冲击，降低真空吸盘44损坏的概率，同时本申请中真空吸盘44为表面覆着有海绵的海绵真空吸盘44。

具体地，缓冲件43包括导向轴与缓冲弹簧，导向轴与真空吸盘44滑动连接，缓冲弹簧套设于导向轴上，且缓冲弹簧两端分别与真空吸盘44以及固定支架41固接。

在真空吸盘44与工件接触时，真空吸盘44将沿导向轴轴向朝向固定支架41方向运动，并同步挤压缓冲弹簧从而使得缓冲弹簧吸收工件对真空吸盘44的冲击，避免真空吸盘44或者工件损坏。

此外，为避免真空吸盘44与工件接触时速度过快，导致真空吸盘44与工件碰撞造成损伤，本申请在固定支架41上安装有反射光电传感器42，反射光电传感器42适于在固定支架41接近工件时，朝机器人手臂3传递工件接近信息，以使得机器人手臂3减速，从而避免真空吸盘44与工件发生碰撞并损伤。

具体地，真空吸盘44组件还包括掉料检测机构46，掉料检测机构46包括气缸支架、掉料检测气缸461和掉料检测传感器462，气缸支架适于将掉料检测气缸461与真空吸盘44连接，掉料检测传感器462安装于掉料检测气缸461的驱动端，掉料检测气缸461适于在真空吸盘44吸取工件后带动掉料检测传感器462伸出，掉料检测传感器462适于监测真空吸盘44吸取的工件，并在工件掉落后向机器人手臂3传输工件遗失信号。本申请中掉料检测传感器462可采用现有反射光电传感器42。

同时，真空吸盘44上还安装有吹气嘴47，吹气嘴47与外置鼓风机连接，吹气嘴47用于在真空吸盘44吸取木料前，吹去工件上的灰尘，以避免真空吸盘44与工件接触后无法很好的吸附工件。

且为提高真空吸盘44抓取工件时的牢固程度，本申请真空吸盘44设置有两个，真空吸盘44组件还包括钢丝风机管道45，两真空吸盘44通过钢丝风机管道45连通，真空吸盘44上安装有真空气控阀和电控盒，真空气控阀适于控制两真空吸盘44真空的启动或停止，以能够牢牢吸附工件。

进一步地，真空吸盘44内安装有止回阀，止回阀适于在真空吸盘44上的部分真空口下没有工件时，堵塞未使用真空口，以避免真空吸盘44泄压，同时使得本申请真空吸盘44能够适应不同规格的工件。

真空抽取装置包括真空鼓风机1与过滤器2，真空鼓风机1、过滤器2与真空吸盘44组件依次通过管道连接。

设置的过滤器2能够有效避免真空吸盘44吸取空气中的杂质进入真空鼓风机1内，导致真空鼓风机1堵塞。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种工业机器人上下料系统，其特征在于：包括第一加工运输装置(11)、第一上料平台(12)、第二上料平台(22)、第二加工运输装置(21)、第二下料平台(23)、第一下料平台(13)与机器人(30)，所述第一加工运输装置(11)、第一上料平台(12)、第二上料平台(22)、第二加工运输装置(21)、第二下料平台(23)、第一下料平台(13)以所述机器人(30)为中心呈周向排布并依次设置，所述机器人(30)包括机器人手臂(3)以及安装与所述机器人手臂(3)末端的机器人手爪(4)，所述机器人手爪(4)适于抓取或搬运工件。

2.根据权利要求1所述的一种工业机器人上下料系统，其特征在于：所述机器人手爪(4)包括真空抽取装置以及安装于机器人手臂(3)末端的真空吸盘(44)组件，所述真空抽取装置与所述真空吸盘(44)组件连接。

3.根据权利要求2所述的一种工业机器人上下料系统，其特征在于：所述真空吸盘(44)组件包括真空吸盘(44)、缓冲件(43)与固定支架(41)，所述固定支架(41)安装于所述机器人手臂(3)末端，所述真空吸盘(44)设置在所述固定支架(41)下方并通过所述缓冲件(43)于所述固定支架(41)连接，所述缓冲件(43)适于缓冲真空吸盘(44)抓取工件时，工件对真空吸盘(44)的冲击。

4.根据权利要求3所述的一种工业机器人上下料系统，其特征在于：所述缓冲件(43)包括导向轴与缓冲弹簧，所述导向轴与所述真空吸盘(44)滑动连接，所述缓冲弹簧套设于所述导向轴上，且所述缓冲弹簧两端分别与所述真空吸盘(44)以及所述固定支架(41)固接。

5.根据权利要求3所述的一种工业机器人上下料系统，其特征在于：所述固定支架(41)上安装有反射光电传感器(42)，所述反射光电传感器(42)适于在固定支架(41)接近工件时，朝机器人手臂(3)传递工件接近信息。

6.根据权利要求3所述的一种工业机器人上下料系统，其特征在于：所述真空吸盘(44)组件还包括掉料检测机构(46)，所述掉料检测机构(46)包括气缸支架、掉料检测气缸(461)和掉料检测传感器(462)，所述气缸支架适于将所述掉料检测气缸(461)与所述真空吸盘(44)连接，所述掉料检测传感器(462)安装于所述掉料检测气缸(461)的驱动端，所述掉料检测气缸(461)适于在真空吸盘(44)吸取工件后带动掉料检测传感器(462)伸出，所述掉料检测传感器(462)适于监测真空吸盘(44)吸取的工件，并在工件掉落后向所述机器人手臂(3)传输工件遗失信号。

7.根据权利要求3所述的一种工业机器人上下料系统，其特征在于：所述真空吸盘(44)上还安装有吹气嘴(47)，所述吹气嘴(47)与外置鼓风机连接，所述吹气嘴(47)用于在真空吸盘(44)吸取木料前，吹去工件上的灰尘。

8.根据权利要求3所述的一种工业机器人上下料系统，其特征在于：所述真空吸盘(44)设置有两个，所述真空吸盘(44)组件还包括钢丝风机管道(45)，两所述真空吸盘(44)通过钢丝风机管道(45)连通，所述真空吸盘(44)上安装有真空气控阀和电控盒，所述真空气控阀适于控制两真空吸盘(44)真空的启动或停止。

9.根据权利要求8所述的一种工业机器人上下料系统，其特征在于：所述真空吸盘(44)内安装有止回阀，所述止回阀适于在所述真空吸盘(44)上的部分真空口下没有工件时，堵塞未使用真空口。

10.根据权利要求2所述的一种工业机器人上下料系统，其特征在于：所述真空抽取装置包括真空鼓风机(1)与过滤器(2)，所述真空鼓风机(1)、过滤器(2)与所述真空吸盘(44)组件依次通过管道连接。

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