CN218664639U - 一种应用于机器人上的主动包胶机 - Google Patents

Abstract

本申请属于线束包胶技术领域，公开了一种应用于机器人上的主动包胶机，包括机架、法兰盘，机架前侧设置胶带缠绕结构，胶带缠绕结构包括固定架，固定架上转动设置有缠绕轮，缠绕轮一侧固定设置有C形壳体，C形壳体与缠绕轮的开口方向一致，C形壳体内设置有滑块、上抱紧爪和下抱紧爪，C形壳体上开设有胶带入口，机架上设置有剪切机构和控制模块。通过转动设置的缠绕轮和C形壳体，利用C形壳体内的上抱紧爪和下抱紧爪抱紧线束并将胶带粘贴到线束上，再通过缠绕轮带动C形壳体转动将胶带缠绕在线束上，实现胶带的自动缠绕；将机架上的法兰盘与机器人连接，实现整个包胶作业的自动化运转，不需要人工参与，提高包胶效率，降低了人工成本。

Description

一种应用于机器人上的主动包胶机

技术领域

本实用新型涉及线束包胶技术领域，特别涉及一种应用于机器人上的主动包胶机。

背景技术

在汽车生产组装过程中，需要连接很多高压、低压、传感线束，为避免线束杂乱排列，一般会将共同走向的线束通过绝缘胶带缠绕在一起，从而保证走线清晰。

目前常用的胶带缠绕方式主要有人工直接手动缠绕和手持包胶机缠绕两种。人工直接手动缠绕就是由工人拿着胶带卷直接在线束上进行缠绕，这是最原始也是最直接的缠绕方式，其缠绕效率低，工人的劳动强度大。手持包胶机缠绕需要工人拿着手持包胶机，手动控制手持包胶机将胶带缠绕在线束上，其效率要高于人工直接手动缠绕的效率，但仍然需要工人进行操作，成本交高，无法满足生产需求。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种应用于机器人上的主动包胶机。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种应用于机器人上的主动包胶机，包括机架，所述机架后侧设置有与机器人连接的法兰盘，所述机架前侧设置有胶带缠绕结构，所述胶带缠绕结构包括与机架连接的固定架，所述固定架上转动设置有缠绕轮，所述缠绕轮整体呈C形，所述缠绕轮一侧固定设置有C形壳体，所述C形壳体与缠绕轮的开口方向一致，所述C形壳体内设置有滑块，所述滑块相对于C形壳体开口的一侧通过复位弹簧与C形壳体内壁固定连接，所述滑块上下两侧分别设置有上抱紧爪和下抱紧爪，所述上抱紧爪和下抱紧爪的一端铰接设置在C形壳体内且铰接处设置有压簧、另一端分别位于C形壳体开口的上下两端、中部分别抵靠在滑块临近C形壳体开口侧的上下两端，所述上抱紧爪位于C形壳体开口的一端转动设置有第一滚轮，所述C形壳体远离开口处的壳体上开设有胶带入口，所述机架上还设置有剪切机构和控制模块，所述剪切机构用于在完成包胶后剪断胶带，所述控制模块控制胶带缠绕结构和剪切机构动作。

通过采用上述技术方案，通过转动设置的缠绕轮和C形壳体，利用C形壳体内的上抱紧爪和下抱紧爪抱紧线束并将胶带粘贴到线束上，然后再通过缠绕轮带动C形壳体转动将胶带缠绕在线束上，实现胶带的自动缠绕；将机架上的法兰盘与机器人连接，通过控制模块控制胶带缠绕结构和剪切机构动作，实现整个包胶作业的自动化运转，不需要人工参与，大大提高了包胶效率，降低了人工成本。

进一步的，所述滑块临近C形壳体开口侧的上下两端转动设置有第二滚轮。

通过采用上述技术方案，设置第二滚轮，将滑块与上抱紧爪和下抱紧爪之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，以减小磨损。

进一步的，所述C形壳体远离开口侧向外延伸有支架，所述支架上转动设置有第三滚轮。

通过采用上述技术方案，设置第三滚轮用于作为胶带的引导轮，便于将胶带引入C形壳体内。

进一步的，所述缠绕轮上还固定设置有胶带轮和配重轮，所述胶带轮和配重轮相对设置在C形壳体两侧。

通过采用上述技术方案，胶带轮用于放置胶带卷，以便于胶带卷随缠绕轮一起运动，设置配重轮可有效防止缠绕轮重心偏移影响转动。

进一步的，所述缠绕轮外周设置有轮齿，固定架上临近缠绕轮外侧设置有若干传动轮，固定架上还设置有驱动轮和若干第一辅助轮，所述驱动轮、传动轮和第一辅助轮通过传动齿带连接形成传动轮组，所述传动齿带一侧设置有与缠绕轮外周轮齿配合的齿，位于传动轮处的传动齿带的齿与缠绕轮外周轮齿配合，所述缠绕轮内侧沿其内壁设置有若干第二辅助轮。

通过采用上述技术方案，设置驱动轮、传动轮、第一辅助轮、传动齿带连接形成传动轮组，再配合缠绕轮内侧的第二辅助轮，可实现缠绕轮的无轴转动。

进一步的，所述固定架上设置有主动轮和第一从动轮，所述主动轮与驱动电机的输出轴固定连接，主动轮和第一从动轮之间通过第一同步带连接，所述第一从动轮上同轴设置有第二从动轮，所述第二从动轮与驱动轮通过第二同步带连接。

通过采用上述技术方案，通过主动轮、第一从动轮以及第一同步带，可将驱动电机的动力传递给传动轮组的驱动轮，从而驱动缠绕轮转动，便于结构布置。

进一步的，所述剪切机构包括设置在机架上的旋转气缸，所述旋转气缸的转轴水平布置，所述旋转气缸的转轴上设置有第一连接座，所述第一连接座上设置有第一气缸，所述第一气缸的伸缩方向与机架垂直且伸缩杆端部设置第二连接座，所述第二连接座上设置有剪切组件。

通过采用上述技术方案，剪切机构设置旋转气缸和第一气缸，实现剪切组件在竖直方向上的转动以及在水平方向上的平移，从而可以控制剪切组件靠近或远离缠绕轮方向运动，在完成缠绕后运动到C形壳体开口处剪断胶带，在工作状态下远离缠绕轮进行避让。

进一步的，所述剪切组件包括设置在第二连接座上的第二气缸，所述第二气缸的伸缩方向与机架平行，所述第二气缸的缸体上连接有剪切座，所述剪切座上设置有固定柱，所述固定柱上固定设置有第一刀片，所述第一刀片垂直于机架设置，所述剪切座上还设置有第二刀片，所述第二刀片上开设有与其长度方向一直的腰型孔，所述腰型孔套设在固定柱上，所述第二刀片的一端延伸至剪切座内与第二气缸的伸缩杆端部固定连接。

通过采用上述技术方案，设置一动一静两个刀片，通过第二气缸来控制第二刀片的转动，即使第二刀片向靠近或远离第一刀片方向运动，第二刀片向靠近第一刀片使两个刀片闭合进行剪切，第二刀片向远离第一刀片使两个刀片分开。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：本申请中，通过转动设置的缠绕轮和C形壳体，利用C形壳体内的上抱紧爪和下抱紧爪抱紧线束并将胶带粘贴到线束上，然后再通过缠绕轮带动C形壳体转动将胶带缠绕在线束上，实现胶带的自动缠绕；将机架上的法兰盘与机器人连接，通过控制模块控制胶带缠绕结构和剪切机构动作，实现整个包胶作业的自动化运转，不需要人工参与，大大提高了包胶效率，降低了人工成本。

附图说明

图1、2是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图3是本实用新型实施例的侧面结构示意图；

图4是本实用新型实施例缠绕轮传动的示意图；

图5是本实用新型实施例C形壳体的结构示意图；

图6是本实用新型实施例剪切组件的结构示意图。

图中：10、机架；11、法兰盘；20、胶带缠绕结构；21、固定架；211、传动轮；212、驱动轮；213、第一辅助轮；214、传动齿带；215、主动轮；216、第一从动轮；217、第一同步带；218、第二从动轮；219、第二同步带；22、缠绕轮；221、胶带轮；222、配重轮；223、轮齿；23、第二辅助轮；30、C形壳体；31、滑块；32、复位弹簧；33、上抱紧爪；34、下抱紧爪；35、压簧；36、第一滚轮；37、胶带入口；38、第二滚轮；39、支架；391、第三滚轮；40、剪切机构；41、旋转气缸；42、第一连接座；43、第一气缸；44、第二连接座；45、剪切组件；451、第二气缸；452、剪切座；453、固定柱；454、第一刀片；455、第二刀片；456、腰型孔。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

如图1-6所示，本申请实施例公开一种应用于机器人上的主动包胶机，包括机架10，机架10上设置有胶带缠绕结构20、剪切机构40以及控制模块，胶带缠绕结构20设置在机架10前侧，剪切机构40设置在机架10上可向靠近或远离胶带缠绕结构20方向运动，控制模块控制胶带缠绕结构20和剪切机构40动作。具体的，在机架10后侧设置有与机器人连接的法兰盘11，工作时，可将法兰盘11与机器人的连接处通过螺栓连接，由机器人控制包胶机沿线束运动，从而对线束进行包胶。

胶带缠绕结构20包括与机架10连接的固定架21，固定架21上转动设置有缠绕轮22，缠绕轮22整体呈C形，缠绕轮22一侧固定设置有C形壳体30，C形壳体30与缠绕轮22的开口方向一致，C形壳体30要小于缠绕轮22并随缠绕轮22一起转动。C形壳体30内设置有滑块31，滑块31相对于C形壳体30开口的一侧通过复位弹簧32与C形壳体30内壁固定连接，这样滑块31就可以在C形壳体30内运动。滑块31上下两侧分别设置有上抱紧爪33和下抱紧爪34，上抱紧爪33和下抱紧爪34的一端铰接设置在C形壳体30内且铰接处设置有压簧35、另一端分别位于C形壳体30开口的上下两端、中部分别抵靠在滑块31临近C形壳体30开口侧的上下两端，压簧35给上抱紧爪33和下抱紧爪34施加向滑块31方向的弹力，从而在滑块31向后运动时，上抱紧爪33和下抱紧爪34在压簧35作用下向中间运动报警线束将胶带粘贴到线束上。进一步的，在滑块31临近C形壳体30开口侧的上下两端转动设置有第二滚轮38，使得上下第二滚轮38分别与上抱紧爪33和下抱紧爪34接触，减小摩擦。

上抱紧爪33位于C形壳体30开口的一端转动设置有第一滚轮36，C形壳体30远离开口处的壳体上开设有胶带入口37，C形壳体30远离开口侧向外延伸有支架39，支架39上转动设置有第三滚轮391。具体的，胶带经第三滚轮391引导后从胶带入口37进入C形壳体30内，然后顺着上抱紧爪33与C形壳体30之间的间隙从第一滚轮36穿出挂在C形壳体30的开口处。具体工作时，将需要包胶的线束两端固定好，机器人将包胶机推往线束处，在机器人的推力下，滑块31受到推力压缩复位弹簧32，滑块31向后运动使得上抱紧爪33和下抱紧爪34向中间运动从而将挂在C形壳体30的开口处的胶带抱紧粘贴在线束上，完成线束起始段胶带的粘贴。

缠绕轮22外周设置有轮齿223，固定架21上临近缠绕轮22外侧设置有若干传动轮211，固定架21上还设置有驱动轮212和若干第一辅助轮213，驱动轮212、传动轮211和第一辅助轮213通过传动齿带214连接形成传动轮组，传动齿带214一侧设置有与缠绕轮22外周轮齿223配合的齿，位于传动轮211处的传动齿带214的齿与缠绕轮22外周轮齿223配合，缠绕轮22内侧沿其内壁设置有若干第二辅助轮23。进一步的，固定架21上设置有主动轮215和第一从动轮216，主动轮215与驱动电机的输出轴固定连接，主动轮215和第一从动轮216之间通过第一同步带217连接，第一从动轮216上同轴设置有第二从动轮218，第二从动轮218与驱动轮212通过第二同步带219连接。这样，驱动电机的动力经主动轮215通过第一同步带217传递给第一从动轮216，第一从动轮216带动同轴的第二从动轮218转动，经第二同步带219带动驱动轮212转动，驱动轮212转动后通过传动轮组的传动轮211和第一辅助轮213带动传动齿带214转动，从而使得缠绕轮22转动。通过第二辅助轮23和传动轮211将缠绕轮22的轮廓壁夹在中间，从而避免缠绕轮22跑偏。

在缠绕轮22上还分别固定设置有胶带轮221和配重轮222，胶带轮221和配重轮222相对设置在C形壳体30两侧。具体的，胶带轮221上用于放置胶带卷，这样缠绕轮22在转动时胶带卷就可以随之转动，从而源源不断的提供胶带。由于胶带轮221和胶带卷具有一定的重量，在缠绕轮22转动时由于胶带轮221侧过重会出现偏心，因此在胶带轮221相对侧设置配重轮222，从而使两侧平衡，提高缠绕轮22转动时的稳定性。

剪切机构40包括设置在机架10上的旋转气缸41，旋转气缸41的转轴水平布置，旋转气缸41的转轴上设置有第一连接座42，第一连接座42上设置有第一气缸43，第一气缸43的伸缩方向与机架10垂直且伸缩杆端部设置第二连接座44，第二连接座44上设置有剪切组件45。剪切组件45包括设置在第二连接座44上的第二气缸451，第二气缸451的伸缩方向与机架10平行，第二气缸451的缸体上连接有剪切座452，剪切座452上设置有固定柱453，固定柱453上固定设置有第一刀片454，第一刀片454垂直于机架10设置，剪切座452上还设置有第二刀片455，第二刀片455上开设有与其长度方向一直的腰型孔456，腰型孔456套设在固定柱453上，第二刀片455的一端延伸至剪切座452内与第二气缸451的伸缩杆端部固定连接。具体工作原理为，当完成胶带缠绕后，旋转气缸41转动使剪切组件45的第一刀片454和第二刀片455所在平面转至缠绕轮22的C形口处，然后第一气缸43运动时第一刀片454和第二刀片455向缠绕轮22方向运动至缠绕轮22C形口处的胶带位于第一刀片454和第二刀片455的张口处，然后第二气缸451的伸缩杆顶推第二刀片455绕固定柱453转动向第一刀片454靠拢，第二刀片455与第一刀片454合拢即可实现对胶带的剪切。剪切完成后，第二气缸451、第一气缸43、旋转气缸41按序反向运动，使剪切组件45回到初始避让位。

本实施例中一种应用于机器人上的主动包胶机的使用原理为：首先，机器人将包胶机推往线束处，在上抱紧爪33和下抱紧爪34的作用下将胶带粘贴在线束上，然后包胶机回退使上抱紧爪33和下抱紧爪34松开，但线束仍在缠绕轮22和C形壳体30的开口内；然后驱动电机驱动缠绕轮22转动，机器人带着包胶机沿线束运动，将胶带均匀缠绕在线束上；缠绕完成后，剪切组件45运动到缠绕轮22和C形壳体30开口处剪断胶带，完成包胶动作。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种应用于机器人上的主动包胶机，其特征是：包括机架(10)，所述机架(10)后侧设置有与机器人连接的法兰盘(11)，所述机架(10)前侧设置有胶带缠绕结构(20)，所述胶带缠绕结构(20)包括与机架(10)连接的固定架(21)，所述固定架(21)上转动设置有缠绕轮(22)，所述缠绕轮(22)整体呈C形，所述缠绕轮(22)一侧固定设置有C形壳体(30)，所述C形壳体(30)与缠绕轮(22)的开口方向一致，所述C形壳体(30)内设置有滑块(31)，所述滑块(31)相对于C形壳体(30)开口的一侧通过复位弹簧(32)与C形壳体(30)内壁固定连接，所述滑块(31)上下两侧分别设置有上抱紧爪(33)和下抱紧爪(34)，所述上抱紧爪(33)和下抱紧爪(34)的一端铰接设置在C形壳体(30)内且铰接处设置有压簧(35)、另一端分别位于C形壳体(30)开口的上下两端、中部分别抵靠在滑块(31)临近C形壳体(30)开口侧的上下两端，所述上抱紧爪(33)位于C形壳体(30)开口的一端转动设置有第一滚轮(36)，所述C形壳体(30)远离开口处的壳体上开设有胶带入口(37)，所述机架(10)上还设置有剪切机构(40)和控制模块，所述剪切机构(40)用于在完成包胶后剪断胶带，所述控制模块控制胶带缠绕结构(20)和剪切机构(40)动作。

2.根据权利要求1所述的一种应用于机器人上的主动包胶机，其特征是：所述滑块(31)临近C形壳体(30)开口侧的上下两端转动设置有第二滚轮(38)。

3.根据权利要求1所述的一种应用于机器人上的主动包胶机，其特征是：所述C形壳体(30)远离开口侧向外延伸有支架(39)，所述支架(39)上转动设置有第三滚轮(391)。

4.根据权利要求1所述的一种应用于机器人上的主动包胶机，其特征是：所述缠绕轮(22)上还固定设置有胶带轮(221)和配重轮(222)，所述胶带轮(221)和配重轮(222)相对设置在C形壳体(30)两侧。

5.根据权利要求1所述的一种应用于机器人上的主动包胶机，其特征是：所述缠绕轮(22)外周设置有轮齿(223)，固定架(21)上临近缠绕轮(22)外侧设置有若干传动轮(211)，固定架(21)上还设置有驱动轮(212)和若干第一辅助轮(213)，所述驱动轮(212)、传动轮(211)和第一辅助轮(213)通过传动齿带(214)连接形成传动轮组，所述传动齿带(214)一侧设置有与缠绕轮(22)外周轮齿(223)配合的齿，位于传动轮(211)处的传动齿带(214)的齿与缠绕轮(22)外周轮齿(223)配合，所述缠绕轮(22)内侧沿其内壁设置有若干第二辅助轮(23)。

6.根据权利要求5所述的一种应用于机器人上的主动包胶机，其特征是：所述固定架(21)上设置有主动轮(215)和第一从动轮(216)，所述主动轮(215)与驱动电机的输出轴固定连接，主动轮(215)和第一从动轮(216)之间通过第一同步带(217)连接，所述第一从动轮(216)上同轴设置有第二从动轮(218)，所述第二从动轮(218)与驱动轮(212)通过第二同步带(219)连接。

7.根据权利要求1所述的一种应用于机器人上的主动包胶机，其特征是：所述剪切机构(40)包括设置在机架(10)上的旋转气缸(41)，所述旋转气缸(41)的转轴水平布置，所述旋转气缸(41)的转轴上设置有第一连接座(42)，所述第一连接座(42)上设置有第一气缸(43)，所述第一气缸(43)的伸缩方向与机架(10)垂直且伸缩杆端部设置第二连接座(44)，所述第二连接座(44)上设置有剪切组件(45)。

8.根据权利要求7所述的一种应用于机器人上的主动包胶机，其特征是：所述剪切组件(45)包括设置在第二连接座(44)上的第二气缸(451)，所述第二气缸(451)的伸缩方向与机架(10)平行，所述第二气缸(451)的缸体上连接有剪切座(452)，所述剪切座(452)上设置有固定柱(453)，所述固定柱(453)上固定设置有第一刀片(454)，所述第一刀片(454)，垂直于机架(10)设置，所述剪切座(452)上还设置有第二刀片(455)，所述第二刀片(455)上开设有与其长度方向一直的腰型孔(456)，所述腰型孔(456)套设在固定柱(453)上，所述第二刀片(455)的一端延伸至剪切座(452)内与第二气缸(451)的伸缩杆端部固定连接。

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