CN220334024U - 自移动转运设备及仓储组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自移动转运设备，用于给电路板加工设备更换刀盘，包括：仓储组件、协作机械手和运动底盘；所述仓储组件，设置于运动底盘上，用于存储所述刀盘；所述协作机械手，设置于仓储组件的中心轴线上，用于卸载和装载所述刀盘；所述运动底盘，用于承载所述仓储组件和所述协作机械手，并带动所述仓储组件和所述协作机械手运动。本实用新型还公开了自移动转运设备的仓储组件。这种自移动转运设备实现高效率的更换刀盘的技术效果。同时，不仅提高了单台电路板加工设备的生产效率，还能提高整个车间多台电路板加工设备的稼动率，减少人工操作，实现自动化生产，提高生产效率。

Description

自移动转运设备及仓储组件

技术领域

本实用新型涉及电路板加工设备技术领域，更准确地说，本实用新型涉及一种自移动转运设备及仓储组件。

背景技术

在电路板的生产过程中，为了电路板线路层之间的电连接以及后期的元器件安装，需要对电路板钻孔加工；另外，为了缩小电路板的版式或者清除电路板的边缘废料，需要对电路板铣边成形。这种钻孔或者铣边的电路板加工设备都需要用到刀具，长时间的生产加工，刀具成了消耗品，更换刀具是一个重要的辅助生产过程。

现有技术中，更换刀具都是人工更换，人工更换刀具需要停机很长时间，影响生产效率。以电路板钻孔加工设备为例，工作台前侧设置有多个容纳刀盒的刀盘，每个刀盒内容纳多个刀具。在电路板加工过程中，如何高效地自动更换刀盘，是急需要解决的一个技术问题。

发明内容

本实用新型为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种自移动转转设备。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种自移动转转设备，用于给电路板加工设备更换刀盘，包括：仓储组件、协作机械手和运动底盘；所述仓储组件，设置于运动底盘上，用于存储所述刀盘；所述协作机械手，设置于仓储组件的中心轴线上，用于卸载和装载所述刀盘；所述运动底盘，用于承载所述仓储组件和所述协作机械手，并带动所述仓储组件和所述协作机械手运动。

在本实用新型的一个实施例中，所述仓储组件包括底盘和多个仓储部，所述多个仓储部沿所述底盘的周向排列。

在本实用新型的一个实施例中，所述底盘带动所述仓储部以所述协作机械手为中心轴线做圆周运动。

在本实用新型的一个实施例中，所述底盘包括驱动部，所述驱动部驱动仓储部在多个转动位置之间切换，所述多个转动位置与所述多个仓储部一一对应。

在本实用新型的一个实施例中，当所述仓储部转动到与所述电路板加工设备的工作台之间的距离最短的转动位置时，所述协作机械手卸载或装载所述刀盘。

在本实用新型的一个实施例中，每个所述仓储部包括多个定位柱和多层仓储位，每层所述仓储位存储一个所述刀盘，所述多个定位柱设置于底盘上围设形成仓储腔，多个所述刀盘层叠于仓储腔内。

在本实用新型的一个实施例中，每个所述仓储部还包括底部的升降件，所述升降件驱动多个所述刀盘沿定位柱的方向升降。

在本实用新型的一个实施例中，所述多层仓储位包括顶层的换料位，所述升降件驱动所述刀盘上升到换料位时，所述协作机械手从所述换料位卸载或装载所述刀盘。

在本实用新型的一个实施例中，所述自移动转运设备包括底座，所述底座安装于运动底盘，所述协作机械手贯穿所述底盘的中心孔，安装于所述底座的中心轴线上。

在本实用新型的一个实施例中，所述协作机械手包括夹爪和位于机械臂末端的相机，所述刀盘包括位于侧边的识别区，所述夹爪抓取所述刀盘时，所述相机对准所述识别区。

根据本实用新型的第二方面，还提供了一种仓储组件，用于缓存电路板加工设备的刀盘，包括：底盘，沿所述底盘周向排列的多个仓储部，每个所述仓储部包括位于所述底盘下侧的升降件和位于所述底盘上侧的多个定位柱，所述多个定位柱和所述底盘围设形成仓储腔，所述仓储腔用于存储层叠的刀盘；所述升降件用于驱动所述仓储腔内的所述刀盘升降。

本实用新型的一个有益效果在于，自移动转运设备实现了自动卸载和装载刀盘的目的，在电路板加工设备需要更换刀盘时，工作台带着旧刀盘运动到最前侧，协作机械手快速地卸载工作台上的旧刀盘到仓储组件，同时将仓储组件的新刀盘快递的装载到工作台上，实现高效率的更换刀盘的技术效果。同时，这种自移动转运设备还能连续地给一台电路板加工设备的多个主轴更换刀盘，还能实现连续地给多台电路板加工设备更换刀盘，实现一机多能，不仅提高了单台电路板加工设备的生产效率，还能提高整个车间多台电路板加工设备的稼动率，减少人工操作，实现自动化生产，提高生产效率。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型一实施例提供的自移动转运设备给电路板加工设备更换刀盘的部分结构示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的自移动转运设备的部分结构示意图；

图3是本实用新型一实施例提供的自移动转运设备的部分结构示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的自移动转运设备的部分结构示意图；

图5是本实用新型一实施例提供的自移动转运设备的部分结构示意图；

图6是本实用新型一实施例提供的自移动转运设备的部分结构示意图；

图7是本实用新型一实施例提供的自移动转运设备给电路板加工设备更换刀盘的部分结构示意图；

图8是本实用新型一实施例提供的自移动转运设备给电路板加工设备更换刀盘的部分结构示意图；

图1至图8中各组件名称和附图标记之间的一一对应关系如下：

10、仓储组件；20、协作机械手；30、运动底盘；40、底座；100、自移动转运设备；200、电路板加工设备；210、工作台；220、加工工位；11、底盘；111、中心孔；112、开口；12、仓储部；121、刀盘；122、定位柱；123、升降件；1211、支撑柱；1212、刀盒；1213、刀具；1231、顶升板；1232、导杆；1233、电缸；1234、伺服电机；13、仓储组件中心轴线；14、转动位置；141、第一转动位置；142、第二转动位置；143、第三转动位置；144、第四转动位置；15、加工工位中轴线；16、相邻加工工位中心轴线；21、机械臂；22、夹爪；23、驱动件；24、相机。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行描述。

在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示重要程度及顺序、以及互为存在的前提等。

在本文中，“相等”、“相同”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。

在电路板加工设备的加工生产过程中，需要更换刀具，如何实现自动更换刀具，本实用新型提供了一种自移动转运设备，这种设备可以配套电路板加工设备使用，在车间调度系统的控制下，若电路板加工设备需要更换刀具，自移动转运设备运动到电路板加工设备前的设定点位，择一或者连续地更换各主轴对应的刀盘；另外，自移动转运设备再运动到车间的刀盘仓储系统设定点位，卸载旧刀盘和装载新刀盘，如此周而复始地连续转运，实现车间内单个主轴、单台电路板加工设备或多台电路板加工设备高效更换刀盘的目的，提高了更换效率，实现无人化车间管理。在本实用新型的上下实施例中，电路板加工设备包括如下的任一种：钻孔设备、成型设备、锣机设备、钻锣一体设备等。这种电路板加工设备包括至少一个主轴，每个主轴对应多个刀盘，多个刀盘设置安装在工作台上，至少一个主轴对应一个工作台，或者每个主轴对应一个工作台。总之，每个主轴对应至少一个刀盘，优选地，一个主轴对应六个刀盘，每个刀盘包括多个刀具，刀具是一种耗材，这六个刀盘用于电路板加工设备加工过程中实时更换刀具。同时，工作台上有多个加工工位，每个主轴一个加工工位，在工作台上，每个加工工位紧邻六个刀盘。

如图1、图2、和图3所示，本实用新型提供了一种自移动转运设备100，用于给电路板加工设备200更换刀盘，包括：仓储组件10、协作机械手20和运动底盘30；仓储组件10，设置于运动底盘30上，用于存储刀盘；协作机械手20，设置于仓储组件10的中心轴线13上，用于卸载和装载刀盘；运动底盘30，用于承载仓储组件10和协作机械手20，并带动仓储组件10和协作机械手20运动。

这种自移动转运设备实现了自动卸载和装载刀盘的目的，在电路板加工设备需要更换刀盘时，工作台带着旧刀盘运动到最前侧，协作机械手快速地卸载工作台上的旧刀盘到仓储组件，同时将仓储组件的新刀盘快递的装载到工作台上，实现高效率的更换刀盘的技术效果。同时，这种自移动转运设备还能连续地给一台电路板加工设备的多个主轴更换刀盘，还能实现连续地给多台电路板加工设备更换刀盘，实现一机多能，不仅提高了单台电路板加工设备的生产效率，还能提高整个车间多台电路板加工设备的稼动率，减少人工操作，实现自动化生产，提高生产效率。

如图3所示，仓储组件10有中心轴线13，协作机械手20设置于仓储组件10的中心轴线13上，一方面确保自移动转运设备100的重心的稳定性，另一方面避免仓储组件10对协作机械手20的三轴三向运动产生干扰，同时结构也更加紧凑。

在本实用新型的实施例中，如图2、图3所示，仓储组件10包括底盘11和仓储部12，多个仓储12部沿底盘11的周向排列。仓储部12用于存储刀盘，在更换电路板加工设备200的刀盘时，需要卸载工作台210上旧刀盘，再装载新刀盘到工作210上。因此，多个仓储部12包括至少一个存放旧刀盘的仓储部12，以及至少一个存放新刀盘的仓储部12。这种新旧刀盘分开存储有利于节约时间，提高协作机械手20的转运效率。多个仓储部12沿底盘11的周向排列，可以在底盘11上设置更多的仓储部12，提高仓储组件10的容量，进而提高连续更换刀盘的次数，减少自移动转运设备返回刀盘仓储系统更换刀盘的次数，减少电路板加工设备的待机机会和时间，提高车间的稼动率。作为本实用新型的优选实施方式，底盘11为圆形，多个仓储部12沿底盘11的圆周周向排列，可以更加紧凑地容纳多个仓储部12。因此，圆形底盘11和圆周向排列的四个仓储部12，结构紧凑，容量大，是本实用新型的优选实施方式。

在本实用新型的一个实施例中，如图2、图3所示，协作机械手20设置于仓储组件10的中心轴线13上，底盘11带动仓储部12绕协作机械手20做圆周运动。

底盘11的中心点设有中心孔111，仓储组件10的中心轴线13贯穿中心孔11并垂直于底盘11，协作机械手20设置于该中心轴线13上。在本实用新型的上下实施例中，底盘11的中心轴线和仓储组件10的中心轴线13共线。协作机械手20是重量较大的机构，设置于仓储组件10的中心轴线上有助于整个自移动转运设备100保持重心平衡和稳定；另一方面，协作机械手20具有三轴的三向运动，为避免协作机械手20运动过程中，与底盘11周向的多个仓储部12产生干涉，将协作机械手20设置于仓储组件10的中心轴线13上，多个仓储部12设置于底盘11的周向上，这种结构布局更加紧凑，避免干涉，保证稳定性。

作为本实用新型的一个优选实施例，如图3、图7所示，底盘11是可旋转运动的，底盘11带动仓储部12绕协作机械手20做圆周运动。底盘11包括驱动部(未图示)，驱动部驱动底盘11可转动地设置于底座40上，多个仓储部12设置于底盘11的周向上，协作机械手20设置于底盘11的中心轴线13上。驱动部驱动底盘11做圆周旋转运动时，驱动部驱动仓储部12在多个转动位置14之间切换，多个转动位置14与所述多个仓储部12一一对应，转动位置14的数量与仓储部12的数量相同，且每个仓储部12都转动停止在一个转动位置14上，每个转动位置14可停留一个仓储部12。如图7所示，底盘11的转动位置14包含四个转动位置：第一转动位置141、第二转动位置142、第三转动位置143、第四转动位置144，第一转动位置141和第三转动位置143位于主轴的加工工位220的中轴线15上，且第一转动位置141与主轴工作台210的距离最短。当任意一个仓储部12转动到第一转动位置141时，该仓储部12对齐6号轴的工作台210，第一转动位置141与电路板加工设备的工作台之间的距离最短，该仓储部12位于6号轴对应的加工工位220的中轴线15上。

如图7所示，当任意一个仓储部12转动切换到第一转动位置141时，第一转动位置141与主轴工作台210的距离最短，第三转动位置143与主轴工作台210的距离最长。当任意一个仓储部12转动切换到与所述电路板加工设备的工作台210之间的距离最短时，所述协作机械手卸载或装载该转动位置14的仓储部12上的所述刀盘。底盘11的一个仓储部12转动到第一转动位置141，切换到另一个仓储12部转动到第一转动位置141。例如，底盘11的空置仓储部12先旋转到第一转动位置141，在该第一转动位置141，底盘11的一个空置仓储部12与所述电路板加工设备的工作台210之间的距离最短时，协作机械手20先从工作台卸载一个旧刀盘搬运到该空置仓储部12上。驱动部驱动底盘11再做圆周旋转运动，底盘11的另一个新刀盘仓储部12旋转切换第一转动位置141，另一个新刀盘仓储部12切换到与工作台210之间的距离最短时，协作机械手20再从该另一个新刀盘仓储部12上卸载一个新刀盘搬运到该工作台210上。周而复始，完成工作台上刀盘的更换。由此，当任意一个仓储部12转动切换到第一转动位置141时，即任意一个仓储部12旋转切换到与所述电路板加工设备的工作台210之间的距离最短时，协作机械手20在该所述仓储部12和工作台之间转运刀盘。

底盘11的这种圆周旋转运动，使底盘11的任意一个仓储部12都朝主轴工作台的方向运动，旋转运动到第一转动位置141时，第一转动位置141与所述电路板加工设备的工作台210之间的距离最短，可以使协作机械手20的运动路劲最短。协作机器手20只需要在工作台和仓储部12的最短距离之间转运刀盘，产生如下技术效果：(1)减少了协作机器人20的运动点位，从而提高了协作机器人20的运动精度。(2)减小了协作机械手20的运动路劲，节省搬运时间，提高换刀盘的效率。

作为本实用新型的另一个优选实施例，底盘11是固定的，底盘11固定设置于底座40上，多个仓储部12设置于底盘11的周向上，协作机械手20设置于仓储组件10的中心轴线上，协作机械手20在每个仓储部12和工作台210之间转运刀盘。例如，协作机械手20先从工作台卸载一个旧刀盘搬运到一个仓储部20上，再从另一个仓储部20上装载一个新刀盘搬运到工作台上，周而复始，完成工作台上各个旧刀盘的更换。

在本实用新型的上下文实施例中，如图3所示，每个仓储部12包括多个定位柱122和多层仓储位，每层仓储位存储一个刀盘121，多个定位柱122设置于底盘11上围设形成仓储腔，多个刀盘121层叠于仓储腔内。定位柱可以为四个、六个、八个，在此不做限制，为保证定位精度，优选为六个。这种层叠的仓储位不仅成本低、定位精度高，还具有容量大的特点，层叠的刀盘，可以一次更换工作台上多个刀盘，提高自移动转运设备的工作效率，同时还提高了整个车间的稼动率。

在本实用新型的上下文实施例中，如图2、图3和图5所示，每个所述仓储部12还包括升降件123，所述升降件123驱动多层仓储位沿定位柱122的方向升降。所述多层仓储位包括顶层的换料位，所述升降件123驱动每层仓储位升降到换料位时，所述协作机械手20从换料位卸载或装载刀盘。升降件123实现了多层仓储位的切换，每层仓储位容纳一个刀盘，这些刀盘为新刀盘或者旧刀盘，每个所述仓储部12都放置新刀盘，或者都放置旧刀盘，在由定位柱122和底盘11形成的仓储腔内，通过升降件123实现了刀盘的先进后出，确保多个刀盘的叠加存放。

如图5所示，升降件123包括顶升板1231、导杆1232、电缸1233和伺服电机1234，在伺服电机1234的驱动下，电缸1233带动顶升板1231沿导杆1232方向做直线运动，因为多个仓储位的刀盘叠加于顶升板1231上，伺服电机1234从底部驱动多个刀盘升降，从而实现多个刀盘的位置切换。在本实验新型的上下实施例中，升降件123设置于底盘11的底部，从底座40中贯穿底盘的开口112,其顶升板1231的最低位置与底盘11的开口112平齐，最高位置为仓储部12顶层的换料位；顶升板1231在最低位与最高位之间的多个仓储位之间切换，以实现多层刀盘的切换和缓存。

如图4所示，刀盘121包括多个支撑柱1211和刀盒1212，刀盒1212内容纳多个刀具1213。支撑柱1211用于支撑层叠的两层刀盘121，支撑柱1211的高度大于刀具1213的高度，层叠多层刀盘121不会对刀具1213产生干涉。支撑柱1211设置于刀盘121的底部边缘框架上，刀盘121的顶部边缘框架设置有对应的定位孔(未图示)，支撑柱1211和定位孔装配配合，形成多层刀盘121的叠加。支撑柱1211优选为4个，以确保刀盘121叠加的稳定性。

在本实用新型的上下文实施例中，如图2所示，自移动转运设备包括底座40，所述底座40安装于运动底盘30，协作机械手20贯穿底盘11安装于底座40的中心轴线上。底盘11设有中心孔111，所述协作机器人20穿过该中心孔111后，固定安装于底座40上，底座40与底盘11外径大致相同，这里的外径大致相同，指两者的横截面的长度或直径大致相同，包括如下几个实施例：当底座40为圆形，底盘11为方形时，圆形直径与方形边长相同；当底座40和底盘11都为圆形时，两者的直径大致相同；当底座40和底盘11都为方形时，两者的边长大致相同。在本实用新型的上下实施例中，底座40的中心轴线与仓储组件10的中心轴线13共线。协作机器人20穿过中心孔111后，固定安装于底座40的中心轴线上，这样有利于整个自移动转运设备的重心的稳定性。然后底盘11可以以协作机器人20为中心转动，更加方便协作机器人的搬运。

在本实用新型的上下文实施例中，如图6所示，协作机器人20包括机械臂21、夹爪22、驱动件23和相机24，机械臂21可以三向运动，以使驱动件23驱动夹爪22卸载或装载刀盘，相机24和驱动件23固定安装于机械臂21末端的相对两侧。刀盘121的顶侧边设置有识别区，识别区内有刀盘121的识别码，该识别码为刀盘的唯一身份识别码，识别码可以为二维码、条形码、字符码等，优选为数字和/或字母组成的字符串。当协作机械手运动到预设位置，准备抓取刀盘前，相机24与识别区对齐，相机24通过拍摄刀盘121上的识别区的识别码来识别刀盘121，并实时识别、判断、存储该识别码信息，以用于刀盘121的全程信息化管理。

如图2和图3所示，本实用新型的一种仓储组件10，用于缓存电路板加工设备的刀盘，包括：底盘11，沿底盘11周向排列的多个仓储部12，每个所述仓储部12包括位于所述底盘下侧的升降件123和位于所述底盘上侧的多个定位柱122，所述多个定位柱122和所述底盘11围设形成仓储腔，所述仓储腔用于存储层叠的刀盘121；所述升降件123用于驱动所述仓储腔内的所述刀盘121升降。

实施例一

本实施例以电路板加工设备为钻孔设备为例，详细说明钻机设备更换刀盘的过程，该钻孔设备为六轴，一个工作台。

钻孔设备智能化车间是一种高度信息化、自动化的无人化车间，为实现智能化车间自动更换刀盘，本实施例提供了一种自移动转运设备。在智能化车间调度系统的控制下，编号为K02的钻孔设备首先发出更换刀盘的控制信息，车间调动系统接收到K02的信息后，激发调用自移动转运设备给K02更换刀盘的控制指令任务，多个自移动转运设备根据任务队列自动完成车间调动系统的控制指令，在该任务队列中，编号为A05的自移动转运设备在任务队列中收到更换K02钻孔设备刀盘的任务。

编号为A05的自移动转运设备根据预置的规划路线，自移动靠近刀库仓储系统的上料口，自动装载钻孔设备K02所需新刀盘至自身的仓储部12，装载完成后，根据预置的规划路线，自移动靠近编号为K02的钻孔设备，准备给K02更换刀盘。

编号为A05的自移动转运设备装载着新刀盘自移动至编号为K02的钻孔设备前面，由于K02钻孔设备的六个主轴都需要更换刀盘，故A05自移动转运设备首先自移动，并停止在6号主轴对应的预设点位。该预设点位位于K02钻孔设备的6号主轴对应的加工工位220的中轴线15上。此时钻孔设备已经停止钻孔，工作台运动到最前侧位置，6号主轴对应的工作台对齐A05自移动转运设备。在K02钻孔设备和A05自移动转运设备完成身份确认和信息交互，此时，A05自移动转运设备处于原点位置，如图2和图3所示，A05自移动转运设备的协作机器手20位于仓储组件10的中心轴线13上。四个仓储部12的三个装载有新刀盘，另一个仓储部12空置以便装载更换下来的旧刀盘。

S01:控制协作机械手20卸载旧刀盘。

A05自移动转运设备运动到K02钻孔设备的6号主轴所对应的点位，如图1和图7所示，在该点位，A05自移动转运设备位于K02钻孔设备6号主轴的加工工位220的中轴线15上，该中轴线15穿过中心孔111，以确保A05自移动转运设备对准K02钻孔设备6号主轴的加工工位220，使得协作机械手20的运动路劲最短，提高换刀效率。在车间调度系统的控制下完成身份确认和任务信息确认。A05自移动转运设备的协作机械手20开始运动，机械臂21带动夹爪22移动到K02钻孔设备的工作台上方，夹爪22对齐待更换的旧刀盘(预设编号为M19)，机械臂21末端的相机24对齐旧刀盘M19上的识别区，M19刀盘的识别码为M190620230420B，相机24识别、确认该识别码后，当所述识别码与预设的待更换刀盘识别码一致时，驱动件23控制夹爪22夹取M19刀盘，抬升到预定高度，并向靠近A05自移动转运设备的方向移动。

S02:控制底盘11转动，以装载旧刀盘。

在协作机械手20卸载旧刀盘的过程中，底盘11的驱动件23控制底盘11转动，如图7所示，空置的仓储部12转动切换到第一转动位置141，空置的仓储部12已经处于装载旧刀盘的位置，且该位置距离6号轴的工作台的距离最短，机械臂21只需要在最短距离之间运动，节省协作机械手20的运动时间，提高更换刀盘的效率。

在空置的仓储部12转动到第一转动位置141的过程中，因空置的仓储部12缓存更换下来的旧刀盘，这些旧刀盘层叠于由6根定位柱组成的仓储腔内。如图3所示，升降件123需要保持在顶层的换料位，以便于接收和装载第一个M19刀盘。升降件123通过其伺服电机控制其升降，从顶层位置的换料位到底层位置，每接收和装载一个刀盘，升降件123的顶升板就下降一层，这样达到存储更多旧刀盘的目的。

S03:控制底盘11转动，以卸载新刀盘。

协作机械手20卸载旧刀盘M19到仓储部12后，控制底盘11转动，以使一个装载新刀盘的仓储部12旋转到第一转动位置141，在第一转动位置141，新刀盘仓储部12位于6号轴加工工位的中轴线15上，新刀盘仓储部12与6号轴工作台之间的距离最短。协作机械手20运动到与新刀盘仓储部12顶端的换料位，夹爪22与换料位的一个新刀盘(预设编号为M46)对齐，相机24与新刀盘M46的标识区对齐，相机24在识别、判断新刀盘M46的识别码M460320230406B正确后，夹爪22抓取新刀盘M46，抬升后向6号轴的工作台方向移动。

夹爪22抓取了新刀盘M46,升降件123的顶升板1231上升一层，以使下一层仓储位的新刀盘M47处于仓储部12的换料位，准备下一次更换新刀盘M47。

S04:控制协作机械手20装载新刀盘

协作机械手20抓取新刀盘M46向6号轴工作台方向移动，直至协作机械手20的夹爪22运动到该工作台上旧刀盘M19所在位置，将抓取的新刀盘M46释放到旧刀盘M19所在位置。这样，在6号轴的工作台上，旧刀盘M19被A05自移动转运设备运动更换为新刀盘M46。实现了自动更换刀盘的目的。

S05:重复动作S01—S04,更换多个新旧刀盘

K02钻孔设备的6号轴工作台上有且有多个旧刀盘，通常为四到六个旧刀盘，为全部一次全部更换这些旧刀盘，以减少更换刀盘的次数，提高更换刀盘的效率。在更换下一个6号轴的旧刀盘时，A05自移动转运设备位置不移动，只需要重复如上S01—S04的步骤即可，直至该工作台上的每一个旧刀盘都更换为新刀盘。

S06:自移动转运设备运动到下一个预设点位，协作机械手20对齐5号主轴的工作台，重复步骤S01—S05，更换其余主轴的刀盘。

K02钻孔设备包括六个主轴，每个主轴对应工作台上的四到六个刀盘，当A05自移动转运设备更换完全部6号轴对应的刀盘后，运动到下一个预设点位，该预设点位对应K02钻孔设备的5号轴的工作台位置，该协作机械手20对齐5号轴的刀盘，准备更换5号轴的全部旧刀盘，如此重复步骤S01—S05，更换K02钻孔设备六个主轴的对应的全部旧刀盘。这些实现了A05自移动转运设备为K02钻孔设备更换新旧刀盘的技术效果，不仅实现了自动更换刀盘，还提高了更换效率，提高车间的稼动率。

实施例二

本实施例以电路板加工设备为钻孔设备为例，详细说明钻机设备更换刀盘的过程，该钻孔设备为六轴，一个工作台。

钻孔设备智能化车间是一种高度信息化、自动化的无人化车间，为实现智能化车间自动更换刀盘，本实施例提供了一种自移动转运设备。在智能化车间调度系统的控制下，编号为K03的钻孔设备首先发出更换刀盘的控制信息，车间调动系统接收到K03的信息后，激发调用自移动转运设备给K03更换刀盘的控制指令任务，多个自移动转运设备根据任务队列自动完成车间调动系统的控制指令，在该任务队列中，编号为A06的自移动转运设备在任务队列中收到更换K03钻孔设备刀盘的任务。

编号为A06的自移动转运设备根据预置的规划路线，自移动靠近刀库仓储系统的上料口，自动装载钻孔设备K03所需新刀盘至自身的仓储部12，装载完成后，根据预置的规划路线，自移动靠近编号为K03的钻孔设备，准备给K03更换刀盘。

编号为A06的自移动转运设备装载着新刀盘自移动至编号为K03的钻孔设备前面，由于K03钻孔设备的六个主轴都需要更换刀盘，故A06自移动转运设备首先自移动，并停止在1号主轴对应的预设点位。此时钻孔设备已经停止钻孔，工作台运动到最前侧位置，1号主轴对应的工作台对齐A06自移动转运设备。K03钻孔设备和A06自移动转运设备完成身份确认和信息交互，此时，A06自移动转运设备处于原点位置，如图2所示，A06自移动转运设备的协作机器手20位于仓储组件10的中心轴线上。四个仓储部12的3个装载有新刀盘，另一个仓储部12空置。

S01:控制协作机械手20卸载旧刀盘

A06自移动转运设备运动到K03钻孔设备的1号主轴所对应的点位，在车间调度系统的控制下完成身份确认和任务信息确认。A06自移动转运设备的协作机械手20开始运动，机械臂21带动夹爪22移动到K03钻孔设备的工作台上方，夹爪22对齐待更换的旧刀盘(预设编号为M21)，机械臂21末端的相机24对齐旧刀盘M21上的识别区，M21刀盘的识别码为M211320230420C，相机24识别、确认该识别码后，当所述识别码与预设的待更换刀盘识别码一致时，驱动件23控制夹爪22夹取M21刀盘，抬升到预定高度，并向靠近A06自移动转运设备的方向移动。

协作机械手20的夹爪22将旧刀盘M21搬运至空置仓储部12，空置仓储部12位于底盘11的一个固定位置，因空置仓储部12缓存更换下来的旧刀盘，这些旧刀盘层叠于由6根定位柱组成的仓储腔内。置仓储部12的升降件123需要保持在顶层的换料位，以便于接收和装载第一个旧刀盘M21。升降件123通过其伺服电机控制其升降，从顶层位置的换料位到底层位置，每接收和装载一个旧刀盘，升降件123的顶升板1231就下降一层，这样达到存储更多旧刀盘的目的。

S02:控制协作机械手20装载新刀盘

协作机械手20卸载旧刀盘M21到空置仓储部12后，协作机械手20运动到与新刀盘仓储部12顶端的换料位，夹爪22与换料位的一个新刀盘(预设编号为M43)对齐，相机24与新刀盘M43的标识区对齐，相机24在识别、判断新刀盘M43的识别码M432220230406C正确后，夹爪22抓取新刀盘M43，抬升后向1号轴的工作台方向移动。

夹爪22抓取了新刀盘M43,新刀盘仓储部12的升降件123的顶升板1231上升一层，以使下一层仓储位的新刀盘M44处于仓储部12的换料位，准备下一次更换新刀盘M44。

协作机械手20抓取新刀盘M43向1号轴工作台方向移动，直至协作机械手20的夹爪22运动到该工作台上旧刀盘M21所在位置，将抓取的新刀盘M43释放到旧刀盘M21所在位置。这样，在1号轴的工作台上，旧刀盘M21被A06自移动转运设备运动更换为新刀盘M43。实现了自动更换刀盘的目的。

S03:重复动作S01—S02,更换多个新旧刀盘

K03钻孔设备的1号轴工作台上有且有多个旧刀盘，通常为四到五个旧刀盘，为全部一次全部更换这些旧刀盘，以减少更换刀盘的次数，提高更换刀盘的效率。在更换下一个1号轴的旧刀盘时，A06自移动转运设备位置不移动，只需要重复如上S01—S02的步骤即可，直至该工作台上的每一个旧刀盘都更换为新刀盘。

S04:自移动转运设备运动到下一个预设点位，协作机械手20对齐2号主轴的工作台，重复步骤S01—S03，更换其它主轴的刀盘。

K02钻孔设备包括六个主轴，每个主轴对应工作台上的四到六个刀盘，当A06自移动转运设备更换完全部1号轴对应的刀盘后，运动到下一个预设点位，该预设点位对应K03钻孔设备的2号轴的工作台位置，协作机械手20对齐2号轴的刀盘，准备更换2号轴的全部旧刀盘，如此重复步骤S01—S03，更换K02钻孔设备六个主轴的对应的全部旧刀盘。这些实现了A06自移动转运设备为K03钻孔设备更换新旧刀盘的技术效果，不仅实现了自动更换刀盘，还提高了更换效率，提高车间的稼动率。

实施例三

本实施例其它与实施例一相同，其区别在于，仓储部12为五个，五个仓储部12中包含一个旧刀盘仓储部和四个新刀盘仓储部；转动位置14也为五个，仓储部12与转动位置14一一对应。在本实施例中，自移动转运设备100，用于给电路板加工设备200更换刀盘，包括：仓储组件20，包括底盘11和五个仓储部12，五个仓储部12沿底盘11的周向排列，仓储部12用于存储刀盘；协作机械手20，设置于底盘11和五个仓储部围设空间的中心轴线上，用于卸载和装载刀盘。运动底盘30，承载仓储组件10和协作机械手20，用于带动承载仓储组件10和协作机械手20运动。

实施例四

本实施例其它与实施例一相同，其区别在于，仓储部12为两个，两个仓储部12中包含一个旧刀盘仓储部和一个新刀盘仓储部；转动位置14也为两个，仓储部12与转动位置14一一对应。在本实施例中，自移动转运设备100，用于给电路板加工设备200更换刀盘，包括：仓储组件20，包括底盘11和两个仓储部12，两个仓储部12沿底盘11的周向排列，仓储部12用于存储刀盘；协作机械手20，设置于底盘11和两个仓储部围设空间的中心轴线上，用于卸载和装载刀盘。运动底盘30，承载仓储组件10和协作机械手20，用于带动承载仓储组件10和协作机械手20运动。

实施例五

本实施例其它与实施例一相同，其区别在于，自移动转运设备100停止在一个点位，依次更换相邻两个主轴对应的所有旧刀盘。如图8所示，自移动转运设备100停止在相邻两个加工工位220的中轴线16上，在该位置，自移动转运设备100可以依次为一个钻孔设备200的相邻两个主轴的更换刀盘，而不需要重新移动位置。在本实施例中，底盘11的转动位置14包含四个转动位置：第一转动位置141、第二转动位置142、第三转动位置143、第四转动位置144，第一转动位置141和第三转动位置143位于相邻两个加工工位220的中轴线16上，且第一转动位置141与主轴工作台210的距离最短。当任意一个仓储部12转动到第一转动位置141时，该仓储部12对齐相邻两个加工工位220，第一转动位置141与电路板加工设备的工作台之间的距离最短，该仓储部12位于相邻两个加工工位220的中轴线16上。在本实施例中，转动位置14减少自移动转运设备100定位和移动次数，提高了更换刀盘的效率，同时还减小了自移动转运设备100的定位精度误差。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种自移动转运设备，用于给电路板加工设备更换刀盘，其特征在于，包括：仓储组件、协作机械手和运动底盘；

所述仓储组件，用于存储所述刀盘；

所述协作机械手，设置于仓储组件的中心轴线上，用于卸载和装载所述刀盘；

所述运动底盘，用于承载所述仓储组件和所述协作机械手，并带动所述仓储组件和所述协作机械手运动。

2.根据权利要求1所述的自移动转运设备，其特征在于，所述仓储组件包括底盘和多个仓储部，所述多个仓储部沿所述底盘的周向排列。

3.根据权利要求2所述的自移动转运设备，其特征在于，所述底盘带动所述仓储部绕所述协作机械手做圆周运动。

4.根据权利要求3所述的自移动转运设备，其特征在于，所述底盘包括驱动部，所述驱动部驱动所述仓储部在多个转动位置之间切换，所述多个转动位置与所述多个仓储部一一对应。

5.根据权利要求4所述的自移动转运设备，其特征在于，当所述仓储部转动切换到与所述电路板加工设备的工作台之间的距离最短的转动位置时，所述协作机械手卸载或装载所述刀盘。

6.根据权利要求2所述的自移动转运设备，其特征在于，每个所述仓储部包括多个定位柱和多层仓储位，每层所述仓储位存储一个所述刀盘，所述多个定位柱设置于底盘上围设形成仓储腔，多个所述刀盘层叠于仓储腔内。

7.根据权利要求6所述的自移动转运设备，其特征在于，每个所述仓储部还包括底部的升降件，所述升降件驱动多个所述刀盘沿定位柱的方向升降。

8.根据权利要求7所述的自移动转运设备，其特征在于，所述多层仓储位包括顶层的换料位，所述升降件驱动所述刀盘上升到换料位时，所述协作机械手从所述换料位卸载或装载所述刀盘。

9.根据权利要求1-8任一项所述的自移动转运设备，其特征在于，所述协作机械手包括夹爪和位于机械臂末端的相机，所述刀盘包括位于侧边的识别区，所述夹爪抓取所述刀盘时，所述相机对准所述识别区。

10.一种仓储组件，用于缓存电路板加工设备的刀盘，其特征在于，包括：底盘，沿所述底盘周向排列的多个仓储部，每个所述仓储部包括位于所述底盘下侧的升降件和位于所述底盘上侧的多个定位柱，所述多个定位柱和所述底盘围设形成仓储腔，所述仓储腔用于存储层叠的刀盘；所述升降件用于驱动所述仓储腔内的所述刀盘升降。