[發明專利]用于自動生產線上的輪餅專用上下料機器人

有效

• 申請號: 201210501312.1
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN102942120A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 項啟浩;陳漢杰;魯天喜;房文斌;王俊華
• 申請（專利權）人: 中國五洲工程設計集團有限公司;北京五洲中興機電設備開發有限公司
• 主分類號: B66C23/02
• 分類號: B66C23/02;B66C23/16
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉東升

技術領域

本發明屬于搬運設備技術領域，涉及一種用于自動生產線上的輪餅專用上下料機器人。

背景技術

在當今我國鐵路車輛制造業中，對于大于300kg大質量的輪餅物料搬運，多少年來一直沿用著行車搬運的方式，進出加工中心極為不便。近年來隨著現代制造業的發展，各企業爭相組建自動化生產線，有些工廠也開始進口國外先進的物流搬運系統，如直角坐標機器人和關節機器人等，但因造價高昂無法得到推廣使用，也因受元器件性能限制而無法達到設計提升重量或回轉速度。

發明內容

本發明的技術方案是為了克服現有技術中存在的造價高昂無法得到推廣使用、因受元器件性能限制而無法達到設計提升重量或回轉速度的缺點，而提供一種用于自動生產線上的輪餅專用上下料機器人，以實現其用于自動化生產線的負載大、速度高、定位精、小巧靈活的現代物流輸送系統要求。

本發明的技術方案：

一種用于自動生產線上的輪餅專用上下料機器人，該機器人系統以機體為基礎支撐件，所有零部件均與其連接，并通過其將傾翻力矩等傳導至土建基礎；回轉臂通過齒輪副與機體連接，并通過導柱與手爪連接；回轉伺服電機通過螺釘固定在機體的側面，并通過齒輪副與回轉臂連接，驅動回轉臂回轉，齒輪副通過螺釘固定在機體的上端面；手爪升降油缸通過螺釘固定在機體的內腔，并通過鋼絲繩與手爪相連；鋼絲繩通過滑輪組進行兩次變向，驅動手爪升降；手爪開合油缸通過連桿組驅動手爪開合，以夾緊輪餅工件；回轉閃燈通過螺釘固定在回轉臂上。

本發明的有益效果：本發明重復定位精度高，標準回轉支撐件保證了運行的平穩性及可靠性，小模數齒輪副保證了定位精度，伺服驅動單元使得運行更加精確及平穩，回轉速度更快，回轉角速度max可達0.25rad/s、更易于控制，尤其是采用了液壓連桿夾持機構，比之單純雙向徑向夾持功耗大幅度降低，夾持效果穩定且有自鎖功能，結構更加小巧，可視性強。

附圖說明

本說明書共有2幅附圖。

圖1.是本發明的結構正視圖；

圖2.是本發明的手爪結構俯視圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步詳細說明。

參見圖1、2，本發明設備結構由滑輪組1、回轉臂2、齒輪副3、回轉伺服電機4、機體5、鋼絲繩6、手爪升降油缸7、回轉閃燈8、導柱9、手爪10、手爪開合油缸11及連桿組12組成，該機器人系統以機體5為基礎支撐件，所有零部件均與其連接，并通過其將傾翻力矩等傳導至土建基礎；回轉臂2通過齒輪副3與機體5連接，并通過導柱9與手爪10連接；回轉伺服電機4通過螺釘固定在機體5的側面，并通過齒輪副3與回轉臂2連接，驅動回轉臂2回轉，齒輪副3通過螺釘固定在機體5的上端面；手爪升降油缸7通過螺釘固定在機體5的內腔，并通過鋼絲繩6與手爪10相連；鋼絲繩6通過滑輪組1進行兩次變向，驅動手爪10升降；手爪開合油缸11通過連桿組12驅動手爪10開合，以夾緊輪餅工件；回轉閃燈8通過螺釘固定在回轉臂2上。

本發明和生產線的輸送系統、定位機構和動力裝置共同完成上下料及工序間物流搬運工作。

(1)物料經生產線輸送系統轉運至指定位置，并由定位機構定位，機器人控制回轉伺服電機4動作，帶動回轉臂2高速回轉，并運行至物料上方。

(2)運動過程中回轉閃燈8發出閃光警示，提醒操作人員避讓。

(3)手爪升降油缸7驅動鋼絲繩6帶動手爪組件下降，并通過導柱[9]導向。

(4)手爪開合油缸11帶動連桿組12同時驅動3個手爪10動作，夾緊輪餅工件。

(5)手爪升降油缸7將手爪組件提升到位后，機器人控制回轉伺服電機4動作，帶動回轉臂2高速回轉，并運行至加工中心卡盤上方。

(6)手爪升降油缸7驅動鋼絲繩6帶動手爪組件下降，將輪餅工件放于加工中心卡盤內。

(7)手爪開合油缸11帶動連桿組12同時驅動3個手爪10動作，松開輪餅工件。

(8)手爪升降油缸7將手爪組件提升到位后，機器人控制回轉伺服電機4動作，帶動回轉臂2高速回轉，并運行至初始位置。

(9)回轉臂2、齒輪副3、回轉伺服電機4及回轉閃燈8共同組成回轉部件，由回轉伺服電機4通過齒輪副3驅動回轉臂2旋轉，同時回轉閃燈8發出閃光警示，提醒操作人員避讓。

(10)滑輪組1、鋼絲繩6、手爪升降油缸7、導柱9、手爪10共同組成提升部件，由手爪升降油缸7牽引鋼絲繩6，經滑輪組1兩次變向后將牽引力傳遞給手爪10，驅動其升降，同時利用導柱9進行導向。

(11)手爪開合油缸11及連桿組12組成手爪開合部件，手爪開合油缸11驅動手爪10的其中一個手指，并通過連桿組12將夾持力傳遞給手爪10的另外兩個手指，實現同步開合。