[實用新型]基于數字總線的翅片總成小U形管自動插管系統

有效

• 申請號: 201520077537.8
• 申請日: 2015-02-03
• 公開（公告）號: CN204565548U
• 公開（公告）日: 2015-08-19
• 發明（設計）人: 郝新浦
• 申請（專利權）人: 徐州德坤電氣科技有限公司
• 主分類號: B23P19/00
• 分類號: B23P19/00
• 代理公司: 徐州市淮海專利事務所 32205
• 代理人: 華德明

1.一種基于數字總線的翅片總成小U形管自動插管系統，其特征在于，包括機械臂(1)、機械手(2)、循環供應物料的托架及小U形管承載托盤(3)和電控裝置(4)；

所述的機械臂(1)固定安裝在地面上，包括左右水平方向的X坐標驅動機構、前后水平方向的Y坐標驅動機構、豎直方向的Z坐標驅動機構；

所述的機械手(2)包括本體(21)、夾取指(22)和托取指(23)，本體(21)的頂端安裝于機械臂(1)的末端，本體(21)底端的寬度尺寸小于小U形管(5)的U形開口的外端寬度尺寸，且本體(21)底端面設有與小U形管(5)的管外徑及U形弧度尺寸配合的弧形凹槽Ⅰ，弧形凹槽Ⅰ的槽底端設有距離傳感器，本體(21)上還設置有位置傳感器和距離傳感器；夾取指(22)設置為兩件，左右對稱于本體(21)弧形凹槽Ⅰ的對稱中心線、并通過傳動連接機構與本體(21)連接，夾取指(22)面向本體(21)弧形凹槽Ⅰ的內側面上設有與小U形管(5)的管外徑尺寸配合的弧形凹槽Ⅱ；托取指(23)通過傳動連接機構安裝在本體(21)上，指端垂直方向面向弧形凹槽Ⅰ，托取指(23)面向弧形凹槽Ⅰ的表面設置成與小U形管(5)的U形端的U形內圈尺寸配合的弧形結構，弧形結構至弧形凹槽Ⅰ的槽底的距離尺寸與小U形管(5)的管直徑尺寸配合；

所述的循環供應物料的托架及小U形管承載托盤(3)包括多層托架(31)、小U形管承載托盤(32)、動力裝置(33)和電控機構(34)；多層托架(31)包括架體(311)和托盤支撐機構(312)，架體(311)是長方形框架結構，其內部沿其長度方向前后設置有兩個互相連通的容納腔，架體(311)的內部沿其長度方向兩端設有限位板；托盤支撐機構(312)沿架體(311)長度方向左右對稱、前后均勻布置在架體(311)的兩個容納腔的內側面上，托盤支撐機構(312)包括支撐豎梁(3121)、支撐爪(3122)、豎連桿Ⅰ(3123)和豎連桿Ⅱ(3124)，支撐豎梁(3121)是豎直設置的管狀結構，支撐豎梁(3121)的管體上面向架體(311)的兩個容納腔的內側面上沿同一軸向方向上設有能允許支撐爪(3122)伸出的導向孔；支撐爪(3122)、豎連桿Ⅰ(3123)和豎連桿Ⅱ(3124)均設置在支撐豎梁(3121)內，支撐爪(3122)設置為多件，其縱截面呈菱形或三角形，沿豎連桿Ⅰ(3123)的長度方向上均布間隔設置、且支撐爪(3122)中部與豎連桿Ⅰ(3123)鉸接連接,支撐爪(3122)前端為伸出端，支撐爪(3122)后端與豎連桿Ⅱ(3124)鉸接連接；托盤支撐機構(312)分為定點支撐機構和移動支撐機構，定點支撐機構和移動支撐機構沿架體(311)長度方向間隔設置，移動支撐機構的導向孔是支撐爪(3122)的均布間隔尺寸總和的一個長孔，移動支撐機構的豎連桿Ⅰ(3123)和豎連桿Ⅱ(3124)均可上下移動；定點支撐機構的導向孔是均布間隔的多個長孔，定點支撐機構的導向孔的均布間隔與支撐爪(3122)的均布間隔尺寸配合，定點支撐機構的豎連桿Ⅰ(3123)是與支撐豎梁(3121)固定連接的，定點支撐機構的豎連桿Ⅱ(3124)可上下移動；小U形管承載托盤(32)設置為多個，分層架設在架體(311)的一個容納腔內壁的支撐爪(3122)上，小U形管承載托盤(32)包括托盤體(321)和設置在托盤體(321)上的平行排列的多個小U形管工位梁(322)，小U形管工位梁(322)截面的寬度尺寸與小U形管(5)的U形開口寬度尺寸配合，小U形管工位梁(322)的頂端面設置成與小U形管(5)的U形端的U形內圈尺寸配合的弧形面，弧形面上設有凹形通槽(3221)，凹形通槽(3221)的寬度及深度尺寸大于夾取指(22)指端的寬度及高度尺寸，小U形管工位梁(322)對應小U形管(5)的環形焊料的位置設有導向面(3222)；動力裝置(33)包括支撐爪伸縮控制機構(331)、托盤推移伸縮機構(332)和動力控制機構(333)，支撐爪伸縮控制機構(331)設置在支撐豎梁(3121)的頂端，定點支撐機構的豎連桿Ⅱ(3124)頂端與支撐爪伸縮控制機構(331)連接，移動支撐機構的豎連桿Ⅰ(3123)和豎連桿Ⅱ(3124)與支撐爪伸縮控制機構(331)連接；托盤推移伸縮機構(332)設置在對應自上向下數位于第一層的小U形管承載托盤(32)的位置，其伸縮方向沿架體(311)長度方向；動力控制機構(333)設置在架體(311)上；電控機構(34)設置于多層托架(31)的外部，包括電源盒、無線發射接收模塊、動力控制模塊和電子標識芯片，電源盒與無線發射模塊、動力控制模塊和電子標識芯片電連接，動力控制模塊與動力控制機構(333)電連接；

所述的電控裝置(4)包括工業控制計算機、電源回路、模式識別回路、計數回路、小U形管抓取回路、插管控制回路等，工業控制計算機與機械手(2)上的位置傳感器和距離傳感器電連接，工業控制計算機分別與機械臂(1)的X坐標驅動機構、Y坐標驅動機構和Z坐標驅動機構及夾取指(22)的傳動連接機構、托取指(23)的傳動連接機構電連接。