[發明專利]一種基于雙臂機器人的自動剪板機系統

有效

• 申請號: 201711246810.5
• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN109865874B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 朱思俊;谷侃鋒;康浩博;池世春;孫元;張輝
• 申請（專利權）人: 沈陽自動化研究所（昆山）智能裝備研究院;中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: B23D15/06
• 分類號: B23D15/06;B23D33/10;B25J9/12;B25J17/02;B21D43/18;B21D45/06
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 汪海

本發明涉及金屬剪切生產技術領域，具體地說是一種基于雙臂機器人的自動剪板機系統，包括雙臂機器人、剪板機、料臺和機器人轉動定位機構，其中雙臂機器人、料臺和機器人轉動定位機構均設置于剪板機的板材輸入側，且料臺分設于所述雙臂機器人兩側，所述雙臂機器人兩側機械臂自由端均設有端拾器，且所述雙臂機器人通過所述機器人轉動定位機構驅動旋轉定位，在所述剪板機上設有板材定位裝置。本發明能夠實現剪板機全自動上下料且保證連續剪切作業，并可實現多種工作模式，大大提高了生產效率。

技術領域

本發明涉及金屬剪切生產技術領域，具體地說是一種基于雙臂機器人的自動剪板機系統。

背景技術

現有技術中的剪板機均為多名人員配合上下料和定位，在剪切較大的板材時人員上下料很容易發生安全事故，而且人員勞動強度大，生產效率低下，另外在板材定位時可能會發生板材和機器臺面摩擦造成劃痕異常，出現品質問題。雖然已經有少數公司嘗試采用傳統工業機器人實現自動化上下料和定位，但由于速度問題無法達到高效率生產要求，而且功能上只能傳統工業機器人設置于剪切板材的一邊，無法實現固定角度剪角功能，并且占地面積上需要使用范圍極大，不利于工廠規劃。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于雙臂機器人的自動剪板機系統，利用雙臂機器人實現剪板機全自動上下料且保證連續剪切作業，并可實現多種工作模式，大大提高了生產效率。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種基于雙臂機器人的自動剪板機系統，包括雙臂機器人、剪板機、料臺和機器人轉動定位機構，其中雙臂機器人、料臺和機器人轉動定位機構均設置于剪板機的板材輸入側，且料臺分設于所述雙臂機器人兩側，所述雙臂機器人兩側機械臂自由端均設有端拾器，且所述雙臂機器人通過所述機器人轉動定位機構驅動旋轉定位，在所述剪板機上設有板材定位裝置。

所述雙臂機器人包括兩個機械臂升降機構和兩個機械臂，所述機械臂升降機構包括安裝立座、升降座、升降驅動電機、絲杠和絲母，所述升降座與所述安裝立座滑動連接，所述絲杠安裝于所述安裝立座內并通過所述升降驅動電機驅動旋轉，與所述絲杠配合的絲母與所述升降座固連，兩個機械臂分別安裝于不同機械臂升降機構的升降座上。

所述雙臂機器人的兩個機械臂結構相同，均包括第一旋轉臂和第二旋轉臂，所述第一旋轉臂的第一旋轉臂臂體兩端分別設有第一轉動關節和第二轉動關節，所述第一轉動關節與所述升降座相連，所述第二轉動關節與所述第二旋轉臂相連，所述第一轉動關節下側設有第一旋轉電機，且所述第一轉動關節和所述第一旋轉臂臂體通過所述第一旋轉電機驅動旋轉，所述第二轉動關節下側設有第二旋轉電機，且所述第二轉動關節和所述第二旋轉臂通過所述第二旋轉電機驅動旋轉。

所述第二旋轉臂包括第二旋轉臂臂體、第三旋轉電機、傳動機構、減速機和旋轉連接件，所述第二旋轉臂臂體一端與所述第一旋轉臂相連，另一端設有一安裝座，所述第三旋轉電機、傳動機構、減速機和旋轉連接件均設置于所述安裝座中，其中所述旋轉連接件通過第三旋轉電機驅動旋轉，且所述第三旋轉電機依次通過所述傳動機構和減速機傳遞轉矩，旋轉連接件和端拾器連。

所述端拾器包括一個端拾器架體，所述端拾器架體下側設有吸盤、過沖檢測裝置和多片檢測裝置。

所述板材定位裝置包括后定位機構和前定位機構，所述后定位機構安裝于后定位安裝桿上，所述后定位安裝桿水平設置且一端固裝于所述剪板機上，所述前定位機構安裝于剪切機前擋板上。

所述后定位機構包括后微動行程開關、偏心定位塊和定位擋軸，所述偏心定位塊鉸接安裝在所述后定位安裝桿上，所述后微動行程開關通過板材移動壓住所述偏心定位塊觸發，所述偏心定位塊通過所述定位擋軸限定位移。

所述前定位機構包括前微動行程開關、檢測安裝板和聯動桿，所述聯動桿可移動地安裝于剪切機前擋板上，所述檢測安裝板固在剪切機前擋板上，所述前微動行程開關安裝在所述檢測安裝板上并通過板材壓住所述聯動桿觸發，在所述聯動桿上設有復位彈簧。