CN107116393A

CN107116393A - 一种桁架式自动上下料机械手

Info

Publication number: CN107116393A
Application number: CN201610100562.2A
Authority: CN
Inventors: 查世宝
Original assignee: Shanghai Fu Fu Industrial Automation Equipment Co Ltd
Current assignee: Shanghai Fu Fu Industrial Automation Equipment Co Ltd
Priority date: 2016-02-24
Filing date: 2016-02-24
Publication date: 2017-09-01

Abstract

本发明公开了一种桁架式自动上下料机械手，包括振动输入系统，1号机械手，中序检测单元，传送系统，2号机械手，码垛系统；在1号机械手，2号机械手上设置有激光检测传感器，加工完成后即可以检测到产品是否合格；在桁架式自动上下料机械手中间工序设置有中序检测单元，可以对加工后的毛坯表面做出相关记录，这样加工合格的产品将具有批量的追溯性；桁架式自动上下料机械手布局也能使结构紧凑，充分利用机器的空间；各个环节设置有计数装置，有利于质量统计和产品管理；传送带系统为自动传送系统，减少了人工的劳动强度，提高了生产效率，降低了生产成本。

Description

一种桁架式自动上下料机械手

技术领域

本发明涉及一种工业自动化设备，具体涉及一种自动检测零件且可以自动上下料的设备。

背景技术

目前在制造业成本及自动化程度要求越来越高的情况下，集成控制和生产节拍的控制会越来越严格，目前的自动化生产中的上下料系统，一般采用机外检测，若是第一工序的不良会在第二工序中继续加工，浪费了加工节拍。机外检测需要单独做一台检测设备并且检测的项目较多也增加了成本，多做一台检测设备占用场地也较大。同时目前市场上还没有一款设备能够同时实现零件的装夹，以及检测加工的尺寸公差，并进行合格品和不合格品的分类。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种桁架式自动上下料机械手，其自动化程度高，系统集成度高。

为解决现有技术中存在的问题，采用的具体技术方案是：

一种桁架式自动上下料机械手，包括振动输入系统，1号机械手，中序检测单元，传送系统，2号机械手，码垛系统；其特征在于：所述振动输入系统包括有依振动输入系统的传送方向设置的振动输送盘、输送导轨；所述1号机械手与2号机械手结构完全相同；所述中序检测单元设置有工业相机，翻转机构；所述传送系统其上设置有光电计数器；

所述2号机械手其设置有支架组件，拖链组件，线性导轨组，Z轴气缸，伺服电机，激光检测传感器，电缆，气路管线，夹持装置，废料箱；所述支架组件包括有X轴支架，Z轴支架；所述线性导轨组固定在X轴支架上，所述Z轴气缸、伺服电机、激光检测传感器均固定在Z轴支架上，所述电缆，气路管线，安装在拖链组件内部，所述夹持装置安装在Z轴支架下部末端，所述废料箱包括有具有斜面形状的废料道。

优选的方案，所述夹持装置包括有止动螺栓，夹持气缸，缓冲器，调整块，导杆气缸，定位销，所述止动螺栓、夹持气缸、缓冲器安装于调整块上，所述导杆气缸一端连接在调整块上，一端由定位销固定，随着导杆气缸的伸缩，夹持装置会产生90°旋转。

进一步优选的方案，所述拖链组件包括有X轴拖链，Z轴拖链，X轴拖链固定板，Z轴拖链固定板，X轴拖链槽，Z轴拖链槽，X轴拖链放入X轴拖链槽中并在尾端固定在X轴拖链固定板上，X轴拖链固定板固定在X轴支架上，Z轴拖链放入Z轴拖链槽中并在尾端固定在Z轴拖链固定板上，Z轴拖链固定板固定在Z轴支架上。

更进一步优选的方案，所述码垛系统包括有码垛盘，纵向激光计数传感器，横向计数激光传感器。

通过采用上述方案，本发明的一种桁架式自动上下料机械手，其技术效果在于：

1、在1号机械手，2号机械手上设置有激光检测传感器，加工完成后即可以检测到产品是否合格，用最短的时间进行检测产品，并区别合格品与不合格品，极大的缩短检测工序间传递产品的间隙时间，提高了生产效率；同时夹持装置可以根据相应的毛坯形状进行更换，具有一定的适应性，在夹持装置上设置有止动螺栓，可以消除部分由夹持汽缸夹持工件时产生的破音尖啸声，有利于保持工作环境的安静。

2、在自动上下料机械手中间工序设置有中序检测单元，其中有工业相机，翻转机构，前道工序加工完成的毛坯通过翻转机构翻转180°，并通过工业相机检测加工过的表面，并做出相关记录，这样加工合格的产品将具有批量的追溯性，极大的有利于产品的质量追溯和精细化管理；并且检测和加工在同一条生产线上，不需要额外增加设备，这种布局也能使结构紧凑，充分利用机器的空间。

3.所述传送系统4其上设置有光电计数器41，用于检测通过的毛坯数量，这种方式有利于知道各个工序间的合格品数量，可以让质量管理到每一个工序的合格品率，有利于提高产品的整体质量。

4、码垛系统包括有纵向激光计数传感器，横向计数激光传感器，用于检测加工合格后的毛坯的数量，便于外接声光公告装置，通知相关人员验收合格后的产品。

5、本发明有一个传送带系统，从毛坯进入自动上下料机械手到码垛系统，都是通过传送带系统自动传送，自动化程度高，减少了人工的劳动强度，提高了生产效率，降低了生产成本。

6、采用振动型进料系统，结构简单，方便，并且具有很大的容量，可以节约装料的时间，进一步提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明一种桁架式自动上下料机械手的整体结构俯视示意图；

图2为本发明一种桁架式自动上下料机械手的整体结构侧视示意图；

图3为本发明一种桁架式自动上下料机械手的2号机械手整体结构主视示意图；

图4为本发明一种桁架式自动上下料机械手的2号机械手夹持装置局部放大结构示意图；

图5为本发明一种桁架式自动上下料机械手的码垛系统局部放大结构示意图；

图6为本发明一种桁架式自动上下料机械手的传送系统局部放大结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实例并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1至图6所示：

一种桁架式自动上下料机械手，包括振动输入系统1，1号机械手2，中序检测单元3，传送系统4，2号机械手5，码垛系统6；结合图1所示，所述振动输入系统1用于毛坯的送料，其包括有依振动输入系统1的传送方向设置的振动输送盘11、输送导轨12，毛坯通过振动输送盘11的振动送料，输送进入输送导轨12；

结合图1、图2所示，所述1号机械手2与2号机械手5结构完全相同，毛坯进入1号机械手2时，由机械手抓取毛坯送入车床加工前道工序，待毛坯加工完后，1号机械手对产品进行检测，检测合格放入传送系统4中，输送到中序检测单元3，检测不合格则放入费料箱21中；

结合图1所示，所述中序检测单元3设置有工业相机31，翻转机构32，前道工序加工完成的毛坯通过翻转机构32翻转180°，并通过工业相机检测加工过的表面，并做出相关记录；做好记录的毛坯由传送系统4传送至2号机械手5；结合图6所示，所述传送系统4其上设置有光电计数器41，用于检测通过的毛坯数量；

结合图1、图2、图3、图4所示，所述2号机械手5其设置有支架组件51，拖链组件52，线性导轨组53，Z轴气缸54，伺服电机55，激光检测传感器56，电缆57，气路管线58，夹持装置59，废料箱510；所述支架组件51包括有X轴支架511，Z轴支架512，其分别作为2号机械手5的X轴，Z轴轨道；所述拖链组件52包括有X轴拖链521，Z轴拖链522，X轴拖链固定板523，Z轴拖链固定板524，X轴拖链槽525，Z轴拖链槽526，X轴拖链521放入X轴拖链槽525中并在尾端固定在X轴拖链固定板523上，X轴拖链固定板523固定在X轴支架511上，Z轴拖链522放入Z轴拖链槽526中并在尾端固定在Z轴拖链固定板524上，Z轴拖链固定板524固定在Z轴支架512上；所述Z轴气缸54固定在Z轴支架512上，其为机械手的Z轴运动提供动力；所述伺服电机55固定在Z

轴支架512上，为机械手的X轴运动提供动力；所述激光检测传感器56固定在Z轴支架512上，用于检测毛坯的加工状况；所述电缆57，气路管线58，安装在X轴拖链521及Z轴拖链522内部；所述夹持装置59安装在Z轴支架512下部末端，其包括有止动螺栓591，夹持气缸592，缓冲器593，调整块594，导杆气缸595，定位销596，所述止动螺栓591用于调整夹持气缸安装板的垂直度与水平度，所述夹持气缸 592，缓冲器593安装于调整块594上，所述导杆气缸595一端连接在调整块594上，一端由定位销596固定，导杆气缸595的伸缩可实现夹持装置59装置的90°旋转；所述废料箱510包括有具有斜面形状的废料道5101；传送至2号机械手5的前序合格毛坯，由2号机械手5送料至机床加工，加工后先由激光检测传感器56检测，检测合格后再经过2号机械手5放入码垛系统6中，若检测不合格则放入废料箱510中；

结合图5所示，所述码垛系统6包括有码垛盘61，纵向激光计数传感器62，横向计数激光传感器63；所述纵向激光计数传感器62，横向计数激光传感器63安装在码垛盘61上，用于检测加工合格后的毛坯的数量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、均包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种桁架式自动上下料机械手，包括振动输入系统（1），1号机械手（2），中序检测单元（3），传送系统（4），2号机械手（5），码垛系统（6）；其特征在于：所述振动输入系统（1）包括有依振动输入系统（1）的传送方向设置的振动输送盘（11）、输送导轨（12）；所述1号机械手（2）与2号机械手（5）结构完全相同；所述中序检测单元（3）设置有工业相机（31），翻转机构（32）；所述传送系统（4）其上设置有光电计数器（41）；

所述2号机械手（5）其设置有支架组件（51），拖链组件（52），线性导轨组（53），Z轴气缸（54），伺服电机（55），激光检测传感器（56），电缆（57），气路管线（58），夹持装置（59），废料箱（510）；所述支架组件（51）包括有X轴支架（511），Z轴支架（512）；所述线性导轨组（53）固定在X轴支架（511）上，所述Z轴气缸（54）、伺服电机（55）、激光检测传感器（56）均固定在Z轴支架（512）上，所述电缆（57），气路管线（58），安装在拖链组件（52）内部，所述夹持装置（59）安装在Z轴支架（512）下部末端，所述废料箱（510）包括有具有斜面形状的废料道（5101）。

2.根据权利要求1所述的一种桁架式自动上下料机械手，其特征在于：所述夹持装置（59）包括有止动螺栓（591），夹持气缸（592），缓冲器（593），调整块（594），导杆气缸（595），定位销（596），所述止动螺栓（591）、夹持气缸（592）、缓冲器（593）安装于调整块（594）上，所述导杆气缸（595）一端连接在调整块（594）上，一端由定位销（596）固定，随着导杆气缸（595）的伸缩，夹持装置（59）会产生90°旋转。

3.根据权利要求1所述的一种桁架式自动上下料机械手，其特征在于：所述拖链组件（52）包括有X轴拖链（521），Z轴拖链（522），X轴拖链固定板（523），Z轴拖链固定板（524），X轴拖链槽（525），Z轴拖链槽（526），X轴拖链（521）放入X轴拖链槽（525）中并在尾端固定在X轴拖链固定板（523）上，X轴拖链固定板（523）固定在X轴支架（511）上，Z轴拖链（522）放入Z轴拖链槽（526）中并在尾端固定在Z轴拖链固定板（524）上，Z轴拖链固定板（524）固定在Z轴支架（512）上。

4.根据权利要求1所述的一种桁架式自动上下料机械手，其特征在于：所述码垛系统（6）包括有码垛盘（61），纵向激光计数传感器（62），横向计数激光传感器（63）。