本發(fā)明涉及一種端拾器自動(dòng)更換裝置,特別涉及一種機(jī)器人沖壓線的端拾器自動(dòng)更換裝置。
背景技術(shù):
隨著機(jī)器人沖壓線自動(dòng)化程度的提高,要求端拾器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)更換,以縮短換模時(shí)間,減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)安全性。目前端拾器的自動(dòng)更換方式主要有兩種:一種是固定支架結(jié)構(gòu),即機(jī)器人從圍欄上方將端拾器移出圍欄外進(jìn)行更換,這種更換方式不能適用于整線隔音防護(hù)的沖壓線,而且端拾器固定支架外形尺寸較大,占用空間大;另一種是將移動(dòng)小車開到生產(chǎn)線內(nèi),進(jìn)行端拾器的更換,更換完成后再將移動(dòng)小車開出線外,這種方式需要在基礎(chǔ)上鋪設(shè)移動(dòng)小車導(dǎo)軌,施工復(fù)雜,成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種適用性強(qiáng)、工作效率高、制作成本低、維護(hù)方便的端拾器自動(dòng)更換裝置。
為解決這一技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種端拾器自動(dòng)更換裝置,包括固定底座、端拾器支架和快換裝置,所述固定底座安裝在地面上,端拾器支架設(shè)置在固定底座上,快換裝置裝載在端拾器支架的頂端;所述固定底座設(shè)有氣缸驅(qū)動(dòng)鏈輪、鏈條的雙動(dòng)結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)端拾器支架快速開進(jìn)和退出,端拾器支架有雙工位;所述快換裝置包括氣缸二和自動(dòng)快換盤,氣缸二驅(qū)動(dòng)自動(dòng)快換盤的自動(dòng)鎖緊和脫開。
所述固定底座1包括框架、氣缸一、鏈輪驅(qū)動(dòng)裝置、導(dǎo)向裝置和限位裝置,所述框架由底板、頂板及兩端的立板組合而成,氣缸一通過支架與底板固定,氣缸一的活塞桿通過支耳與鏈輪支架連接,所述鏈輪支架上裝有移動(dòng)鏈輪一和移動(dòng)鏈輪二各2件,移動(dòng)鏈輪一和移動(dòng)鏈輪二可隨氣缸一的活塞桿伸縮進(jìn)行正反轉(zhuǎn);所述鏈輪驅(qū)動(dòng)裝置包括裝在氣缸一活塞桿前端的移動(dòng)鏈輪一和移動(dòng)鏈輪二各2件、安裝在兩端立板側(cè)面的固定鏈輪一和固定鏈輪二各2件、及環(huán)繞這四對(duì)鏈輪的鏈條一和鏈條二,所述鏈條一和鏈條二均為開口式,一端與端拾器支架連接,另一端通過左連接塊和右連接塊固定在固定底座上;所述導(dǎo)向裝置包括安裝在底板上的一條下直線導(dǎo)軌和安裝在頂板上的兩條上直線導(dǎo)軌,鏈輪支架設(shè)置在下直線導(dǎo)軌上通過下直線導(dǎo)軌平移時(shí)的導(dǎo)向,端拾器支架設(shè)置于上直線導(dǎo)軌上通過上直線導(dǎo)軌平移時(shí)的導(dǎo)向;所述限位裝置是指安裝在頂板兩端用于端拾器支架的定位和緩沖。
所述限位裝置包括限位塊和緩沖器。
所述固定底座及鏈輪、鏈條驅(qū)動(dòng)均采用對(duì)稱布置。
所述端拾器支架包括支架一、拖鏈和拖板,所述拖板設(shè)置在位于頂板上的直線導(dǎo)軌上,拖板與鏈條一和鏈條二的自由端連接,通過上直線導(dǎo)軌導(dǎo)向、并在氣缸的驅(qū)動(dòng)下沿直線導(dǎo)軌往復(fù)平移;所述支架一的頂端裝載快換裝置,其下端與拖板剛性連接,隨拖板作平移運(yùn)動(dòng);所述拖鏈承載端拾器快換裝置上的信號(hào)線和氣管,其一端與支架一連接,另一端與固定底座連接。
所述快換裝置包括氣缸二、支架二、快換盤、定位銷和接近開關(guān),所述氣缸二安裝在支架二上與快換盤連接,所述快換盤包括推桿、球座、鋼球和鎖緊法蘭,所述推桿與氣缸的活塞桿連接,,鎖緊法蘭與端拾器連接,活塞桿推動(dòng)快換盤的推桿伸出或縮回,將鎖緊法蘭鎖定或脫開,實(shí)現(xiàn)端拾器的鎖定或脫開,即實(shí)現(xiàn)端拾器自動(dòng)更換;所述定位銷安裝在支架上用于端拾器的定位,接近開關(guān)用于檢測(cè)端拾器到位與否。
所述快換裝置的氣缸二自帶磁性開關(guān),用于檢測(cè)活塞桿伸出縮回狀態(tài)。
所述端拾器支架的平移行程為氣缸行程的兩倍。
有益效果:本發(fā)明采用氣缸驅(qū)動(dòng)鏈輪、鏈條的雙動(dòng)平移形式和自動(dòng)快換裝置,端拾器更換過程通過編程可自動(dòng)完成,無需人工手動(dòng)操作,具有創(chuàng)新性。這種端拾器自動(dòng)更換裝置整體結(jié)構(gòu)緊湊,占地空間小,易于維護(hù),不受沖壓線整線隔音防護(hù)的限制;而且端拾器更換過程時(shí)間短,效率高,利于提高生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明固定底座的結(jié)構(gòu)示意主視圖;
圖3為本發(fā)明固定底座的結(jié)構(gòu)示意俯視圖;
圖4為本發(fā)明端拾器支架的結(jié)構(gòu)示意主視圖;
圖5為本發(fā)明快換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6a為本發(fā)明快換盤的鎖緊狀態(tài)示意圖;
圖6b為本發(fā)明快換盤的脫開狀態(tài)示意圖。
圖中:1固定底座、2端拾器支架、3快換裝置、4限位裝置、5頂板、6立板、7左連接塊、8底板、9鏈條一、10氣缸一、11下直線導(dǎo)軌、12鏈條二、13右連接塊、14上直線導(dǎo)軌、15固定鏈輪一、16移動(dòng)鏈輪一、17移動(dòng)鏈輪二、18固定鏈輪二、19支座、20支耳、21鏈輪支架、22銷軸、23支架一、24拖鏈、25拖板、26氣缸二、27支架二、28快換盤、29定位銷、30接近開關(guān)、31推桿、32球座、33鋼球、34鎖緊法蘭、35端拾器。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做具體描述。
圖1所示為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明包括固定底座1、端拾器支架2和快換裝置3三大部分。
所述固定底座1用于驅(qū)動(dòng)端拾器支架2快速開進(jìn)和退回。
所述端拾器支架2有兩個(gè)工位,一個(gè)用于放置從機(jī)器人上換下來的舊端拾器,另一個(gè)用于存放將要裝到機(jī)器人上的新端拾器。
所述快換裝置3用于端拾器的自動(dòng)鎖緊和脫開。
所述固定底座1安裝在地面上,端拾器支架2設(shè)置在固定底座1上,快換裝置3裝載在端拾器支架2的頂端;所述固定底座1設(shè)有氣缸驅(qū)動(dòng)鏈輪、鏈條的雙動(dòng)結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)端拾器支架2快速開進(jìn)和退出,端拾器支架2有雙工位;所述快換裝置3包括氣缸二26和自動(dòng)快換盤28,氣缸二26驅(qū)動(dòng)自動(dòng)快換盤28的自動(dòng)鎖緊和脫開。
圖2所示為本發(fā)明固定底座的結(jié)構(gòu)示意主視圖。
圖3所示為本發(fā)明固定底座的結(jié)構(gòu)示意俯視圖。
所述固定底座1包括框架、氣缸一10、鏈輪驅(qū)動(dòng)裝置、導(dǎo)向裝置和限位裝置4。
所述框架由底板8、頂板5及兩端的立板6組合而成。
所述氣缸一10通過支架與底板8固定,氣缸一10的活塞桿通過支耳20與鏈輪支架21連接,所述鏈輪支架21上裝有移動(dòng)鏈輪一16和移動(dòng)鏈輪二17各2件,移動(dòng)鏈輪一16和移動(dòng)鏈輪二17可隨氣缸一10活塞桿的伸縮進(jìn)行正反轉(zhuǎn)。
所述鏈輪驅(qū)動(dòng)裝置包括裝在氣缸一10活塞桿前端的移動(dòng)鏈輪一16和移動(dòng)鏈輪二17各二件、安裝在兩端立板6側(cè)面的固定鏈輪一15和固定鏈輪二18各二件、及環(huán)繞這四對(duì)鏈輪的鏈條一9和鏈條二12,各鏈輪軸向定位,周向自由轉(zhuǎn)動(dòng),所述鏈條一9和鏈條二12均為開口式,一端與端拾器支架2連接,另一端通過左連接塊7和右連接塊13固定在固定底座1上,氣缸一10的活塞桿伸縮驅(qū)動(dòng)移動(dòng)鏈輪一16和移動(dòng)鏈輪二17正反轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)鏈條一9和鏈條二12往復(fù)平移。
所述導(dǎo)向裝置包括安裝在底板8上的一條下直線導(dǎo)軌11和安裝在頂板5上的兩條上直線導(dǎo)軌14,鏈輪支架21設(shè)置在下直線導(dǎo)軌11上通過下直線導(dǎo)軌11平移時(shí)的導(dǎo)向,端拾器支架2設(shè)置于上直線導(dǎo)軌14上通過上直線導(dǎo)軌14平移時(shí)的導(dǎo)向。
所述限位裝置4是指安裝在頂板5兩端用于端拾器支架2的定位和緩沖。
所述限位裝置4包括限位塊和緩沖器。
所述固定底座1及鏈輪、鏈條驅(qū)動(dòng)均采用對(duì)稱布置,使受力均衡,傳動(dòng)平穩(wěn),保證端拾器運(yùn)輸過程的平穩(wěn)性。
圖4所示為本發(fā)明端拾器支架的結(jié)構(gòu)示意主視圖。
所述端拾器支架2包括支架一23、拖鏈24和拖板25。
所述拖板25設(shè)置在位于頂板5上的上直線導(dǎo)軌14上,拖板25與鏈條一9和鏈條二12的自由端連接,通過上直線導(dǎo)軌14導(dǎo)向、并在氣缸10的驅(qū)動(dòng)沿直線導(dǎo)軌14往復(fù)平移。
所述支架一23用于裝載端拾器,其頂端裝載快換裝置4,其下端與拖板25剛性連接,隨拖板25作平移運(yùn)動(dòng)。
所述拖鏈24用于承載端拾器快換裝置上的信號(hào)線和氣管,其一端與支架一23連接,另一端與固定底座1連接。
所述端拾器支架2的平移行程為氣缸一10行程的兩倍,大大縮短了底座的整體長(zhǎng)度,加快了支架的開進(jìn)、退回速度,提高了工作效率,并且鏈傳動(dòng)易于維護(hù)。
所述端拾器支架2有兩個(gè)工位,一個(gè)用于放置從機(jī)器人上換下來的舊端拾器,另一個(gè)用于存放將要裝到機(jī)器人上的新端拾器。
圖5所示為本發(fā)明快換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
所述快換裝置4包括氣缸二26、支架二27、快換盤28、定位銷29和接近開關(guān)30。
所述氣缸二26自帶磁性開關(guān),用于檢測(cè)活塞桿伸出縮回狀態(tài)。
所述氣缸二26安裝在支架二27上與快換盤28連接。
所述快換盤28包括推桿31、球座32、鋼球33和鎖緊法蘭34,所述推桿31與氣缸二26的活塞桿連接,鎖緊法蘭34與端拾器35連接。。
所述定位銷29安裝在支架27上,用于端拾器的定位。
接近開關(guān)30用于檢測(cè)端拾器35到位與否。
所述活塞桿推動(dòng)快換盤28的推桿31伸出或縮回,將鎖緊法蘭34鎖定或脫開,實(shí)現(xiàn)端拾器35的鎖定或脫開,實(shí)現(xiàn)端拾器35自動(dòng)更換。
圖6a所示為本發(fā)明快換盤的鎖緊狀態(tài)示意圖。
當(dāng)氣缸二26的活塞桿縮回,拉動(dòng)推桿31將鋼球33頂?shù)芥i緊法蘭34的溝槽中,對(duì)鎖緊法蘭34鎖定;
圖6b所示為本發(fā)明快換盤的脫開狀態(tài)示意圖。
當(dāng)活塞桿伸出時(shí),推動(dòng)推桿31伸出,鋼球33下滑與鎖緊法蘭34脫開,從而使端拾器與快換盤脫開。
本發(fā)明的自動(dòng)更換方法:
端拾器35的更換動(dòng)作順序:端拾器35存放支架有兩個(gè)工位,一個(gè)用于放置從機(jī)器人上卸下來的舊端拾器,另一個(gè)存放將要換上的新端拾器:換模前,由操作工將新端拾器準(zhǔn)備好,放到快換:28上;換模時(shí),固定底座1上的氣缸一10驅(qū)動(dòng)裝置將端拾器支架2開進(jìn)到位,機(jī)器人根據(jù)接近開關(guān)反饋的信號(hào),將舊端拾器移到端拾器支架2的空位上,通過快換裝置3上的氣缸二26將端拾器鎖住,機(jī)器人與舊端拾器脫開;然后機(jī)器人轉(zhuǎn)向新端拾器側(cè),快換裝置3上的氣缸二26將舊端拾器與快換盤28脫開,機(jī)器人拾取新端拾器并鎖緊,返回正常工作位置;同時(shí),固定底座1上的氣缸一10驅(qū)動(dòng)裝置將端拾器支架2退回到等待位置,端拾器更換結(jié)束。
本發(fā)明通過設(shè)置在固定底座上的氣缸驅(qū)動(dòng)雙鏈條傳動(dòng),帶動(dòng)端拾器支架快速開進(jìn)和退回,實(shí)現(xiàn)端拾器全自動(dòng)更換。
本發(fā)明的創(chuàng)新點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn):
1)驅(qū)動(dòng)裝置采用氣缸驅(qū)動(dòng)鏈輪、鏈條的雙動(dòng)結(jié)構(gòu),不僅使設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,效率提高,而且顯著降低設(shè)備制造、維護(hù)成本;
2)端拾器移動(dòng)支架的雙工位布置,使舊端拾器的卸下和新端拾器的裝載無間斷順序進(jìn)行;
3)帶檢測(cè)的端拾器快換裝置,保證了端拾器的自動(dòng)更換具有高度可靠性。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)新穎,端拾器更換過程通過編程可自動(dòng)完成,無需人工手動(dòng)操作,具有創(chuàng)新性,不受沖壓線整線隔音防護(hù)的限制;整體結(jié)構(gòu)緊湊,占地空間小,易于維護(hù),而且端拾器更換過程時(shí)間短,效率高,利于提高生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明上述實(shí)施方案,只是舉例說明,不是僅有的,所有在本發(fā)明范圍內(nèi)或等同本發(fā)明的范圍內(nèi)的改變均被本發(fā)明包圍。