本實(shí)用新型涉及一種線材彎曲模塊化機(jī)器人,屬于線材彎曲設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
金屬線材成形是在大量應(yīng)用領(lǐng)域中大批并且以不同的設(shè)計(jì)方案需要的機(jī)器元件,在現(xiàn)有的金屬線材產(chǎn)品的彎曲成型裝置中,一般由一控制系統(tǒng)控制彎曲機(jī)構(gòu)、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和切斷機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)線材的彎曲成型,此類線材彎曲成型機(jī)具有以下缺陷:
1、一臺(tái)機(jī)器只能完成一種類型的線材成彎曲成形,當(dāng)需要更換線材或者成形類型時(shí),必須使用不能的機(jī)器,即機(jī)器的通用性非常有限,造成了大量的閑置和浪費(fèi);
2、無(wú)法實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話,其智能化程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到用戶的需求。
因此,提出本實(shí)用新型。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提供一種線材彎曲模塊化機(jī)器人,其通過(guò)安裝面板實(shí)現(xiàn)機(jī)器手的更換,一臺(tái)機(jī)器可以實(shí)現(xiàn)多種類型的加工,通用性非常強(qiáng),且完全實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話,智能化程度非常高。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種線材彎曲模塊化機(jī)器人,包括機(jī)架,所述機(jī)架上安裝有通過(guò)控制系統(tǒng)控制的機(jī)械手,所述機(jī)械手通過(guò)機(jī)械手安裝裝置連接,所述的機(jī)械手安裝裝置包括安裝面板,所述安裝面板的中心設(shè)有安裝螺栓,所述安裝螺栓的外周設(shè)有至少一條圓軌,所述的圓軌為以安裝螺栓為圓心的同心圓。
所述圓軌的截面為梯形槽,且內(nèi)口直徑大于外口直徑。
所述的安裝面板連接有凸輪,所述凸輪的后側(cè)安裝有減速機(jī)。
所述的控制系統(tǒng)包括儲(chǔ)存系統(tǒng)、攝像檢測(cè)系統(tǒng)、建模仿真系統(tǒng)、智能檢測(cè)分辨系統(tǒng)、GBS控制系統(tǒng)和3D自動(dòng)編程系統(tǒng)。
所述的機(jī)械手為滑塊總成、多功能機(jī)械手、液壓剪刀、成型彎曲機(jī)械手或多軸扭曲機(jī)械手。
所述的滑塊總成包括安裝有滑塊伺服電機(jī)和減速箱蓋的減速箱底座,所述的減速箱蓋和滑塊伺服電機(jī)位于減速箱底座的相對(duì)側(cè),所述減速箱蓋上安裝有偏心軸,所述偏心軸上安裝有連接座,所述連接座的下方設(shè)有連接螺桿,所述連接螺桿的外部設(shè)有止擋塊,所述止擋塊的下方設(shè)有安裝活動(dòng)刀架的活動(dòng)刀架轉(zhuǎn)軸座,所述的減速箱底座通過(guò)T形螺母與安裝面板連接,所述T形螺母的尾部設(shè)有蓋板,所述的T形螺母位于圓軌內(nèi),且T形螺母在圓軌內(nèi)滑動(dòng)。
所述的多功能機(jī)械手包括安裝在活動(dòng)刀架上的導(dǎo)軌座,所述導(dǎo)軌座的上方安裝有導(dǎo)軌偏心軸,導(dǎo)軌座的下方安裝有直線導(dǎo)軌,所述直接導(dǎo)軌連接有導(dǎo)軌移動(dòng)座,所述導(dǎo)軌移動(dòng)座的下方安裝有移動(dòng)滑塊;所述導(dǎo)軌偏心軸的上方設(shè)有減速機(jī),所述減速機(jī)連接有伺服電機(jī),且減速機(jī)的電機(jī)軸與導(dǎo)軌偏心軸相鄰,所述電機(jī)軸的外部設(shè)有電機(jī)座。
所述的液壓剪刀包括安裝在安裝面板上的剪切搖臂軸、擋模定位板、接頭銷軸、油缸固定軸和升降座,所述的升降座連接有固定座,所述的剪切搖臂軸連接有剪切搖臂,所述的擋模定位板上安裝有剪切擋模,所述剪切搖臂和剪切擋模之間設(shè)有剪切刀頭,所述接頭銷軸上安裝有油缸接頭,所述的油缸接頭位于剪切搖臂的下方。
所述的成型彎曲機(jī)械手包括安裝在安裝面板上的調(diào)節(jié)滑塊座,所述的調(diào)節(jié)滑塊座連接有扭芯齒輪,所述扭芯齒輪設(shè)有扭芯,所述扭芯的外部設(shè)有扭芯套,所述扭芯套的下方設(shè)有調(diào)節(jié)滑塊,所述調(diào)節(jié)滑塊的下方設(shè)有滑塊底板,所述滑塊底板的下方連接有成型彎曲伺服電機(jī),所述成型彎曲伺服電機(jī)連接有成型彎曲減速機(jī),所述成型彎曲減速機(jī)通過(guò)電機(jī)法蘭連接有電機(jī)齒輪,所述的電機(jī)齒輪與扭芯齒輪嚙合。
所述多軸扭曲機(jī)械手包括芯座和轉(zhuǎn)動(dòng)架,所述轉(zhuǎn)動(dòng)架通過(guò)T形螺母與安裝面板連接,所述T型螺母位于圓軌內(nèi),所述芯座與安裝面板連接,所述的轉(zhuǎn)動(dòng)架上安裝有伺服電機(jī)一、伺服電機(jī)二和伺服電機(jī)三,所述伺服電機(jī)一通過(guò)減速機(jī)連接有偏心軸一,所述偏心軸一連接有橫向移動(dòng)直線導(dǎo)軌和上下移動(dòng)直線導(dǎo)軌一,所述橫向移動(dòng)直線導(dǎo)軌和上下移動(dòng)直線導(dǎo)軌一之間設(shè)有移動(dòng)板,且上下移動(dòng)直線導(dǎo)軌一的外側(cè)設(shè)有直角移動(dòng)板;所述伺服電機(jī)二通過(guò)減速機(jī)連接有偏心軸二,所述偏心軸二與移動(dòng)板連接;所述伺服電機(jī)三通過(guò)減速機(jī)連接有切斷偏心凸輪,所述切斷偏心凸輪連接有切斷刀座,所述切斷刀座的一側(cè)設(shè)有調(diào)節(jié)導(dǎo)板,所述的調(diào)節(jié)導(dǎo)板位于芯座的一側(cè);所述轉(zhuǎn)動(dòng)架的下方安裝有方梁,所述方梁的下方連接有支撐座,所述支撐座上安裝有支撐桿,所述支撐桿與方梁連接,所述方梁的上方安裝有伺服電機(jī)四,所述伺服電機(jī)四設(shè)有電機(jī)帶輪,所述電機(jī)帶輪通過(guò)皮帶連接有皮帶輪,所述皮帶輪連接有滾珠絲桿,所述滾珠絲桿的外部設(shè)有立柱,所述立柱上安裝有上下移動(dòng)直線導(dǎo)軌二,且立柱的上方設(shè)有托盤,所述伺服電機(jī)四的上方設(shè)有伺服電機(jī)五,所述伺服電機(jī)五通過(guò)減速機(jī)連接有主軸,所述主軸上安裝有扭芯,所述的扭芯設(shè)有扭芯滾輪和扭芯套;所述主軸的外部設(shè)有減速箱,所述減速箱通過(guò)減速機(jī)連接有伺服電機(jī)六,所述伺服電機(jī)六上安裝有上彈簧套管,所述的上彈簧套管套接有下彈簧套管,所述的下彈簧套管與電機(jī)帶輪連接。
本實(shí)用新型線材彎曲模塊化機(jī)器人具有如下有益效果:
1、本實(shí)用新型設(shè)有安裝面板,其機(jī)械手通過(guò)T形槽安裝入圓軌內(nèi)即可,在加工不能類型的原材料時(shí),可以方便的更換機(jī)械手,實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用,其通用性非常強(qiáng);
2、當(dāng)機(jī)械手安裝時(shí),T形槽的里口較大,螺栓的大頭部件卡在T形槽內(nèi)部,增加了機(jī)械手的操作空間;
3、本實(shí)用新型中將減速機(jī)安裝在凸輪后側(cè),實(shí)現(xiàn)了機(jī)械手的整體更換;
4、本實(shí)用新型根據(jù)金屬材料的不同由產(chǎn)品加工過(guò)程中的形狀不同角度等方面的復(fù)雜性來(lái)完成設(shè)計(jì),通過(guò)儲(chǔ)存系統(tǒng)、攝像檢測(cè)系統(tǒng)、建模仿真系統(tǒng)、智能檢測(cè)分辨系統(tǒng)、GBS控制系統(tǒng)和3D自動(dòng)編程系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話,達(dá)到智能化和人性化的目的,在不同產(chǎn)品的彎曲成形過(guò)程中使用模塊化人機(jī)轉(zhuǎn)變方式,隨時(shí)完成不同程度的彎曲過(guò)程。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型中的安裝面板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型中的安裝面板的側(cè)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型中的滑塊總成的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型中的多功能機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型中的液壓剪刀的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實(shí)用新型中的液壓剪刀的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本實(shí)用新型中的成型彎曲機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本實(shí)用新型中的多軸扭曲機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1為安裝面板、2為安裝螺栓、3為圓軌;
11為滑塊伺服電機(jī)、12為減速箱蓋、13為減速箱底座、14為偏心軸、15為連接座、16為連接螺桿、17為止擋塊、18為活動(dòng)刀架轉(zhuǎn)軸座、19為T形螺母、110為蓋板、111為擋圈、112為夾緊螺母、113為活動(dòng)刀架;
21為導(dǎo)軌座、22為導(dǎo)軌偏心軸、23為直線導(dǎo)軌、24為導(dǎo)軌移動(dòng)座、25為移動(dòng)滑塊、26為減速機(jī)、27為伺服電機(jī)、28為電機(jī)軸、29為電機(jī)座;
31為剪切搖臂軸、32為擋模定位板、33為接頭銷軸、34為油缸固定軸、35為升降座、36為固定座、37為剪切搖臂、38為剪切擋模、39為剪切刀頭、310為油缸接頭;
41為調(diào)節(jié)滑塊座、42為扭芯齒輪、43為扭芯、44為扭芯套、45為調(diào)節(jié)滑塊、46為滑塊底板、47為成型彎曲伺服電機(jī)、48為成型彎曲減速機(jī)、49為電機(jī)法蘭、410為電機(jī)齒輪;
51為芯座、52為轉(zhuǎn)動(dòng)架、53為伺服電機(jī)一、54為伺服電機(jī)二、55為伺服電機(jī)三、56為減速機(jī)、57為偏心軸一、58為橫向移動(dòng)直線導(dǎo)軌、59為上下移動(dòng)直線導(dǎo)軌一、510為移動(dòng)板、511為直角移動(dòng)板、512為偏心軸二、513為切斷偏心凸輪、514為切斷刀座、515為調(diào)節(jié)導(dǎo)板、516為方梁、517為支撐座、518為支撐桿、519為伺服電機(jī)四、520為電機(jī)帶輪、521為皮帶輪、522為滾珠絲桿、523為立柱、524為上下移動(dòng)直線導(dǎo)軌二、525為托盤、526為伺服電機(jī)五、527為主軸、528為扭芯、529為扭芯滾輪、530為扭芯套、531為減速箱、532為伺服電機(jī)六、533為上彈簧套管、534為下彈簧套管。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于此。
本實(shí)用新型的線材彎曲模塊化機(jī)器人,包括機(jī)架,機(jī)架上安裝有通過(guò)控制系統(tǒng)控制的機(jī)械手,控制系統(tǒng)包括儲(chǔ)存系統(tǒng)、攝像檢測(cè)系統(tǒng)、建模仿真系統(tǒng)、智能檢測(cè)分辨系統(tǒng)、GBS控制系統(tǒng)和3D自動(dòng)編程系統(tǒng);機(jī)械手通過(guò)機(jī)械手安裝裝置連接,如圖1和2,機(jī)械手安裝裝置包括安裝面板1,安裝面板1的中心設(shè)有安裝螺栓2,安裝螺栓2的外周設(shè)有至少一條圓軌3,圓軌3為以安裝螺栓2為圓心的同心圓,機(jī)械手通過(guò)T形槽安裝入圓軌內(nèi)即可,在加工不能類型的原材料時(shí),可以方便的更換機(jī)械手,實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用,其通用性非常強(qiáng)。
本實(shí)用新型中的圓軌3的截面為梯形槽,且內(nèi)口直徑大于外口直徑,當(dāng)機(jī)械手安裝時(shí),T形槽的里口較大,螺栓的大頭部件卡在T形槽內(nèi)部,增加了機(jī)械手的操作空間。
本實(shí)用新型中的安裝面板1連接有凸輪,將減速機(jī)安裝在凸輪后側(cè),實(shí)現(xiàn)了機(jī)械手的整體更換。
本實(shí)用新型中的機(jī)械手為滑塊總成、多功能機(jī)械手、液壓剪刀、成型彎曲機(jī)械手或多軸扭曲機(jī)械手。
實(shí)施例1
如圖3所示,本實(shí)施例1為將滑塊總成安裝在安裝面板1上。
滑塊總成包括安裝有滑塊伺服電機(jī)11和減速箱蓋12的減速箱底座13,減速箱蓋12和滑塊伺服電機(jī)11位于減速箱底座13的相對(duì)側(cè),減速箱蓋12上安裝有偏心軸14,偏心軸14上安裝有連接座15,偏心軸14和連接座15的連接處設(shè)有擋圈111、連接座15的下方通過(guò)夾緊螺母112連接有連接螺桿16,連接螺桿16的外部設(shè)有止擋塊17,止擋塊17的下方設(shè)有安裝活動(dòng)刀架113的活動(dòng)刀架轉(zhuǎn)軸座18。
安裝時(shí),減速箱底座13通過(guò)T形螺母19與安裝面板1連接,T形螺母19的尾部設(shè)有蓋板110,T形螺母19位于圓軌3內(nèi),且T形螺母19在圓軌3內(nèi)滑動(dòng)。
實(shí)施例2
如圖4所示,本實(shí)施例2為在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上再安裝多功能機(jī)械手。
多功能機(jī)械手包括安裝在活動(dòng)刀架17上的導(dǎo)軌座21,導(dǎo)軌座21的上方安裝有導(dǎo)軌偏心軸22,導(dǎo)軌座21的下方安裝有直線導(dǎo)軌23,直接導(dǎo)軌23連接有導(dǎo)軌移動(dòng)座24,導(dǎo)軌移動(dòng)座24的下方安裝有移動(dòng)滑塊25;導(dǎo)軌偏心軸22的上方設(shè)有減速機(jī)26,減速機(jī)26連接有伺服電機(jī)27,且減速機(jī)26的電機(jī)軸28與導(dǎo)軌偏心軸22相鄰,電機(jī)軸28的外部設(shè)有電機(jī)座29。
實(shí)施例3
如圖5和6所示,本實(shí)施3為將液壓剪刀安裝在安裝面板1上。
液壓剪刀包括安裝在安裝面板1上的剪切搖臂軸31、擋模定位板32、接頭銷軸33、油缸固定軸34和升降座35,升降座35連接有固定座36,剪切搖臂軸31連接有剪切搖臂37,擋模定位板32上安裝有剪切擋模38,剪切搖臂37和剪切擋模38之間設(shè)有剪切刀頭39,接頭銷軸33上安裝有油缸接頭310,油缸接頭310位于剪切搖臂37的下方。
本實(shí)施例3中的安裝面板1上的剪切搖臂軸31、擋模定位板32、接頭銷軸33、油缸固定軸34和升降座35均通過(guò)螺栓安裝在圓軌3上,安裝和拆卸十分方便。
實(shí)施例4
如圖7所示,本實(shí)施4為將成型彎曲機(jī)械手安裝在安裝面板1上。
成型彎曲機(jī)械手包括安裝在安裝面板1上的調(diào)節(jié)滑塊座41,調(diào)節(jié)滑塊座41通過(guò)螺栓安裝在圓軌3內(nèi),調(diào)節(jié)滑塊座41連接有扭芯齒輪42,扭芯齒輪42設(shè)有扭芯43,扭芯43的外部設(shè)有扭芯套44,扭芯套44的下方設(shè)有調(diào)節(jié)滑塊45,調(diào)節(jié)滑塊45的下方設(shè)有滑塊底板46,滑塊底板46的下方連接有成型彎曲伺服電機(jī)47,成型彎曲伺服電機(jī)47連接有成型彎曲減速機(jī)48,成型彎曲減速機(jī)48通過(guò)電機(jī)法蘭49連接有電機(jī)齒輪410,電機(jī)齒輪410與扭芯齒輪42嚙合。
實(shí)施例5
如圖8所示,本實(shí)施5為將多軸扭曲機(jī)械手安裝在安裝面板1上。
多軸扭曲機(jī)械手包括芯座51和轉(zhuǎn)動(dòng)架52,轉(zhuǎn)動(dòng)架52通過(guò)T形螺母19與安裝面板1連接,T型螺母19位于圓軌3內(nèi),芯座51與安裝面板1連接。轉(zhuǎn)動(dòng)架52上安裝有伺服電機(jī)一53、伺服電機(jī)二54和伺服電機(jī)三55,伺服電機(jī)一53通過(guò)減速機(jī)56連接有偏心軸一57,偏心軸一57連接有橫向移動(dòng)直線導(dǎo)軌58和上下移動(dòng)直線導(dǎo)軌一59,橫向移動(dòng)直線導(dǎo)軌58和上下移動(dòng)直線導(dǎo)軌一59之間設(shè)有移動(dòng)板510,且上下移動(dòng)直線導(dǎo)軌一59的外側(cè)設(shè)有直角移動(dòng)板511。伺服電機(jī)二54通過(guò)減速機(jī)56連接有偏心軸二512,偏心軸二512與移動(dòng)板510連接。伺服電機(jī)三55通過(guò)減速機(jī)56連接有切斷偏心凸輪513,切斷偏心凸輪513連接有切斷刀座514,切斷刀座514的一側(cè)設(shè)有調(diào)節(jié)導(dǎo)板515,調(diào)節(jié)導(dǎo)板515位于芯座51的一側(cè)。
轉(zhuǎn)動(dòng)架52的下方安裝有方梁516,方梁516的下方連接有支撐座517,支撐座517上安裝有支撐桿518,支撐桿518與方梁516連接,方梁516的上方安裝有伺服電機(jī)四519,伺服電機(jī)四519設(shè)有電機(jī)帶輪520,電機(jī)帶輪520通過(guò)皮帶連接有皮帶輪521,皮帶輪521連接有滾珠絲桿522,滾珠絲桿522的外部設(shè)有立柱523,立柱523上安裝有上下移動(dòng)直線導(dǎo)軌二524,且立柱523的上方設(shè)有托盤525,伺服電機(jī)四519的上方設(shè)有伺服電機(jī)五526,伺服電機(jī)五526通過(guò)減速機(jī)56連接有主軸527,主軸527上安裝有扭芯528,扭芯528設(shè)有扭芯滾輪529和扭芯套530。主軸527的外部設(shè)有減速箱531,減速箱531通過(guò)減速機(jī)56連接有伺服電機(jī)六532,伺服電機(jī)六532上安裝有上彈簧套管533,上彈簧套管533套接有下彈簧套管534,下彈簧套管534與電機(jī)帶輪520連接。
本實(shí)用新型根據(jù)金屬材料的不同由產(chǎn)品加工過(guò)程中的形狀不同角度等方面的復(fù)雜性來(lái)完成設(shè)計(jì),通過(guò)儲(chǔ)存系統(tǒng)、攝像檢測(cè)系統(tǒng)、建模仿真系統(tǒng)、智能檢測(cè)分辨系統(tǒng)、GBS控制系統(tǒng)和3D自動(dòng)編程系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話,達(dá)到智能化和人性化的目的,在不同產(chǎn)品的彎曲成形過(guò)程中使用模塊化人機(jī)轉(zhuǎn)變方式,隨時(shí)完成不同程度的彎曲過(guò)程。
使用時(shí),實(shí)施例1-5中的機(jī)械手與控制系統(tǒng)相結(jié)合,控制系統(tǒng)發(fā)出指令作用,系統(tǒng)使用A6芯片,1軸-36軸的超大儲(chǔ)存功能,具有攝像檢測(cè)系統(tǒng)、建模仿真系統(tǒng)、智能檢測(cè)分辨系統(tǒng)、GBS控制系統(tǒng)和3D自動(dòng)編程系統(tǒng)等功能,為機(jī)械手模塊化的組合。
本實(shí)用新型達(dá)到了不能產(chǎn)品配用不同機(jī)械手的目的,以人機(jī)轉(zhuǎn)換的方式來(lái)生產(chǎn)自己所需要的產(chǎn)品,其智能化的程度較高。
上述實(shí)施例僅用于解釋說(shuō)明本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思,而非對(duì)本實(shí)用新型權(quán)利保護(hù)的限定,凡利用此構(gòu)思對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng),均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。