本技术属于冲压生产线,具体涉及一种搬运装置用对中送料小臂。
背景技术:
1、目前,在汽车外覆盖件冲压生产过程中,由于只有当通过连续输送设备供应的金属板板料处于正确的位置时,即金属板板料或成型零件在限定的设定位置处被传送到下一个工位时,特别是下游的金属成形压力机时,才能实现高的生产能力;工件搬运装置除了需要具备搬运功能,还需要具备能够对所搬运的对象进行准确定位、对中的功能。
2、基于此,较为常见的工件搬运装置主要分为以下两类:一类是通过采用多层复合结构来实现金属板板料或成型零件的搬运、对中定位,例如国际专利wo2008134904a1中所提供的技术方案,但是该类工件搬运装置大多属于定制类产品,结构较为复杂,并不能直接在大多数冲压生产线中使用。
3、另一类是采用多功能工业机器人和皮带机的配合来实现金属板板料或成型零件的搬运、对中定位;而且在配置多功能机器人的冲压生产线中,其主要通过多功能机器人上各个关节臂的旋转来实现压力机间金属板板料或成型零件的搬运,通过皮带机上设置的各个对中结构来实现金属板板料或成型零件在皮带机上的准确放置;但是现有的工业机器人难以在双板料拾取动作中对单个板料进行姿态的调整,以及对两个板料的间距进行调整;进而导致现有的冲压生产线在采用工业机器人在进行板料的搬运时,对皮带机上对中结构的要求和工业机器人本身较高。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于,针对现有的工业机器人难以在双板料拾取动作中对单个板料进行姿态的调整,以及对两个板料的间距进行调整的问题,提出并设计一种高适应能力、高柔性的搬运装置用对中送料小臂,并使其能够在安装在现有搬运装置上后,有效增强现有搬运装置的柔性和功能,以及实现板料搬运和在搬运过程中的位姿调整,进而提高板料搬运效率。
2、为了实现上述目的,本实用新型所提供的技术方案为:一种搬运装置用对中送料小臂,其包括送料臂组件,送料臂组件具有三个不同方向的旋转自由度,且送料臂组件上远离动力输出端的一端设置有搬运装置连接部,送料臂组件的动力输出端连接有送料小臂横杆,送料小臂横杆的两端均安装有横杆分离轴,且送料小臂横杆两端的横杆分离轴上均设置有吸附组件,两个横杆分离轴上设置的吸附组件能够相互靠近和远离。这时由于本实用新型将送料臂组件设置为具有三个不同方向的旋转自由度的结构,本实用新型可通过送料臂组件中各个关节处的旋转实现板料的姿态调整,进而使本实用新型能够适应多种板料和拾取要求;同时由于本实用新型采用两组能够相互靠近、远离的吸附组件进行板料的拾取,本实用新型还能够在两个吸附组件上各吸附有一个板料时,实现双板料在两冲压工序间的相对间距调整;在两个吸附组件共同吸附一个板料时,实现板料在垂直搬运方向上的姿态调整,进而最终实现对中的目的,并降低整个冲压生产线对皮带机上对中结构的要求和对工业机器人本身的要求。
3、进一步地,送料臂组件包括上段送料小臂、中段送料小臂和下段送料小臂,上段送料小臂的一端设置为搬运装置连接部,上段送料小臂的另一端设置有r轴旋转驱动机构;中段送料小臂的一端与r轴旋转驱动机构的动力输出端传动连接,中段送料小臂的另一端设置有w轴旋转驱动机构;下段送料小臂的一端与w轴旋转驱动机构的动力输出端传动连接,下段送料小臂的另一端转动连接有送料小臂旋转轴,送料小臂旋转轴与s轴旋转驱动机构传动连接,送料小臂旋转轴与送料小臂横杆固定连接。
4、进一步地,r轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面与w轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面、s轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面之间两两相互垂直,且互不平行,即中段送料小臂的旋转平面与下段送料小臂的旋转平面、送料小臂旋转轴的旋转平面之间两两相互垂直,且互不平行。且此时本实用新型可在r轴旋转驱动机构、w轴旋转驱动机构、s轴旋转驱动机构的作用下,带动送料小臂横杆在对应的旋转平面内转动,分别实现送料小臂横杆两端吸附组件的等高或不等高;实现送料小臂横杆两端吸附组件在同一水平面内的姿态调整,即实现送料小臂横杆在水平面内倾斜角度的调整;实现同一组吸附组件内两侧吸附结构的等高或不等高。
5、进一步地,送料小臂旋转轴的旋转轴线与送料小臂横杆的轴线平行,且此时本实用新型主要通过送料小臂旋转轴的转动来调整至送料小臂横杆与地面之间的夹角处于固定角度,当然本实用新型还可以根据生产需求,在取料点或者投料点使吸附组件和板料与地面呈现特定的角度。
6、进一步地,w轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面为水平面,r轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面为竖直面,且此时本实用新型通过r轴旋转驱动机构实现送料小臂横杆两端吸附组件的等高或不等高;通过w轴旋转驱动机构实现送料小臂横杆两端吸附组件在同一水平面内的姿态调整,即实现送料小臂横杆在水平面内倾斜角度的调整。
7、进一步地,r轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面为水平面,w轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面为竖直面,且此时本实用新型通过w轴旋转驱动机构实现送料小臂横杆两端吸附组件的等高或不等高;通过r轴旋转驱动机构实现送料小臂横杆两端吸附组件在同一水平面内的姿态调整,即实现送料小臂横杆在水平面内倾斜角度的调整。
8、进一步地,横杆分离轴包括与送料小臂横杆平行设置的驱动丝杠,驱动丝杠通过轴承座转动安装在送料小臂横杆的端部,且驱动丝杠的端部传动连接有驱动电机,驱动丝杠的中部通过螺母座与吸附组件固定连接,这样当两个吸附组件上各吸附有一个板料时,本实用新型可通过对应驱动丝杠的转动实现吸附组件的轴向移动,实现双板料在两冲压工序间的相对间距调整;当两个吸附组件共同吸附一个板料时,本实用新型可通过对应驱动丝杠的转动实现吸附组件的轴向移动,实现板料在垂直搬运方向上的姿态调整。
9、进一步地,横杆分离轴包括驱动动力缸,驱动动力缸的缸体固定安装在送料小臂横杆的端部,驱动动力缸的活塞杆固定连接吸附组件的中部,这样当两个吸附组件上各吸附有一个板料时,本实用新型可通过对应驱动动力缸的伸缩实现吸附组件的轴向移动,实现双板料在两冲压工序间的相对间距调整;当两个吸附组件共同吸附一个板料时,本实用新型可通过对应驱动动力缸的伸缩实现吸附组件的轴向移动,实现板料在垂直搬运方向上的姿态调整。
10、进一步地,s轴旋转驱动机构的输出端和送料小臂旋转轴之间通过带传动机构传动连接。此外,其还可采用链传动机构、齿轮传动机构等其他传动机构传动连接。
11、进一步地,吸附组件为真空吸盘组件,且两组吸附组件优选采用两个控制管路进行控制。
12、从以上技术方案可以看出,本实用新型具有以下优点:首先,由于本实用新型将送料臂组件设置为具有三个不同方向的旋转自由度的结构,且本实用新型采用两组能够相互靠近、远离的吸附组件进行板料的拾取,本实用新型不仅可通过送料臂组件中各个关节处的旋转实现板料的姿态调整;同时本实用新型还能够在两个吸附组件上各吸附有一个板料时,实现双板料在两冲压工序间的相对间距调整;在两个吸附组件共同吸附一个板料时,实现板料在垂直搬运方向上的姿态调整,进而最终使本实用新型能够对各种材质、形状规格的平板料进行快速对中及搬运,以满足冲压装置对板料的位姿需求,并更好的适用于高速冲压生产线,从而降低整个冲压生产线对皮带机上对中结构的要求,降低冲压生产线的配置成本;其次,本实用新型结构系统新颖,该系统集成性高,结构设计巧妙,具有创新性;整体结构紧凑,易于维护,自动化水平高、对中效率高、柔性高,有利于提高冲压生产线的单位产量,提高汽车生产企业的经济效益。
1.一种搬运装置用对中送料小臂,包括送料臂组件,其特征在于,送料臂组件具有三个不同方向的旋转自由度,且送料臂组件上远离动力输出端的一端设置有搬运装置连接部,送料臂组件的动力输出端连接有送料小臂横杆,送料小臂横杆的两端均安装有横杆分离轴,且送料小臂横杆两端的横杆分离轴上均设置有吸附组件,两个横杆分离轴上设置的吸附组件能够相互靠近和远离。
2.根据权利要求1所述的搬运装置用对中送料小臂,其特征在于,送料臂组件包括上段送料小臂、中段送料小臂和下段送料小臂,上段送料小臂的一端设置为搬运装置连接部,上段送料小臂的另一端设置有r轴旋转驱动机构;中段送料小臂的一端与r轴旋转驱动机构的动力输出端传动连接,中段送料小臂的另一端设置有w轴旋转驱动机构;下段送料小臂的一端与w轴旋转驱动机构的动力输出端传动连接,下段送料小臂的另一端转动连接有送料小臂旋转轴,送料小臂旋转轴与s轴旋转驱动机构传动连接,送料小臂旋转轴与送料小臂横杆固定连接。
3.根据权利要求2所述的搬运装置用对中送料小臂,其特征在于,r轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面与w轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面、s轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面之间两两相互垂直,且互不平行。
4.根据权利要求3所述的搬运装置用对中送料小臂,其特征在于,送料小臂旋转轴的旋转轴线与送料小臂横杆的轴线平行。
5.根据权利要求3所述的搬运装置用对中送料小臂,其特征在于,w轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面为水平面,r轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面为竖直面。
6.根据权利要求3所述的搬运装置用对中送料小臂,其特征在于,r轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面为水平面,w轴旋转驱动机构的动力输出端的旋转平面为竖直面。
7.根据权利要求1所述的搬运装置用对中送料小臂,其特征在于,横杆分离轴包括与送料小臂横杆平行设置的驱动丝杠,驱动丝杠通过轴承座转动安装在送料小臂横杆的端部,且驱动丝杠的端部传动连接有驱动电机,驱动丝杠的中部通过螺母座与吸附组件固定连接。
8.根据权利要求1所述的搬运装置用对中送料小臂,其特征在于,横杆分离轴包括驱动动力缸,驱动动力缸的缸体固定安装在送料小臂横杆的端部,驱动动力缸的活塞杆固定连接吸附组件的中部。
9.根据权利要求1所述的搬运装置用对中送料小臂,其特征在于,s轴旋转驱动机构的输出端和送料小臂旋转轴之间通过带传动机构传动连接。
10.根据权利要求1所述的搬运装置用对中送料小臂,其特征在于,吸附组件为真空吸盘组件。