一種鍛造上料機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)器人，尤其涉及一種鍛造上料機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]在鍛造行業(yè)中，長期以來一直采用操作工手動(dòng)夾鉗物料使得加工物料在各道工序、及設(shè)備之間流轉(zhuǎn)。由于鍛造行業(yè)的特性，加工物料一般都是高溫物體，操作工手動(dòng)夾鉗高溫的加工物料，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大同時(shí)也有被燙傷的危險(xiǎn)。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?01310064058.8的專利申請(qǐng)公開了一種鍛造業(yè)選料夾持搬運(yùn)工業(yè)機(jī)器人，其特征在于:其包括旋轉(zhuǎn)底座、大臂、小臂、吸料夾持裝置、大臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和小臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述大臂安裝在旋轉(zhuǎn)底座上，所述小臂設(shè)置在所述大臂的頭部，所述吸料夾持裝置設(shè)置在所述小臂上；所述大臂由大臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)隨大臂傳動(dòng)軸擺動(dòng)，所述小臂由小臂驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)隨小臂傳動(dòng)軸擺動(dòng)。該發(fā)明通過安裝在旋轉(zhuǎn)底座上的大臂和安裝在大臂上的小臂，能夠?qū)崿F(xiàn)大臂和小臂的伸縮擺動(dòng)，自動(dòng)選料并夾持工件至透熱爐入口，具有工作半徑大、工作效率高，噪聲低等優(yōu)點(diǎn)。節(jié)省了大量的人工。而且該發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，制造成本和維護(hù)成本也較低。
[0004]但是一方面這種機(jī)器人只能搬運(yùn)棒狀的物料；另一方面這種機(jī)器人在旋轉(zhuǎn)底座上沒有設(shè)置制動(dòng)裝置和緩沖裝置，因而在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)必須非常緩慢，同時(shí)由于旋轉(zhuǎn)底座上沒有限位裝置，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中極易發(fā)生轉(zhuǎn)過頭的情況，且大臂受慣性作用不易停止轉(zhuǎn)動(dòng)；再者由于采用磁性吸附來搬運(yùn)物料，當(dāng)物料溫度過高時(shí)，磁性吸附的效果較差，容易脫落。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種可以搬運(yùn)各種形狀物料，可以快速轉(zhuǎn)動(dòng)，具有緩沖及限位功能，采用機(jī)械夾持手段來搬運(yùn)物料的安全性能好的鍛造上料機(jī)器人。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案:
一種鍛造上料機(jī)器人，包括旋轉(zhuǎn)底座、旋轉(zhuǎn)臂、擺臂、擺動(dòng)軸以及夾持機(jī)構(gòu)；所述旋轉(zhuǎn)臂豎直安裝在旋轉(zhuǎn)底座上并可隨旋轉(zhuǎn)底座在水平面內(nèi)做周向轉(zhuǎn)動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)底座上還設(shè)置有兩個(gè)液壓阻尼器，兩個(gè)液壓阻尼器在旋轉(zhuǎn)臂周向轉(zhuǎn)動(dòng)過程中分別與旋轉(zhuǎn)臂底部的兩側(cè)相抵將旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)角度限制在±145°之間，所述旋轉(zhuǎn)臂的頂端設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)臂軸向平行的升降氣缸、升降導(dǎo)桿、升降軸以及兩個(gè)滾珠導(dǎo)套，升降導(dǎo)桿和升降軸分別設(shè)置在兩個(gè)滾珠導(dǎo)套內(nèi)，所述的升降導(dǎo)桿和升降軸位于升降氣缸兩側(cè)，升降導(dǎo)桿、升降氣缸和升降軸沿?cái)[臂的長度方向設(shè)置，升降氣缸控制升降軸從而帶動(dòng)擺臂沿升降導(dǎo)桿在200mm的范圍內(nèi)升降；擺臂后端固定在升降導(dǎo)桿和升降軸上，擺臂與旋轉(zhuǎn)臂之間呈90°角；所述擺臂內(nèi)設(shè)置有葉片式擺動(dòng)氣缸，擺動(dòng)軸穿設(shè)在擺臂內(nèi)，擺動(dòng)軸一端連接葉片式擺動(dòng)氣缸并受葉片式擺動(dòng)氣缸控制在水平垂直面±45°的范圍內(nèi)擺動(dòng)，擺動(dòng)軸另一端連接夾持機(jī)構(gòu)；所述夾持機(jī)構(gòu)包括夾緊氣缸以及受夾緊氣缸同步控制的雙撥叉擺臂，所述雙撥叉擺臂的前端設(shè)置有耐高溫的夾爪，雙撥叉擺臂的運(yùn)動(dòng)范圍在10?30°之間。
[0007]作為優(yōu)選，所述旋轉(zhuǎn)底座的底部設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)底座轉(zhuǎn)動(dòng)的交流調(diào)速電機(jī)。
[0008]作為優(yōu)選，所述旋轉(zhuǎn)臂內(nèi)設(shè)置有控制鍛造上料機(jī)器人整套動(dòng)作的MCU數(shù)字控制器。
[0009]作為優(yōu)選，所述雙撥叉擺臂上設(shè)有U型槽，夾爪夾設(shè)在U型槽內(nèi)并通過螺釘固定。
[0010]作為優(yōu)選，所述擺臂外殼的兩側(cè)均勻開設(shè)有多個(gè)透氣孔。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:1.在旋轉(zhuǎn)底座上設(shè)置液壓阻尼器將旋轉(zhuǎn)臂的角度限定在正負(fù)145°的范圍內(nèi)，使得旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)可以非?？焖伲簤鹤枘崞鬟€將起到緩沖的作用，確保換向穩(wěn)定，有效防止機(jī)器損壞；2.采用機(jī)械夾持的方式來搬運(yùn)物料，可以適應(yīng)各種形狀物料搬運(yùn)的要求，安全性能也非常良好。
【附圖說明】
[0012]圖1是鍛壓上料機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是鍛壓上料機(jī)器人的俯視圖。
[0014]圖中標(biāo)號(hào)如下所示:
旋轉(zhuǎn)底座1、旋轉(zhuǎn)臂2、擺臂3、擺動(dòng)軸4、夾持機(jī)構(gòu)5、液壓阻尼器6、升降氣缸7、葉片式擺動(dòng)氣缸8、升降導(dǎo)桿9、升降軸10、MCU數(shù)字控制器11、滾珠導(dǎo)套12、夾緊氣缸13、雙撥叉擺臂14、夾爪15、交流調(diào)速電機(jī)16、透氣孔17。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做一個(gè)詳細(xì)的說明。
[0016]實(shí)施例:
本實(shí)施例中，將旋轉(zhuǎn)臂2轉(zhuǎn)動(dòng)至中間位置處時(shí)的位置定義為旋轉(zhuǎn)臂2的0°角位置；將升降軸10位于最低處時(shí)的位置定義為下限位，即Omm處；將擺動(dòng)軸4的初始位置定義為0°角位置，即夾持機(jī)構(gòu)5豎直向下時(shí)擺動(dòng)軸所處的位置；雙撥叉擺臂14的初始狀態(tài)為打開狀態(tài)，即雙撥叉擺臂14與垂直面呈30°角。
[0017]如圖1?圖2所示的一種鍛造上料機(jī)器人，包括旋轉(zhuǎn)底座1、旋轉(zhuǎn)臂2、擺臂3、擺動(dòng)軸4以及夾持機(jī)構(gòu)5 ;旋轉(zhuǎn)臂2豎直安裝在旋轉(zhuǎn)底座I上并可隨旋轉(zhuǎn)底座I在水平面內(nèi)做周向轉(zhuǎn)動(dòng)，在旋轉(zhuǎn)底座I上還設(shè)置有兩個(gè)液壓阻尼器6，兩個(gè)液壓阻尼器6在旋轉(zhuǎn)臂2周向轉(zhuǎn)動(dòng)過程中分別與旋轉(zhuǎn)臂2底部的兩側(cè)相抵從而將旋轉(zhuǎn)臂2的轉(zhuǎn)動(dòng)角度限制在±145°之間。旋轉(zhuǎn)底座I內(nèi)還設(shè)置有驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)底座I轉(zhuǎn)動(dòng)的交流調(diào)速電機(jī)16，在旋轉(zhuǎn)臂2內(nèi)設(shè)置有控制鍛造上料機(jī)器人整套動(dòng)作的MCU數(shù)字控制器11。旋轉(zhuǎn)臂2的頂端設(shè)置有升降氣缸7、升降導(dǎo)桿9、升降軸10和兩個(gè)滾珠導(dǎo)套12，升降導(dǎo)桿9和升降軸10分別設(shè)置在兩個(gè)滾珠導(dǎo)套12內(nèi)。所述的升降導(dǎo)桿9和升降軸10位于升降氣缸7兩側(cè)，升降導(dǎo)桿9、升降氣缸7和升降軸10沿旋轉(zhuǎn)臂2的長度方向設(shè)置，升降氣缸7控制升降軸10從而帶動(dòng)擺臂3沿升降導(dǎo)桿9在上下200mm的范圍內(nèi)升降。滾珠導(dǎo)套12分別與升降導(dǎo)桿9和升降軸10相配合，精確且平穩(wěn)地驅(qū)動(dòng)擺臂3作上下運(yùn)動(dòng)。擺臂3后端固定在升降導(dǎo)桿9和升降軸10上，擺臂與旋轉(zhuǎn)臂之間呈90°角；所述擺臂3內(nèi)設(shè)置有葉片式擺動(dòng)氣缸8，擺動(dòng)軸4穿設(shè)在擺臂3內(nèi)，擺動(dòng)軸4 一端連接葉片式擺動(dòng)氣缸8并受葉片式擺動(dòng)氣缸8控制在水平垂直面±45°的范圍內(nèi)擺動(dòng)，擺動(dòng)軸4另一端連接夾持機(jī)構(gòu)5。所述夾持機(jī)構(gòu)5包括夾緊氣缸13以及受夾緊氣缸13同步控制的雙撥叉擺臂14，所述雙撥叉擺臂14的前端設(shè)置有耐高溫的夾爪15，雙撥叉擺臂的運(yùn)動(dòng)范圍在10?30°之間。雙撥叉擺臂14上設(shè)有U型槽，夾爪15夾設(shè)在U型槽內(nèi)并通過螺釘完成固定。在旋轉(zhuǎn)底座I上設(shè)置液壓阻尼器6將旋轉(zhuǎn)臂2的角度限定在土 145°的范圍內(nèi)，使得旋轉(zhuǎn)臂2的轉(zhuǎn)動(dòng)可以非?？焖?，液壓阻尼器6還將起到緩沖的作用，有效防止機(jī)器損壞。同時(shí)采用機(jī)械夾持的方式來搬運(yùn)物料，可以適應(yīng)各種形狀物料搬運(yùn)的要求，安全性能也非常良好。
[0018]在擺臂3的外殼上均勻開設(shè)有多個(gè)透氣孔17，有利于熱量的排出，降低溫度，防止內(nèi)部過熱。
[0019]在實(shí)際操作過程中，交流調(diào)速電機(jī)16在MCU數(shù)字控制器11的控制下驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)底座I轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臂2轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)臂2轉(zhuǎn)動(dòng)至恰當(dāng)位置時(shí)停止。此時(shí)，升降氣缸7控制升降軸10驅(qū)動(dòng)擺臂3在200mm的距離內(nèi)升降，當(dāng)?shù)竭_(dá)最佳位置時(shí)升降軸10停止運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，葉片式擺動(dòng)氣缸8控制擺動(dòng)軸4在水平垂直面±45°的范圍內(nèi)擺動(dòng)，當(dāng)擺動(dòng)軸4擺動(dòng)至夾持機(jī)構(gòu)5可以舒服的夾取物料處時(shí)停止擺動(dòng)。此時(shí)，夾緊氣缸13同步控制雙撥叉擺臂14在水平垂直面10?30°的范圍內(nèi)活動(dòng)，當(dāng)兩個(gè)夾爪15與物料接觸后，夾緊氣缸13控制雙撥叉擺臂14收攏從而使夾爪將物料牢牢夾持住。此后，通過旋轉(zhuǎn)氣缸1、旋轉(zhuǎn)臂2、擺臂3、擺動(dòng)軸4以及夾持機(jī)構(gòu)5的共同作用，將物料夾持輸送到加工位，完成下一步加工任務(wù)。
[0020]本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本發(fā)明所作的舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明說明書的內(nèi)容或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鍛造上料機(jī)器人，其特征在于:包括旋轉(zhuǎn)底座(I)、旋轉(zhuǎn)臂(2)、擺臂(3)、擺動(dòng)軸(4)以及夾持機(jī)構(gòu)(5);所述旋轉(zhuǎn)臂(2)豎直安裝在旋轉(zhuǎn)底座(I)上并可隨旋轉(zhuǎn)底座(I)在水平面內(nèi)做周向轉(zhuǎn)動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)底座(I)上還設(shè)置有兩個(gè)液壓阻尼器(6)，兩個(gè)液壓阻尼器(6)在旋轉(zhuǎn)臂(2)周向轉(zhuǎn)動(dòng)過程中分別與旋轉(zhuǎn)臂(2)底部的兩側(cè)相抵將旋轉(zhuǎn)臂(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度限制在±145°之間，所述旋轉(zhuǎn)臂(2)的頂端設(shè)置有與旋轉(zhuǎn)臂(2)軸向平行的升降氣缸(7)、升降導(dǎo)桿(9)、升降軸(10)以及兩個(gè)滾珠導(dǎo)套(12)，升降導(dǎo)桿(9)和升降軸(10)分別設(shè)置在兩個(gè)滾珠導(dǎo)套(12)內(nèi)，所述的升降導(dǎo)桿(9)和升降軸(10)位于升降氣缸(7)兩側(cè)，升降導(dǎo)桿(9)、升降氣缸(7)和升降軸(10)沿?cái)[臂(3)的長度方向設(shè)置，升降氣缸(7)控制升降軸(10)從而帶動(dòng)擺臂(3)沿升降導(dǎo)桿(9)在200mm的范圍內(nèi)升降；擺臂(3)后端固定在升降導(dǎo)桿(9)和升降軸(10)上，擺臂(3)與旋轉(zhuǎn)臂(2)之間呈90°角；所述擺臂(3)內(nèi)設(shè)置有葉片式擺動(dòng)氣缸(8)，擺動(dòng)軸(4)穿設(shè)在擺臂(3)內(nèi)，擺動(dòng)軸(4) 一端連接葉片式擺動(dòng)氣缸(8)并受葉片式擺動(dòng)氣缸(8)控制在水平垂直面±45°的范圍內(nèi)擺動(dòng)，擺動(dòng)軸(4)另一端連接夾持機(jī)構(gòu)(5);所述夾持機(jī)構(gòu)(5)包括夾緊氣缸(13)以及受夾緊氣缸(13)同步控制的雙撥叉擺臂(14)，所述雙撥叉擺臂(14)的前端設(shè)置有耐高溫的夾爪(15)，雙撥叉擺臂(14)的運(yùn)動(dòng)范圍在10?30°之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鍛造上料機(jī)器人，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)底座(I)的底部設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)底座(I)轉(zhuǎn)動(dòng)的交流調(diào)速電機(jī)(16)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鍛造上料機(jī)器人，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)臂(2)內(nèi)設(shè)置有控制鍛造上料機(jī)器人整套動(dòng)作的MCU數(shù)字控制器(11)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鍛造上料機(jī)器人，其特征在于:所述雙撥叉擺臂(14)上設(shè)有U型槽，夾爪(15)夾設(shè)在U型槽內(nèi)并通過螺釘固定。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鍛造上料機(jī)器人，其特征在于:所述擺臂(3)外殼的兩側(cè)均勻開設(shè)有多個(gè)透氣孔(17)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鍛造上料機(jī)器人，包括旋轉(zhuǎn)底座、旋轉(zhuǎn)臂、擺臂、擺動(dòng)軸以及夾持機(jī)構(gòu)；旋轉(zhuǎn)臂安裝在旋轉(zhuǎn)底座上，旋轉(zhuǎn)底座上設(shè)置有兩個(gè)液壓阻尼器，液壓阻尼器將旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)角度限制在±145°之間，旋轉(zhuǎn)臂的頂端設(shè)置有升降氣缸，旋轉(zhuǎn)臂后端固定在升降氣缸上；擺臂內(nèi)設(shè)置有葉片式擺動(dòng)氣缸，擺動(dòng)軸穿設(shè)在擺臂內(nèi)，擺動(dòng)軸一端連接葉片式擺動(dòng)氣缸并受葉片式擺動(dòng)氣缸控制，擺動(dòng)軸另一端連接夾持機(jī)構(gòu)。在旋轉(zhuǎn)底座上設(shè)置液壓阻尼器將旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍限定在正負(fù)145°的范圍內(nèi)，使得旋轉(zhuǎn)臂的轉(zhuǎn)動(dòng)可以非?？焖伲⒖善鸬骄彌_的作用，有效防止機(jī)器損壞。同時(shí)采用機(jī)械夾持的方式來搬運(yùn)物料，可以適應(yīng)各種形狀物料搬運(yùn)的要求，安全性能也非常良好。
【IPC分類】B21K27/00, B21J13/10
【公開號(hào)】CN105033148
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510511262
【發(fā)明人】譚廣, 高爾榮
【申請(qǐng)人】浙江博雷重型機(jī)床制造有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年8月19日