基于工业机器人的多单元联合教学实训生产线的制作方法

文档序号:21278761发布日期:2020-06-26 23:27阅读:来源:国知局

技术特征:

1.基于工业机器人的多单元联合教学实训生产线,包括底座平台(1)、第二实训区(84)、第一实训区(85)、暖风机构(86)、控制区(87)、加工区(88)、机器人工作区(89)和主输送线(90),所述主输送线(90)安装固定在底座平台(1)上,所述主输送线(90)包括第一升降机构(5)、第二升降机构(6)、第一输送线(2)、第二输送线(3)和第一支撑柱(4),所述第一升降机构(5)包括第一固定横杆(7)、第二支撑柱(8)、第一升降平台(9)、第一固定锁销(10)、第一限位滑轨(11)、第一齿形带(12)和第一固定纵杆(15),所述第二支撑柱(8)上设有第一限位滑轨(11),所述第一固定纵杆(15)上通过设有第一固定锁销(10)连接有第一齿形带(12),所述第一齿形带(12)固定连接有第一升降平台(9),所述第二升降机构(6)包括第二固定纵杆(13)、第二固定横杆(14)、第一固定纵杆(15)、第二限位滑轨(16)、第二齿形带(17)、第二升降平台(18)、第二固定锁销(19)和第三支撑柱(20),所述第三支撑柱(20)上设有第二限位滑轨(16),所述第二固定纵杆(13)通过第二固定锁销(19)设有第二齿形带(17),所述第二齿形带(17)固定连接有第二升降平台(18),所述第一支撑柱(4)的分别支撑安装有第一输送线(2)和第二输送线(3),所述第二输送线(3)位移方向两侧设有第一钢制轮链条(71)和第二钢制轮链条(91),所述第一钢制轮链条(71)和第二钢制轮链条(91)设有托盘(74),所述第二输送线(3)左侧设有暖风机构(86),所述机器人工作区(89)安装有第四机器人单元(23)、第三机器人单元(24)、第二机器人单元(37)、第一机器人单元(48)和进料口(68),所述加工区(88)包括成品架(21)、棋盒架(28)、点漆机构(75)、水洗除尘打磨机(34)、第二加工中心(39)、第一加工中心(43)、切割单元(41)、储料架(49)和筛分机构(67),所述控制区(87)包括电源输入端(76)、第一控制端(77)、第二控制端(78)、第三控制端(79)、第四控制端(80)、第五控制端(81)、第六控制端(82)和第七控制端(83),所述成品架(21)通过第十三支撑柱(92)固定在底座平台(1)上,所述成品架(21)堆放成品棋盒(22),所述棋盒架(28)通过第五支撑柱(30)固定在底座平台(1)上,所述棋盒架(28)上设有空棋盒区(25)和空棋盒(27),所述水洗除尘打磨机(34)和点漆机构(75)通过第六支撑柱(31)固定安装在底座平台(1)上,所述点漆机构(75)上设有上漆进出口(32)和换气扇(26),所述水洗除尘打磨机(34)上设有打磨头(33)、废料中转仓(35)、除尘砂带打磨机构(36)和水洗喷头(51),所述第二加工中心(39)和第一加工中心(43)通过第八支撑柱(56)固定安装在底座平台(1)上,所述第二加工中心(39)和第一加工中心(43)设有传输通道(40),所述第二加工中心(39)上设有加工出口(38),所述第一加工中心(43)上设有加工入口(42),所述切割单元(41)上通过第十一支撑柱(64)固定于底座平台(1)上,所述切割单元(41)上设有通过第四限位滑轨(61)安装有切割电机(62),所述切割电机(62)安装有切割片(60),所述切割单元(41)设有圆形卡槽(72),所述第一机器人单元(48)前端设有第二机械爪(59),所述第一机器人单元(48)前端通过连接杆(73)设有第一夹紧机构(46),所述第一夹紧机构(46)上设有气动卡盘(47),所述气动卡盘(47)与圆形卡槽(72)固定木棒(58),所述底座平台(1)右侧末端通过第十二支撑柱(65)固定安装有进料储料平台(66),所述进料储料平台(66)上设有储料架(49)和筛分机构(67),所述进料口(68)通过第一通道(69)和筛分机构(67)连接,所述筛分机构(67)通过第二通道(70)连接有储料架(49),所述第四机器人单元(23)通过第一机器人平台(45)和第四支撑柱(29)固定在底座平台(1)上,所述第三机器人单元(24)通过第二机器人平台(93)和第七支撑柱(44)固定在底座平台(1)上,所述第一机器人单元(48)通过第四机器人平台(95)和第十支撑柱(63)固定在底座平台(1)上,所述第二机器人单元(37)的机器人底座(52)通过第三限位滑轨(50)安装在第三机器人平台(94)上,所述第三机器人平台(94)通过第九支撑柱(57)固定在底座平台(1)上,所述第四机器人单元(23)包括机器人底座(52)、转动轴(53)、机械手(54)和第一机械爪(55),所述第一机器人单元(48)前端设有第二机械爪(59)。

2.根据权利要求1所述的基于工业机器人的多单元联合教学实训生产线,其特征在于:所述第一升降平台(9)起始位置与第二输送线(3)在同一高度,第二升降平台(18)的起始位置与第一输送线(2)在同一高度,第一升降平台(9)和第二升降平台(18)的位移d1为50cm。

3.根据权利要求1所述的基于工业机器人的多单元联合教学实训生产线,其特征在于:所述第一输送线(2)输送方向向右、第二输送线(3)输送方向向左,第一输送线(2)和第二输送线(3)输送距离d2为20m。

4.根据权利要求1所述的基于工业机器人的多单元联合教学实训生产线,其特征在于:所述气动卡盘(47),工作压力为0.4~0.8mpa,最大夹紧力为41.7kn,最大行程4.7mm。

5.根据权利要求1所述的基于工业机器人的多单元联合教学实训生产线,其特征在于:所述第一升降平台(9)和第二升降平台(18)的运行速度范围为10-15m/min,托盘(74)的运行速度范围为10~15m/min,生产线运行过程中,第一升降平台(9)、第二升降平台(18)和托盘(74)运行速度设定值需一致。

6.根据权利要求1所述的基于工业机器人的多单元联合教学实训生产线,其特征在于:所述暖风机构(86)安装在第二输送线(3)上对点漆完成的棋子进行油漆烘干,暖风机构(86)温度设定范围为0~80℃,最大功率1400w。

7.根据权利要求1所述的基于工业机器人的多单元联合教学实训生产线,其特征在于:所述第一控制端(77)控制点漆机构(75),第二控制端(78)控制水洗除尘打磨机(34),第三控制端(79)控制第二加工中心(39),第四控制端(80)控制第一加工中心(43),第五控制端(81)综合控制第四机器人单元(23)、第三机器人单元(24)、第二机器人单元(37)和第一机器人单元(48),第六控制端(82)控制切割单元(41),和第七控制端(83)控制筛分机构(67)和进料口(68),所述第一控制端(77)、第二控制端(78)、第三控制端(79)、第四控制端(80)、第五控制端(81)、第六控制端(82)和第七控制端(83)均配有21.5寸触摸一体机作为伺服单机程序设计调试端,用以完成多个单元的联合实训。

8.根据权利要求1所述的基于工业机器人的多单元联合教学实训生产线,其特征在于:所述第四机器人单元(23)、第三机器人单元(24)、第二机器人单元(37)为完全相同的机器人单元,第一机械爪(55)为三爪,第一机器人单元(48)前端设有的第二机械爪(59)为二爪。

9.根据权利要求1所述的基于工业机器人的多单元联合教学实训生产线,其特征在于:所述第一升降平台(9)、第一限位滑轨(11)和第二固定纵杆(13)相配合,所述第二限位滑轨(16)、第二升降平台(18)和第三支撑柱(20)相配合,所述第三限位滑轨(50)、机器人底座(52)和第三机器人平台(94)相配合,机器人底座(52)水平方向可移动最大位移为0.8m。


技术总结
本发明公开了基于工业机器人的多单元联合教学实训生产线,第一机器人单元通过第二机械爪抓起木棒放入切割单元进行切割,第二机器人单元夹取分割块通过第一加工中心和第二加工中心进行两面雕刻,棋子再通过第三机器人单元夹取刻完字的半成品送入水洗除尘打磨机进行打磨塑形,再送入点漆机构内进行上漆,上漆完成后经过暖风机构进行烘干,最后第四机器人单元将成品棋子放入空棋盒内;本发明生产线是把多台可以调整的机床联结起来,配以自动运送装置组成的生产线,可实现木制中国象棋从上料到打包入库全生产环节流程,每个单元独立设计,同时也可以根据生产需求生产其他的产品,可实现实训时进行自由组合。

技术研发人员:林建文;黄燕群;邓昌胜;秦景奇;林显其;柯高峰;王安邦
受保护的技术使用者:广州园大智能设备有限公司
技术研发日:2020.03.06
技术公布日:2020.06.26
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