一种工件定位机器人的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种工件定位机器人，包括用于承载工件且使工件轴线处于水平面内的承载台和用于对工件进行定位的定位装置，定位装置包括可旋转且可沿水平方向作直线移动的定位杆，定位杆的头部为可插入工件端部的定位凹槽中且与定位凹槽相配合的结构。本发明的工件定位机器人，通过将定位装置上设置的可旋转且可移动的定位杆插入承载台上放置的工件端部的定位凹槽中，可快速准确的完成工件的定位，可以确保待加工工件在被输送至机床上进行加工前就已经准确定位，确保工件能够精确装夹，提高加工效率。
【专利说明】一种工件定位机器人
【技术领域】
[0001]本发明属于工业机器人的自动生产线领域，尤其涉及一种用于工件定位的机器人。
【背景技术】
[0002]工业机器人问世以来从最初的操作手逐渐衍生出各类型号、功能的机器人，并且深入到不同应用领域。其中在柔性制造系统方面，工业机器人为数控机床自动上下料装置是机器人技术应用的一个重要方面，随着机床的高速高精度发展趋势，机床加工中自动上下料技术将具有更广阔的发展前景。
[0003]目前，在数控机床上加工轴类工件时，使用机器人为数控机床进行上下料，机器人将待加工工件输送至机床上后，工件在机床上存在着定位不准确的问题，使工件不能精确装夹，容易导致撞机等缺陷。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种工件定位机器人，目的是确保待加工工件上料时准确定位。
[0005]为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为:一种工件定位机器人，包括用于承载工件且使工件轴线处于水平面内的承载台和用于对工件进行定位的定位装置，定位装置包括可旋转且可沿水平方向作直线移动的定位杆，定位杆的头部为可插入工件端部的定位凹槽中且与定位凹槽相配合的结构。
[0006]工件定位机器人还包括底座，所述承载台和所述定位装置设在底座上。
[0007]所述承载台设置有多个，且承载台是以位于竖直面内的直线为中心线沿周向均匀分布。
[0008]所述承载台与回转法兰连接，所述底座设有驱动回转法兰旋转的驱动机构。
[0009]所述承载台包括与所述回转法兰连接且沿水平方向延伸的支板和竖直设在支板上且用于支撑工件的支撑板，支撑板上设有V形槽。
[0010]所述定位装置包括位于所述支板上方的托板、设在托板上且与托板为滑动连接的滑座、设在滑座上的定位电机和与滑座连接且用于驱动滑座沿水平方向作直线移动的气缸，所述定位杆与定位电机的电机轴连接。
[0011]所述定位杆通过定位过度杆与所述定位电机的电机轴连接,定位过度杆一端与电机轴连接，另一端插入定位杆端部设置的凹孔中，定位杆上沿径向穿设有一销钉，销钉并穿过定位过度杆上沿轴向设置的滑槽，定位杆的凹孔中设有一个由凹孔内壁和定位过度杆夹紧的弹簧，定位杆上并套设有感应环。
[0012]所述定位装置还包括设在所述托板上的多个传感器，分别为用于感应所述工件的第一传感器、用于感应所述感应环的第二传感器和用于感应所述销钉的第三传感器，第二传感器位于第一传感器与第三传感器之间。
[0013]所述定位装置还包括用于夹紧所述工件的定位手爪，定位手爪位于所述定位杆的上方。
[0014]所述承载台共设有四个，四个承载台分别对应一个上料工位、一个定位工位和两个过度工位，两个过度工位相对，上料工位与定位工位相对，所述托板上对应上料工位和两个过度工位处均设有用于感应所述工件的传感器
[0015]本发明的工件定位机器人，通过将定位装置上设置的可旋转且可移动的定位杆插入承载台上放置的工件端部的定位凹槽中，可快速准确的完成工件的定位，可以确保待加工工件在被输送至机床上进行加工前就已经准确定位，确保工件能够精确装夹，提高加工效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]本说明书包括以下附图，所示内容分别是:
[0017]图1是本发明工件定位机器人的结构示意图；
[0018]图2是本发明工件定位机器人的剖视图；
[0019]图3是定位装置与承载台配合对工件定位的结构示意图；
[0020]图4是定位装置与承载台配合对工件定位的剖视图；
[0021]图5是定位装置的定位杆处的放大图；
[0022]图6是定位杆的结构示意图；
[0023]图7是工件的结构示意图；
[0024]图8是托盘与承载台的装配图；
[0025]图9是主轴与驱动机构的装配图；
[0026]图10是主轴与驱动机构连接处的剖视图；
[0027]图11是本发明工件定位机器人的俯视图；
[0028]图12是本发明工件定位机器人的气动原理图；
[0029]上述图1至图12中标记为:
[0030]1、工件；101、定位凹槽；
[0031]2、底座；201、支柱；202、横梁；
[0032]3、承载台；301、支板；302、第一支撑板；303、第二支撑板；304、万向球；305、感应块；
[0033]4、定位杆；401、凹孔；402、头部；
[0034]5、气缸；6、滑座；7、定位电机；8、定位过度杆；801、滑槽；9、弹簧；10、销钉；11、感应环；12、滑轨；13、滑块；14、定位手爪；15、手爪安装板；16、接水盒；17、回转电机；18、刚性联轴器；19、主轴；20、回转法兰；21、托板；22、滚动支撑板；23、顶部法兰；24、第一轴承；25、第二轴承；26、第三轴承；27、第四轴承；28、底部法兰；29、上支撑板；30、下支撑板；31、中支撑板；32、第一安装支架；33、第二安装支架；34、第一传感器；35、第二传感器；36、第三传感器；37、第四传感器；38、第五传感器；39、第一撞块；40、第一限位杆；41、第一上支架；42、电磁阀组件；43、第二撞块；44、第二限位杆；45、第二上支架；46、加强板；
[0035]A、上料工位；B、第一过度工位；C、定位工位；D、第二过度工位；
[0036]图13是本发明工件定位机器人的控制原理图；
[0037]图13中各元器件为:KM1、回转电机正接触器，常开为线圈不得电；KM2、定位电机正接触器，常开为线圈不得电；SB1、急停按钮；KA1、回转电机抱闸打开继电器，常开为线圈不得电；KA2、定位胆机抱闸打开继电器，常开为线圈不得电；KA3、定位手爪张开继电器，常开为线圈不得电；KA4、定位手爪闭合继电器，常开为线圈不得电；KA5、气缸退回传感器，常开为线圈不得电；KA6、气缸伸出继电器，常开为线圈不得电；SQ1、第四传感器，常闭为无信号输入；SQ2、上料工位处的第五传感器,常闭为无信号输入；SQ3、第一传感器,常闭为无信号输入；SQ4、第二传感器,常开为无信号输入；SQ5、第三传感器,常闭为无信号输入。
【具体实施方式】
[0038]下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
[0039]如图1至图11所示，本发明一种工件定位机器人，用于对如图7所示的轴类工件I进行定位，使工件I在被输送至数控机床上进行加工前就已经准确定位，以确保工件I在数控机床上能够被准确装夹，有利于提高加工效率和加工精度。如图7所示，该工件I为阶梯状的回转体，其各段外径为沿轴向逐渐减小，其大径端的端面中心处设有沿轴向内凹的定位凹槽101。由于工件I是由数控机床主轴上的驱动头插入定位，因此定位凹槽101的形状与数控机床主轴上的驱动头的形状相匹配。
[0040]本工件定位机器人包括用于承载工件I且使工件I的轴线处于水平面内的承载台3和用于对工件I进行定位的定位装置，定位装置包括可旋转且可沿水平方向作直线移动的定位杆4，定位杆4的头部402为可插入工件I端部的定位凹槽101中且与定位凹槽101相配合的结构，定位杆4的头部402的形状与定位凹槽101的形状相配合，在定位杆4的头部402插入定位凹槽101中后，处于旋转状态的定位杆4可带动工件I同步旋转。在定位杆4在工件I端部的定位凹槽101中完成一次插入且从定位凹槽101中退出后，工件I的定位即完成，所有经定位装置完成定位操作的工件I在承载台3上均处于同一种姿态，经定位后的工件I最终由上料机器人输送至数控机床上进行加工。
[0041]具体地说，本工件定位机器人还包括底座2，底座2是作为安装其它部件的基础，承载台3和定位装置均是设在底座2上。
[0042]作为优选的，底座2是有竖直的支柱201和水平的横梁202连接构成的框型结构，其包括四根支柱201和在竖直方向上分两层布置的横梁202，四根支柱201布置在方形的四个角处，各层分别有四根横梁202，各横梁202的两端分别与相邻的两根支柱201固定连接，最终形成稳定性和强度高的底座2。
[0043]如图11所示，在本工件定位机器人上共设有四个工位，按如图箭头指示的顺时针方向，这四个工位依次为上料工位A、第一过度工位B、定位工位C和第二过度工位D，上料工位A与定位工位C相对，第一过度工位B与第二过度工位D相对。承载台3可以在这四个工位之间进行移动，当承载台3处于上料工位A时，可以由人工或者上料机器人将待加工的工件I放置在承载台3上。当承载台3携带工件I移至定位工位C处，可由定位装置对承载台3上的工件I进行定位。
[0044]第一过度工位B的作用是传递工件，为定位工位C的定位做准备；第二过度工位D的作用是传递工件空工位，为上料工位A的上料做准备。总之各工位之间90度间歇旋转，减小了定位节拍，提闻了定位效率。
[0045]作为优选的，为了能够提高工件I的定位和在各工位件周转的效率，本工件定位机器人上的承载台3可设置多个，且所有承载台3是以位于竖直面内的直线为中心线沿周向均匀分布。当每一承载台3依次移动至各工位位置处时，可分别在相应工位完成相应的工作。
[0046]为了便于承载台3携带工件I在各工位之间进行周转，承载台3设置成可转动的，承载台3的旋转中心线位于竖直面内。如图2和图9所示，各承载台3是与回转法兰20连接，底座2上设有用于驱动回转法兰20旋转的驱动机构，驱动机构驱动回转法兰20转动，从而可以带动各承载台3作360度转动。
[0047]作为优选的，如图所示，各承载台3包括与回转法兰20连接且沿水平方向延伸的支板301和竖直设在支板301上且用于支撑工件I的支撑板，支撑板上设有V形槽。支板301为沿长度方向呈阶梯状的长条形构件，支板301的一端与回转法兰20固定连接，另一端的顶面设有支撑板，且在该端的底面设有万向球304。支撑板为竖直设置在支板301上，且支撑板至少设有相平行的两个，各支撑板上的V形槽是为竖直设置，从而可以对工件I形成支撑，并确保工件I的轴线处于水平面内。
[0048]在本实施例中，各支板301上的支撑板共设有两个，分别为第一支撑板302和第二支撑板303，第一支撑板302用于支撑工件I的小径端，第二支撑板303用于支撑工件I的与大径端相邻的直径第二大的轴颈，且第一支撑板302是位于第二支撑板303的外侧，第二支撑板303是位于支板301与回转法兰20连接的端部与第一支撑板302之间。
[0049]如图1所示，在底座2的顶面设有一块呈水平状态的滚动支撑板22，该滚动支撑板22与下方的四根支柱201的顶端固定连接，滚动支撑板22的中心设有用于容纳回转法兰20的通孔。滚动支撑板22是位于各承载台3的下方，各承载台3的支板301上设置万向球304的一端通过万向球304支撑在滚动支撑板22上，万向球304与滚动支撑板22的顶面接触，在承载台3转动时，万向球304可沿着滚动支撑板22的表面滚动。
[0050]如图2、图9和图10所示，用于驱动回转法兰20旋转的驱动机构包括竖直设置在底座2上的回转电机17和回转电机17的电机轴连接的主轴19，主轴19为竖直的设置在回转电机17的上方，主轴19的下端通过刚性联轴器18与回转电机17的电机轴连接，回转电机17从而可带动主轴19同步转动。回转法兰20与主轴19同轴，且回转法兰20是套设在主轴19上并通过键与主轴19连接，主轴19可带动回转法兰20同步转动。主轴19的上端从滚动支撑板22的中心通孔穿过，在主轴19的上端套设有一个顶部法兰23，该顶部法兰23是位于回转法兰20的上方，顶部法兰23是与上方的定位装置连接，主轴19可对定位装置形成支撑作用。在主轴19的上端还套设有一个第一轴承24和一个第二轴承25，第一轴承24和第二轴承25分别由主轴19上的两处轴肩定位。第二轴承25是位于第一轴承24的下方，第一轴承24为深沟球轴承,第二轴承25为推力轴承,顶部法兰23套住第一轴承24和第二轴承25，且顶部法兰23是由第二轴承25支撑。回转电机17是安装在底座2上的一块下支撑板30上，如图所示，该下支撑板30为矩形长板，下支撑板30的两端分别与底座2上处于上层的两个相对的横梁202固定连接，下支撑板30上并设有让回转电机17穿过的通孔。在下支撑板30的顶面设有两个中支撑板31，两个中支撑板31并分布在刚性联轴器18相对的两侧，在两个中支撑板31的上方设置有一块上支撑板29，上支撑板29与下支撑板30平行，上支撑板29通过螺钉与两个中支撑板31固定连接，在上支撑板29的中心处设有让主轴19穿过的通孔。在主轴19上还套设有一个底部法兰28，该底部法兰28是通过螺钉固定安装在上支撑板29的顶面上，底部法兰28是位于回转法兰20的下方。在主轴19上还套设有一个第三轴承26和第四轴承27，第四轴承27是位于第三轴承26的下方，第四轴承27为深沟球轴承，第三轴承26为推力轴承。底部法兰28并套住第三轴承26和第四轴承27，主轴19上设置轴肩支撑在第三轴承26上，第三轴承26并由底部法兰28进行支撑，从而底部法兰28以及各支撑板对主轴19形成支撑。
[0051]驱动机构按照上述设置，主轴19回转的径向力通过一对深沟球轴承(即第一轴承24和第四轴承27)传递到顶部法兰23，再传递到托板21上；主轴19回转的轴向力通过一对推力轴承(即第二轴承25和第三轴承26)传递到底部法兰28，最终传递到上支撑板29、中支撑板31和下支撑板30处。
[0052]作为优选的，在下支撑板30的底部还设有两个相平行的加强板46，两个加强板46与下支撑板30固定连接，两个加强板46并为对称分布在回转电机17的两侧，且两个加强板46的两端分别与底座2上处于上层的另外两个相对的横梁202固定连接。在下支撑板30的下方设置加强板46，可以进一步提高支撑强度。
[0053]如图2至图5所示，本工件定位机器人的定位装置包括位于支板301上方的托板21、设在托板21上且与托板21为滑动连接的滑座6、设在滑座6上的定位电机7和与滑座6连接且用于驱动滑座6沿水平方向作直线移动的气缸5，定位杆4与定位电机7的电机轴连接。定位电机7在滑座6上为水平设置，确保电机轴的轴线位于水平面内，定位杆4与定位电机7的电机轴同轴，定位电机7的高度要使定位杆4的轴线和电机轴的轴线与处于定位工位C处的工件I的轴线处于同一条直线上,确保定位杆4能够插入工件I的定位凹槽101 中。
[0054]作为优选的，托板21为圆盘形的构件，方形的滚动支撑板22中心点位于托盘的轴线上。在托板21的顶面设有两个相平行的滑轨12，两个滑轨12沿水平方向延伸，且两个滑轨12以托板21的径向线为对称线对称分布，滑座6通过滑块13支撑在两个滑轨12上，且两个滑轨12上分别安装有两个滑块13，滑座6通过滑块13沿着滑轨12作直线移动。气缸5通过支架安装在托板21的顶面上，且该支架是位于两个滑轨12的一侧，该气缸5的活塞杆朝向滑座6伸出，且气缸5的活塞杆通过连接块与滑座6固定连接，从而气缸5可带动滑座6作往复直线运动。
[0055]定位杆4是位于两个滑轨12的另一侧,定位杆4并通过定位过度杆8与定位电机7的电机轴连接。定位杆4的结构如图6所示，其为圆柱形的杆件，定位杆4的尾部设有一个圆形的凹孔401，头部402为与工件I的定位凹槽101的形状相配合的结构，且与数控机床上的驱动头形状相同。具体地说，定位杆4的头部402铣出两个相平行的平面，这两个平面并以定位杆4的轴线为对称线对称分布。定位杆4的头部402插入工件I端部的定位凹槽101中后，由定位电机7驱动而转动的定位杆4可带动工件I同步转动进行定位工作。
[0056]定位过度杆8的一端与电机轴固定连接,另一端插入定位杆4端部设置的凹孔401中并通过一销钉10与定位杆4连接，定位杆4上设有沿径向贯穿且让销钉10穿过的通孔，该通孔位于定位杆4的尾部，在定位过度杆8上还设有沿定位过度杆8的轴向延伸的滑槽801，销钉10并穿过该滑槽801，通过销钉10沿着滑槽801移动，从而定位杆4可相对定位过度杆8进行直线移动。在定位杆4的凹孔401中还设有一个由凹孔401的内壁和定位过度杆8的端面夹紧的弹簧9，设置该弹簧9，一方面是用于在定位杆4插入工件I的定位凹槽101中时起到缓冲作用，另一方面是用于在定位杆4从工件I的定位凹槽101中退出后起到复位作用，以推动定位杆4朝向远离定位电机7的方向移动。
[0057]如图5所示，在定位杆4上还套设有一个感应环11，该感应环11为圆环形的构件，感应环11为固定设置在定位杆4上，且感应环11是位于定位杆4的头部402与销钉10之间，并大致位于定位杆4长度方向的中间位置处。
[0058]本工件定位机器人的定位装置是通过设置传感器与机器人的控制系统相配合，由传感器检测定位杆4和工件I的位置，然后由控制系统控制电机和气缸5进行相应的动作，以完成定位工作。具体的，定位装置还包括设在托板21上的多个传感器，这些传感器分别为用于感应工件I的第一传感器34、用于感应定位杆4上的感应环11的第二传感器35和用于感应定位杆4上的销钉10的第三传感器36,第二传感器35位于第一传感器34与第三传感器36之间,第一传感器34、第二传感器35和第三传感器36与机器人的控制系统连接，分别将检测到的信号传递至控制系统。在托板21的顶面固定安装有一个第一安装支架32,第一安装支架32位于定位过度杆8和定位杆4的下方,第一传感器34、第二传感器35和第三传感器36均为竖直安装在该第一安装支架32上，且第一传感器34、第二传感器35和第三传感器36是位于与定位杆4的轴线平行的一条直线上。第一传感器34是位于处于定位工位C处的工件I的大径端的下方，第一传感器34并与支板301上的第二支撑板303相邻。
[0059]如图4和图5所示，定位装置还包括用于夹紧工件I的定位手爪14，该定位手爪14是安装在一个手爪安装板15上，该手爪安装板15是固定安装在定位电机7的机壳上，且沿水平方向延伸至定位杆4的上方。定位手爪14是固定安装在该手爪安装板15的顶面，且定位手爪14是位于定位杆4的上方，定位手爪14的结构与现有技术的相同，定位手爪14并与机器人的控制系统相连接，受控制系统的控制。该定位手爪14的两个手指为竖直的向下伸出，且位于工件I的两侧，在控制系统的作用下，定位手爪14的两个手指相向移动，可将承载台3上的工件I夹紧。将工件I夹紧的目的是在定位杆4旋转准备插入工件I的定位凹槽101中时，防止工件I随定位杆4 一起旋转导致定位杆4始终不能插入工件I的定位凹槽101中。在未进行定位工作时，定位手爪14处于打开的状态。
[0060]如图4和图5所示，定位装置还包括一个第四传感器37，该第四传感器37是用于检测承载台3是否处于定位工作处，同样第四传感器37也与机器人的控制系统连接，将检测到的信号传递至控制系统。第四传感器37是通过一个小支架安装在托板21上与第一安装支架32相邻的位置处，第四传感器37为水平设置，相应在其中一个承载台3的支板301上设置一个用于与第四传感器37配合的感应块305，该感应块305是位于第二支撑板303的内侧，与第二支撑板303相邻。
[0061 ] 如图2所示，在底座2上安装有一个由两个电磁阀组成的电磁阀组件42，该电磁阀组件42连接在总气源与气缸5和定位手爪14之间，如图12所示，电磁阀组件42并与机器人的控制系统连接，控制系统控制电磁阀组件42内的电磁阀的开闭，从而可以控制气缸5和定位手爪14进行相应动作。回转电机17也与机器人的控制系统连接，受控制系统的控制。
[0062]如图4所示，在承载台3携带工件I回转到定位工位C时，当第一传感器34感应到工件1，第一传感器34将信号发送至控制系统，由控制系统给气缸5发出一个伸出信号，气缸5推动滑座6朝向工件I移动，也就使定位电机7、定位杆4和定位手爪14同步朝向工件I移动，这是定位手爪14处于打开状态，当定位杆4的头部402移动至工件I的大径端的端面处时，大多数情况下，定位杆4的头部402不会直接进入工件I端面的定位凹槽101中。气缸5伸出到位后，定位气爪的手指夹紧工件I的大径端，使工件I夹紧固定。然后定位电机7会开始运转,带动定位过度杆8和定位杆4同步旋转,定位电机7驱动定位杆4进行360°旋转时，定位杆4的头部402必定在某一角度对准工件I的定位凹槽101，对准的同时，定位杆4内的弹簧9推动定位杆4快速移动而插入工件I的定位凹槽101中。在定位杆4插入定位凹槽101的过程中，定位杆4上的感应环11也同步前移，当第二传感器35感应到感应环11后，第二传感器35将信号传递至控制系统，再由控制系统控制定位手爪14打开，定位手爪14松开工件1，定位杆4继续带动销钉10旋转，当旋转到360°时，定位电机7停止运转，定位杆4也随之停止旋转，第二传感器35和第三传感器36同时得信号后，此时气缸5退回,带动滑座6、定位电机7、定位手爪14和定位杆4等朝向远离工件I的方向移动，定位杆4的头部402从工件I的定位凹槽101中退出，工件I定位完成。只有一种情况即当工件I的定位凹槽101的方向和定位杆4的头部402方向正好一致，此时正好不用定位，将直接由气缸5推动定位杆4插入工件I的定位凹槽101中，与上述过程一样，第二传感器35和第三传感器36同时得信号后，此时气缸5退回，带动滑座6、定位电机7、定位手爪14和定位杆4等朝向远离工件I的方向移动，定位杆4的头部402从工件I的定位凹槽101中退出，工件I定位完成。
[0063]在工件I完成定位后，上料机器人就来抓取定位工位C的工件1，送到数控机床主轴的驱动头上，尾座如顶，上料完成。
[0064]本工件定位机器人的控制系统为可编程控制器(PLC)，便于自动化控制，能够整体有效地与上料机器人、数控机床、自动物料等自动线控制信号连接，准确地输入和发出I/o信号。控制原理图如图13所示。
[0065]如图3和图11所示，在托板21的顶面还设有用于对滑座6硬性限位的两个限位杆，分别为第一限位杆40和第二限位杆44，第一限位杆40和第二限位杆44分别通过一个L形的小支架安装在托板21上。第一限位杆40和第二限位杆44位于滑座6的同一侧，且第一限位杆40是靠近滑轨12的一端，第二限位杆44是靠近该滑轨12的另一端，相应在滑座6上设有两个撞块,分别为第一撞块39和第二撞块43,第一撞块39和第二撞块43位于第一限位杆40和第二限位杆44之间,第一撞块39并位于第二撞块43与第一限位杆40之间。在气缸5带动滑座6朝向定位工位C处的工件I移动过程中，当第二撞块43与第二限位杆44接触时，表明滑座6前移到位。在气缸5带动滑座6朝向远离定位工位C处的工件I移动过程中，当第一撞块39与第一限位杆40接触时，表明滑座6回退到位。在托板21上设置限位杆和撞块，可实现硬性限位，保证了机器人的运动安全。
[0066]如图2所示，托板21是通过螺钉与下方的顶部法兰23固定连接，托板21并与下方的主轴19同轴。如图1和图8所示,在托板21上还设有一个第一上支架41和一个第二上支架45，第一上支架41和第二上支架45均呈Π字型，且第一上支架41是位于第二过度工位D处，第二上支架45是位于第一过度工位B处，第一上支架41的一端与托板21固定连接，另一端与滚动支撑板22固定连接，第一上支架41的一端也与托板21固定连接，另一端与滚动支撑板22固定连接。由于托板21在中心处由顶部法兰23支撑，将第一上支架41和第二上支架45横跨设置在托板21相对的两侧，可以确保托板21平稳，提高稳定性。
[0067]如图9和图11所示,承载台3共设有四个,相邻两承载台3之间间隔90度,各承载台3可依次沿四个工位周转。
[0068]如图8所示，在位于第二过度工位D处，在第一上支架41上安装有一个第二安装支架33，第二安装支架33上竖直安装有一个第五传感器38，第五传感器38是用于检测第二过度工位D处的工件I是否到位，第五传感器38与机器人控制系统连接。第二传感器35是位于处于第二过度工位D处的工件I的大径端的下方，第二传感器35并与处于第二过度工位D处的承载台3的支板301上的第二支撑板303相邻。在位于上料工位A处，在托板21上也安装有一个第二安装支架33，第二安装支架33上也竖直安装有一个第五传感器38，此处的第五传感器38是用于检测上料工位A处的工件I是否到位，该第五传感器38也与机器人控制系统连接，该第五传感器38是位于处于上料工位A处的工件I的大径端的下方，第五传感器38并与上料工位A处的承载台3的支板301上的第二支撑板303相邻。
[0069]如图1所示，在底座2上还设有一个接水盒16，该接水盒16是位于滚动支撑板22的下方，为水平设置，与底部法兰28处于同一高度，相应接水盒16的中心设有让底部法兰28穿过的通孔。设置该接水盒16，能有效地接存在加工过程由上料机器人的手爪端部从数控机床中带出的切削液，保护了电磁阀组件42等其它电气元件，防止切削液流入加工车间地面后污染环境。
[0070]以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种工件定位机器人，其特征在于:包括用于承载工件且使工件轴线处于水平面内的承载台和用于对工件进行定位的定位装置，定位装置包括可旋转且可沿水平方向作直线移动的定位杆，定位杆的头部为可插入工件端部的定位凹槽中且与定位凹槽相配合的结构。
2.根据权利要求1所述的工件定位机器人，其特征在于:还包括底座，所述承载台和所述定位装置设在底座上。
3.根据权利要求2所述的工件定位机器人，其特征在于:所述承载台设置有多个，且承载台是以位于竖直面内的直线为中心线沿周向均匀分布。
4.根据权利要求2或3所述的工件定位机器人，其特征在于:所述承载台与回转法兰连接，所述底座设有驱动回转法兰旋转的驱动机构。
5.根据权利要求4所述的工件定位机器人，其特征在于:所述承载台包括与所述回转法兰连接且沿水平方向延伸的支板和竖直设在支板上且用于支撑工件的支撑板，支撑板上设有V形槽。
6.根据权利要求5所述的工件定位机器人，其特征在于:所述定位装置包括位于所述支板上方的托板、设在托板上且与托板为滑动连接的滑座、设在滑座上的定位电机和与滑座连接且用于驱动滑座沿水平方向作直线移动的气缸，所述定位杆与定位电机的电机轴连接。
7.根据权利要求6所述的工件定位机器人，其特征在于:所述定位杆通过定位过度杆与所述定位电机的电机轴连接，定位过度杆一端与电机轴连接，另一端插入定位杆端部设置的凹孔中，定位杆上沿径向穿设有一销钉，销钉并穿过定位过度杆上沿轴向设置的滑槽，定位杆的凹孔中设有一个由凹孔内壁和定位过度杆夹紧的弹簧，定位杆上并套设有感应环。
8.根据权利要求7所述的工件定位机器人，其特征在于:所述定位装置还包括设在所述托板上的多个传感器，分别为用于感应所述工件的第一传感器、用于感应所述感应环的第二传感器和用于感应所述销钉的第三传感器，第二传感器位于第一传感器与第三传感器之间。
9.根据权利要求8所述的工件定位机器人，其特征在于:所述定位装置还包括用于夹紧所述工件的定位手爪，定位手爪位于所述定位杆的上方。
10.根据权利要求9所述的工件定位机器人，其特征在于:所述承载台共设有四个，四个承载台分别对应一个上料工位、一个定位工位和两个过度工位，两个过度工位相对，上料工位与定位工位相对，所述托板上对应上料工位和两个过度工位处均设有用于感应所述工件的传感器。
【文档编号】B23Q7/04GK104385038SQ201410352542
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年7月23日 优先权日:2014年7月23日
【发明者】张宏强, 许礼进, 曾辉, 游玮, 肖永强, 赵从虎, 胡国栋, 王海永, 章林, 翟莹莹 申请人:安徽埃夫特智能装备有限公司