建筑铝模板生产线用对中夹爪的自动装夹智能焊接设备的制作方法

文档序号:22761739发布日期:2020-10-31 10:05阅读:104来源:国知局
建筑铝模板生产线用对中夹爪的自动装夹智能焊接设备的制作方法

本发明属于建筑机械制造设备技术领域,涉及一种铝模板生产线的制造设备,具体涉及一种建筑铝模板生产线用对中夹爪的自动装夹智能焊接设备。



背景技术:

在建筑铝模板生产线中使用一对对中夹爪1对铝模板的大板进行定位对中。对中夹爪1包括一个夹持板11和一个固定板12;夹持板11的厚度方向是左右方向,夹持板11的长度方向是前后方向;固定板12的厚度方向是前后方向,固定板12上设置两个前后通透的固定孔122,两个固定孔122其中一个在左边,另一个在右边;固定板12的后固定面121朝后,固定板12的前侧是前侧面123;夹持板11的后端面和固定板12前侧面的中间焊接;夹持板11的下表面是放置面112;夹持板11下表面的前端向下突出,向下突出的部分设有朝后的夹持面111,夹持板11前端是前端面113。在加工时,夹持面111和后固定面121需要符合规定的平行度公差要求和线性尺寸公差要求,两个固定孔122和夹持面111之间的位置关系需要符合规定的位置度公差要求。

目前的加工工艺是先把夹持板11和固定板12的毛坯由人工焊接在一起,以夹持板11和固定板12共同的上侧面为其中一个粗基准面,以后固定面121为另一个粗基准面,加工出放置面112和夹持面111,然后再以放置面112和夹持面111为精确基准面加工出后固定面121和两个固定孔122。这样的生产工艺只能单件加工,生产加工的效率较低。电焊的效率也不高,并且人工焊接时没有使用工装夹具,夹持板11和固定板12的垂直度误差较大,焊点的形状、大小和位置都不统一,影响产品的外观质量。



技术实现要素:

本发明的目的在于改进现有技术的不足之处,提供一种能为前期原材料加工工作的批量化生产创造条件、大幅提高工作效率、大幅降低劳动强度、使用工装夹具定位和夹紧、尺寸统一性好、夹持板和固定板的垂直度误差减小、焊点的形状、大小和位置统一、产品的质量提高的建筑铝模板生产线用对中夹爪的自动装夹智能焊接设备。

本发明是通过以下技术方案来实现的:

一种建筑铝模板生产线用对中夹爪的自动装夹智能焊接设备,包括成品搬运组件、焊接机器人、机架;

成品搬运组件包括成品平移搬运气缸、成品升降搬运气缸、成品气动手指和两个成品夹紧板;成品平移搬运气缸和成品升降搬运气缸是带导杆型气缸;成品平移搬运气缸包括成品平移搬运气缸体和成品平移搬运气缸活塞杆;成品升降搬运气缸包括成品升降搬运气缸体和成品升降搬运气缸活塞杆;成品气动手指包括成品气动手指缸体和两个成品气动手指指体;成品平移搬运气缸体和机架固定联接;成品平移搬运气缸活塞杆和成品升降搬运气缸体固定联接;成品气动手指缸体和成品升降搬运气缸活塞杆固定联接;两个成品夹紧板分别和两个成品气动手指指体固定联接;

焊接机器人和机架固定联接;

本发明还包括活动定位组件、后推组件、固定板库组件、上推组件、定位销组件和夹持板库组件;

固定板库组件包括固定板库气缸、固定板推板、固定板库、板弹簧和第一中间卸压式三位五通电磁阀;固定板库气缸包括固定板库气缸体和固定板库气缸活塞杆;固定板库和机架固定联接;固定板库包括固定板库体和c形管两部分,固定板库体是一个开口朝上的长方体形容器,固定板库体底板的前端设有固定板推板过孔;c形管的横截面是“c”形,“c”形横截面的延伸方向是上下方向,“c”形横截面的开口朝前,c形管内部有固定板上升通道,固定板上升通道上、下两端通透,c形管的下端和固定板库体的前端上部固定联接,固定板上升通道的下口和固定板推板过孔上下对齐;固定板上升通道的后侧壁上设有通透的定位销避让孔;板弹簧的固定端固定联接在固定板上升通道的前侧壁上;固定板库气缸体和固定板库体固定联接;固定板库气缸活塞杆和固定板推板固定联接;固定板推板位于固定板库体内部;固定板库气缸的两个工作口分别与第一中间卸压式三位五通电磁阀的两个工作口通过管路连通;

上推组件包括上推气缸一、上推气缸二和上推板;上推气缸一是带导杆型气缸;上推气缸一包括上推气缸体一和上推气缸活塞杆一;上推气缸二包括上推气缸体二和上推气缸活塞杆二;上推气缸体一和机架固定联接;上推气缸活塞杆一和上推气缸体二固定联接;上推气缸活塞杆二和上推板固定联接;上推板的上端面自下向上伸入固定板推板过孔,上推板的上端面不高于固定板库体底板的上表面;

定位销组件包括定位销气缸和两个定位销;定位销气缸是带导杆型气缸;定位销气缸包括定位销气缸体和定位销气缸活塞杆;定位销气缸体和机架固定联接;两个定位销分别和定位销气缸活塞杆固定联接;

多个对中夹爪的原材料即固定板前后方向排成一排放入固定板库体内、固定板推板的前方,固定板的厚度方向是前后方向;第一中间卸压式三位五通电磁阀换向,固定板库气缸驱动固定板推板自后向前推紧这一排固定板,最前方的一个固定板被推到固定板上升通道的下口和上推板上端面之间的空间;然后第一中间卸压式三位五通电磁阀换向到中位,固定板库气缸停止推动处于浮动状态,即对外没有推力,在固定板库气缸活塞杆受到轴向外力时还能随着轴向平移;固定板推板能使固定板保持住站立不倾倒;

上推气缸二驱动上推板向上平移至行程的末端,把上面的固定板推到固定板上升通道的上端,平移期间固定板受到板弹簧向后的推力,固定板克服板弹簧的弹性力,和固定板上升通道的后侧内壁摩擦着向上平移;

定位销气缸驱动两个定位销自后向前平移,两个定位销分别穿过两个定位销避让孔,然后分别插入固定板上的两个固定孔,从而达到精确定位固定板的目的;固定板的后侧面紧靠固定板上升通道的后侧内壁,固定板是被精确定位的;

夹持板库组件包括夹持板气缸、夹持板推板、夹持板库和第三中间卸压式三位五通电磁阀;第三中间卸压式三位五通电磁阀的两个工作口分别和夹持板气缸的两个工作口通过管路连通;夹持板气缸包括夹持板气缸体和夹持板气缸活塞杆;夹持板库上设置有夹持板容纳槽,夹持板容纳槽用于容纳夹持板,夹持板容纳槽的前部、后部和左部设有围板,夹持板容纳槽的右部敞开部位是右端出口;夹持板容纳槽的前部槽底深,用于容纳夹持板下表面前端向下突出的部位;夹持板容纳槽的后部槽底浅,夹持板容纳槽的后部槽底和夹持板的放置面贴合;右端出口的右端面向后方延伸形成右出口后延伸面;夹持板库和机架固定联接;夹持板气缸体和夹持板库固定联接;夹持板气缸活塞杆和夹持板推板固定联接;夹持板推板位于夹持板容纳槽内;

活动定位组件包括活动定位气缸、活动定位板、节流阀和第二中间卸压式三位五通电磁阀;活动定位气缸包括活动定位气缸体和活动定位气缸活塞杆;活动定位气缸体和机架固定联接;活动定位板和活动定位气缸活塞杆固定联接;活动定位板的左侧是活动板左侧面;活动板左侧面上设有夹持板平移槽,夹持板平移槽的槽底,即夹持板平移槽底面朝向左面;夹持板平移槽的侧面有朝上的夹持板平移槽下托面和朝前的夹持板槽阻止面;夹持板槽阻止面朝向前方是镂空的,即前方没有活动定位板组成结构;在夹持板平移槽的前面还设有夹持板扶持面,夹持板扶持面的高度位置比夹持板槽阻止面高,夹持板扶持面朝左,活动板左侧面和夹持板扶持面在同一个平面上;活动板左侧面和右端出口的右端面贴合;夹持板平移槽和右端出口左右对齐;活动定位气缸的有杆腔和节流阀的第一工作口通过管路连通,节流阀的第二工作口和第二中间卸压式三位五通电磁阀其中的一个工作口通过管路连通;活动定位气缸的无杆腔和第二中间卸压式三位五通电磁阀的另一个工作口通过管路连通;

后推组件包括后推气缸和后推杆;后推气缸包括后推气缸体和后推气缸活塞杆;后推气缸体和机架固定联接;后推气缸活塞杆和后推杆固定联接;后推杆的后端设有推杆后端面;

多个夹持板排成一排放在夹持板容纳槽内,第三中间卸压式三位五通电磁阀换向,夹持板气缸驱动夹持板推板自左向右平移推紧这多个夹持板,最右边的一个夹持板被推入夹持板平移槽,推入夹持板平移槽的夹持板的右侧面贴合夹持板平移槽底面、夹持板的放置面贴合夹持板平移槽下托面、夹持板的夹持面贴合夹持板槽阻止面;第三中间卸压式三位五通电磁阀换向到中间位,夹持板气缸停止推动,但是也不缩回去,夹持板气缸活塞杆处于浮动状态,能使夹持板保持站立不倾倒;

后推气缸驱动后推杆自前向后平移,推杆后端面推动夹持板的前端面,夹持板的夹持面推动夹持板槽阻止面,活动定位板和活动定位气缸活塞杆一起平移,活动定位气缸的有杆腔内的空气受挤压经过节流阀的节流作用流出,即活动定位气缸对夹持板起到一定的阻滞作用,使推杆后端面和夹持板的前端面始终贴合在一起,夹持板的夹持面和夹持板槽阻止面始终贴合在一起,防止夹持板串动;直到活动定位气缸伸展到行程的尽头,在右方夹持板贴紧右出口后延伸面;夹持板的左侧面离开了左边紧挨着的夹持板的右侧面,夹持板扶持面贴紧左边紧挨着的夹持板的右侧面,从而防止它从夹持板容纳槽内掉落下来;平移的夹持板的后端面和固定板前侧面的中间贴合在一起,一般要留有很小的间隙;此时能保证夹持面和后固定面符合规定的平行度公差要求和线性尺寸公差要求;

由焊接机器人焊接夹持面和后固定面的相邻边,夹持面和后固定面固定结合转变成对中夹爪;然后定位销气缸驱动两个定位销自前向后平移,两个定位销分别离开两个固定孔;后推气缸驱动后推杆自后向前平移,推杆后端面离开夹持板的前端面;

上推气缸一驱动上推气缸二和上推板的组合向上平移,上推板把上面的固定板向上推送离开固定板上升通道的上端,夹持板的前端仍然位于夹持板平移槽和右出口后延伸面围成的空间内,夹持板的前端低、后端高,处于倾斜状态;

成品搬运组件包括成品平移搬运气缸、成品升降搬运气缸、成品气动手指和两个成品夹紧板;成品平移搬运气缸和成品升降搬运气缸都是带导杆型气缸;成品平移搬运气缸包括成品平移搬运气缸体和成品平移搬运气缸活塞杆;成品升降搬运气缸包括成品升降搬运气缸体和成品升降搬运气缸活塞杆;成品气动手指包括成品气动手指缸体和两个成品气动手指指体;成品平移搬运气缸体和机架固定联接;成品平移搬运气缸活塞杆和成品升降搬运气缸体固定联接;成品升降搬运气缸活塞杆和成品气动手指缸体固定联接;两个成品气动手指指体分别和两个成品夹紧板固定联接;成品气动手指驱动两个成品夹紧板左右相向平移,夹住位于中间的对中夹爪的夹持板;成品升降搬运气缸驱动成品气动手指、两个成品夹紧板和对中夹爪的组合向上平移,使夹持板的前端脱离开夹持板平移槽和右出口后延伸面围成的空间;成品平移搬运气缸驱动成品升降搬运气缸、成品气动手指、两个成品夹紧板和对中夹爪的组合向右平移,使对中夹爪远离夹持板平移槽和右出口后延伸面围成的空间的正上方,也远离固定板上升通道的正上方。

成品气动手指驱动两个成品夹紧板相背平移,夹持中的对中夹爪脱落掉入下面的成品箱。

本发明的工作过程如下所述。

0)把一叠夹持板排成一排放到夹持板容纳槽内,夹持板下表面前端向下突出的部位位于夹持板容纳槽前部槽底较深的部位,夹持板的放置面放在夹持板容纳槽的后部槽底较浅的部位。第三中间卸压式三位五通电磁阀换向,夹持板气缸通过夹持板推板驱动夹持板挤紧,然后第三中间卸压式三位五通电磁阀换向回到中间位。

多个固定板前后方向排成一排放入固定板库体内、固定板推板的前方;第一中间卸压式三位五通电磁阀换向,固定板库气缸驱动固定板推板自后向前推紧这一排固定板,然后第一中间卸压式三位五通电磁阀换向回到中间位。

1)第一中间卸压式三位五通电磁阀换向,固定板库气缸驱动固定板推板自后向前推紧这一排固定板,最前方的一个固定板平移到固定板上升通道的下口和上推板上端面之间的空间;然后第一中间卸压式三位五通电磁阀换向回到中间位,固定板库气缸停止推动,固定板库气缸活塞杆和固定板推板的组合处于浮动状态,对外没有推力。

2)上推气缸二驱动上推板向上平移,把上面的固定板推到固定板上升通道的上端,板弹簧向后推固定板,固定板克服板弹簧的弹性力,和固定板上升通道的后侧内壁摩擦着向上平移。

3)定位销气缸驱动两个定位销自后向前平移,两个定位销分别穿过两个定位销避让孔,然后分别插入固定板上的两个固定孔,从而达到精确定位固定板的目的;板弹簧向后推固定板,固定板的后侧面紧靠固定板上升通道的后侧内壁,固定板是被精确定位的;

4)第三中间卸压式三位五通电磁阀换向,夹持板气缸通过夹持板推板自左向右推动一叠夹持板,最右边的一个夹持板被推入夹持板平移槽,推入夹持板平移槽的夹持板的右侧面贴合夹持板平移槽底面、夹持板的放置面贴合夹持板平移槽下托面、夹持板的夹持面贴合夹持板槽阻止面;第三中间卸压式三位五通电磁阀换向回到中间位,夹持板气缸停止推动,但是也不缩回去,能使夹持板保持站立不倾倒,夹持板气缸活塞杆和夹持板推板的组合处于浮动状态,对外没有推力,从而使步骤5)中后推气缸自前向后推动夹持板时需要克服的仅仅是一个不大的摩擦力。

5)后推气缸驱动后推杆自前向后平移,推杆后端面推动夹持板的前端面,夹持板的夹持面推动夹持板槽阻止面,活动定位板和活动定位气缸活塞杆一起平移,活动定位气缸的有杆腔内的空气受挤压需要经过节流阀的节流作用,然后经过第二中间卸压式三位五通电磁阀流出,即活动定位气缸对夹持板起到一定的阻滞作用,使推杆后端面和夹持板的前端面始终贴合在一起,夹持板的夹持面和夹持板槽阻止面始终贴合在一起,防止夹持板串动;直到活动定位气缸伸展到行程的尽头,此时后推气缸并没有伸展到行程的尽头,在右方夹持板贴紧右出口后延伸面;夹持板的左侧面离开了左边紧挨着的夹持板的右侧面,夹持板扶持面贴紧左边紧挨着的夹持板的右侧面,从而防止它从夹持板容纳槽内掉落下来;夹持板的后端面和固定板前侧面的中间贴合在一起,一般要留有很小的间隙;此时能保证夹持面和后固定面符合规定的平行度公差要求和线性尺寸公差要求。

6)由焊接机器人焊接夹持面和后固定面的相邻边,夹持面和后固定面固定结合转变成对中夹爪。焊接步骤也有一些技巧,左右两边的相邻边都先点焊,使它们固定联接在一起而又没有太大的变形量,然后再满焊,可以减小焊接变形。

7)定位销气缸驱动两个定位销自前向后平移,两个定位销分别离开两个固定孔;后推气缸驱动后推杆自后向前平移,推杆后端面离开夹持板的前端面。

8)上推气缸一驱动上推气缸二和上推板的组合向上平移,上推板把上面的固定板向上推送离开固定板上升通道的上端,夹持板的前端仍然位于夹持板平移槽和右出口后延伸面围成的空间内,夹持板的前端低、后端高,处于倾斜状态。

9)成品平移搬运气缸驱动成品升降搬运气缸、成品气动手指和两个成品夹紧板的组合向左平移,使两个成品夹紧板之间的空间位于夹持板的正上方;成品升降搬运气缸驱动成品气动手指和两个成品夹紧板的组合向下平移,使两个成品夹紧板分别位于夹持板的正左方和正右方;成品气动手指驱动两个成品夹紧板相向平移,两个成品夹紧板夹住位于中间的对中夹爪的夹持板。

成品升降搬运气缸驱动成品气动手指、两个成品夹紧板和对中夹爪的组合向上平移,使夹持板的前端脱离开夹持板平移槽和右出口后延伸面围成的空间;成品平移搬运气缸驱动成品升降搬运气缸、成品气动手指、两个成品夹紧板和对中夹爪的组合向右平移,使对中夹爪远离夹持板平移槽和右出口后延伸面围成的空间的正上方,也远离固定板上升通道的正上方。

10)成品气动手指驱动两个成品夹紧板相背平移,夹持中的对中夹爪脱落掉入下面的成品箱。上推气缸一和上推气缸二同时向下收缩,带动上推板向下平移回到初始位置。

以上步骤1)至10)不断地重复,就能不断地把夹持板和固定板加工成对中夹爪并转移到成品箱内。

本发明的有益效果:为前期原材料加工工作的批量化生产创造了条件,夹持板的放置面和夹持面可以提前加工完成,把一叠夹持板叠在一起一次加工完成放置面和夹持面,工作效率大幅提高。由智能焊接机器人代替人工焊接,工作效率大幅提高,劳动强度大幅下降,使用工装夹具定位和夹紧,尺寸统一性好,夹持板和固定板的垂直度误差减小,焊点的形状、大小和位置统一,产品的外观质量提高。

附图说明

图1是本发明实施例的三维结构示意图;

图2是对中夹爪1的三维结构示意图;

图3是活动定位组件2的三维结构示意图;

图4是活动定位板22的三维结构示意图;

图5是后推组件3的三维结构示意图;

图6是夹持板库组件10的三维结构示意图;

图7是固定板库组件4的三维结构示意图;

图8是固定板库43的三维结构示意图;

图9是上推组件5的三维结构示意图;

图10是定位销组件6的三维结构示意图;

图11是成品搬运组件7的三维结构示意图;

图12是活动定位气缸21、节流阀23和第二中间卸压式三位五通电磁阀24的管路连接示意图;

图中所示:1.对中夹爪;11.夹持板;111.夹持面;112.放置面;113.前端面;12.固定板;121.后固定面;122.固定孔;123.前侧面;

2.活动定位组件;21.活动定位气缸;211.活动定位气缸体;212.活动定位气缸活塞杆;22.活动定位板;221.夹持板平移槽;2211.夹持板平移槽底面;2212.夹持板平移槽下托面;2213.夹持板槽阻止面;222.夹持板扶持面;223.活动板左侧面;23.节流阀;24.第二中间卸压式三位五通电磁阀;

3.后推组件;31.后推气缸;311.后推气缸体;312.后推气缸活塞杆;32.后推杆;321.推杆后端面;

4.固定板库组件;41.固定板库气缸;411.固定板库气缸体;412.固定板库气缸活塞杆;42.固定板推板;43.固定板库;431.固定板库体;4311.固定板推板过孔;432.c形管;4321.固定板上升通道;4322.定位销避让孔;44.板弹簧;

5.上推组件;51.上推气缸一;511.上推气缸体一;512.上推气缸活塞杆一;52.上推气缸二;521.上推气缸体二;522.上推气缸活塞杆二;53.上推板;

6.定位销组件;61.定位销气缸;611.定位销气缸体;612.定位销气缸活塞杆;62.定位销;

7.成品搬运组件;71.成品平移搬运气缸;711.成品平移搬运气缸体;712.成品平移搬运气缸活塞杆;72.成品升降搬运气缸;721.成品升降搬运气缸体;722.成品升降搬运气缸活塞杆;73.成品气动手指;731.成品气动手指缸体;732.成品气动手指指体;74.成品夹紧板;

8.焊接机器人;

9.机架;91.成品箱;

10.夹持板库组件;101.夹持板气缸;1011.夹持板气缸体;1012.夹持板气缸活塞杆;102.夹持板推板;103.夹持板库;1031.右端出口;1032.右出口后延伸面;1033.夹持板容纳槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:

实施例:参见图1至图12。

一种建筑铝模板生产线用对中夹爪的自动装夹智能焊接设备,包括成品搬运组件7、焊接机器人8、机架9;

成品搬运组件7包括成品平移搬运气缸71、成品升降搬运气缸72、成品气动手指73和两个成品夹紧板74;成品平移搬运气缸71和成品升降搬运气缸72是带导杆型气缸;成品平移搬运气缸71包括成品平移搬运气缸体711和成品平移搬运气缸活塞杆712;成品升降搬运气缸72包括成品升降搬运气缸体721和成品升降搬运气缸活塞杆722;成品气动手指73包括成品气动手指缸体731和两个成品气动手指指体732;成品平移搬运气缸体711和机架9固定联接;成品平移搬运气缸活塞杆712和成品升降搬运气缸体721固定联接;成品气动手指缸体731和成品升降搬运气缸活塞杆722固定联接;两个成品夹紧板74分别和两个成品气动手指指体732固定联接;

焊接机器人8和机架9固定联接;

本实施例还包括活动定位组件2、后推组件3、固定板库组件4、上推组件5、定位销组件6和夹持板库组件10;

固定板库组件4包括固定板库气缸41、固定板推板42、固定板库43、板弹簧44和第一中间卸压式三位五通电磁阀;固定板库气缸41包括固定板库气缸体411和固定板库气缸活塞杆412;固定板库43和机架9固定联接;固定板库43包括固定板库体431和c形管432两部分,固定板库体431是一个开口朝上的长方体形容器,固定板库体431底板的前端设有固定板推板过孔4311;

c形管432的横截面是“c”形,“c”形横截面的延伸方向是上下方向,“c”形横截面的开口朝前,c形管432内部有固定板上升通道4321,固定板上升通道4321上、下两端通透,c形管432的下端和固定板库体431的前端上部固定联接,固定板上升通道4321的下口和固定板推板过孔4311上下对齐;固定板上升通道4321的后侧壁上设有通透的定位销避让孔4322;板弹簧44的固定端固定联接在固定板上升通道4321的前侧壁上;固定板库气缸体411和固定板库体431固定联接;固定板库气缸活塞杆412和固定板推板42固定联接;固定板推板42位于固定板库体431内部;固定板库气缸41的两个工作口分别与第一中间卸压式三位五通电磁阀的两个工作口通过管路连通;

上推组件5包括上推气缸一51、上推气缸二52和上推板53;上推气缸一51是带导杆型气缸;上推气缸一51包括上推气缸体一511和上推气缸活塞杆一512;上推气缸二52包括上推气缸体二521和上推气缸活塞杆二522;上推气缸体一511和机架9固定联接;上推气缸活塞杆一512和上推气缸体二521固定联接;上推气缸活塞杆二522和上推板53固定联接;上推板53的上端面自下向上伸入固定板推板过孔4311,上推板53的上端面不高于固定板库体431底板的上表面;

定位销组件6包括定位销气缸61和两个定位销62;定位销气缸61是带导杆型气缸;定位销气缸61包括定位销气缸体611和定位销气缸活塞杆612;定位销气缸体611和机架9固定联接;两个定位销62分别和定位销气缸活塞杆612固定联接;

多个对中夹爪1的原材料即固定板12前后方向排成一排放入固定板库体431内、固定板推板42的前方,固定板12的厚度方向是前后方向;第一中间卸压式三位五通电磁阀换向,固定板库气缸41驱动固定板推板42自后向前推紧这一排固定板12,最前方的一个固定板12被推到固定板上升通道4321的下口和上推板53上端面之间的空间;然后第一中间卸压式三位五通电磁阀换向到中位,固定板库气缸41停止推动处于浮动状态,即对外没有推力,在固定板库气缸活塞杆412受到轴向外力时还能随着轴向平移;

上推气缸二52驱动上推板53向上平移至行程的末端,把上面的固定板12推到固定板上升通道4321的上端,平移期间固定板12受到板弹簧44向后的推力,固定板12克服板弹簧44的弹性力,和固定板上升通道4321的后侧内壁摩擦着向上平移;

定位销气缸61驱动两个定位销62自后向前平移,两个定位销62分别穿过两个定位销避让孔4322,然后分别插入固定板12上的两个固定孔122,从而达到精确定位固定板12的目的;固定板12的后侧面紧靠固定板上升通道4321的后侧内壁,固定板12是被精确定位的;

夹持板库组件10包括夹持板气缸101、夹持板推板102、夹持板库103和第三中间卸压式三位五通电磁阀;第三中间卸压式三位五通电磁阀的两个工作口分别和夹持板气缸101的两个工作口通过管路连通;夹持板气缸101包括夹持板气缸体1011和夹持板气缸活塞杆1012;夹持板库103上设置有夹持板容纳槽1033,夹持板容纳槽1033用于容纳夹持板11,夹持板容纳槽1033的前部、后部和左部设有围板,夹持板容纳槽1033的右部敞开部位是右端出口1031;夹持板容纳槽1033的前部槽底深,用于容纳夹持板11下表面前端向下突出的部位;夹持板容纳槽1033的后部槽底浅,夹持板容纳槽1033的后部槽底和夹持板11的放置面112贴合;右端出口1031的右端面向后方延伸形成右出口后延伸面1032;夹持板库103和机架9固定联接;夹持板气缸体1011和夹持板库103固定联接;夹持板气缸活塞杆1012和夹持板推板102固定联接;夹持板推板102位于夹持板容纳槽1033内;

活动定位组件2包括活动定位气缸21、活动定位板22、节流阀23和第二中间卸压式三位五通电磁阀24;活动定位气缸21包括活动定位气缸体211和活动定位气缸活塞杆212;活动定位气缸体211和机架9固定联接;活动定位板22和活动定位气缸活塞杆212固定联接;活动定位板22的左侧是活动板左侧面223;活动板左侧面223上设有夹持板平移槽221,夹持板平移槽221的槽底,即夹持板平移槽底面2211朝向左面;夹持板平移槽221的侧面有朝上的夹持板平移槽下托面2212和朝前的夹持板槽阻止面2213;夹持板槽阻止面2213朝向前方是镂空的,即前方没有活动定位板22组成结构;在夹持板平移槽221的前面还设有夹持板扶持面222,夹持板扶持面222的高度位置比夹持板槽阻止面2213高,夹持板扶持面222朝左,活动板左侧面223和夹持板扶持面222在同一个平面上;活动板左侧面223和右端出口1031的右端面贴合;夹持板平移槽221和右端出口1031左右对齐;活动定位气缸21的有杆腔和节流阀23通过管路连通,节流阀23和第二中间卸压式三位五通电磁阀24其中的一个工作口通过管路连通;活动定位气缸21的无杆腔和第二中间卸压式三位五通电磁阀24的另一个工作口通过管路连通;

后推组件3包括后推气缸31和后推杆32;后推气缸31包括后推气缸体311和后推气缸活塞杆312;后推气缸体311和机架9固定联接;后推气缸活塞杆312和后推杆32固定联接;后推杆32的后端设有推杆后端面321;

多个夹持板11排成一排放在夹持板容纳槽1033内,第三中间卸压式三位五通电磁阀换向,夹持板气缸101驱动夹持板推板102自左向右平移推紧这多个夹持板11,最右边的一个夹持板11被推入夹持板平移槽221,推入夹持板平移槽221的夹持板11的右侧面贴合夹持板平移槽底面2211、夹持板11的放置面112贴合夹持板平移槽下托面2212、夹持板11的夹持面111贴合夹持板槽阻止面2213;第三中间卸压式三位五通电磁阀换向到中间位,夹持板气缸101停止推动,但是也不缩回去,夹持板气缸活塞杆1012处于浮动状态,能使夹持板11保持站立不倾倒;

后推气缸31驱动后推杆32自前向后平移,推杆后端面321推动夹持板11的前端面113,夹持板11的夹持面111推动夹持板槽阻止面2213,活动定位板22和活动定位气缸活塞杆212一起平移,活动定位气缸21的有杆腔内的空气受挤压经过节流阀23的节流作用流出,即活动定位气缸21对夹持板11起到一定的阻滞作用,使推杆后端面321和夹持板11的前端面113始终贴合在一起,夹持板11的夹持面111和夹持板槽阻止面2213始终贴合在一起,防止夹持板11串动;直到活动定位气缸21伸展到行程的尽头,在右方夹持板11贴紧右出口后延伸面1032;夹持板11的左侧面离开了左边紧挨着的夹持板11的右侧面,夹持板扶持面222贴紧左边紧挨着的夹持板11的右侧面,从而防止它从夹持板容纳槽1033内掉落下来;平移的夹持板11的后端面和固定板12前侧面的中间贴合在一起,一般要留有很小的间隙;此时能保证夹持面111和后固定面121符合规定的平行度公差要求和线性尺寸公差要求;

由焊接机器人8焊接夹持面111和后固定面121的相邻边,夹持面111和后固定面121固定结合转变成对中夹爪1;然后定位销气缸61驱动两个定位销62自前向后平移,两个定位销62分别离开两个固定孔122;后推气缸31驱动后推杆32自后向前平移,推杆后端面321离开夹持板11的前端面113;

上推气缸一51驱动上推气缸二52和上推板53的组合向上平移,上推板53把上面的固定板12向上推送离开固定板上升通道4321的上端,夹持板11的前端仍然位于夹持板平移槽221和右出口后延伸面1032围成的空间内,夹持板11的前端低、后端高,处于倾斜状态;

成品搬运组件7包括成品平移搬运气缸71、成品升降搬运气缸72、成品气动手指73和两个成品夹紧板74;成品平移搬运气缸71和成品升降搬运气缸72都是带导杆型气缸;成品平移搬运气缸71包括成品平移搬运气缸体711和成品平移搬运气缸活塞杆712;成品升降搬运气缸72包括成品升降搬运气缸体721和成品升降搬运气缸活塞杆722;成品气动手指73包括成品气动手指缸体731和两个成品气动手指指体732;成品平移搬运气缸体711和机架9固定联接;成品平移搬运气缸活塞杆712和成品升降搬运气缸体721固定联接;成品升降搬运气缸活塞杆722和成品气动手指缸体731固定联接;两个成品气动手指指体732分别和两个成品夹紧板74固定联接;成品气动手指73驱动两个成品夹紧板74左右相向平移,夹住位于中间的对中夹爪1的夹持板11;成品升降搬运气缸72驱动成品气动手指73、两个成品夹紧板74和对中夹爪1的组合向上平移,使夹持板11的前端脱离开夹持板平移槽221和右出口后延伸面1032围成的空间;成品平移搬运气缸71驱动成品升降搬运气缸72、成品气动手指73、两个成品夹紧板74和对中夹爪1的组合向右平移,使对中夹爪1远离夹持板平移槽221和右出口后延伸面1032围成的空间的正上方,也远离固定板上升通道4321的正上方。

成品气动手指73驱动两个成品夹紧板74相背平移,夹持中的对中夹爪1脱落掉入下面的成品箱91。

本实施例的工作过程如下所述。

0)把一叠夹持板11排成一排放到夹持板容纳槽内,夹持板11下表面前端向下突出的部位位于夹持板容纳槽1033前部槽底较深的部位,夹持板11的放置面112放在夹持板容纳槽1033的后部槽底较浅的部位。第三中间卸压式三位五通电磁阀换向,夹持板气缸101通过夹持板推板102驱动夹持板11挤紧,然后第三中间卸压式三位五通电磁阀换向回到中间位。

多个固定板12前后方向排成一排放入固定板库体431内、固定板推板42的前方;第一中间卸压式三位五通电磁阀换向,固定板库气缸41驱动固定板推板42自后向前推紧这一排固定板12,然后第一中间卸压式三位五通电磁阀换向回到中间位。

1)第一中间卸压式三位五通电磁阀换向,固定板库气缸41驱动固定板推板42自后向前推紧这一排固定板12,最前方的一个固定板12平移到固定板上升通道4321的下口和上推板53上端面之间的空间;然后第一中间卸压式三位五通电磁阀换向回到中间位,固定板库气缸41停止推动,固定板库气缸活塞杆412和固定板推板42的组合处于浮动状态,对外没有推力,这样可以减小第2)步中向上推固定板12时的摩擦阻力。

2)上推气缸二52驱动上推板53向上平移,把上面的固定板12推到固定板上升通道4321的上端,板弹簧44向后推固定板12,固定板12克服板弹簧44的弹性力,和固定板上升通道4321的后侧内壁摩擦着向上平移。

3)定位销气缸61驱动两个定位销62自后向前平移,两个定位销62分别穿过两个定位销避让孔4322,然后分别插入固定板12上的两个固定孔122,从而达到精确定位固定板12的目的;板弹簧44向后推固定板12,固定板12的后侧面紧靠固定板上升通道4321的后侧内壁,固定板12是被精确定位的;

4)第三中间卸压式三位五通电磁阀换向,夹持板气缸101通过夹持板推板102自左向右推动一叠夹持板11,最右边的一个夹持板11被推入夹持板平移槽221,推入夹持板平移槽221的夹持板11的右侧面贴合夹持板平移槽底面2211、夹持板11的放置面112贴合夹持板平移槽下托面2212、夹持板11的夹持面111贴合夹持板槽阻止面2213;第三中间卸压式三位五通电磁阀换向回到中间位,夹持板气缸101停止推动,但是也不缩回去,能使夹持板11保持站立不倾倒,夹持板气缸活塞杆1012和夹持板推板102的组合处于浮动状态,对外没有推力,从而使步骤5)中后推气缸31自前向后推动夹持板11时需要克服的仅仅是一个不大的摩擦力。

5)后推气缸31驱动后推杆32自前向后平移,推杆后端面321推动夹持板11的前端面113,夹持板11的夹持面111推动夹持板槽阻止面2213,活动定位板22和活动定位气缸活塞杆212一起平移,活动定位气缸21的有杆腔内的空气受挤压需要经过节流阀23的节流作用,然后经过第二中间卸压式三位五通电磁阀24流出,即活动定位气缸21对夹持板11起到一定的阻滞作用,使推杆后端面321和夹持板11的前端面113始终贴合在一起,夹持板11的夹持面111和夹持板槽阻止面2213始终贴合在一起,防止夹持板11串动;直到活动定位气缸21伸展到行程的尽头,此时后推气缸31并没有伸展到行程的尽头,在右方夹持板11贴紧右出口后延伸面1032;夹持板11的左侧面离开了左边紧挨着的夹持板11的右侧面,夹持板扶持面222贴紧左边紧挨着的夹持板11的右侧面,从而防止它从夹持板容纳槽1033内掉落下来;夹持板11的后端面和固定板12前侧面的中间贴合在一起,一般要留有很小的间隙;此时能保证夹持面111和后固定面121符合规定的平行度公差要求和线性尺寸公差要求。

6)由焊接机器人8焊接夹持面111和后固定面121的相邻边,夹持面111和后固定面121固定结合转变成对中夹爪1。焊接步骤也有一些技巧,左右两边的相邻边都先点焊,使它们固定联接在一起而又没有太大的变形量,然后再满焊,可以减小焊接变形。

7)定位销气缸61驱动两个定位销62自前向后平移,两个定位销62分别离开两个固定孔122;后推气缸31驱动后推杆32自后向前平移,推杆后端面321离开夹持板11的前端面113。

8)上推气缸一51驱动上推气缸二52和上推板53的组合向上平移,上推板53把上面的固定板12向上推送离开固定板上升通道4321的上端,夹持板11的前端仍然位于夹持板平移槽221和右出口后延伸面1032围成的空间内,夹持板11的前端低、后端高,处于倾斜状态。

9)成品平移搬运气缸71驱动成品升降搬运气缸72、成品气动手指73和两个成品夹紧板74的组合向左平移,使两个成品夹紧板74之间的空间位于夹持板11的正上方;成品升降搬运气缸72驱动成品气动手指73和两个成品夹紧板74的组合向下平移,使两个成品夹紧板74分别位于夹持板11的正左方和正右方;成品气动手指73驱动两个成品夹紧板74相向平移,两个成品夹紧板74夹住位于中间的对中夹爪1的夹持板11。

成品升降搬运气缸72驱动成品气动手指73、两个成品夹紧板74和对中夹爪1的组合向上平移,使夹持板11的前端脱离开夹持板平移槽221和右出口后延伸面1032围成的空间;成品平移搬运气缸71驱动成品升降搬运气缸72、成品气动手指73、两个成品夹紧板74和对中夹爪1的组合向右平移,使对中夹爪1远离夹持板平移槽221和右出口后延伸面1032围成的空间的正上方,也远离固定板上升通道4321的正上方。

10)成品气动手指73驱动两个成品夹紧板74相背平移,夹持中的对中夹爪1脱落掉入下面的成品箱91。上推气缸一51和上推气缸二52同时向下收缩,带动上推板53向下平移回到初始位置。

以上步骤1)至10)不断地重复,就能不断地把夹持板11和固定板12加工成对中夹爪1并转移到成品箱91内。

本实施例的有益效果:为前期原材料加工工作的批量化生产创造了条件,夹持板11的放置面112和夹持面111可以提前加工完成,把一叠夹持板11叠在一起一次加工完成放置面112和夹持面111,工作效率大幅提高。由智能焊接机器人8代替人工焊接,工作效率大幅提高,劳动强度大幅下降,使用工装夹具定位和夹紧,尺寸统一性好,夹持板11和固定板12的垂直度误差减小,焊点的形状、大小和位置统一,产品的外观质量提高。

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