智能搬运装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种智能搬运装置，包括机座和取料机构，机座上布置有取料工位和加工工位，机座的上方定位设置有横梁，横梁沿取料工位与加工工位的连线方向水平延伸；取料机构包括移动部和悬挂臂，移动部定位于横梁上并与横梁相配合滑动连接，悬挂臂的上侧与移动部定位连接，悬挂臂的下侧连接有至少一组供吸盘或夹爪安装的法兰盘，法兰盘能够相对机座做上下移动定位，使得取料机构的操作顺畅，抓取方便，有效节约了生产成本；另在机座的取料工位中设置有一用以承载待加工工件的料框，料框能够沿水平方向来回移动，料框还能够相对机座做上下移动定位，确保使料框中位于最上方的加工工件相对机座始终保持在同一高度上，便于取料机构的抓取。
【专利说明】智能搬运装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能机械手【技术领域】，具体提供一种智能搬运装置。
【背景技术】
[0002]目前，流水线生产中，大都是通过人工操作将产品于各个工位之间进行转移，这样不仅效率低，危险性高，而且需要消耗大量的人力，生产成本高。
【发明内容】
[0003]为了克服上述缺陷，本发明提供了一种智能搬运装置，该智能搬运装置结构合理，精度高，操作灵活、安全。
[0004]本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是:一种智能搬运装置，包括机座和取料机构，所述机座上布置有取料工位和加工工位，所述取料机构设置于所述机座的上方，并能够分别对取料工位和加工工位中的工件进行抓取；所述机座的上方定位设置有一横梁，所述横梁沿所述取料工位与加工工位的连线方向水平延伸；该取料机构包括移动部和悬挂臂，其中，所述移动部定位于所述横梁上，并与所述横梁相配合滑动连接，所述悬挂臂的上侧与所述移动部定位连接，所述悬挂臂的下侧连接有至少一组供吸盘或夹爪安装的法兰盘，且所述法兰盘能够相对所述机座做上下移动定位；
[0005]另在所述机座的取料工位中设置有一用以承载待加工工件的料框，所述料框能够沿水平方向来回移动，且所述料框还能够相对所述机座做上下移动定位。
[0006]作为本发明的进一步改进，所述机座包括有第一箱体和第二箱体，所述第一箱体和第二箱体相互独立，并各具有顶板、底板和周侧板，且所述第一箱体的顶板外侧上布置有所述取料工位，所述第二箱体的顶板外侧上布置有所述加工工位。
[0007]作为本发明的进一步改进，所述横梁通过一机架定位设置于所述机座的上方；所述移动部定位于所述横梁上，并与所述横梁相配合滑动连接的结构为:所述横梁具有正面和背面，在所述横梁的背面上定位铺设有两条平行设置并沿横梁长度方向延伸的V型轨道；所述移动部包括一板状本体，所述板状本体朝向所述横梁背面的一侧上固设有上下两排V型滚轮，该两排V型滚轮皆对应与该两V型轨道相配合滑动连接；
[0008]还设有第一驱动机构，所述第一驱动机构包括驱动气缸、连接块和滚轮组，其中，所述驱动气缸固定在所述横梁的正面上，所述驱动气缸的活塞杆的伸缩方向平行于所述横梁的长度方向，所述连接块与所述驱动气缸的活塞杆固定连接，且所述连接块背向所述驱动气缸活塞杆的一侧上还形成有一 U型槽体，所述滚轮组由两个相互独立且呈同轴设置的滚轮组成，该两滚轮通过一固定轴活动安装在所述连接块的U型槽体中，另在该两滚轮上还各缠绕有一绳索，该两绳索的一端均分别固定连接在所述横梁上，该两绳索的另一端均分别固定连接在所述移动部上，且该两绳索的缠绕方向相反。
[0009]作为本发明的进一步改进，在所述移动部的本体上侧上间隔设置有朝向横梁正面延伸的前限制块和后限制块，还在所述横梁的正面上间隔设置有前限位片和后限位片，且以所述驱动气缸活塞杆的伸出方向为基准，所述前限制块位于所述后限制块的前方，所述前限位片位于所述后限位片的前方；
[0010]另所述滚轮组活动设置在所述前限位片和后限位片之间，且所述滚轮组上其中一绳索的一端固定连接在所述前限位片上，另一端固定连接在前限制块上；另一绳索的一端固定连接在所述后限位片上，另一端固定连接在后限制块上。
[0011]作为本发明的进一步改进，所述滚轮组活动设置在所述前限位片和后限位片之间的结构为:所述驱动气缸的活塞杆穿设过所述后限位片，并在所述后限位片和前限位片之间伸缩移动；另在所述前限位片和后限位片之间固定设置有两根平行设置并沿横梁长度方向延伸的滑杆，所述连接块定位设置在该两滑杆之间，并在所述驱动气缸活塞杆的带动下与该两滑杆相配合滑动连接。
[0012]作为本发明的进一步改进，在所述前限位片和后限位片之间设有两个用以感测所述连接块位移信号的极限开关，该两极限开关分别对应靠近于所述前限位片和后限位片；
[0013]还设有一控制器，该两极限开关均电连接于所述控制器，且所述控制器控制所述驱动气缸工作。
[0014]作为本发明的进一步改进，所述悬挂臂包括一对悬挂支臂，该对悬挂支臂的上侧均与所述移动部的本体下侧固定连接，该对悬挂支臂的下侧上各分别定位连接有一所述法兰盘；
[0015]另所述法兰盘能够相对所述机座做上下移动定位的结构为:每一悬挂支臂的下侧上各分别定位设置有一第一升降气缸，所述第一升降气缸的活塞杆与所述法兰盘固定连接。
[0016]作为本发明的进一步改进，所述料框位于所述第一箱体顶板的上方，所述料框能够沿垂直于所述横梁长度方向的水平方向来回移动，且所述料框还能够相对所述第一箱体的顶板做上下移动定位。
[0017]作为本发明的进一步改进，所述料框能够沿垂直于所述横梁长度方向的水平方向来回移动的结构为:在所述第一箱体顶板的外侧上定位铺设有两条平行设置并沿垂直于横梁长度方向的水平方向延伸的滑轨，还设有一供所述料框放置的栈板，所述栈板定位设置在该两滑轨之间，并与该两滑轨相配合滑动连接；
[0018]所述料框还能够相对所述第一箱体的顶板做上下移动定位结构为:设有第二驱动机构，所述第二驱动机构包括固定板、第二升降气缸、承接板和一对导向柱，其中，所述固定板定位设置于所述第一箱体顶板的外侧上，所述第二升降气缸定位内置于所述第一箱体中，且所述第二升降气缸的活塞杆依次活动穿设过所述第一箱体的顶板和所述固定板，并与所述承接板固定连接，所述栈板上还定位开设有一与所述承接板相配合的通孔，且所述承接板能够在所述第二升降气缸活塞杆的带动下相对所述通孔做上下移动定位；另该对导向柱的一端均活动内置于所述第一箱体中，该对导向柱的另一端均通过轴套依次活动穿设过所述第一箱体的顶板和所述固定板，并分别与所述承接板固定连接。
[0019]作为本发明的进一步改进，还设有用以感测位于料框中最上方的待加工工件的位置信号的位置感应器、以及用以感测所述第二升降气缸活塞杆的位移信号的上极限开关和下极限开关，所述位置感应器、上极限开关和下极限开关皆分别电连接于所述控制器，且所述控制器控制所述第二升降气缸工作。
[0020]本发明的有益效果是:该智能搬运装置包括机座和取料机构，其中，所述取料机构包括移动部和悬挂臂，所述移动部定位于所述沿取料工位与加工工位的连线方向水平延伸的横梁上，并与所述横梁构成相配合滑动连接，所述悬挂臂的上侧与所述移动部定位连接，所述悬挂臂的下侧连接有至少一组供吸盘或夹爪安装的法兰盘，且所述法兰盘能够相对所述机座做上下移动定位，从而使得该取料机构的操作顺畅、灵活，抓取方便，有效节约了生产成本；此外，位于所述机座的取料工位中的料框不仅能够沿水平方向来回移动，还能够相对所述机座做上下移动定位，从而确保使料框中位于最上方的加工工件相对机座始终保持在同一高度上，便于取料机构的抓取。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本发明所述智能搬运装置的主视图；
[0022]图2为本发明所述智能搬运装置的后视图；
[0023]图3为本发明所述智能搬运装置的俯视图；
[0024]图4为本发明所述智能搬运装置的侧视图；
[0025]图5为本发明所述取料机构的主视图；
[0026]图6为本发明所述取料机构的后视图；
[0027]图7为本发明所述取料机构的俯视图；
[0028]图8为本发明所述取料机构的侧视图；
[0029]图9为本发明所述滚轮组的结构示意图；
[0030]图10为本发明所述第一驱动机构的结构示意图。
[0031]结合附图，作以下说明:
[0032]I—机座11—第一箱体
[0033]12——第二箱体13——滑轨
[0034]14——栈板2——取料机构
[0035]20——移动部21——悬挂臂
[0036]22——法兰盘23——前限制块
[0037]24——后限制块3——横梁
[0038]30——前限位片31——后限位片
[0039]4——第一驱动机构 40——驱动气缸
[0040]41——连接块42——滚轮
[0041]5——第二驱动机构 50——固定板
[0042]51——第二升降气缸 52——承接板
[0043]53-导向柱54-位置感应器
[0044]55-上极限开关56-下极限开关
【具体实施方式】
[0045]下面参照图对本发明的优选实施例进行详细说明。
[0046]本发明公开了一种智能搬运装置，包括机座I和取料机构2，所述机座I上布置有取料工位和加工工位，所述取料机构2设置于所述机座I的上方，并能够分别对取料工位和加工工位中的工件进行抓取；所述机座I的上方定位设置有一横梁3，所述横梁3沿所述取料工位与加工工位的连线方向水平延伸；该取料机构2包括移动部20和悬挂臂21，其中，所述移动部20定位于所述横梁3上，并与所述横梁相配合滑动连接，所述悬挂臂21的上侧与所述移动部20定位连接，所述悬挂臂21的下侧连接有至少一组供吸盘或夹爪安装的法兰盘22，且所述法兰盘22能够相对所述机座做上下移动定位；该取料机构操作顺畅、灵活，抓取方便，有效节约了生产成本；
[0047]另在所述机座I的取料工位中设置有一用以承载待加工工件的料框A，所述料框能够沿水平方向来回移动，且所述料框还能够相对所述机座做上下移动定位，确保使料框中位于最上方的加工工件相对机座始终保持在同一高度上，便于取料机构的抓取。
[0048]在本实施例中，所述机座I包括有第一箱体11和第二箱体12，所述第一箱体和第二箱体相互独立，并各具有顶板、底板和周侧板，且所述第一箱体11的顶板外侧上布置有所述取料工位，所述第二箱体12的顶板外侧上布置有所述加工工位。
[0049]优选的，所述横梁3通过一机架定位设置于所述机座I的上方；所述移动部20定位于所述横梁3上，并与所述横梁相配合滑动连接的结构为:所述横梁3具有正面和背面，在所述横梁的背面上定位铺设有两条平行设置并沿横梁长度方向延伸的V型轨道；所述移动部20包括一板状本体，所述板状本体朝向所述横梁背面的一侧上固设有上下两排V型滚轮，该两排V型滚轮皆对应与该两V型轨道相配合滑动连接；
[0050]还设有第一驱动机构4，所述第一驱动机构包括驱动气缸40、连接块41和滚轮组，其中，所述驱动气缸40固定在所述横梁3的正面上，所述驱动气缸的活塞杆的伸缩方向平行于所述横梁的长度方向，所述连接块41与所述驱动气缸的活塞杆固定连接，且所述连接块41背向所述驱动气缸活塞杆的一侧上还形成有一 U型槽体，所述滚轮组由两个相互独立且呈同轴设置的滚轮42组成，该两滚轮42通过一固定轴活动安装在所述连接块41的U型槽体中，另在该两滚轮42上还各缠绕有一绳索，该两绳索的一端均分别固定连接在所述横梁上，该两绳索的另一端均分别固定连接在所述移动部20上，且该两绳索的缠绕方向相反。
[0051]在本实施例中，在所述移动部20的本体上侧上间隔设置有朝向横梁正面延伸的前限制块23和后限制块24，还在所述横梁的正面上间隔设置有前限位片30和后限位片31，且以所述驱动气缸活塞杆的伸出方向为基准，所述前限制块23位于所述后限制块24的前方，所述前限位片30位于所述后限位片31的前方；
[0052]另所述滚轮组活动设置在所述前限位片30和后限位片31之间，且所述滚轮组上其中一绳索的一端固定连接在所述前限位片30上，另一端固定连接在前限制块23上；另一绳索的一端固定连接在所述后限位片31上，另一端固定连接在后限制块24上。
[0053]优选的，所述滚轮组活动设置在所述前限位片30和后限位片31之间的结构为:所述驱动气缸的活塞杆穿设过所述后限位片，并在所述后限位片31和前限位片30之间伸缩移动；另在所述前限位片30和后限位片31之间固定设置有两根平行设置并沿横梁长度方向延伸的滑杆，所述连接块41定位设置在该两滑杆之间，并在所述驱动气缸活塞杆的带动下与该两滑杆相配合滑动连接。
[0054]优选的，在所述前限位片30和后限位片31之间设有两个用以感测所述连接块41位移信号的极限开关，该两极限开关分别对应靠近于所述前限位片30和后限位片31 ；
[0055]还设有一控制器，该两极限开关均电连接于所述控制器，且所述控制器控制所述驱动气缸工作。
[0056]在本实施例中，所述悬挂臂21包括一对悬挂支臂，该对悬挂支臂的上侧均与所述移动部20的本体下侧固定连接，该对悬挂支臂的下侧上各分别定位连接有一所述法兰盘22 ；
[0057]另所述法兰盘22能够相对所述机座做上下移动定位的结构为:每一悬挂支臂的下侧上各分别定位设置有一第一升降气缸，所述第一升降气缸的活塞杆与所述法兰盘22固定连接。此外，在所述法兰盘上设置有用以感测第一升降气缸活塞杆的位移信号的极限开关。
[0058]在本实施例中，所述料框位于所述第一箱体11顶板的上方，所述料框能够沿垂直于所述横梁长度方向的水平方向来回移动，且所述料框还能够相对所述第一箱体的顶板做上下移动定位。
[0059]优选的，所述料框能够沿垂直于所述横梁长度方向的水平方向来回移动的结构为:在所述第一箱体顶板的外侧上定位铺设有两条平行设置并沿垂直于横梁长度方向的水平方向延伸的滑轨13，还设有一供所述料框放置的栈板14，所述栈板14定位设置在该两滑轨13之间，并与该两滑轨相配合滑动连接；
[0060]所述料框还能够相对所述第一箱体的顶板做上下移动定位结构为:设有第二驱动机构5,所述第二驱动机构包括固定板50、第二升降气缸51、承接板52和一对导向柱53,其中，所述固定板50定位设置于所述第一箱体11顶板的外侧上，所述第二升降气缸51定位内置于所述第一箱体中，且所述第二升降气缸的活塞杆依次活动穿设过所述第一箱体的顶板和所述固定板51，并与所述承接板52固定连接，所述栈板14上还定位开设有一与所述承接板52相配合的通孔，且所述承接板52能够在所述第二升降气缸活塞杆的带动下相对所述通孔做上下移动定位，实现能够抵顶和脱离于所述料框；另该对导向柱53的一端均活动内置于所述第一箱体中，该对导向柱53的另一端均通过轴套依次活动穿设过所述第一箱体的顶板和所述固定板51，并分别与所述承接板52固定连接。
[0061]优选的，还设有用以感测位于料框中最上方的待加工工件的位置信号的位置感应器54、以及用以感测所述第二升降气缸51活塞杆的位移信号的上极限开关55和下极限开关56，所述位置感应器54、上极限开关55和下极限开关56皆分别电连接于所述控制器，且所述控制器控制所述第二升降气缸51工作。
【权利要求】
1.一种智能搬运装置，包括机座(I)和取料机构(2)，所述机座(I)上布置有取料工位和加工工位，所述取料机构(2)设置于所述机座(I)的上方，并能够分别对取料工位和加工工位中的工件进行抓取；其特征在于:所述机座(I)的上方定位设置有一横梁(3)，所述横梁(3)沿所述取料工位与加工工位的连线方向水平延伸；该取料机构(2)包括移动部(20)和悬挂臂(21)，其中，所述移动部(20)定位于所述横梁(3)上，并与所述横梁相配合滑动连接，所述悬挂臂(21)的上侧与所述移动部(20)定位连接，所述悬挂臂(21)的下侧连接有至少一组供吸盘或夹爪安装的法兰盘(22)，且所述法兰盘(22)能够相对所述机座做上下移动定位； 另在所述机座(I)的取料工位中设置有一用以承载待加工工件的料框(A)，所述料框能够沿水平方向来回移动，且所述料框还能够相对所述机座做上下移动定位。
2.根据权利要求1所述的智能搬运装置，其特征在于:所述机座(I)包括有第一箱体(11)和第二箱体(12)，所述第一箱体和第二箱体相互独立，并各具有顶板、底板和周侧板，且所述第一箱体(11)的顶板外侧上布置有所述取料工位，所述第二箱体(12)的顶板外侧上布置有所述加工工位。
3.根据权利要求2所述的智能搬运装置，其特征在于:所述横梁(3)通过一机架定位设置于所述机座(I)的上方；所述移动部(20)定位于所述横梁(3)上，并与所述横梁相配合滑动连接的结构为:所述横梁(3)具有正面和背面，在所述横梁的背面上定位铺设有两条平行设置并沿横梁长度方向延伸的V型轨道；所述移动部(20)包括一板状本体，所述板状本体朝向所述横梁背面的一侧上固设有上下两排V型滚轮，该两排V型滚轮皆对应与该两V型轨道相配合滑动连接； 还设有第一驱动机构(4)，所述第一驱动机构包括驱动气缸(40)、连接块(41)和滚轮组，其中，所述驱动气缸(40)固定在所述横梁(3)的正面上，所述驱动气缸的活塞杆的伸缩方向平行于所述横梁的长度方向，所述连接块(41)与所述驱动气缸的活塞杆固定连接，且所述连接块(41)背向所述驱动气缸活塞杆的一侧上还形成有一 U型槽体，所述滚轮组由两个相互独立且呈同轴设置的滚轮(42)组成，该两滚轮(42)通过一固定轴活动安装在所述连接块(41)的U型槽体中，另在该两滚轮(42)上还各缠绕有一绳索，该两绳索的一端均分别固定连接在所述横梁上，该两绳索的另一端均分别固定连接在所述移动部(20)上，且该两绳索的缠绕方向相反。
4.根据权利要求3所述的智能搬运装置，其特征在于:在所述移动部(20)的本体上侧上间隔设置有朝向横梁正面延伸的前限制块(23)和后限制块(24)，还在所述横梁的正面上间隔设置有前限位片(30)和后限位片(31)，且以所述驱动气缸活塞杆的伸出方向为基准，所述前限制块(23)位于所述后限制块(24)的前方，所述前限位片(30)位于所述后限位片(31)的前方； 另所述滚轮组活动设置在所述前限位片(30)和后限位片(31)之间，且所述滚轮组上其中一绳索的一端固定连接在所述前限位片(30)上，另一端固定连接在前限制块(23)上；另一绳索的一端固定连接在所述后限位片(31)上，另一端固定连接在后限制块(24)上。
5.根据权利要求4所述的智能搬运装置，其特征在于:所述滚轮组活动设置在所述前限位片(30)和后限位片(31)之间的结构为:所述驱动气缸的活塞杆穿设过所述后限位片，并在所述后限位片(31)和前限位片(30)之间伸缩移动；另在所述前限位片(30)和后限位片(31)之间固定设置有两根平行设置并沿横梁长度方向延伸的滑杆，所述连接块(41)定位设置在该两滑杆之间，并在所述驱动气缸活塞杆的带动下与该两滑杆相配合滑动连接。
6.根据权利要求5所述的智能搬运装置，其特征在于:在所述前限位片(30)和后限位片(31)之间设有两个用以感测所述连接块(41)位移信号的极限开关，该两极限开关分别对应靠近于所述前限位片(30)和后限位片(31)； 还设有一控制器，该两极限开关均电连接于所述控制器，且所述控制器控制所述驱动气缸工作。
7.根据权利要求3所述的智能搬运装置，其特征在于:所述悬挂臂(21)包括一对悬挂支臂，该对悬挂支臂的上侧均与所述移动部(20)的本体下侧固定连接，该对悬挂支臂的下侧上各分别定位连接有一所述法兰盘(22)； 另所述法兰盘(22)能够相对所述机座做上下移动定位的结构为:每一悬挂支臂的下侧上各分别定位设置有一第一升降气缸，所述第一升降气缸的活塞杆与所述法兰盘(22)固定连接。
8.根据权利要求6所述的智能搬运装置，其特征在于:所述料框位于所述第一箱体(11)顶板的上方，所述料框能够沿垂直于所述横梁长度方向的水平方向来回移动，且所述料框还能够相对所述第一箱体的顶板做上下移动定位。
9.根据权利要求8所述的智能搬运装置，其特征在于:所述料框能够沿垂直于所述横梁长度方向的水平方向来回移动的结构为:在所述第一箱体顶板的外侧上定位铺设有两条平行设置并沿垂直于横梁长度方向的水平方向延伸的滑轨(13)，还设有一供所述料框放置的栈板(14)，所述栈板(14)定位设置在该两滑轨(13)之间，并与该两滑轨相配合滑动连接; 所述料框还能够相对所述第一箱体的顶板做上下移动定位结构为:设有第二驱动机构(5)，所述第二驱动机构包括固定板(50)、第二升降气缸(51)、承接板(52)和一对导向柱(53)，其中，所述固定板(50)定位设置于所述第一箱体(11)顶板的外侧上，所述第二升降气缸(51)定位内置于所述第一箱体中，且所述第二升降气缸的活塞杆依次活动穿设过所述第一箱体的顶板和所述固定板(51)，并与所述承接板(52)固定连接，所述栈板(14)上还定位开设有一与所述承接板(52)相配合的通孔，且所述承接板(52)能够在所述第二升降气缸活塞杆的带动下相对所述通孔做上下移动定位；另该对导向柱(53)的一端均活动内置于所述第一箱体中，该对导向柱(53)的另一端均通过轴套依次活动穿设过所述第一箱体的顶板和所述固定板(51)，并分别与所述承接板(52)固定连接。
10.根据权利要求9所述的智能搬运装置，其特征在于:还设有用以感测位于料框中最上方的待加工工件的位置信号的位置感应器(54)、以及用以感测所述第二升降气缸(51)活塞杆的位移信号的上极限开关(55)和下极限开关(56)，所述位置感应器(54)、上极限开关(55)和下极限开关(56)皆分别电连接于所述控制器，且所述控制器控制所述第二升降气缸(51)工作。
【文档编号】B65G47/90GK104261126SQ201410428547
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年8月28日 优先权日:2014年8月28日
【发明者】张世宏 申请人:昆山威创精密机械有限公司