一种用于机器人自动化喷涂输送线的挂具稳定装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于机器人自动化喷涂输送线的挂具稳定装置；属于涂装生产线设备技术领域。


背景技术：

2.随着涂装生产线的自动化程度越来越高，涂装自动输送生产线也陆续开始采用机器人代替传统人工做一些高强度重复的劳力工作(如长时间的上、下料，喷涂等)。与此同时，机器人对输送线挂具的稳定性以及精度要求也比传统人工操作的要求更高；因为在喷涂输送线中，机器人是跟踪工件去完成上、下料和喷涂操作，对比于定点操作，输送线挂具的稳定性决定了机器人操作的合格率。现有技术中，由于输送线上没有设置挂具稳定结构，因此存在挂具稳定性差、机器人操作误差较大、产品质量不稳定和生产效率低等问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的，是为了解决现有技术的涂装自动输送生产线存在挂具稳定性差、机器人操作误差较大、产品质量不稳定和生产效率低等问题，提供一种用于机器人自动化喷涂输送线的挂具稳定装置，具有挂具稳定性好、防止机器人操作误差、产品质量稳定和生产效率高等实质性特点和进步。
4.本实用新型的目的可以通过采取如下技术方案达到：
5.一种用于机器人自动化喷涂输送线的挂具稳定装置，包括挂具部分和夹持部分，其结构特点在于：挂具部分包括与链条连接的挂钩和安装在挂钩上的挂具，挂具安装在挂钩的底端，挂钩跟随链条移动，形成纵向移动结构；夹持及检测部分包括固定座、限位导向杆、伺服电机、双膜片联轴器、滚珠丝杆、滑块、夹持气缸安装座、夹持气缸、挂具夹爪和光电感应器，光电感应器安装在喷涂输送线的进料口处以检测从该处通过的挂具，夹持气缸通过夹持气缸安装座固定在固定座上，限位导向杆安装在固定座的前端面以对挂具进行限位，形成挂具限位结构；滚珠丝杆通过双膜片联轴器连接伺服电机的输出端，滑块设置在直线导轨上形成跟踪模块，夹持气缸安装在夹持气缸安装座上，挂具夹爪与夹持气缸的活塞杆连接，形成气动夹持结构；由伺服电机通过滚珠丝杆驱动所述跟踪模块带动夹持气缸安装座，形成横向驱动结构。
6.本实用新型的目的还可以通过采取如下技术方案达到：
7.进一步地，限位导向杆呈近似直角弯折状，其弯折角呈弧形以方便挂具贴着限位导向杆通过，构成限制挂具水平方向活动结构。
8.进一步地，所述挂钩的底部成直角形状，挂具的顶部呈直角形状，挂具的底部固定连接一弯钩，构成直角配合结构。
9.进一步地，所述挂钩由钢板折弯成型，限位导向杆由圆管焊接成型，挂具由钢板折弯成型；挂具上的弯钩弯管弯曲成型；固定座由型材焊接构成。
10.进一步地，光电感应器安装在靠近工件进料一侧。
11.本实用新型具有如下实质性特点和进步：
12.1、本实用新型由于包括挂具部分和夹持及检测部分，挂具部分包括与链条连接的挂钩和安装在挂钩上的挂具，挂具安装在挂钩的底端，挂钩跟随链条移动，形成纵向移动结构；夹持及检测部分包括固定座、限位导向杆、伺服电机、双膜片联轴器、滚珠丝杆、滑块、夹持气缸安装座、夹持气缸、挂具夹爪和光电感应器，光电感应器安装在喷涂输送线的进料口处以检测从该处通过的挂具，夹持气缸通过夹持气缸安装座固定在固定座上，限位导向杆安装在固定座的前端面以对挂具进行限位，形成挂具限位结构；滚珠丝杆通过双膜片联轴器连接伺服电机的输出端，滑块设置在直线导轨上形成跟踪模块，夹持气缸安装在夹持气缸安装座上，挂具夹爪与夹持气缸的活塞杆连接，形成气动夹持结构；由伺服电机通过滚珠丝杆驱动所述跟踪模块带动夹持气缸安装座，形成横向驱动结构。因此能够解决现有技术的涂装自动输送生产线存在挂具稳定性差、机器人操作误差较大、产品质量不稳定和生产效率低等问题，具有挂具稳定性好、防止机器人操作误差、产品质量稳定和生产效率高等实质性特点和进步。
13.2、本实用新型通过限制挂具自由度的方式来保证挂具在运行过程中的稳定性；由于挂具安装在链条驱动的挂钩上，两者通过直角配合，限制水平方向左右平移的自由度；当挂具进入工件位置时，由于底座前的限位导向杆的存在，挂具贴紧发位导向杆随着链条往前移动，此时限制了挂具的水平方向及其左右旋转的自由度。因此能够有效的解决了机器人自动化喷涂输送线挂具稳定性的问题，大大提升了机器人操作的合格率，产品质量的稳定性。
附图说明：
14.图1为本实用新型具体实施例的结构示意图。
15.图2为图1的右视结构示意图。
16.图3为图2的局部结构示意图。
17.图中标号：
18.1-直线导轨，2-链条，3-链条挂钩，4-挂具，5-固定座(夹持部分)，6-限位导向杆，7-伺服电机，8-联轴器(双膜片)，9-滚珠丝杠，10-滑块，11-夹持气缸安装座，12
‑ꢀ
夹持气缸，13-挂具夹爪，14-光电感应器
具体实施方式
19.具体实施例1：
20.参照图1-图3，本实施例包括挂具部分和夹持及检测部分，挂具部分包括与链条2 连接的挂钩3和安装在挂钩3上的挂具4，挂具4安装在挂钩3的底端，挂钩3跟随链条2移动，形成纵向移动结构；夹持及检测部分包括固定座5、限位导向杆6、伺服电机7、双膜片联轴器8、滚珠丝杆9、滑块10、夹持气缸安装座11、夹持气缸12、挂具夹爪13和光电感应器14，光电感应器14安装在喷涂输送线的进料口处以检测从该处通过的挂具4，夹持气缸12通过夹持气缸安装座11固定在固定座5上，限位导向杆 6安装在固定座5的前端面以对挂具4进行限位，形成挂具限位结构；滚珠丝杆9通过双膜片联轴器8连接伺服电机7的输出端，滑块10设置在直线导轨上形成跟踪模块，夹持气缸12安装在夹持气缸安装座11上，挂具夹爪13与夹
持气缸12的活塞杆连接，形成气动夹持结构；由伺服电机7通过滚珠丝杆9驱动所述跟踪模块带动夹持气缸安装座11，形成横向驱动结构。
21.本实施例中：
22.进一步地，限位导向杆6呈近似直角弯折状，其弯折角呈弧形以方便挂具4贴着限位导向杆6通过，构成限制挂具4水平方向活动结构。
23.进一步地，所述挂钩3的底部成直角形状3-1，挂具4的顶部4-1呈直角形状，挂具4的底部固定连接一弯钩4-2，构成直角配合结构。
24.进一步地，所述挂钩3由钢板折弯成型，挂具4由钢板折弯成型；挂具4上的弯钩4-2弯管弯曲成型；固定座5由型材焊接构成。
25.进一步地，光电感应器14安装在靠近工件进料一侧。
26.本实施例的具体工作原理如下：
27.参见图1-图3，本实施例是通过限制挂具4自由度的方式来保证挂具4在运行过程中的稳定性；由于挂具4安装在链条2驱动的挂钩3上，两者通过直角配合，限制水平方向左右平移的自由度；当挂具4进入工件位置时，由于底座5前的限位导向杆6 的存在，挂具4贴紧发位导向杆6随着链条2往前移动，此时限制了挂具4的水平方向及其左右旋转的自由度。
28.当挂具4进入气动夹持工位时，安装在进料一侧的光电开关14捕捉到挂钩3，然后伺服电机7启动，带动滚珠丝杠9开始加速追踪到挂具4后，夹持气缸12夹持挂具 4并跟随链条匀速前进，通过夹持气缸12限制挂具4前后水平方向的平移和旋转自由度，保证挂具4平稳前进，让机器人在跟踪时间内完成操作。
29.当夹持气缸12加速稳定后，其水平移动速度与输送线的链条2前进速度一致(可以通过调节伺服电机参数完成控制)；具体的，夹持气缸12夹持挂具4后的跟随时间可以根据机器人操作的动作而调整，即通过在控制机器人的plc控制程序上设置相关参数实现；进料端的光电开关14位置调整与夹持气缸12夹持位置一致，以减少多次动作后的累积误差。
30.综上所述，本实用新型可有效的解决了机器人自动化喷涂输送线的挂具稳定问题；大大提升了涂装生产线机器人操作的合格率以及产出产品质量的稳定性。
31.以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，本实用新型的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
32.显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。