一种回转式人与机器人协同作业自动化设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及工业机器人技术领域，特别涉及一种回转式人与机器人协同作业自动化设备。
【背景技术】
[0002]目前工业机器人在制造行业的运用越来越普及，它们被大量的使用在装配、冲压、码垛、插件、喷涂、焊接等作业工位，取代人工完成这些高强度、高危险、繁琐的工作任务。目前需要多任务处理工位的产品，自动化设备的机器人集成的难度大，成本高，且不适合当前商品个性化、客户定制化设计多品种小批量的商业模式，换线停工时间长，作业效率低。
[0003]有鉴于此，特提出本实用新型，以解决上述技术问题。
【实用新型内容】
[0004]针对上述现有技术，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种回转式人与机器人协同作业自动化设备，该设备能处理多任务工位的产品，自动化设备的机器人集成的难度小，成本低，且适合当前商品个性化、客户定制化设计多品种小批量的商业模式，换线停工时间短，作业效率高。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种回转式人与机器人协同作业自动化设备，其包括工作台、转盘、机器人、送料机构、转盘驱动机构，所述转盘设有两个以上工位且中心为通孔，所述转盘安装于转盘驱动机构上，所述转盘驱动机构安装于工作台，所述转盘的一个工位为人工作业工位，所述转盘的其他工位都设有送料机构，所述机器人穿过转盘的通孔安装于工作台上;所述机器人从送料机构中取料进行转盘的其他工位作业，所述转盘驱动机构驱动转盘按工位依次旋转，人工在转盘的一个工位进行作业。
[0006]本实用新型的进一步改进为，所述机器人包括底座、X轴运动装置、Y轴运动装置、Z轴运动装置、两组角度调整装置、两组产品夹取装置，所述X轴运动装置安装于所述底座上，所述Y轴运动装置安装于所述X轴运动装置上，所述Z轴运动装置安装于所述Y轴运动装置前端，两组角度调整装置分别安装于所述Z轴运动装置两侧，两组产品夹取装置分别安装于两组角度调整装置下，所述X轴运动装置实现水平初步定位，所述Y轴运动装置实现水平精确定位，所述Z轴运动装置实现Z轴方向运动精确定位，所述角度调整装置实现角度调整，所述产品夹取装置夹取产品。
[0007]本实用新型的进一步改进为，所述X轴运动装置包括第一步进电机、第一减速器、主臂，所述第一步进电机设有第一步进电机输出轴，所述第一步进电机安装于所述底座内，所述第一减速器安装于底座上，所述第一步进电机输出轴与所述第一减速器连接，所述主臂的一端与所述第一减速器连接。
[0008]本实用新型的进一步改进为，所述Y轴运动装置包括第二步进电机、第二减速器、副臂，所述第二步进电机设有第二步进电机输出轴，所述第二步进电机、第二减速器分别安装于所述副臂的一端，所述第二步进电机输出轴与所述第二减速器连接，所述第二减速器与所述主臂的另一端连接。
[0009]本实用新型的进一步改进为，所述Z轴运动装置包括第三步进电机、第三步进电机安装板、第一同步带轮、第二同步带轮、同步带、导轨、滑块、齿条、齿条安装座、销轴，所述第三步进电机设有第三步进电机输出轴，所述第三步进电机安装于所述第三步进电机安装板，所述第三步进电机安装板与所述副臂的另一端固定连接，所述第一同步带轮固定安装于所述第三步进电机输出轴，所述第二同步带轮通过所述销轴与所述第三步进电机安装板转动连接，所述同步带分别与所述第一同步带轮、第二同步带轮传动连接，所述导轨固定安装于所述第三步进电机安装板，所述导轨与所述滑块滑动连接，所述齿条安装于所述齿条安装座，所述齿条安装座与所述滑块固定连接，所述齿条与所述同步带咬合。
[0010]本实用新型的进一步改进为，所述角度调整装置包括第四步进电机、第四步进电机安装板、扭力盘、扭力架，所述第四步进电机设有第四步进电机输出轴，所述第四步进电机安装于所述第四步进电机安装板，所述第四步进电机安装板与所述滑块固定连接，所述扭力盘固定安装于所述第四步进电机输出轴，所述扭力架固定安装于扭力盘。
[0011]本实用新型的进一步改进为，所述产品夹取装置包括手指气缸、第一夹爪、第二夹爪，所述手指气缸设有两气动手指，所述第一夹爪、第二夹爪分别安装于所述两气动手指，所述手指气缸安装于所述扭力架下。
[0012]本实用新型的进一步改进为，所述第一减速器、第二减速器都为谐波减速器。
[0013]本实用新型的进一步改进为，所述Z轴运动装置还包括缓冲垫块，所述缓冲垫块固定安装于所述第三步进电机安装板上部，用于所述滑块向上运动时的缓冲。
[0014]本实用新型的进一步改进为，所述Z轴运动装置还包括同步带张紧机构，所述同步带张紧机构包括调整块、紧固螺钉、张紧螺钉，所述第三步进电机安装板下部设有调节槽、方形空腔，所述销轴固定安装于所述调整块，所述调整块置于所述方形空腔内并与之松动连接，所述紧固螺钉穿过所述调节槽并与所述调整块螺纹连接，所述张紧螺钉穿过所述第三步进电机安装板底部的通孔与所述调整块螺纹连接。
[0015]与现有技术相比，本实用新型采用机器人从送料机构中取料进行转盘的其他工位作业，转盘驱动机构驱动转盘按工位依次旋转，人工在转盘的一个工位进行作业，本实用新型实现了人与机器人回转式协同作业。本实用新型能处理多任务工位的产品，自动化设备的机器人集成的难度小，成本低，且适合当前商品个性化、客户定制化设计多品种小批量的商业模式，换线停工时间短，作业效率高。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的立体图；
[0017]图2是本实用新型的机器人立体图；
[0018]图3是本实用新型的X轴运动装置立体图；
[0019]图4是图3的立体展开图；
[0020]图5是本实用新型的Y轴运动装置立体图；
[0021]图6是图5的立体展开图；
[0022]图7是本实用新型的Z轴运动装置立体图；
[0023]图8是本实用新型的第三步进电机安装板立体图；
[0024]图9是图8的立体展开图；
[0025]图10是本实用新型的角度调整装置立体图；
[0026]图11是本实用新型的产品夹取装置立体图；
[0027]图12是图10的立体展开图；
[0028]图13是图11的立体展开图。
[0029]图中各部件名称如下:
[0030]I 一工作台；
[0031 ]2—转盘；
[0032]3—机器人；
[0033]31—底座；
[0034]32—X轴运动装置；
[0035]321—第一步进电机；
[0036]322—第一减速器；
[0037]323—主臂；
[0038]3231—第一角度控制挡块；
[0039]33—Y轴运动装置；
[0040]331—第二步进电机；
[0041 ]332—第二减速器；
[0042]333—副臂；
[0043]34—Z轴运动装置；
[0044]3401—第三步进电机；
[0045]3402—第三步进电机安装板；
[0046]34021—调节槽；
[0047]34022—方形空腔；
[0048]3403—第一同步带轮；
[0049]3404—第二同步带轮；
[0050]3405—同步带；
[0051 ]3406—导轨；
[0052]3407—滑块；
[0053]3408—齿条；
[0054]3409—齿条安装座；
[0055]3410—销轴；
[0056]3411—缓冲垫块；
[0057]3412—同步带张紧机构；
[0058]34121—调整块；
[0059]34122—紧固螺钉；
[0060]34123—张紧螺钉；
[0061]35—角度调整装置；
[0062]351—第四步进电机；
[0063]352—第四步进电机安装板；
[0064]353—扭力盘；
[0065]354—扭力架；
[0066]355—力传感器；
[0067]36—产品夹取装置；
[0068]361—手指气缸；
[0069]3611—气动手指；
[0070]362—第一夹