一种适用于机器人上下料柔性生产线的上下料装置的制作方法

本发明属于工业自动化加工制造领域，涉及一种适用于机器人上下料柔性生产线的上下料装置。

背景技术：

随着社会的进步，产品的生产模式由大批量生产方式转换成多品种中小批量生产方式。人力成本逐渐攀升，因此，如何提高生产线的柔性、提高机床使用率、并减少操作工人的柔性生产线成为十分迫切的问题。

在一个柔性生产线中，加工前，工件（工装）需要从人工上下料工作台移至料仓，从料仓移至机床，加工后，工件（工装）需要从机床移至料仓，从料仓移至人工上下料工作台，完成一个工作循环。现有的用于机器人上下料柔性生产线的上下料抓取装置只适用于单一工件，且是否抓取到位，没有识别。由于机器人抓取的产品不唯一，如何识别，如何判断每次抓取的产品是否可靠，是否都是一种产品是柔性自动生产线的必须解决的问题。柔性生产线面对的产品是复杂多样的，如何提高上下料机构的柔性，适应工件的多样性，对于柔性生产线的设计也具有非常重要的意义。

技术实现要素：

本发明的目的就是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种适用于机器人上下料柔性生产线的上下料装置，该上下料装置用在机器人上下料的柔性生产线上，能适应工件的多样性，识别准确度高，抓取可靠性好。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种适用于机器人上下料柔性生产线的上下料装置，包括快换托盘、叉形组件、定位销、机器人法兰组件、rfid码、位置传感器和读码器；所述快换托盘上均匀开有多个安装孔，其长的两个侧面的中间位置分别固定或一体成型有两块耳板，其一端角部固定有rfid码，所述每个安装孔固定一个拉钉，所述两块耳板的远离rfid码的一端开有定位销的定位孔；所述叉形组件为u型件，其横臂的内壁上有凹槽，凹槽内固定有位置传感器，其横臂后端面中间位置固定有与机器人上的法兰盘配合安装的法兰组件，其横臂与快换托盘上的rfid码相对应的位置固定有读码器或者读码器固定在法兰组件上，其两竖臂前端部为平面，前端部上开有多列每列多个的定位销安装孔，定位销固定安装在其中一个定位销安装孔内；工作时，快换托盘的定位孔插接在叉形组件的定位销上。

进一步优选地，所述定位销固定安装在其中一个定位销安装孔内的结构是：定位销安装孔为变径孔，中上部与定位销相匹配，下部与螺钉相匹配；定位销插入并由下端的螺钉固定在定位销安装孔内，螺钉沉在定位销安装孔内；定位销与快换托盘上的定位孔间隙配合。容易拆装调节位置，使用非常方便。

进一步优选地，所述法兰组件由螺钉和销子固定在横臂后端面的中间位置。固定简单，可靠。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、以叉形组件抓取快换托盘，当将快换托盘放入机床上时，可有效解决定位误差问题，拉钉大部分进入拉钉零点定位孔后，叉形组件继续向下移动，快换托盘上拉钉即使与拉钉零点定位孔有位置偏差，也可慢慢滑入拉钉零点定位孔，放下无卡滞。

2、叉形组件上布置有多列每列多个的定位销安装孔，这样仅通过调整定位销的位置，就可适用于规格大小不相同的快换托盘，适应工件的多样性，使用范围广。

3、叉形上下料装置上配有rfid识别码及读码器，这样每次抓取快换托盘后，读码器通过读取rfid识别码，即可判定所抓取快换托盘的类别，工件类别，工序类别，加工时间等信息。及时提醒抓取的工件是否正确，识别准确度高。

4、叉形上下料装置上配有位置传感器，用于判别快换托盘是否到位，是否掉落等信息，不会空置运行，抓取可靠性好。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明中快换托盘的从正面看立体结构示意图；

图3为本发明中快换托盘的从底面看立体结构示意图；

图4为图2的aa剖面图；

图5为本发明中叉形组件的立体结构示意图；

图6为本发明中快换托盘和叉形组件的安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施对本发明做进一步的描述。

如图1-6所示，本实施例包括快换托盘1、叉形组件2、定位销7、机器人法兰组件4、rfid码6、位置传感器10和读码器5。所述快换托盘1上均匀开有六个安装孔，其长的两个侧面的中间位置分别固定有两块耳板11，其一端角部固定有rfid码6，所述每个安装孔内固定一个拉钉12，其优选结构是：拉钉12穿在快换托盘1的安装孔内，并由螺钉9固定在安装孔内。所述两块耳板11的远离rfid码6的一端开有定位销的定位孔13。所述叉形组件2为u型件，其横臂的内壁上有凹槽，凹槽内固定有位置传感器3，其横臂后端面中间位置固定有与机器人上的法兰盘30配合安装的法兰组件4，其横臂与快换托盘1上的rfid码6相对应的位置固定有读码器5（读码器固定在法兰组件上），其两竖臂后端部厚，且为倾斜面，前端部薄，且为平面，前端的平面上开有2列每列6个的定位销安装孔15。定位销7固定安装在其中一个定位销安装孔15内，其优选结构是：定位销安装孔15为变径孔，中上部与定位销7相匹配，下部与螺钉7相匹配；定位销7插入并由下端的螺钉8固定在定位销安装孔15内，螺钉8沉在定位销安装孔15内。工作时，快换托盘1的定位孔13插接在叉形组件2的定位销7上；定位销7与快换托盘上的定位孔13间隙配合。优选地，所述法兰组件4由螺钉10和销子14固定在横臂后端面的中间位置。

上述方案为优选的和示例性的，本领域的技术人员可以在此基础上做若干等同技术修改，但都在专利要求保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种适用于机器人上下料柔性生产线的上下料装置，快换托盘上均匀开有多个安装孔，其设置有开有定位销的定位孔的两块耳板，其一端角部固定有RFID码，每个安装孔固定一个拉钉；U型叉形组件横臂的内壁上有凹槽，凹槽内固定有位置传感器，其横臂后端面中间位置固定有与机器人上的法兰盘配合安装的法兰组件，其横臂与快换托盘上的RFID码相对应的位置固定有读码器其两竖臂前端部为平面，前端部上开有多列每列多个的定位销安装孔，定位销固定安装在其中一个定位销安装孔内；工作时，快换托盘的定位孔插接在叉形组件的定位销上。本发明用在机器人上下料的柔性生产线上，能适应工件的多样性，识别准确度高，抓取可靠性好。

技术研发人员：裴瑞英
受保护的技术使用者：保定向阳航空精密机械有限公司
技术研发日：2018.12.31
技术公布日：2019.05.21