中转系统的制作方法

本实用新型涉及机械加工装备技术领域，具体的说是一种中转系统。

背景技术：

厚膜电阻主要是指采用厚膜工艺印刷而成的电阻，这种电阻有长方形、带形、曲线形或者圆筒状等。厚膜电阻加热效率高，能够精确控温，可以满足即热式电热产品要求，且加热时能实现水电分离，使用安全。未来，厚膜电阻必然会成为我们生产生活用品中一个重要组成部分。

目前厚膜电阻的生产过程，普遍停留在人工或半自动状态，具有效率低、精度差的缺点。现有技术中缺少能够在高度不同的工序间，传递产品的全自动化设备。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种中转系统，包括支架、用于输送产品的输送线、用于抓取产品的机械手装置和用于使所述机械手装置升高或降低的机械手提升装置，所述输送线和机械手提升装置分别固定在所述支架上，机械手提升装置与所述机械手装置固定连接。

进一步地，所述输送线包括输送线支架、固定在输送线支架上的传送机构和随所述传送机构移动的水平定位机构，所述传送机构的一端设置有放料工位，放料工位设置有升降定位机构和用于检测放料工位是否有产品的感应器，感应器与控制器电连接，控制器与所述传送机构电连接。

进一步地，所述传送机构包括第一传送带和第二传送带，第一传送带和第二传送带并列设置且同步转动；所述水平定位机构包括若干第一水平定位机构和若干第二水平定位机构，若干所述第一水平定位机构固定在所述第一传送带上，若干所述第二水平定位机构固定在所述第二传送带上。

进一步地，所述升降定位机构与所述输送线支架固定连接，所述升降定位机构包括第一升降定位机构、第二升降定位机构和升降动力源，第一升降定位机构和第二升降定位机构并列设置，且均与所述升降动力源的输出端固定连接，升降动力源的输出端设置在所述第一传送带和第二传送带之间。

进一步地，所述第一升降定位机构和第二升降定位机构之间的距离小于所述第一水平定位机构和第二水平定位机构之间的距离。

进一步地，所述机械手装置包括机械手支撑架、用于抓取产品的抓取机构、用于驱动抓取机构前后移动的推移机构和用于驱动抓取机构(相对所述机械手支撑架上下转动的竖直旋转机构，所述机械手支撑架与推移机构滑动连接，推移机构与所述竖直旋转机构固定连接，竖直旋转机构与所述抓取机构固定连接。

进一步地，所述竖直旋转机构包括竖直旋转动力源和连杆结构，竖直旋转动力源的输出端与连杆结构铰接，连杆结构与所述抓取机构铰接。

进一步地，所述机械手装置还包括用于驱动所述抓取机构绕自身的轴旋转的水平旋转机构，水平旋转机构固定在所述竖直旋转机构上，所述抓取机构与水平旋转机构固定连接。

进一步地，所述机械手提升装置包括设置在所述支架上的竖直调节机构，所述竖直调节机构包括驱动结构、固定螺母和竖直设置的丝杆，所述驱动结构与固定螺母连接，驱动固定螺母水平转动，所述丝杆的顶端穿过所述固定螺母与固定螺母相匹配，所述丝杆的底端与所述机械手装置固定连接。

进一步地，所述驱动结构包括竖直动力源、同步带和同步带轮，竖直动力源固定安装在所述支架上，同步带套设在所述竖直动力源的输出轴和同步带轮上，同步带轮与所述固定螺母固定连接。

本实用新型的有益效果：

输送线将产品从上一工序中，转移到该中转系统上，并且在传送机构上等距地整齐排列，机械手装置抓取传送机构上的产品，机械手提升装置带动机械手装置和产品上升并水平移动，同时机械手装置带动产品由水平状态转动到竖直状态，水平旋转机构带动产品再次旋转，改变产品的排列方向，然后机械手装置将产品放置到下一工序的治具上。该中转系统尤其适用于具有高度差的两个工序之间，并将水平放置的产品变为竖直状态，整齐排列。

附图说明

图1为本实用新型中转系统一个优选实施例的立体结构示意图；

图2为本实用新型输送线一个优选实施例的结构示意图；

图3为本实用新型输送线支架一个优选实施例的结构示意图；

图4为本实用新型传送机构和水平定位机构一个优选实施例的结构示意图；

图5为本实用新型升降定位机构一个优选实施例的结构示意图；

图6为本实用新型一个优选实施例中机械手提升装置的立体结构示意图；

图7为本实用新型一个优选实施例中竖直调节机构的爆炸图；

图8为本实用新型一个优选实施例中水平调节机构的立体结构示意图；

图9为本实用新型机械手装置一个优选实施例的立体结构示意图；

图10为本实用新型机械手支撑架一个优选实施例的立体结构示意图；

图11为本实用新型推移机构和机械手支撑架一个优选实施例的组装示意图；

图12为本实用新型竖直旋转机构一个优选实施例的爆炸图；

图13为本实用新型水平旋转机构一个优选实施例的爆炸图；

图14为本实用新型抓取机构一个优选实施例的立体结构示意图；

图15为本实用新型的竖直旋转机构旋转后的机械手装置立体结构示意图；

图16为本实用新型的水平旋转机构旋转后的机械手装置立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参照图1，为本实用新型的一较佳实施例，该中转系统包括支架100、用于输送产品的输送线200、用于抓取产品的机械手装置300和用于使所述机械手装置300升高或降低的机械手提升装置400，所述输送线200和机械手提升装置400分别固定在所述支架100上，机械手提升装置400与所述机械手装置300固定连接。该中转系统适用于具有高度差的两个工序之间，输送线200将产品从上一工序中，转移到该中转系统上，机械手装置300抓取输送线200上的产品，机械手提升装置400带动机械手装置300和产品上升或者下降，以适应下一工序的高度，然后机械手装置300将产品放置到下一工序上。该中转系统能够在高度不同的工序间传递产品。以下对上述个组成部分分别作进一步详细介绍。

如图2所示，输送线200水平设置在支架100的底端，包括输送线支架210、传送机构220、水平定位机构230、升降定位机构240和感应器250。

如图3所示，输送线支架210包括第一支撑侧板211和第二支撑侧板212，第一支撑侧板211和第二支撑侧板212并列设置，其两者之间相隔一定距离。

如图4所示，传送机构220设置在第一支撑侧板211和第二支撑侧板212之间，包括第一传送带221、第二传送带222、托板223、第一主动轮224、第二主动轮225、第一从动轮226、第二从动轮227、主动轮轴228、从动轮轴229和传送动力源2291。

第一传送带221、第一主动轮224、第一从动轮226与第二传送带222、第二主动轮225、第二从动轮227并列设置，其中第一传送带221、第一主动轮224、第一从动轮226设置在靠近第一支撑侧板211的一侧，第二传送带222、第二主动轮225、第二从动轮227设置在靠近第二支撑侧板212的一侧。

第一主动轮224和第一从动轮226分别设置在第一支撑侧板211的两端，且分别通过主动轮轴228和从动轮轴229与第一支撑侧板211可转动连接，第一支撑侧板211开设有用于容纳主动轮轴228和从动轮轴229的轴孔213。

与上述相同，第二主动轮225和第二从动轮227分别设置在第二支撑侧板212的两端，且分别通过主动轮轴228和从动轮轴229与第二支撑侧板212可转动连接，第二支撑侧板212开设有用于容纳主动轮轴228和从动轮轴229的轴孔213。

第一传送带221和第二传送带222并列设置且同步转动。第一传送带221套设在第一主动轮224和第一从动轮226上，由第一主动轮224和第一从动轮226带动进行移动。第一传送带221可以为链条或皮带，在本申请的一个优选实施例中，第一传送带221为链条，相应地，链条下方设置有托板223，防止链条承重后下垂。托板223与第一支撑侧板211和第二支撑侧板212固定连接。

与上述相同，第二传送带222套设在第二主动轮225和第二从动轮227上，由第二主动轮225和第二从动轮227带动进行移动。第二传送带222可以为传送链条或皮带，在本申请的一个优选实施例中，第二传送带222为传送链条，相应地，传送链条下方设置有托板223，防止传送链条承重后下垂。托板223与第一支撑侧板211和第二支撑侧板212固定连接。

第一主动轮224与第二主动轮225通过主动轮轴228同轴固定连接，第一从动轮226与第二从动轮227通过从动轮轴229同轴固定连接。

第一主动轮224、第二主动轮225与传送动力源2291的输出轴固定连接，由传送动力源2291驱动。第一主动轮224转动时，带动第一传送带221、第一从动轮226转动；第二主动轮225转动时，带动第二传送带222、第二从动轮227转动。优选地，传送动力源2291为电机。

传送机构220还可以包括张紧机构，对第一传送带221和第二传送带222的松紧进行调节。

水平定位机构230包括若干第一水平定位机构231和若干第二水平定位机构232，若干第一水平定位机构231固定在第一传送带221上，沿第一传送带221均匀分布；若干第二水平定位机构232固定在第二传送带222上，沿第二传送带222均匀分布。

优选地，第一水平定位机构231、第二水平定位机构232为Y型定位卡，用于支撑圆管状产品，Y型定位卡的弧度与圆管状产品的弧度相适应。

如图5所示，升降定位机构240与输送线支架210固定连接，包括第一升降定位机构241、第二升降定位机构242和升降动力源243。升降定位机构240在竖直方向上运动，用于将产品从高度较高的工序中，转移到传送机构220所在的平面上来。

第一升降定位机构241和第二升降定位机构242并列设置，通过连接板固定在一起，且通过连接板与升降动力源243的输出端固定连接。升降动力源243固定在第一支撑侧板211和第二支撑侧板212之间，其输出端设置在第一传送带221和第二传送带222之间，用于带动第一升降定位机构241和第二升降定位机构242在竖直方向上同步上升或下降。

第一升降定位机构241和第二升降定位机构242之间的距离小于第一水平定位机构231和第二水平定位机构232之间的距离，使第一升降定位机构241和第二升降定位机构242可以在第一水平定位机构231和第二水平定位机构232之间上下移动。优选地，第一升降定位机构241和第二升降定位机构242为Y型定位卡。

初始时，放料工位A处有一水平定位机构230，产品由上一工序的机械手水平放置在放料工位A的上方，升降定位机构240升起，支撑起上述产品，然后升降定位机构240下降，将上述产品带到放料工位A，升降定位机构240继续下降，产品即被放置在正处于放料工位A的水平定位机构230上。

请回看图2，放料工位A处还设置有感应器250，感应器250固定在第一支撑侧板211或第二支撑侧板212上，用于感应放料工位A是否有产品。

感应器250与控制器电连接，控制器与传送机构220的传送动力源2291电连接。当感应器250检测到处于放料工位A的水平定位机构230有产品时，向控制器发送信号，控制器控制传送动力源2291工作，使传送机构220的第一传送带221和第二传送带222向前运动一个工位，带动产品向前运动，同时没有放置产品的空置水平定位机构230运动到放料工位A。升降定位机构240工作，将产品由放料工位A的上方放置到处于放料工位A的水平定位机构230上。已放置有产品的水平定位机构230向前运动，配合机械手装置300，将产品转移到下一工序。

进一步地，传送机构220的侧面设置有导向机构260，用于调节产品在第一传送带221和第二传送带222上整齐排列。导向机构260包括第一导向板261和第二导向板262，第一导向板261和第二导向板262分别与第一支撑侧板211和第二支撑侧板212固定连接。

输送线200将上一工序的产品有序地排列在第一传送带221、第二传送带222上，并将产品向前输送，以便下述机械手提升装置400带动机械手装置300从输送线200上抓取产品，并放置到下一工序上。

如图6所示，机械手提升装置400竖直设置在输送线200的上方，包括竖直调节机构410和水平调节机构420。竖直调节机构410和水平调节机构420均设置在支架100上，具体地，水平调节机构420水平设置在支架100顶端，竖直调节机构410垂直设置在水平调节机构420上，竖直调节机构410的末端与机械手装置300固定连接。

如图7所示，竖直调节机构410包括驱动结构411、固定螺母412、丝杆413、螺母固定板414和支撑柱415。

驱动结构411设置在支架100顶端，给竖直调节机构410提供动力，驱动固定螺母412水平转动。驱动结构411包括竖直动力源4111、同步带4112和同步带轮4113。

竖直动力源4111固定安装在支架100顶端，竖直动力源4111优选为电机。同步带4112套设在竖直动力源4111的输出轴和同步带轮4113上，竖直动力源4111通过同步带4112带动同步带轮4113水平转动。同步带轮4113的下端与固定螺母412固定连接，同步带轮4113转动时带动固定螺母412同轴转动。

固定螺母412上设置有丝杆通孔4121和安装槽4122，同步带轮4113上也同样开设有丝杆通孔4121。丝杆通孔4121竖直设置，用于使丝杆413的顶端穿过，内部开设有与丝杆413的外螺纹相匹配的内螺纹。丝杆413的顶端通过丝杆通孔4121依次穿过固定螺母412和同步带轮4113。安装槽4122开设在固定螺母412的外侧壁上，与丝杆通孔4121同轴设置，固定螺母412通过安装槽4122可转动地安装在螺母固定板414上。丝杆413的底端与机械手装置300固定连接。

螺母固定板414通过支撑柱415固定在支架100的顶端，固定螺母412可转动地安装在螺母固定板414上。具体地，螺母固定板414上开设有安装孔4141，安装孔4141与安装槽4122相适应。固定螺母412在安装孔4141内水平转动，而不会上下移动。

如图8所示，水平调节机构420用于调节所述竖直调节机构410在水平方向上的位置，与输送线200平行设置，包括水平动力源421、水平螺杆422和螺纹夹块423。

水平动力源421固定安装在支架100的顶端，优选为电机。水平螺杆422的一端与水平动力源421的输出端固定连接，另一端固定在支架100的顶端，使水平螺杆422水平放置。螺纹夹块423设置在水平螺杆422上，并且与水平螺杆422相匹配。螺纹夹块423的顶端与螺母固定板414固定连接，从而使竖直调节机构410安装在水平调节机构420上。

在本申请的一个优选实施例中，水平调节机构420还包括滑轨424和滑块425，滑轨424固定在支架100的顶端，滑轨424有两条，分别设置在丝杆413的两侧，并且与丝杆413平行。滑块425与滑轨424相匹配，滑块425的顶端与螺母固定板414固定连接。滑轨424和滑块425进一步引导竖直调节机构410在水平方向上的运动，提高竖直调节机构410水平移动时的定向效果。

机械手提升装置400的丝杆413与机械手装置300固定连接，可以通过竖直调节机构410和水平调节机构420，带动机械手装置300上升、下降或水平运动。

如图9、图15和图16所示，机械手装置300包括机械手支撑架310、抓取机构320、推移机构330、竖直旋转机构340和水平旋转机构350。

如图10所示，机械手支撑架310包括侧支撑板311和连接板312，在本申请的一个实施例中，侧支撑板311有两个，互相平行且竖直设置。两个侧支撑板311之间通过连接板312连接，连接板312的两端分别固定在侧支撑板311的上端。连接板312与机械手提升装置400装置连接，机械手提升装置400带动机械手装置300上升、下降或水平移动。

如图11所示，推移机构330与侧支撑板311滑动连接。推移机构330包括推移动力源固定板331、推移动力源332、推移滑轨333和推移滑块334。

推移动力源固定板331为一水平设置的平板，推移动力源332固定在推移动力源固定板331上，在本申请一个实施例中，推移动力源332优选为气缸。推移动力源332的输出端通过连接板312与侧支撑板311固定连接，具体地推移动力源332的输出端固定在连接板312上。推移动力源固定板331的两侧固定有推移滑轨333，推移滑轨333有两个，互相平行设置。推移滑块334设置在推移滑轨333上，与推移滑轨333相匹配，推移滑块334与侧支撑板311固定连接。推移动力源332工作时，可以驱动推移动力源固定板331相对所述侧支撑板311往复滑动。

图12为竖直旋转机构340的爆炸图，竖直旋转机构340固定在推移机构330上，用于驱动所述抓取机构320相对机械手支撑架310向下转动。竖直旋转机构340包括竖直旋转动力源341、连杆结构342、下限位板343和上限位板344。

竖直旋转动力源341的输出端与连杆结构342铰接，连杆结构342与抓取机构320铰接。具体地，连杆结构342包括铰接耳3421、固定板3422和铰接孔3423。

固定板3422与推移机构330固定连接，具体与推移动力源固定板331固定连接。固定板3422具有两个凸出部，大体上呈“凹”字型。两个凸出部分别上分别开设有铰接孔3423，固定板3422与水平旋转机构350通过铰接孔3423和轴铰接。

竖直旋转动力源341固定安装在固定板3422上，竖直旋转动力源341的输出端通过铰接部3411与铰接耳3421铰接，竖直旋转动力源341优选为笔形气缸。

铰接耳3421主体大致呈三角形，偏心地开设有用于与铰接部3411相匹配的通孔，用于与竖直旋转动力源341的输出端铰接。铰接耳3421上还设置有固定连接板34211，固定连接板34211与铰接耳3421的主体垂直设置，用于与水平旋转机构350固定连接。

竖直旋转动力源341工作时，竖直旋转动力源341的输出端向前伸出，铰接耳3421相对输出端发生转动，由于铰接耳3421与水平旋转机构350固定连接，水平旋转机构350与固定板3422铰接，铰接耳3421转动时带动水平旋转机构350以铰接孔3423为轴发生转动，其转动的方向和角度由下限位板343和上限位板344限制。

下限位板343和上限位板344均呈“L”状。下限位板343固定在固定板3422的下侧，用于限制水平旋转机构350转动的角度，使水平旋转机构350向下转动时呈竖直状态。上限位板344固定在固定板3422上侧，用于防止水平旋转机构350向上转动以及限制水平旋转机构350复位时呈水平状态。

图13为水平旋转机构350的爆炸图，水平旋转机构350固定在竖直旋转机构340上，抓取机构320与水平旋转机构350固定连接，用于驱动抓取机构320绕自身的轴旋转的水平旋转机构350。

水平旋转机构350包括旋转板351和旋转动力源352。旋转板351整体大致呈“L”状，具有两个凸出部，分别与上述固定板3422的凸出部相对应。旋转板351和固定板3422的凸出部上均开设有铰接孔3423，旋转板351通过铰接孔3423和轴(图中未示出)与固定板3422铰接。

旋转动力源352固定安装在旋转板351上，旋转动力源352的输出端与抓取机构320固定连接。优选地，旋转动力源352为旋转气缸。

如图14所示，抓取机构320包括气爪321和气爪固定板322。气爪321的数目至少有一个，当多个气爪321有多个时，多个气爪321之间的间距可以和输送线200的多个第一水平定位机构231、多个第二水平定位机构232的间距相同，便于从输送线200上同时抓取多个产品。多个气爪321集成到气爪固定板322上，多个气爪321之间的距离可以和气爪固定板322与水平旋转机构350的旋转动力源352的输出端固定连接。产品优选为圆管状，气爪321向产品的一端移动，此时气爪321处于收缩状态，从产品的一端插入后张开，使产品与气爪321过盈配合，产品固定在气爪321上。

机械手装置300的工作过程：初始状态如图9所示，当多个产品平铺放置在输送线200上时，该机械手装置300首先通过推移机构330向前推动抓取机构320抓取产品，然后推移机构330带动抓取机构320和产品(图中未示出)向后移动；竖直旋转机构340通过竖直旋转动力源341和连杆结构342驱动水平旋转机构350、抓取机构320以及产品(图中未示出)由水平状态转动到竖直状态，如图15所示；驱动水平旋转机构350再通过旋转动力源352使抓取机构320和产品(图中未示出)在水平状态绕自身的轴旋转一定角度，例如旋转90°，如图16所示。当然，可以理解的是，本申请不限制竖直旋转机构340与水平旋转机构350动作的先后顺序，也可以水平旋转机构350驱动抓取机构320在竖直方向上绕自身的轴旋转一定角度，然后竖直旋转机构340再驱动水平旋转机构350、抓取机构320由水平状态转动到竖直状态。

该中转系统的工作过程：输送线200将产品从上一工序中，转移到该中转系统上，并且在传送机构220上等距地整齐排列，机械手装置300抓取传送机构220上的产品，机械手提升装置400带动机械手装置300和产品上升并水平移动，同时机械手装置300带动产品由水平状态转动到竖直状态，水平旋转机构350带动产品再次旋转，改变机械手装置300上产品的排列方向，然后机械手装置300将产品放置到下一工序的治具上。该中转系统尤其适用于具有高度差的两个工序之间，并将水平放置的产品变为竖直状态，整齐排列。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本实用新型的构思，均属于本实用新型的保护范围。