一种贯流风叶焊接成品收取储存装置的制作方法

本实用新型涉及贯流风叶超声波焊接机器人领域，尤其涉及一种贯流风叶焊接成品收取储存装置。

背景技术：

贯流风叶是家电行业送风系统的核心塑料制件，其成品由轴盖与中节之间、中节与中节之间和中节与外修端盖或内修端盖之间通过超声波焊接的方式串级链接而成。目前，贯流风叶制造业急切需求智能焊接机器人替代人工焊接操作，推动劳动密集型制造业的升级转型。然而，智能焊接机器人在实际生产的导入存在一系列的关键技术难题，其中之一为贯流风叶焊接成品的收取储存。现有的焊接成品收取方式通常采用结构复杂的机械手抓取且集中放置到储料架的方式，由于焊接成品的型号繁多且每个成品所用的注塑工件的模具型号各异，焊接成品的收取需要人工目测分类，工序繁琐，直接影响到生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种贯流风叶焊接成品的收取储存机构，将焊接后的贯流风叶成品自动取出并按成品型号自动进行分类堆放储存。

本实用新型采用了以下技术方案。

一种贯流风叶焊接成品收取储存装置，包括位于超声波焊接机侧面的焊接成品的抓取机构和焊接成品的分层收取储存机构，其中：

所述抓取机构包括X方向平移机构和可竖直90°旋转的两夹爪夹持机构，所述X方向平移机构包括固定在焊接机器人机架上的固定支座、安装在所述固定支座上的同步带传动机构、步进电机、X轴导向杆、套接在所述X轴导向杆上的滑动构件，所述滑动构件固定连接在所述同步带传动机构中的同步带上；所述两夹爪夹持机构包括在所述滑动构件上设置的气缸、与X方向平行的旋转轴、旋转摆臂和两夹爪，其中所述旋转轴的一端通过所述旋转摆臂与所述气缸连接，所述旋转轴的另一端连接所述两夹爪；

所述分层收取储存机构包括固定在地面上的分层收取机构和分层储存架，所述分层收取机构上包含竖直设置且可升降运动的无杆气缸，安装在所述无杆气缸上的分层收料架，其中所述分层收料架上设置有分层收料槽；所述分层储存架上分层设置有各层的若干托板，其中所述托板沿X方向倾斜一定角度，且设置各自对应的导向板及末端挡板，所述各层导向板从前端向下倾斜一定角度，且各自处于所述分层收料槽的正下方。

进一步地，沿所述X方向平移机构X方向设置位于所述超声波焊接机内部和外部的成品取料位和成品放料位。

优选地，所述滑动构件上设置角度调节器，用于调节所述旋转摆臂绕所述旋转轴的旋转角度在90°的允许误差范围内。

优选地，所述分层收料架包括至少上、中、下3层分层收料槽，用于分别收取由不同模号工件焊接而成的焊接成品。相应地，所述分层储存架包括至少上、中、下3层托板，用于分别储存由不同模号工件焊接而成的焊接成品。

进一步地，所述末端挡板用于阻止焊接成品在所述托板中的倾斜滚动，从而避免所述焊接成品滚落到地面导致的损坏。

优选地，所述末端挡板在所述分层储存架上的伸出长度从上到下分别设置呈递增阶梯状，从上到下在X方向留出一定的间隙，方便人工或者机械手抓取焊接成品。

有益效果：本实用新型将贯流风叶焊接成品的收取、储存及不同型号的焊接成品的分类等功能有机集成，从而实现贯流风叶焊接成品的自动收取和分型号分层储存，可有效实现节省人工，提高效率等需求，具有收取合格率高、储存数量多、运行稳定可靠等优点。

附图说明

图1为贯流风叶焊接成品收取储存装置示结构图；

图2为分层收料机构结构图；

图3为分层储存架结构图；

图4为分层储存架左视图；

图5为可竖直90°旋转的两夹爪夹持机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“固定在”或“设置于”、“设置在”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”、“连接在”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

如图1、图2、图3、图4和图5所示，本实用新型的贯流风叶焊接成品的收取储存装置包括位于超声波焊接机11侧面的焊接成品的抓取机构和焊接成品的分层收取储存机构。所述抓取机构包括X方向平移机构和可竖直90°旋转的两夹爪夹持机构。所述X方向平移机构包括固定在焊接机器人机架6上的固定支座1、安装在所述固定支座1上的同步带传动机构3、步进电机2、X轴导向杆4、套接在所述X轴导向杆3上的滑动构件5，所述滑动构件5固定连接在所述同步带传动机构3中的同步带上。所述两夹爪夹持机构包括在所述滑动构件5上设置的气缸25、与X方向平行的旋转轴22、旋转摆臂23和两夹爪7，其中所述旋转轴22的一端通过所述旋转摆臂23与所述气缸25的输出端连接，所述旋转轴22的另一端连接所述两夹爪7。所述分层收取储存机构包括固定在地面上的分层收取机构12和分层储存架13，所述分层收取机构12上包含固定在地面的支架14，竖直设置在所述支架14上且可升降运动的无杆气缸15，安装在所述无杆气缸15输出端16上的分层收料架17，其中所述分层收料架17上设置有分层收料槽171、172、173。所述分层储存架13包括固定在地面的支架18，在所述支架18上分层设置有各层的若干托板19、20、21，其中所述托板19、20、21沿X正方向倾斜一定角度，且设置各自对应的导向板191、201、211及末端挡板192、202、212。所述各层导向板191、201、211从前端向下倾斜一定角度，且各自处于所述分层收料槽171、172、173的正下方。

在进一步的实施例中，沿所述X方向平移机构X方向设置位于所述超声波焊接机11内部和外部的成品取料位9和成品放料位10。

在进一步的实施例中，所述X方向平移机构中的步进电机2经所述同步带传动机构3的驱动，可带动所述滑动构件4上的所述两夹爪夹持机构沿所述X轴导向杆4在X方向往复运动，从而将所述两夹爪夹持机构分别平移至成品取料位9、成品放料位10和分层收料槽171、 172、173的上方。

在进一步的实施例中，所述两夹爪夹持机构的气缸25的输出端可驱动所述旋转摆臂23绕所述旋转轴22，即绕X平行方向顺时针旋转90°，进而带动所述两夹爪7从初始的竖直Z正方向转动至Y正方向。所述两夹爪7处于初始竖直Z正方向时，通过所述X方向平移机构的X负方向的移动将所述两夹爪7移至所述成品取料位9夹取焊接成品8；之后通过所述X方向平移机构的X正方向的移动，所述两夹爪7移至所述成品放料位10，所述两夹爪7的夹持方向通过所述气缸25的驱动变为Y正方向，进而所述焊接成品8由初始竖直Z正方向变为Y轴水平方向，通过所述两夹爪7的张开可放置在所述分层收取储存机构的分层收料架17当中。

在优选的实施例中，所述滑动构件5上设置角度调节器24，用于调节所述旋转摆臂23绕所述旋转轴22的旋转角度在90°的允许误差范围内。

在进一步的实施例中，所述分层收料架17包括至少上、中、下 3层分层收料槽173、172、171，其槽上方位置定义为成品收料位26、 27、28，用于分别收取由不同模号工件焊接而成的所述焊接成品8。相应地，所述分层储存架13包括至少上、中、下3层托板21、20、 19，存储不同模号工件焊接而成的所述焊接成品8。

在进一步的实施例中，当所述两夹爪7所夹持的所述焊接成品8 由初始竖直Z正方向变为Y轴水平方向时，所述无杆气缸15驱动所述分层收料架17上升，所述分层收料槽171、172、173向上移动至所述成品收料位26、27、28的正下方，之后通过所述X方向平移机构的X正方向的移动可将所述两夹爪7分别移动至所述成品收料位 26、27、28，所述焊接成品8通过所述两夹爪7的张开分别放置在所述分层收料槽171、172、173中，等待分层储存。然后，所述无杆气缸15驱动所述分层收料架17下降，所述分层收料槽171、172、 173中的所述焊接成品8在下降过程中通过各自所述导向板191、201、 211的向下倾斜导向和各自所述托板19、20、21的支撑，倾斜滚动到在所述托板19、20、21上完成储存。

在进一步的实施例中，所述末端挡板192、202、212用于阻止所述焊接成品8在所述托板19、20、21中的倾斜滚动，从而避免所述焊接成品8滚落到地面导致的损坏。

在优选的实施例中，所述末端挡板192、202、212在所述分层储存架13上的伸出长度从上到下分别设置呈递增阶梯状，从上到下在 X方向留出一定的间隙，方便人工或者机械手抓取所述焊接成品8。

结合图1、图2、图3图4和图5，本实用新型的工作流程为：

(1)所述超声波焊接机11进行贯流风叶的焊接，一个成品焊接完成后，等待收取所述焊接成品8。

(2)所述X方向平移机构沿X负方向移动，带动所述两夹爪7 移至所述成品取料位9，所述两夹爪7通过其闭合，夹持竖直放置的所述焊接成品8，之后所述X方向平移机构沿X 负方向移动，带动所述两夹爪7移至所述成品放料位10。随后所述气缸5驱动所述两夹爪7沿X轴顺时针旋转90°，使所述两夹爪7所夹持的所述焊接成品8沿Y方向呈水平放置。所述X方向平移机构沿X正方向继续移动，根据工件的模具型号分别带动所述两夹爪7至所述成品收料位 26、27、28，然后所述无杆气缸15驱动所述分层收料架 17槽上升至所述成品收料位26、27、28，所述两夹爪7 通过其张开，分别将所述焊接成品8放置在所述分层收料槽171、172、173中，等待分层储存。

(3)所述无杆气缸15驱动所述分层收料架17下降，所述分层收料槽171、172、173中的所述焊接成品8在下降过程中通过各自所述托板19、20、21及其导向板191、201、211 的支撑和导向，倾斜滚动到在所述托板19、20、21上完成储存。

(4)重复(1)-(3)的流程，直至完成所有所述焊接成品8的收取储存。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的可行实施方式和优选进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围。