一种冲压送料机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及一种冲压送料机器人，包括底座、安装在底座上的上下铅垂运动装置、安装在上下铅垂运动装置上的大臂转动装置、安装在大臂转动装置上的位置调节装置、安装在位置调节装置上的大臂、安装在大臂上的小臂、安装在小臂末端的手爪装置，还包括用以控制上下铅垂运动装置、大臂转动装置、大臂、小臂、手爪装置工作的控制系统。本实用新型专利技术可根据冲压要求调整手臂的伸出长度,适应性强，采用辅助支承装置可提高小臂的支承刚性，减少其弯曲变形，采用重力平衡装置平衡因大臂安装位置改变产生的不平衡质量，可提高手臂的运动平稳性和定位精度；采用伺服驱动使其运动灵活、速度快、定位精度高。

A punching and feeding robot

The utility model relates to a punching and feeding robot, which includes a base, an upper and lower lead vertical motion device mounted on the base, a large arm rotation device mounted on the upper and lower plumbing motion device, a position adjusting device mounted on the rotating device of the large arm, a large arm mounted on a position adjusting device, and a small arm mounted on the large arm. The hand device installed at the end of the small arm also includes control system for controlling the upper and lower lead vertical movement device, the large arm rotation device, the large arm, the small arm, and the hand claw device. The utility model can adjust the extended length of the arm according to the pressing requirement, and has strong adaptability. The supporting rigidity of the small arm can be improved by the auxiliary supporting device, and the bending deformation of the arm can be reduced. The unbalanced mass produced by the change of the position of the large arm is balanced by the gravity balance device, and the movement stability and positioning accuracy of the arm can be improved; Servo drive makes it flexible, fast and precise.

【技术实现步骤摘要】
一种冲压送料机器人
本技术涉及上料机械设备
，具体地说是一种冲压送料机器人。
技术介绍
冲压行业工作环境差，危险性高，用冲压机器人代替人工是冲压行业发展的必然趋势。目前，我国一些大型企业已逐步用机器人取代人工作业，其使用较多的为多自由度关节型机器人，虽然灵活性好、精度高，但其效率不高、成本投入较高。少自由度冲压机器人结构简单，运动速度快，但其适应性较差，运动平稳性差，定位精度低。
技术实现思路
为了避免和解决上述技术问题，本技术提出了一种冲压送料机器人。本技术所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种冲压送料机器人，包括底座、安装在底座上的上下铅垂运动装置、安装在上下铅垂运动装置上的大臂转动装置、安装在大臂转动装置上的位置调节装置、安装在位置调节装置上的大臂、安装在大臂上的小臂、安装在小臂末端的手爪装置，还包括用以控制上下铅垂运动装置、大臂转动装置、大臂、小臂、手爪装置工作的控制系统。所述上下铅垂运动装置包括升降平台、用于驱动升降平台上下升降的若干个伺服电缸、用于对升降平台升降运动进行导向的若干个导柱。所述大臂转动装置包括与位置调节装置相连的连接套筒、安装在上下铅垂运动装置上用以驱动连接套筒转动的伺服电机Ⅰ。所述大臂包括大臂连接架、安装在大臂连接架上用于带动小臂伸缩的小臂伸缩装置，所述小臂伸缩装置包括安装在大臂连接架上的滚珠丝杠、用以驱动滚珠丝杠工作的伺服电机Ⅱ、与滚珠丝杠相连且可沿着大臂连接架水平滑动的支架座。所述大臂上安装有用于平衡小臂重量的重力平衡装置，所述重力平衡装置包括平衡块，所述平衡块放置在大臂连接架上远离小臂的一端，所述大臂连接架上安装有可沿着大臂连接架水平滑动并锁紧的调位块。所述小臂包括小臂连接架、安装在小臂连接架上的水平转动装置，所述水平转动装置包括同步带轮Ⅰ、用于驱动同步带轮Ⅰ工作的伺服电机Ⅲ、安装在同步带轮Ⅰ上的同步带、与同步带另一端连接的同步带轮Ⅱ、安装在同步带轮Ⅱ上且与手爪装置相连的的轴Ⅱ。所述小臂上连接有安装在位置调节装置上的辅助支承装置，所述辅助支承装置包括两根导杆和固定连接在小臂连接架上的连接支架，所述连接支架下端两侧与导杆相连，所述位置调节装置上安装有导向块，所述导杆对应连接在两个导向块上。所述位置调节装置包括连接在大臂转动装置上的滑座、安装在滑座上用以带动带动大臂运动的丝杠机构。所述手爪装置包括手爪连接板和电磁铁，所述手爪连接板固定连接在水平转动装置上，所述手爪连接板上开设的沟槽中连接有与电磁铁相连的长方板。所述底座下端连接有支脚高度调节装置，所述支脚高度调节装置包括支脚连接件、若干个支脚，支脚上各连接有连接销，所述连接销上连接有中间连接件，所述中间连接件上端螺孔中装有调节螺杆，所述调节螺杆上固定有半圆压块一与半圆压块二，所述半圆压块一和半圆压块二将支脚连接件压紧在调节螺杆上，所述支脚连接件固定连接在底座上。所述的控制系统包括PLC控制器、与PLC控制器相连的触摸屏、运动控制模块组、与运动控制模块组相连的用以控制伺服电机Ⅰ、伺服电缸、伺服电机Ⅱ、伺服电机Ⅲ工作的伺服驱动器组。所述运动控制模块组包括运动控制模块Ⅰ、运动控制模块Ⅱ、运动控制模块Ⅲ、运动控制模块Ⅳ；所述伺服驱动器组包括伺服驱动器Ⅰ、伺服驱动器Ⅱ、伺服驱动器Ⅲ、伺服驱动器Ⅳ、正极限传感器Ⅰ、原点传感器Ⅰ、负极限传感器Ⅰ、正极限传感器Ⅱ、原点传感器Ⅱ、负极限传感器Ⅱ、正极限传感器Ⅲ、原点传感器Ⅲ、负极限传感器Ⅲ、正极限传感器Ⅳ、原点传感器Ⅳ、负极限传感器Ⅳ。触摸屏与PLC控制器配合，用于人机交互；PLC控制器与运动控制模块Ⅰ、运动控制模块Ⅱ、运动控制模块Ⅲ、运动控制模块Ⅳ和电磁铁相连，运动控制模块Ⅰ与伺服驱动器Ⅰ相连，伺服驱动器Ⅰ与伺服电机Ⅰ相连；运动控制模块Ⅱ与伺服驱动器Ⅱ相连，伺服驱动器Ⅱ与伺服电缸相连；运动控制模块Ⅲ与伺服驱动器Ⅲ相连，伺服驱动器Ⅲ与伺服电机Ⅱ相连；运动控制模块Ⅳ与伺服驱动器Ⅳ相连，伺服驱动器Ⅳ与伺服电机Ⅲ相连；正极限传感器Ⅰ、原点传感器Ⅰ、负极限传感器Ⅰ与运动控制模块Ⅰ相连；正极限传感器Ⅱ、原点传感器Ⅱ、负极限传感器Ⅱ与运动控制模块Ⅱ相连；正极限传感器Ⅲ、原点传感器Ⅲ、负极限传感器Ⅲ与运动控制模块Ⅲ相连；负极限传感器Ⅲ、正极限传感器Ⅳ、原点传感器Ⅳ、负极限传感器Ⅳ与运动控制模块Ⅳ相连。所述正极限传感器Ⅰ、原点传感器Ⅰ、负极限传感器Ⅰ固定连接在升降平台上，所述正极限传感器Ⅱ、原点传感器Ⅱ、负极限传感器Ⅱ固定连接在底座侧壁上，所述正极限传感器Ⅲ、原点传感器Ⅲ、负极限传感器Ⅲ固定连接在大臂连接架侧面，所述正极限传感器Ⅳ、原点传感器Ⅳ、负极限传感器Ⅳ固定连接在轴承支座Ⅱ上。本技术的有益效果是：1.本技术的位置调节装置可根据冲压企业作业空间的要求调整手臂的伸出长度，同时采用支脚高度调节装置，可在较大范围内适应不同冲压机床工作台高度变化的要求，使其适应性大幅提高。2.本技术采用辅助支承装置可提高小臂的支承刚性，减少其弯曲变形，采用重力平衡装置平衡因大臂安装位置改变产生的不平衡质量，可提高手臂的运动平稳性和定位精度。3.本技术采用伺服驱动，同时配置滚珠丝杠结构、直线轴承和直线滚动导轨结构，可减少摩擦，使其运动灵活、速度快、定位精度高。4.本技术手爪装置高度方向尺寸小，可满足冲压机床开口空间小的要求。5.本技术伺服电缸运动输出端与连接块铰接连接可减少运动干涉，两根导柱和两个伺服电缸对称均布可减少偏重荷载，使升降平台上下运动灵活。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1为本技术的主视图；图2为小臂与大臂的局部剖示图；图3为图2中的Ⅰ的放大图；图4为本技术的位置调节装置的结构示意图；图5为图1中B处部件的局部剖示图；图6为图1中C处部件的局部剖示图；图7为手爪装置的立体结构示意图；图8为图1的A局部放大图；图9为本技术的正极限传感器Ⅰ、原点传感器Ⅰ、负极限传感器Ⅰ、正极限传感器Ⅱ、原点传感器Ⅱ、负极限传感器Ⅱ安装时的结构示意图；图10为本技术的正极限传感器Ⅲ、原点传感器Ⅲ、负极限传感器Ⅲ安装时的结构示意图；图11为本技术的正极限传感器Ⅳ、原点传感器Ⅳ、负极限传感器Ⅳ安装时的结构示意图；图12为本技术的重力平衡装置的结构示意图；图13为本技术的控制系统框图。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对本技术进一步阐述。如图1至图13所示，一种冲压送料机器人，包括底座2、安装在底座2上的上下铅垂运动装置、安装在上下铅垂运动装置上的大臂转动装置、安装在大臂转动装置上的位置调节装置、安装在位置调节装置上的大臂、安装在大臂上的小臂、安装在小臂末端的手爪装置，还包括用以控制上下铅垂运动装置、大臂转动装置、大臂、小臂、手爪装置工作的控制系统。所述大臂上安装有用于平衡小臂重量的重力平衡装置。所述小臂包括小臂连接架12、安装在小臂连接架12上的水平转动装置。所述小臂上连接有安装在位置调节装置上的辅助支承装置。所述底座2下端安装有支脚高度调节装置。所述上下铅垂运动装置包括两个伺服电缸3、升降平台27，所述伺服电缸3固定安装在底座2上，所述伺服电缸3运动输出端铰接有连接块6，所述连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冲压送料机器人，其特征在于：包括底座(2)、安装在底座(2)上的上下铅垂运动装置、安装在上下铅垂运动装置上的大臂转动装置、安装在大臂转动装置上的位置调节装置、安装在位置调节装置上的大臂、安装在大臂上的小臂、安装在小臂末端的手爪装置，还包括用以控制上下铅垂运动装置、大臂转动装置、大臂、小臂、手爪装置工作的控制系统。

【技术特征摘要】
1.一种冲压送料机器人，其特征在于：包括底座(2)、安装在底座(2)上的上下铅垂运动装置、安装在上下铅垂运动装置上的大臂转动装置、安装在大臂转动装置上的位置调节装置、安装在位置调节装置上的大臂、安装在大臂上的小臂、安装在小臂末端的手爪装置，还包括用以控制上下铅垂运动装置、大臂转动装置、大臂、小臂、手爪装置工作的控制系统。2.根据权利要求1所述的一种冲压送料机器人，其特征在于：所述上下铅垂运动装置包括升降平台(27)、用于驱动升降平台(27)上下升降的若干个伺服电缸(3)、用于对升降平台(27)升降运动进行导向的若干个导柱(4)。3.根据权利要求1所述的一种冲压送料机器人，其特征在于：所述大臂转动装置包括与位置调节装置相连的连接套筒(7)、安装在上下铅垂运动装置上用以驱动连接套筒(7)转动的伺服电机Ⅰ(29)。4.根据权利要求1所述的一种冲压送料机器人，其特征在于：所述大臂包括大臂连接架(23)、安装在大臂连接架(23)上用于带动小臂伸缩的小臂伸缩装置，所述小臂伸缩装置包括安装在大臂连接架(23)上的滚珠丝杠(13)、用以驱动滚珠丝杠(13)工作的伺服电机Ⅱ(22)、与滚珠丝杠(13)相连且可沿着大臂连接架(23)水平滑动的支架座(15)。5.根据权利要求1或4所述的一种冲压送料机器人，其特征在于：所述大臂上安装有用于平衡小臂重量的重力平衡装置，所述重力平衡装置包括平衡块(25)，所述平衡块(25)放置在大臂连接架(23)上远离小臂的一端，所述大臂连接架(23)上安装有可沿着大臂连接架(23)水平滑动并锁紧的调位块(102)。6.根据权利要求1所述的一种冲压送料机器人，其特征在于：所述小臂包括小臂连接架(12)、安装在小臂连接架(12)上的水平转动装...

【专利技术属性】
技术研发人员：于华，苏学满，梁艺，许德章，刘玉飞，
申请(专利权)人：安徽工程大学，芜湖安普机器人产业技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34