接箍自动上下料装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了的一种接箍自动上下料装置，包括机械手以及安装于机械手自由端上的工具杆组件，机械手的控制单元控制机械手调整姿态以改变工具杆组件的作业姿态，使工具杆组件利用接箍的重力拾取、搬运和放置接箍。本发明专利技术的接箍自动上下料装置，能够完成对不同规格、卧式/立式状态接箍的自动拾取、搬运及堆垛，且避免对接箍的损伤，保证接箍上下料操作的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
接箍自动上下料装置
本专利技术涉及接箍生产
，尤其涉及一种接箍自动上下料装置。
技术介绍
接箍的外廓为圆柱形，其内部结构为中空，两端有内锥螺纹，是钢管之间连接的关键零件。目前，在国内接箍生产中，接箍涂层、标记及堆垛生产工序中需要有多人同时作业，完成对接箍的上料及下料。这种操作方式的缺点为：一方面会导致工人的劳动强度大、工作效率较低；另一方面，在该道工序中，需要对接箍进行喷漆，油漆弥漫在空气中，严重影响工人的身体健康。现有技术中，有如下对中空圆柱管件及接箍的搬运设备：中国专利CN201952015U公开了一种钢管自动搬运码垛机，包括机座和工作单元，其中工作单元设置在机座上，工作单元中的导向定位机构设有直角坐标的框架结构Y轴导轨、Z轴导轨和X轴横梁，依靠Y轴导轨和Z轴导轨的直线运动实现整个钢管抓取码垛和托盘抓取放置的准确定位，在Y轴导轨和Z轴导轨的带动下，钢管抓取机构抓取指定位置钢管，并将钢管放置到垛位的指定位置。论文《接箍车丝机上下料专用机械手的研制》公开了一种接箍上下料机械手，由上下料臂、上下料卡爪、横移装置、纵移装置和行走机架组成，其形式为直角坐标型，具有三个自由度，分别为机械手在行走机架上前后左右行走和上下料臂的升降运动。中国专利CN102633128A公开了一种钢管码垛设备，包括输送平台、推钢装置、升降托架、升降台车、小车、对齐装置、导向杆等装置。此设备将钢管码垛工艺拆解为不同的细分工艺步骤，使用多种装置完成对钢管的码垛。此设备的缺点在于，操作机较多，占地面积大，且操作的可靠性较低。上述专利和论文中公开的对中空圆柱管件及接箍的搬运设备，其钢管及接箍搬运状态均为卧式，即水平状态。而目前接箍生产制造及供货的自动上下料技术还具有如下难点尚未解决：1、接箍的规格种类较多，内径、外径、长度及重量变化范围较大，以油管接箍为例，尺寸如表1。表1油管接箍尺寸对比表从上表中可以看出，油管接箍的内径从117.86mm至343.28mm不等，外径从127.00mm至365.12mm不等，长度从225.45mm至269.88mm不等，重量从10.11kg至31.77kg不等，难以使用通用夹具完成对所有规格接箍的夹取。2、接箍的两端均有内锥螺纹，使用传统的夹爪张开的方式对接箍进行抓取，会破坏螺纹，造成零件损伤。3、接箍涂层、标记及堆垛生产工序过程中，工艺要求接箍拾取状态为直立，作业放置为卧式摆放，成筐供货，其堆垛作业为直立式分层堆垛，涉及直立到卧式，卧式再到直立的两种位姿的变化。4、使用夹爪对外径进行抓取，在接箍的堆垛作业时会产生干涉，难于完成堆垛作业。针对目前的接箍自动上下料装置及类似的钢管搬运装置均不能解决现有技术的问题，需要提供一种简易的、工具端无须执行机构的接箍自动上下料装置，以提高工作效率，缩小人工成本。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种接箍自动上下料装置，能够完成对不同规格、卧式/立式状态接箍的自动拾取、搬运及堆垛，且避免对接箍的损伤，保证接箍上下料操作的可靠性。为实现上述目的，本专利技术的一种接箍自动上下料装置，包括机械手以及安装于机械手自由端轴上的工具杆组件，机械手的控制单元控制机械手调整姿态以改变工具杆组件的作业姿态，使工具杆组件利用接箍的重力拾取、搬运和放置接箍。进一步地，工具杆组件包括：杆件，杆件与机械手第六轴连接；缓冲件，缓冲件为弹性材料，缓冲件设置于杆件上。进一步地，杆件包括承载部和定位部，承载部与机械手第六轴连接，定位部设置于承载部远离机械手第六轴的一端。进一步地，工具杆组件还包括限位件，限位件可移动地设置于承载部靠近机械手第六轴的位置。进一步地，缓冲件设置于承载部上，且位于定位部和限位件之间。进一步地，工具杆组件还包括距离检测器，距离检测器设置于工具杆组件远离机械臂第六轴的端部，控制单元根据距离检测器的检测结果判断工具杆组件是否到达工作位置。进一步地，还包括视觉系统，视觉系统采集机械手周围的环境信息并反馈至控制单元，控制单元根据环境信息控制机械手调整姿态带动工具杆组件移动。进一步地，还包括力觉系统，力觉系统检测接箍与工具杆组件之间的作用力信息并反馈至控制单元，控制单元根据作用力信息控制机械手调整姿态改变工具杆组件的作业姿态。进一步地，上料作业时，接箍被拾取前竖直设置，被放置后水平设置；下料作业时，接箍被拾取前水平设置，被放置后竖直设置。本专利技术的接箍自动上下料装置，工具杆组件利用接箍的重力拾取、搬运和放置接箍，不会因为抓取破坏螺纹、造成零件损伤，还可以满足对不同型号、规格的接箍进行拾取；通过机械手的控制单元控制机械手调整姿态以改变工具杆组件的作业姿态，可以满足卧式/立式状态接箍的自动拾取、搬运及堆垛，并且调整接箍的放置方式。本专利技术的接箍自动上下料装置，结构、操作简单，使用时对于接箍的来料位置精度要求低，并且可以保证接箍上下料操作可靠。附图说明图1为本专利技术的接箍自动上下料装置的结构示意图；图2为本专利技术中工具杆组件的结构示意图；图3为本专利技术的接箍自动上下料装置处于上料待机位的示意图；图4为本专利技术的接箍自动上下料装置处于上料开始位的示意图；图5为本专利技术的接箍自动上下料装置处于上料中间位的示意图；图6为本专利技术的接箍自动上下料装置处于提升开始位的示意图；图7为本专利技术的接箍自动上下料装置处于上料完成位的示意图；图8为本专利技术的接箍自动上下料装置处于下料待机位的示意图；图9为本专利技术的接箍自动上下料装置处于下降开始位的示意图；图10为本专利技术的接箍自动上下料装置处于下料开始位的示意图；图11为本专利技术的接箍自动上下料装置处于下料中间位的示意图；图12为本专利技术的接箍自动上下料装置处于下料完成位的示意图。具体实施方式下面，结合附图，对本专利技术的结构以及工作原理等作进一步的说明。如图1所示，为实现接箍的自动上下料，本专利技术提供了一种接箍自动上下料装置，包括机械手2以及安装于机械手2自由端上的工具杆组件100，为了保证装置的稳固性，避免在作业时出现摇晃和倾倒，机械手2固定于安装底板5上，从而实现对装置的固定。其中，机械手2与安装底板5可以通过螺栓固定连接。本专利技术实施例采用的为六轴机械手，因此机械手2的自由端为第六轴，工具杆组件100安装于机械手2第六轴上。在接箍3标记工序中，接箍3由上料定位架4实现上料，接箍自动上下料装置需要将标记好的接箍3搬运到储存框6中。在本专利技术实施例中，机械手2的控制单元控制机械手2调整姿态以改变工具杆组件100的作业姿态，使工具杆组件100利用接箍3的重力拾取、搬运和放置接箍3。从而实现接箍3在上料作业时，其被拾取前处于竖直设置的状态，其被放置后处于水平设置的状态；接箍3在下料作业时，其被拾取前处于水平设置的状态，其被放置后处于竖直设置的状态。在本专利技术实施例中，如图2所示，工具杆组件100可以包括杆件110和缓冲件120。其中，杆件110与机械手2第六轴连接；缓冲件120黏贴设置于杆件110上。缓冲件120为弹性材料，在本实施例中，弹性材料可以为橡胶或者聚酯纤维，除此之外，也可以为其他具有弹性的材料，只要是可以用于缓冲接箍3对于杆件110的冲击力的材料均可。在本专利技术实施例中，杆件110包括承载部111和定位部112，承载部111与机械手2第六轴通过螺栓或者快换装置连接，定位部112本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种接箍自动上下料装置，其特征在于，包括机械手以及安装于所述机械手自由端上的工具杆组件，所述机械手的控制单元控制所述机械手调整姿态以改变所述工具杆组件的作业姿态，使所述工具杆组件利用接箍的重力拾取、搬运和放置所述接箍。

【技术特征摘要】
1.一种接箍自动上下料装置，其特征在于，包括机械手以及安装于所述机械手自由端上的工具杆组件，所述机械手的控制单元控制所述机械手调整姿态以改变所述工具杆组件的作业姿态，使所述工具杆组件利用接箍的重力拾取、搬运和放置所述接箍。2.如权利要求1所述的接箍自动上下料装置，其特征在于，所述工具杆组件包括：杆件，所述杆件与所述机械手第六轴连接；缓冲件，所述缓冲件为弹性材料，所述缓冲件设置于所述杆件上。3.如权利要求2所述的接箍自动上下料装置，其特征在于，所述杆件包括承载部和定位部，所述承载部与所述机械手第六轴连接，所述定位部设置于所述承载部远离所述机械手第六轴的一端。4.如权利要求3所述的接箍自动上下料装置，其特征在于，所述工具杆组件还包括限位件，所述限位件可移动地设置于所述承载部靠近所述机械手第六轴的位置。5.如权利要求4所述的接箍自动上下料装置，其特征在于，所述缓冲件设置于所述承载部上，且位于所述定位部和所述限位件之间。...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈凯，吴瑞珉，魏振红，丁烨，徐国栋，刘俊江，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31