汽车板簧淬火工序辅助机器人执行系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种汽车板簧淬火工序辅助机器人执行系统，包括底座机构和机械臂机构，还包括夹具机构，底座机构通过机械臂机构与夹具机构活动连接，底座机构通过伺服电动缸与机械臂结构活动连接，机械臂机构与夹具旋转臂相连接，夹具机构还包括夹具固定架，夹具固定架与夹具旋转臂固定连接，夹具固定架上设有齿轮系和电机，电机与齿轮系相连接，齿轮系与齿轮系下部设置的齿条相啮合，齿条下部设有导轨滑块机构，导轨滑块机构下部设有夹具臂，夹具臂下部设有夹具垫片。本实用新型专利技术取代了传统人工板簧淬火，大大提高了车间生产效率，并且避免了工人长期处于高温情况下造成身体损伤，降低了车间人工生产成本，有助于车间智能化改造。

An Assistant Robot Execution System for Hardening Process of Automotive Leaf Springs

The utility model provides an auxiliary robot execution system for quenching process of automobile leaf spring, which includes a base mechanism and a manipulator mechanism, and also includes a fixture mechanism. The base mechanism is movably connected with a fixture mechanism through a manipulator mechanism, the base mechanism is movably connected with a manipulator structure through a servo electric cylinder, the manipulator mechanism is connected with a fixture rotating arm, and the fixture mechanism includes a fixture mechanism. Fixed frame, fixture fixture and fixture rotating arm are fixed connection, fixture fixture fixture is equipped with gear system and motor, motor and gear system are connected, gear system and rack set at the lower part of gear system mesh, rack bottom is equipped with guide slider mechanism, fixture arm is set at the lower part of guide slider mechanism, fixture arm is equipped with fixture gasket at the lower part of fixture arm. The utility model replaces the traditional manual leaf spring quenching, greatly improves the production efficiency of the workshop, avoids the physical injury caused by workers in high temperature for a long time, reduces the production cost of the workshop, and contributes to the intelligent transformation of the workshop.

【技术实现步骤摘要】
汽车板簧淬火工序辅助机器人执行系统
本技术涉及汽车板簧淬火操作
，尤其涉及一种汽车板簧淬火工序辅助机器人执行系统。
技术介绍
目前，国内外板簧生产车间板簧淬火工序完全依靠人工持专用夹具将待淬火板簧夹至淬火机上进行板簧淬火处理。由于待淬火板簧温度达900°以上，人工夹取板簧时要承受高温炙烤，危险性大；板簧生产车间常年高温，车间内有毒有害气体浓度较高，工作环境恶劣。正常工况下每分钟要对4块板簧进行淬火，工人工作量大，效率低，人工成本高，更不利于车间智能化的改造。因此，为板簧淬火工序辅助机器人设计一种执行系统，使机器人快速、稳定地替代人工工作，同时也将自动化车间的改造向前推进一大步。
技术实现思路
针对传统人工板簧淬火工作效率低的技术问题，本技术提出一种汽车板簧淬火工序辅助机器人执行系统。为了达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种汽车板簧淬火工序辅助机器人执行系统，包括底座机构和机械臂机构，还包括夹具机构，底座机构通过机械臂机构与夹具机构活动连接，底座机构通过伺服电动缸与机械臂结构活动连接，机械臂机构通过夹具旋转机构与夹具机构中的夹具旋转臂相连接，所述夹具机构还包括夹具固定架，夹具固定架与夹具旋转臂固定连接，夹具固定架上设有齿轮系和电机，电机与齿轮系相连接，齿轮系与齿轮系下部设置的齿条相啮合，齿条下部设有导轨滑块机构，导轨滑块机构下部设有夹具臂，夹具臂下部设有夹具垫片。进一步地，所述底座机构包括底座，底座通过底座旋转机构与底座上端的回转台相连接，回转台上部通过旋转固定轴与机械臂Ⅰ下部相连接，回转台下部通过伺服电动缸与机械臂Ⅰ下部相连接。进一步地，所述机械臂机构包括机械臂Ⅰ、机械臂Ⅱ和机械臂Ⅲ，机械臂Ⅰ上端通过机械臂Ⅱ旋转机构与机械臂Ⅱ一端相连接，机械臂Ⅱ另一端通过机械臂Ⅲ旋转机构与机械臂Ⅲ相连接，机械臂Ⅲ通过夹具旋转机构与夹具机构中的夹具旋转臂相连接。进一步地，所述齿轮系包括两组相啮合的齿轮Ⅰ，每组齿轮Ⅰ下部均对应的设有齿条，导轨滑块机构滑动设置在夹具固定架内，导轨滑块机构两侧设有滑块，夹具固定架下部设有导轨，滑块与导轨相配合。进一步地，所述底座旋转机构中包括伺服电机，底座旋转机构中还包括齿轮Ⅱ和回转齿轮，齿轮Ⅱ与回转齿轮相啮合。进一步地，所述机械臂Ⅱ旋转机构、机械臂Ⅲ旋转机构和夹具旋转机构均包括伺服电机，夹具旋转机构、机械臂Ⅱ旋转机构和机械臂Ⅲ旋转机构中还包括减速器和联轴器，伺服电机和减速器相配合通过联轴器带动相应机械臂转动。进一步地，所述机械臂Ⅱ与夹具旋转臂连接处设置的伺服电机带动机械臂Ⅲ0-270°旋转，机械臂Ⅲ旋转带动夹具旋转臂旋转。本技术的有益效果是：本技术取代了传统人工板簧淬火，减少了工人的工作强度，大大提高了车间生产效率，并且避免了工人长期处于高温情况下造成身体损伤，降低了车间人工生产成本，有助于车间智能化改造，同时也将自动化车间的改造向前推进一大步。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术整体结构示意图。图2为本技术机械夹具部分结构示意图。图3为本技术机械夹具正视图。图中附图标记表示为，1.1为机械夹具，1.2为夹具旋转臂，1.3为夹具旋转机构，1.4为机械臂Ⅲ，1.5为机械臂Ⅲ旋转机构，1.6为机械臂Ⅱ，1.7为机械臂Ⅱ旋转机构，1.8为机械臂Ⅰ，1.9为伺服电动缸，1.10为回转台，1.11为底座旋转机构，1.12为底座，2.1为夹具垫片，2.2为夹具臂，2.3为齿轮系，2.4为齿条，2.5为导轨滑块机构，2.6为夹具固定架，2.7为伺服电机。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1-3所示，一种汽车板簧淬火工序辅助机器人执行系统，包括底座机构和机械臂机构，还包括夹具机构，底座机构通过机械臂机构与夹具机构活动连接，底座机构通过伺服电动缸1.9与机械臂结构活动连接，所述底座机构包括底座1.12，底座1.12通过底座旋转机构1.11与底座上端的回转台1.10相连接，回转台1.10上部通过旋转固定轴与机械臂Ⅰ1.8下部相连接，回转台1.10下部通过伺服电动缸1.9与机械臂Ⅰ1.8上部相连接。所述机械臂机构通过夹具旋转机构1.3与夹具机构中的夹具旋转臂1.2相连接，所述机械臂机构包括机械臂Ⅰ1.8、机械臂Ⅱ1.6和机械臂Ⅲ1.4，机械臂Ⅰ1.8上部通过机械臂Ⅱ旋转机构1.7与机械臂Ⅱ1.6一端相连接，机械臂Ⅱ1.6另一端通过机械臂Ⅲ旋转机构1.5与机械臂Ⅲ1.4相连接，机械臂Ⅲ1.4通过夹具旋转机构1.3与夹具机构中的夹具旋转臂1.2相连接，机械臂Ⅱ1.6与夹具旋转臂1.2连接处设置的伺服电机2.7带动机械臂Ⅲ0-270°旋转，机械臂Ⅲ1.4旋转带动夹具旋转臂1.1旋转。所述夹具机构还包括夹具固定架2.6，夹具固定架2.6与夹具旋转臂1.2固定连接，夹具固定架2.6上设有齿轮系2.3和电机，电机与齿轮系2.3相连接，齿轮系2.3与齿轮系下部设置的齿条2.4相啮合，齿轮系2.3包括两组相啮合的齿轮Ⅰ，每组齿轮Ⅰ下部对应的设有齿条2.4，齿条2.4下部均设有导轨滑块机构2.5，导轨滑块机构2.5滑动设置在夹具固定架2.6内，导轨滑块机构2.5两侧设有滑块，夹具固定架2.6下部设有导轨，滑块与导轨相配合，导轨滑块机构2.5下部设有夹具臂2.2，夹具臂2.2下部设有夹具垫片2.1。所述机械臂Ⅱ旋转机构1.7、机械臂Ⅲ旋转机构1.5和夹具旋转机构1.3和底座旋转机构1.11中均包括伺服电机2.7，夹具旋转机构1.3、机械臂Ⅱ旋转机构1.7和机械臂Ⅲ旋转机构1.5中还包括减速器和联轴器，伺服电机2.7和减速器相配合通过联轴器带动相应机械臂转动；底座旋转机构1.11中还包括齿轮Ⅱ和回转齿轮，齿轮Ⅱ与回转齿轮相啮合，伺服电机2.7带动齿轮Ⅱ旋转，齿轮Ⅱ带动回转齿轮旋转，回转齿轮带动回转台1.10旋转。板簧淬火辅助机器人位于淬火机前，一台机器人服务两台淬火机，当检测系统检测到板簧经加热炉加热到规定温度从炉中出来后，通过控制系统启动机器人，底座1.12的电机带动回转齿轮转动，进而带动回转台1.10转动，安装在回转台1.10上的伺服电动缸1.9带动机械臂Ⅰ1.8伸缩，机械臂Ⅱ1.6由机械臂Ⅰ1.8与机械臂Ⅱ1.6连接处的电机正反转带动旋转，机械臂Ⅱ1.6与机械臂Ⅲ1.4之间的电机正反转带动机械臂Ⅲ1.4旋转，当板簧运行至夹具下方时，启动夹具上的伺服电机2.7，利用齿轮系2.3和齿条2.4啮合带动夹具垫片2.1实现夹取，通过伺服电机2.7正转实现夹具臂2.2夹紧传送带上待淬火板簧，调节机械臂Ⅰ1.8、机械臂Ⅱ1.6、机械臂Ⅲ1.4和夹具旋转臂1.2将待淬火板簧移至淬本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车板簧淬火工序辅助机器人执行系统，包括底座机构和机械臂机构，其特征在于，还包括夹具机构，底座机构通过机械臂机构与夹具机构活动连接，底座机构通过伺服电动缸（1.9）与机械臂结构活动连接，机械臂机构通过夹具旋转机构（1.3）与夹具机构中的夹具旋转臂（1.2）相连接，所述夹具机构还包括夹具固定架（2.6），夹具固定架（2.6）与夹具旋转臂（1.2）固定连接，夹具固定架（2.6）上设有齿轮系（2.3）和电机，电机与齿轮系（2.3）相连接，齿轮系（2.3）与齿轮系下部设置的齿条（2.4）相啮合，齿条（2.4）下部设有导轨滑块机构（2.5），导轨滑块机构（2.5）下部设有夹具臂（2.2），夹具臂（2.2）下部设有夹具垫片（2.1）。

【技术特征摘要】
1.一种汽车板簧淬火工序辅助机器人执行系统，包括底座机构和机械臂机构，其特征在于，还包括夹具机构，底座机构通过机械臂机构与夹具机构活动连接，底座机构通过伺服电动缸（1.9）与机械臂结构活动连接，机械臂机构通过夹具旋转机构（1.3）与夹具机构中的夹具旋转臂（1.2）相连接，所述夹具机构还包括夹具固定架（2.6），夹具固定架（2.6）与夹具旋转臂（1.2）固定连接，夹具固定架（2.6）上设有齿轮系（2.3）和电机，电机与齿轮系（2.3）相连接，齿轮系（2.3）与齿轮系下部设置的齿条（2.4）相啮合，齿条（2.4）下部设有导轨滑块机构（2.5），导轨滑块机构（2.5）下部设有夹具臂（2.2），夹具臂（2.2）下部设有夹具垫片（2.1）。2.根据权利要求1所述的汽车板簧淬火工序辅助机器人执行系统，其特征在于，所述底座机构包括底座（1.12），底座（1.12）通过底座旋转机构（1.11）与底座上端的回转台（1.10）相连接，回转台（1.10）上部通过旋转固定轴与机械臂Ⅰ（1.8）下部相连接，回转台（1.10）下部通过伺服电动缸（1.9）与机械臂Ⅰ（1.8）下部相连接。3.根据权利要求1所述的汽车板簧淬火工序辅助机器人执行系统，其特征在于，所述机械臂机构包括机械臂Ⅰ（1.8）、机械臂Ⅱ（1.6）和机械臂Ⅲ（1.4），机械臂Ⅰ（1.8）上部通过机械臂Ⅱ旋转机构（1.7）与机械臂Ⅱ（1.6）一端相连接，机械臂Ⅱ（1.6）另一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪，魏毅，李铬，王庆华，刘汉申，陈威望，李幼简，崔家荣，杨国顺，
申请(专利权)人：中原工学院，
类型：新型
国别省市：河南,41