多功能工业机器人技术应用实训平台制造技术

本发明专利技术多功能工业机器人技术应用实训平台涉及的是智能化生产中使用的系统平台，尤其是一种与工业机器人联轴器组装生产线紧密结合的应用实训平台。包括墙体、联轴器组装生产线和若干个实训室，墙体包围在联轴器组装生产线以及实训室外部；实训室并列设置在联轴器组装生产线一侧；联轴器组装生产线由倍速链输送线和均布在倍速链输送线一侧的六个工位组成；在倍速链输送线两端配套设置有循环升降移载装置，用于将托盘从倍速链输送线取下或将托盘传送到倍速链输送线上；每个工位都具有工位输送线和可移动的工位工作桌。本实训平台相比现有技术，更加灵活实用，操作简单，适合推广。

Multi functional industrial robot technology application training platform

【技术实现步骤摘要】
多功能工业机器人技术应用实训平台
本专利技术多功能工业机器人技术应用实训平台涉及的是智能化生产中使用的系统平台，尤其是一种与工业机器人联轴器组装生产线紧密结合的应用实训平台。
技术介绍
目前的轴承座组装大多采用人工控制、生产效率低、结构不稳定并且复杂。组装大都采用机械化作业，但劳动强度大，效率低，往往跟不上自动化连续式生产的需要。再加上零部件的形状、大小不一，往往达不到应有的装配精度。尚未有能跟得上时代发展的全自动高速生产线，高校以及技术人员的技术培训也都只能单一地进行，没有能够直观感性的认识的实训平台，因此迫切需要开发出具有高自动化水平、操作简单的应用实训平台。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述不足之处提供一种多功能工业机器人技术应用实训平台，具有六工位及配套工业机器人，以及若干实训室，实现轴承座快速而准确的组装和码垛入库。本专利技术是采取以下技术方案实现的：多功能工业机器人技术应用实训平台包括墙体、联轴器组装生产线和若干个实训室，墙体包围在联轴器组装生产线以及实训室外部；实训室并列设置在联轴器组装生产线一侧；实训室包括焊接实训室和码垛实训室，焊接实训室用于完成焊接实训，码垛实训室用于完成工业机器人码垛实训；联轴器组装生产线由倍速链输送线和均布在倍速链输送线一侧的六个工位组成；在倍速链输送线两端配套设置有循环升降移载装置，用于将托盘从倍速链输送线取下或将托盘传送到倍速链输送线上；六个工位具体为第一工位、第二工位、第三工位、第四工位、第五工位和第六工位；其中第一工位用于进行底座的输送和装配，第二工位用于进行轴衬的输送和装配，第三工位用于上盖的输送和装配，第四工位用于进行螺栓的振动盘上料和装配，第五工位用于油杯座的振动盘上料和装配，第六工位用于成品的搬运和输送；每个工位都具有工位输送线和可移动的工位工作桌。倍速链输送线采用双层倍速链输送线，倍速链输送线通过倍速链输送线机架固定在地面上，倍速链输送线具有相互平行的输送方向相反的上层输送线和下层输送线，在上层输送线上与工位相对应的输送体内侧均设有气动定位装置，所述气动定位装置具有倍速链定位板，在倍速链定位板四角装有定位销，在倍速链定位板下通过定位气缸安装板固定安装有定位气缸，托盘承托着待装配的工件放置于倍速链定位板上；在倍速链定位板两侧均通过阻挡气缸安装板安装有阻挡气缸，形成气动阻挡装置，阻挡相邻工位的其他托盘移动过来，从而确保各个工位完成各自的装配工作；下层输送线将空托盘输送回来。在倍速链输送线的两端并列设有两个循环升降移载装置，倍速链输送线右端的循环升降移载装置将空托盘从倍速链的下层输送线移载至倍速链的上层输送线；倍速链输送线左端的循环升降移载装置将空托盘从倍速链的上层输送线移载至倍速链的下层输送线。进一步的，工位工作桌通过设置在倍速链输送线侧的定位连接装置实现在联轴器组装生产线上的定位，并固定在联轴器组装生产线上。当不需要用时，可以通过拆下所述定位连接装置，将工位工作桌移至靠墙。所述定位连接装置固定安装在倍速链输送线机架上，由凹形的连接装置定位块以及安装在连接装置定位块两突出板之间的连接装置定位销组成。循环升降移载装置包括循环升降单元框架和顶升组件；顶升组件包括气缸底板、固定板、支撑板、中部支撑板和升降传输传动组件，左右对称的一对长条固定板分别固定连接在气缸底板上的两边；固定板内侧开有导轨，在导轨中部分别装有能沿导轨上下移动的上、下两个滑块，两个滑块分别与支撑板的上部和下部固定相连，所述支撑板为L形；对称的支撑板的上部通过两根支撑杆相连；在支撑板的中部固定连接有中部支撑板，中部支撑板的两端均开有移载升降链条通孔，在所述移载升降链条通孔的对侧开有移载升降链条安装孔，第一链条安装件和第二链条安装件分别穿过对应的移载升降链条安装孔后通过螺母固定在中部支撑板上；中部支撑板的中间开有气缸通孔；升降气缸的底部通过气缸支撑板固定在气缸底板中部，升降气缸的缸筒端部穿过气缸通孔，气缸活塞杆的端部通过浮动接头与气缸顶柱相连，气缸顶柱上部开有顶升链轮轴通孔，顶升链轮轴穿过顶升链轮轴通孔，顶升链轮轴的两端分别与气缸顶升链轮相连；气缸顶升链轮上啮合有移载升降链条，移载升降链条的一端与第一链条安装件相固定连接，移载升降链条的另一端与固定在气缸底板上的第二链条安装件固定相连；在支撑板的下部横向部分中部以及端部分别装有互相平行的第一支撑板和第二支撑板；在第一支撑板和第二支撑板之间固定安装有移载输送电机底板；在第一支撑板和第二支撑板上装有升降传输传动组件；所述升降传输传动组件包括带轮固定板、带导槽固定轮和移载输送系统电机；在第一支撑板和第二支撑板上均安装有相互平行的带轮固定板；在所述带轮固定板相对的内侧分别装有三个带导槽固定轮，这三个带导槽固定轮之间的间距相等；三个带导槽固定轮外围装有带导条花纹皮带；在最右边相对的两个带导槽固定轮之间通过转向传动轴相连，在转向传动轴上固定有升降传输第一从动链轮；移载输送系统电机通过输送移载电机安装板固定在移载输送电机底板上，移载输送系统电机的输出轴与升降传输第二从动链轮相连；升降传输第一从动链轮和升降传输第二从动链轮水平设置，并啮合有同一根移载链条。循环升降单元框架包围在顶升组件外部，循环升降单元框架包括纵向的升降单元支撑杆、横向的升降单元横杆以及连接框架支撑杆和升降单元横杆的升降单元框架连杆；在升降单元支撑杆底端连接有撑脚。升降单元支撑杆包括安装在后部框架四边的第一升降单元支撑杆、第二升降单元支撑杆、第三升降单元支撑杆和第四升降单元支撑杆；所述升降单元横杆包括第一升降单元横杆、第二升降单元横杆、第三升降单元横杆和第四升降单元横杆；所述升降单元框架连杆包括安装在第一升降单元横杆和第二升降单元横杆两端之间的第一升降单元连杆以及第三升降单元连杆，还包括安装在第三升降单元横杆和第四升降单元横杆两端之间的第二升降单元连杆以及第四升降单元连杆；在第一升降单元连杆和第二升降单元连杆中部设置有第五升降单元支撑杆，在第三升降单元连杆和第四升降单元连杆中部设置有第六升降单元支撑杆。前部框架具有安装在第一升降单元支撑杆和第二升降单元支撑杆之间，且与第三升降单元横杆平行的第五升降单元横杆；前部框架还具有与第五升降单元横杆水平相对的第六升降单元横杆、与第三升降单元横杆水平相对的第七升降单元横杆、连接在第六升降单元横杆与第七升降单元横杆两端之间的第七升降单元支撑杆和第八升降单元支撑杆、连接在第六升降单元横杆和第五升降单元横杆两端之间的第五升降单元连杆和第七升降单元连杆、及连接在第三升降单元横杆和第七升降单元横杆两端之间的第六升降单元连杆和第八升降单元连杆。所述循环升降单元框架的组件之间均采用直角件相连。在前部框架的前部通过角件固定装有垂直的前封板；在后部框架的后部通过角件固定装有垂直的后封板。第一工位、第二工位、第三工位和第六工位的工位输送线结构相同，工位输送线采用皮带输送线，工位输送线包括工位输送线机架、工位输送线侧板和输送电机，两条工位输送线侧板对称安装在工位输送线机架上部两侧，在工位输送线的输送端对称装有同步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能工业机器人技术应用实训平台，其特征在于：包括墙体、联轴器组装生产线和若干个实训室，墙体包围在联轴器组装生产线以及实训室外部；实训室并列设置在联轴器组装生产线一侧；实训室包括焊接实训室和码垛实训室，焊接实训室用于完成焊接实训，码垛实训室用于完成工业机器人码垛实训；联轴器组装生产线由倍速链输送线和均布在倍速链输送线一侧的六个工位组成；在倍速链输送线两端配套设置有循环升降移载装置，用于将托盘从倍速链输送线取下或将托盘传送到倍速链输送线上。/n

【技术特征摘要】
1.一种多功能工业机器人技术应用实训平台，其特征在于：包括墙体、联轴器组装生产线和若干个实训室，墙体包围在联轴器组装生产线以及实训室外部；实训室并列设置在联轴器组装生产线一侧；实训室包括焊接实训室和码垛实训室，焊接实训室用于完成焊接实训，码垛实训室用于完成工业机器人码垛实训；联轴器组装生产线由倍速链输送线和均布在倍速链输送线一侧的六个工位组成；在倍速链输送线两端配套设置有循环升降移载装置，用于将托盘从倍速链输送线取下或将托盘传送到倍速链输送线上。


2.根据权利要求1所述的多功能工业机器人技术应用实训平台，其特征在于：六个工位具体为第一工位、第二工位、第三工位、第四工位、第五工位和第六工位；其中第一工位用于进行底座的输送和装配，第二工位用于进行轴衬的输送和装配，第三工位用于上盖的输送和装配，第四工位用于进行螺栓的振动盘上料和装配，第五工位用于油杯座的振动盘上料和装配，第六工位用于成品的搬运和输送；每个工位都具有工位输送线和可移动的工位工作桌。


3.根据权利要求2所述的多功能工业机器人技术应用实训平台，其特征在于：第一工位、第二工位、第三工位和第六工位的工位输送线结构相同，工位输送线采用皮带输送线，工位输送线包括工位输送线机架、工位输送线侧板和输送电机，两条工位输送线侧板对称安装在工位输送线机架上部两侧，在工位输送线的输送端对称装有同步带带轮安装板一，在同步带带轮安装板一下部固定设置有同步带安装支撑板，在两块同步带安装支撑板之间装有同步带主动轮安装连接板，在其中一个同步带安装支撑板上装有输送电机，输送电机的输出轴穿过同步带安装支撑板上的通孔与输送电机同步带轮一相连；在两块同步带带轮安装板一上均装有主动带轮一，两个主动带轮一之间通过主动轮轴相连；主动轮轴与输送电机输出轴相同侧的一端，穿过同步带带轮安装板一后与输送电机同步带轮二相连；输送电机同步带轮一和输送电机同步带轮二通过同步带相套连；在工位输送线的输出端对称装有同步带带轮安装板二，在两块同步带带轮安装板二上均装有主动带轮二；位于工位输送线侧板同侧的主动带轮一和主动带轮二之间通过工位输送皮带相套连；在工位输送线的输出端的同步带带轮安装板二尾端固定安装有工位最终阻挡板，在工位输送线的输出端的工位输送皮带下方装有与两条工位输送线侧板相固定连接的工位定位阻挡装置安装板，在工位定位阻挡装置安装板后部固定安装有定位板，在工位定位阻挡装置安装板前部通过阻挡气缸安装板固定装有工位阻挡气缸，用于在实训时限位；
六个工位的工位工作桌结构相同，在工位工作桌上均通过机器人底座固定有工位机器人，用于进行相应部件的输送和装配；工位机器人活动安装在工位工作桌一侧，在工位工作桌的另一侧设有活动实训台定位块，用于给活动实训台定位；在第一工位、第二工位、第三工位和第六工位的工位工作桌上还设有托盘挡板，托盘挡板为长L形挡板，用于固定待操作托盘；工位工作桌包括机架、桌面板和机柜，所述桌面板安装在机架上，桌面板下部设有中空的机柜；在机柜上装有前后的双开门，门上装有拉手；机柜两侧还装有侧门；机柜底部装有底部托板，使机柜形成相对密闭的空间；机柜内装有控制器，机柜的一侧的侧门上通过气动三联件安装板固定安装有气动三联件；在机柜靠近倍速链输送线一侧安装固定有工作桌定位块，工作桌定位块为几形，工作桌定位块中部凸出部与定位连接装置的凹形定位块相配合，当工位工作桌使用时，将该凸出部嵌入凹形定位块，通过定位销固定；
第四工位和第五工位还具有振动盘送料装置，所述振动盘送料装置包括振动盘机架、振动盘垫板、振动盘和直线送料器，振动盘垫板安装在振动盘机架上平面，振动盘固定在振动盘垫板右侧，在振动盘垫板左侧固定安装有直线送料器，直线送料器的送料通道与振动盘的出料管道相连，使用时，通过振动盘上料，将螺栓或油杯座一个一个依次排好，第四工位和第五工位上的工业机器人带动气动手抓夹紧末端的一个螺栓或油杯座，装配在上一个工位传送过来的轴承座上。


4.根据权利要求3所述的多功能工业机器人技术应用实训平台，其特征在于：所述工位机器人采用ABB工业机器人，在机器人臂端通过连接法兰装有多功能手抓，在第一工位和第六工位上的工业机器人的多功能手抓包括同时固定在末端连接底板上的气动手抓和真空吸盘手抓，所述气动手抓采用相对的宽型气爪；真空吸盘手抓采用两个垂直真空接管风琴型吸盘；在第二工位和第三工位上的工业机器人的多功能手抓包括同时固定在末端连接底板上的气动手抓和真空吸盘手抓，所述气动手抓采用相对的垂直气爪；真空吸盘手抓采用两个垂直真空接管风琴型吸盘；在第四工位和第五工位上的工业机器人的多功能手抓采用平行手指机械手，具有互相平行的双手抓。


5.根据权利要求1或2所述的多功能工业机器人技术应用实训平台，其特征在于：倍速链输送线采用双层倍速链输送线，倍速链输送线通过倍速链输送线机架固定在地面上，倍速链输送线具有相互平行的输送方向相反的上层输送线和下层输送线，在上层输送线上与工位相对应的输送体内侧均设有气动定位装置，所述气动定位装置具有倍速链定位板，在倍速链定位板四角装有定位销，在倍速链定位板下通过定位气缸安装板固定安装有定位气缸，托盘承托着待装配的工件放置于倍速链定位板上；在倍速链定位板两侧均通过阻挡气缸安装板安装有阻挡气缸，形成气动阻挡装置，阻挡相...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄麟，郑贞平，王海荣，华旭奋，商进，
申请(专利权)人：无锡职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32