一种压缩机的自动下线码垛设备及方法技术

本发明专利技术公开一种压缩机的自动下线码垛设备及方法，包括线体，机器人，双爪下线组件，下线包装组件。线体用于压缩机工件的自动传送，且具有工件下线工位，机器人设置在工件下线工位的一侧，双爪下线组件设置在机器人的末端轴上。本发明专利技术可在满足机器人额定负载和包装规格的条件之下，实现两件压缩机的自动定位夹取和下线码垛，发明专利技术可通过改变工件夹具在卡槽内的位置来兼容不同形状的压缩机工件。对比其他码垛方式难以满足整线高节拍的生产需求，本设备不仅可兼容多品种工件，同时能根据底板和隔板上所开的压缩机码垛定位槽孔方向不同和间距变化进行自动调整，以适应多种包装方式，缩短下线节拍，提高整线生产效率和生产企业的经济效益。效益。效益。

【技术实现步骤摘要】
一种压缩机的自动下线码垛设备及方法


[0001]本专利技术公开应用于制冷压缩机自动化装配检测生产线，具体涉及一种压缩机的自动下线码垛设备及方法。

技术介绍

[0002]随着空调冰箱等家用电器在我国使用率的大幅度提升，压缩机作为空调或者冰箱等制冷家电的主要零部件，产量也随之大幅增加，所以要求其生产线节拍进一步缩短以提高产量。压缩机下线码垛作为生产线最终环节，现有的下线码垛作业仍是人工或者由设备进行单次单个压缩机工件下线，难以满足整线高生产节拍的生产需求。现有码垛设备机器人额定负载大，不能够兼容不同外形和大小的压缩机工件，不能够根据包装底板和层间隔板所开压缩机定位槽孔方向和间距变化进行调整，工件放置尺寸间距大，不能满足小间距和不同放置姿态的码垛包装需求，包装板有效利用率低，造成更大的包装成本和浪费，因此为解决上述问题，提出一种压缩机的自动下线码垛设备及方法。

技术实现思路

[0003]专利技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种压缩机的自动下线码垛设备及方法，该压缩机的自动下线码垛设备及方法能够调节工件夹具位置兼容不同形状的压缩机，满足整线高节拍需求，通过合理程序化码垛方式，可同时下线码垛两件压缩机，提高生产效率和整体包装的有效利用率。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
[0005]一种压缩机的自动下线码垛设备包括线体、机器人、双爪下线组件和下线包装组件。
[0006]线体用于压缩机工件的自动传送，且具有工件下线工位。
[0007]机器人设置在工件下线工位的一侧。
[0008]双爪下线组件包括升降取料机构和两个工件夹具。
[0009]升降取料机构包括取料安装座、两个夹具安装座和两个升降驱动装置。
[0010]取料安装座设置在机器人的末端旋转轴上，且能随末端旋转轴同步旋转。
[0011]两个夹具安装座对称布设在取料安装座的底部，且均能够在对应升降驱动装置的驱动作用下实现高度升降。
[0012]每个夹具安装座均包括中间连接柱、同轴设置在中间连接柱底部的法兰导轨板和同轴设置在中间连接柱顶部的柱体连接法兰。
[0013]法兰导轨板的中心底部设置有环形的内环槽。
[0014]柱体连接法兰的底部外缘设置有环形的气缸调节导轨槽，气缸调节导轨槽的内径大于内环槽的外径。
[0015]在每个夹具安装座的底部各安装一个所述工件夹具。
[0016]每个工件夹具均包括沿夹具安装座周向均匀布设的四个工件夹具模块，每个工件
夹具模块均包括外弧块、内弧块、夹爪驱动气缸、调型夹指座和夹爪。
[0017]夹爪呈倒L型，夹爪底部设置有夹指，夹指能与压缩机工件的圆柱外壁面相贴合并夹紧。
[0018]夹爪顶面端部与所述调型夹指座相铰接，调型夹指座顶面安装有可拆卸的所述内弧块，内弧块滑动安装在所述内环槽中。
[0019]夹爪顶面弯折部与夹爪驱动气缸底部相铰接，夹爪驱动气缸顶面安装有可拆卸的所述外弧块，外弧块滑动安装在所述气缸调节导轨槽中。
[0020]下线包装组件设置在工件下线工位的另一侧，下线包装组件上设置有若干个呈阵列排布的压缩机工件放置孔，每个压缩机工件放置孔能定位放置一个待下线的压缩机工件。
[0021]中间连接柱为中空的圆柱筒，中间连接柱沿周向均匀布设有若干个竖直的腰形槽；两个升降驱动装置均为升降气缸，每个升降气缸的活塞杆底端均通过浮动接头连接有一个负载连接板；负载连接板安装在其中一个腰形槽内。
[0022]每个中间连接柱的两侧各设置一根升降导柱；每根升降导柱的顶端均与取料安装座相连接，每根升降导柱的底端均与对应的法兰导轨板相连接。
[0023]机器人为四轴机器人，取料安装座包括机器人连接法兰、安装基板、气缸安装板和加强肋板。
[0024]机器人连接法兰顶端安装在机器人的末端旋转轴上，机器人连接法兰底端安装在安装基板的顶面中心。
[0025]气缸安装板对称布设在机器人连接法兰两侧，且两端均与安装基板相连接；每个气缸安装板的中部各安装一个升降气缸；加强肋板用于对安装基板进行强度加强。
[0026]每个升降气缸的活塞杆底端均偏心式位于中间连接柱的中空内腔中，负载连接板安装在最外侧的腰形槽内。
[0027]每个夹爪均包括相互铰接的后指节和前指节；后指节水平设置，后指节的尾端顶部通过后铰接轴与调型夹指座底端相铰接，后指节的前端与前指节的顶端通过前铰接轴相铰接；邻近前铰接轴的后指节中部顶面通过中铰接轴与夹爪驱动气缸底部相铰接；前指节竖直设置，朝向压缩机工件的前指节底部设置所述夹指。
[0028]夹爪驱动气缸底部设置有驱动连接耳环，驱动连接耳环底部铰接在中铰接轴上。
[0029]后指节包括两块平行并列设置的镰刀板，每个夹爪中均具有两个前铰接轴。
[0030]一种压缩机的自动下线码垛方法，包括如下步骤：
[0031]步骤1、压缩机工件输送：线体将压缩机工件连续输送至工件下线工位，并将位于工件下线工位上的压缩机工件进行阻挡。
[0032]步骤2、机器人取料，具体包括如下步骤：
[0033]步骤21、工件夹具调型：根据工件下线工位上的压缩机工件规格型号，调整每个工件夹具中四个工件夹具模块的周向位置，使得四个工件夹具模块均能对压缩机工件外周的凸起部分进行避让。
[0034]步骤22、对位：机器人移动至工件下线工位的正上方，并使两个工件夹具与工件下线工位上的两个压缩机工件位置相对应。
[0035]步骤23、工件夹具张开并下移：所有夹爪驱动气缸均同步收缩，使得所有夹爪均向
外张开；随后，升降驱动装置高度下降，所有工件夹具的高度均随之下降。
[0036]步骤24、取料：当工件夹具下降至两个压缩机工件外周时，所有夹爪驱动气缸均同步伸长，所有夹爪均同时向内收缩，夹爪底部的夹指均与对应压缩机工件接触并夹紧；接着，升降驱动装置高度上升，两个压缩机工件从线体上脱离，并随工件夹具进行上升，实现取料。
[0037]步骤3、调整放置姿态，具体包括如下步骤：
[0038]步骤31、确定旋转角度：下线包装组件包括底托、底板和若干个层间隔板；底板和每个层间隔板均设置有若干个压缩机工件放置孔，先将底板放置在底托上；根据底板规格和生产工艺要求，确定压缩机工件的放置姿态，进而确定机器人末端旋转轴的旋转角度。
[0039]步骤32、姿态调整：机器人末端旋转轴按照步骤31确定的旋转角度，进行旋转，从而使得两个工件夹具中的两个压缩机工件的姿态与步骤31中确定的压缩机工件放置姿态相一致。
[0040]步骤4、确定压缩机工件的下料方式：下线包装组件上压缩机工件放置孔的间距为a，两个工件夹具的中心距为b，为使下线包装组件具有最佳码垛数量，则a≤b；当a＜b时，采用取料时同时取两件，放料时单个压缩机工件单独下料模式；当a＝b时，采用取料时同时取两件，放料时两个压缩机工件同时下料模式。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压缩机的自动下线码垛设备，其特征在于：包括线体、机器人、双爪下线组件和下线包装组件；线体用于压缩机工件的自动传送，且具有工件下线工位；机器人设置在工件下线工位的一侧；双爪下线组件包括升降取料机构和两个工件夹具；升降取料机构包括取料安装座、两个夹具安装座和两个升降驱动装置；取料安装座设置在机器人的末端旋转轴上，且能随末端旋转轴同步旋转；两个夹具安装座对称布设在取料安装座的底部，且均能够在对应升降驱动装置的驱动作用下实现高度升降；每个夹具安装座均包括中间连接柱、同轴设置在中间连接柱底部的法兰导轨板和同轴设置在中间连接柱顶部的柱体连接法兰；法兰导轨板的中心底部设置有环形的内环槽；柱体连接法兰的底部外缘设置有环形的气缸调节导轨槽，气缸调节导轨槽的内径大于内环槽的外径；在每个夹具安装座的底部各安装一个所述工件夹具；每个工件夹具均包括沿夹具安装座周向均匀布设的四个工件夹具模块，每个工件夹具模块均包括外弧块、内弧块、夹爪驱动气缸、调型夹指座和夹爪；夹爪呈倒L型，夹爪底部设置有夹指，夹指能与压缩机工件的圆柱外壁面相贴合并夹紧；夹爪顶面端部与所述调型夹指座相铰接，调型夹指座顶面安装有可拆卸的所述内弧块，内弧块滑动安装在所述内环槽中；夹爪顶面弯折部与夹爪驱动气缸底部相铰接，夹爪驱动气缸顶面安装有可拆卸的所述外弧块，外弧块滑动安装在所述气缸调节导轨槽中；下线包装组件设置在工件下线工位的另一侧，下线包装组件上设置有若干个呈阵列排布的压缩机工件放置孔，每个压缩机工件放置孔能定位放置一个待下线的压缩机工件。2.根据权利要求1所述的压缩机的自动下线码垛设备，其特征在于：中间连接柱为中空的圆柱筒，中间连接柱沿周向均匀布设有若干个竖直的腰形槽；两个升降驱动装置均为升降气缸，每个升降气缸的活塞杆底端均通过浮动接头连接有一个负载连接板；负载连接板安装在其中一个腰形槽内。3.根据权利要求2所述的压缩机的自动下线码垛设备，其特征在于：每个中间连接柱的两侧各设置一根升降导柱；每根升降导柱的顶端均与取料安装座相连接，每根升降导柱的底端均与对应的法兰导轨板相连接。4.根据权利要求2所述的压缩机的自动下线码垛设备，其特征在于：机器人为四轴机器人，取料安装座包括机器人连接法兰、安装基板、气缸安装板和加强肋板；机器人连接法兰顶端安装在机器人的末端旋转轴上，机器人连接法兰底端安装在安装基板的顶面中心；气缸安装板对称布设在机器人连接法兰两侧，且两端均与安装基板相连接；每个气缸安装板的中部各安装一个升降气缸；加强肋板用于对安装基板进行强度加强。5.根据权利要求2所述的压缩机的自动下线码垛设备，其特征在于：每个升降气缸的活
塞杆底端均偏心式位于中间连接柱的中空内腔中，负载连接板安装在最外侧的腰形槽内。6.根据权利要求1所述的一种压缩机的自动下线码垛设备，其特征在于：每个夹爪均包括相互铰接的后指节和前指节；后指节水平设置，后指节的尾端顶部通过后铰接轴与调型夹指座底端相铰接，后指节的前端与前指节的顶端通过前铰接轴相铰接；邻近前铰接轴的后指节中部顶面通过中铰接轴与夹爪驱动气缸底部相铰接；前指节竖直设置，朝向压缩机工件的前指节底部设置所述夹指。7.根据权利要求6所述的压缩机的自动下线码垛设备，其特征在于：夹爪驱动气缸底部设置有驱动连接耳环，驱动连接耳环底部铰接在中铰接轴上。8.根据权利要求6所述的压缩机的自动下线码垛设备，其特征在于：后指节包括两块平行并列设置的镰刀板，每个夹爪中均具有两个前铰接轴。9.一种压缩机的自动下线码垛方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1、压缩机工...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁泽华，张小勇，成金，於在文，
申请(专利权)人：中船重工鹏力南京智能装备系统有限公司，
类型：发明
国别省市：