一种柔性补偿协同搬运吊具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种柔性补偿协同搬运吊具。搬运吊具至少两套于生产线并行吊装运行，每套吊具包括：吊具大梁和吊具大梁设置的用于抓取固定物品的抓取装置，吊具大梁中部设置有可多向补偿移动的补偿机构；补偿机构由可相互位移、同中心轴向叠装的三级补偿板构成；下层第一板与吊具大梁联接固定，上层第三板与生产线运行装备联接固定。本实用新型专利技术柔性补偿协同搬运吊具所有轨迹以主机吊具为基准，从机吊具与机械手末端连接位置设置柔性补偿机构，从机吊具在运动过程中处于平面内游动状态，实现多向自动补偿；吊具能够有效地消除大型构件生产线运输时的同步误差，实现双机或多机同步搬运，弥补机械手或其他类型的搬运动力设备间的同步精度误差。的同步精度误差。的同步精度误差。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性补偿协同搬运吊具


[0001]本技术属于机械装备设计
，尤其属于自动搬运机械设计
，特别涉及一种能够进行柔性补偿协同搬运的吊具。

技术介绍

[0002]随着国民经济的转型升级，制造业高质量发展成为国家战略，对于货车行业而言，如何进一步提升产品品质、减少劳动用工及强度、实现高效率生产成为企业实现高质量发展的必然要求。立足于铁路货车大部件生产企业对自动化生产线的迫切需求，工业机器人成为智能组装生产线的核心技术，推进工业机器人在自动化生产装备中的集成应用并实现产业化和规模化是实现技术升级的关键。
[0003]货车侧墙组成物料包含长直型材及大型板材，如上侧梁长达13米、重170kg，侧板长5.5米、宽1.2米、重90kg，均属于超长超大组件；传统的龙门上料或天车配合人工上料都已不再适合目前快节奏的生产需要。搬运机械手传送组件是自动生产线的重要装备，对大型构件的传送通常需要至少两套甚至更多的机械手配合运行，多套机械手运行配合中，机械手相互匹配柔性补偿协同是实现大型构件自动生产线传送的重要功能。

技术实现思路

[0004]本技术根据现有技术的不足公开了一种柔性补偿协同搬运吊具。本技术目的是提供一种用于自动生产线上进行构件传送时，各吊具间能够实现自动柔性补偿协同的搬运吊具。
[0005]本技术通过以下技术方案实现：
[0006]一种柔性补偿协同搬运吊具，搬运吊具至少两套于生产线并行吊装运行，每套搬运吊具包括：吊具大梁和吊具大梁设置的用于抓取固定物品的抓取装置，其特征在于：吊具大梁中部设置有可多向补偿移动的补偿机构；
[0007]补偿机构由可相互位移、同中心轴向叠装的三级补偿板构成；下层第一板与吊具大梁联接固定，上层第三板与生产线运行装备联接固定；
[0008]第一板中部设置通孔，下平面设置缓冲机构和复位电机，上平面通孔两侧设置平行的滑轨；所述缓冲机构由两端通过缓冲固定座固定于通孔两端并与滑轨平行布置的缓冲弹簧、和套装在缓冲弹簧上的缓冲基座构成；
[0009]第二板中部设置圆形通孔，圆形通孔圆周外侧设置多组与圆形通孔同中心的、对称布置的圆弧结构的转动限位槽，第二板下平面固定设置对称布置的滑块，滑块与第一板设置的滑轨套装结合并滑动配合；第二板上平面一端固定设置复位油缸，复位油缸有驱动的复位推柄；
[0010]第三板下平面中部为圆柱形的旋转轴，旋转轴与第二板中部的圆形通孔套装并转动配合；第三板下平面位于旋转轴外侧设置多组相对于旋转轴中心对称布置的限位滑轴，各限位滑轴下端分别于对应的第二板转动限位槽中限位移动；第三板一端的端面与第二板
的复位推柄配合实现第三板的锁定或释放。
[0011]进一步本技术抓取装置包括与吊具大梁垂直布置并可在吊具大梁上移动的多组吊具横梁，各吊具横梁末端通过联杆分别设置有真空吸盘或电磁吸盘。
[0012]进一步所述复位电机的驱动轴穿过第一板与第二板设置的滑块驱动连接。复位电机为免维护的伺服电机，该电机能记录滑块初始位置。滑块初始位置为搬运吊具抓取物料时的位置，主机搬运吊具与从机搬运吊具的复位电机均记录此初始位置，即具间相对位置记录，搬运过程中由于搬运吊具可能不同步，会造成搬运吊具间相对位置发生变化，为保证搬运稳定，此时复位电机放松，任其变化，最终在落料前主机搬运吊具与从机搬运吊具的复位电机均恢复至记录的初始位置，即恢复吊具间相对位置。
[0013]所述缓冲机构为预紧式弹簧回位机构，由缓冲弹簧、缓冲基座和缓冲固定座构成；缓冲机构设置于在第一板与第二板之间，通过缓冲基座与第二板连接固定，缓冲固定座与第一板连接固定。
[0014]缓冲基座是一截面为T形结构的基座，T形结构的底面为一平面基板，垂直于平面基板板面固定设置有联接臂，平面基板两端与第二板联接固定，联接臂中部有孔并穿过缓冲弹簧构成缓冲结构。与在各搬运吊具协同搬运物料过程中，由于复位电机放松，第一板与第二板之间会沿着滑轨通过滑块滑动，缓冲机构能够避免惯性让滑块滑动量过大，同时抵消惯性带来的吊具内部冲击力。
[0015]所述第一板下平面设置三组、每组平行布置的两个联接吊耳用于与吊具大梁联接。
[0016]所述第三板下平面中部圆柱形旋转轴的末端具有大于第二板中部圆形通孔的台阶结构用于第二板与第三板的悬挂和转动配合联接。
[0017]本技术补偿机构由可相互位移、同中心轴向叠装的第一板、第二板、第三板构成，下层第一板与吊具大梁联接固定，上层第三板与生产线运行装备联接固定。
[0018]第三板与生产线运行装备驱动联接，如搬运机器人、搬运动力源末端联接固定，第三板具有相对于第二板、第一板进行中心转动的柔性匹配结构。中心转动的柔性匹配结构可实现旋转功能。
[0019]第三板通过旋转轴与第二板转动联接，第二板可绕补偿机构叠装中心轴向旋转。复位油缸的复位推柄处于缩回状态时，通过第二板设置的转动限位槽，第三板设置限位滑轴在转动限位槽限位滑动，实现第二板与第三板在限位内自由旋转；当复位风缸推柄推出时，绕补偿机构叠装中心轴的旋转被限制。
[0020]第二板连接第三板与第一板。第二板与第三板通过旋转轴转动连接、与第一板通过布置于第一板的滑轨、缓冲弹簧同时连接。设置于第一板的复位电机处于关闭状态时，第二板与第一板间通过滑块沿滑轨滑动，滑动时缓冲弹簧起到减缓移动速度的作用。
[0021]第一板板面设置平行的两组滑轨、复位电机、限位块等，第一板通过三组联接吊耳与吊具大梁联接固定。
[0022]当吊具横梁上真空吸盘、电磁吸盘即将吸附工件时，复位油缸的复位推柄推出，锁死第三板与第二板，补偿机构固定不能旋转，复位电机把第二板沿滑轨恢复到初始位置，完全限制自由度后真空吸盘或/和电磁吸盘开始吸取工件。
[0023]搬运过程中复位油缸、复位电机均处于自由状态，吊具横梁能够沿滑轨滑动，绕旋
转轴旋转，避免各个吊具横梁间运动方向上的不同步造成的互相干涉。
[0024]本技术柔性补偿协同搬运吊具在进行大型构件吊装传送中，至少两套吊具所有轨迹以主机吊具为基准，搬运过程中主机吊具一直处于锁死固定状态；从机吊具与机械手末端连接位置设置柔性补偿机构，在初始抓取构件时从机吊具处于锁死状态，在搬运传送过程中从机吊具锁死机构放开，从机吊具在运动过程中处于平面内游动状态，即多向自动补偿状态，在即将进入组对工装时，补偿机构锁紧固定。
[0025]本技术吊具能够有效地消除同步误差，实现双机或多机同步搬运，弥补机械手或其他类型的搬运动力设备间的同步精度误差，避免人为搬运调整安全性差的问题同时，还提高了货车组装工艺中组装件或组装物的组装精度，满足货车对运行速度、车载重量和安全可靠性的需求，自动生产线运行更稳定可靠。
附图说明
[0026]图1是本技术吊具结构俯视示意图；
[0027]图2是本技术吊具补偿机构正面示意图；
[0028]图3是本技术吊具第三板与第二板结构示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性补偿协同搬运吊具，搬运吊具至少两套于生产线并行吊装运行，每套搬运吊具包括：吊具大梁和吊具大梁设置的用于抓取固定物品的抓取装置，其特征在于：吊具大梁中部设置有可多向补偿移动的补偿机构；补偿机构由可相互位移、同中心轴向叠装的三级补偿板构成；下层第一板与吊具大梁联接固定，上层第三板与生产线运行装备联接固定；第一板中部设置通孔，下平面设置缓冲机构和复位电机，上平面通孔两侧设置平行的滑轨；所述缓冲机构由两端通过缓冲固定座固定于通孔两端并与滑轨平行布置的缓冲弹簧、和套装在缓冲弹簧上的缓冲基座构成；第二板中部设置圆形通孔，圆形通孔圆周外侧设置多组与圆形通孔同中心的、对称布置的圆弧结构的转动限位槽，第二板下平面固定设置对称布置的滑块，滑块与第一板设置的滑轨套装结合并滑动配合；第二板上平面一端固定设置复位油缸，复位油缸有驱动的复位推柄；第三板下平面中部为圆柱形的旋转轴，旋转轴与第二板中部的圆形通孔套装转动配合；第三板下平面位于旋转轴外侧设置多组相对于旋转轴中心对称布置的限位滑轴，各限位滑轴下端分别于对应的第二板转动限位槽中限位移动；第三板一端的端面与第二板的复位推柄配合实现第三板的锁定或释放...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆沛治，程洪建，张峰，袁敬，魏正刚，甘愿，杨垚龙，余海，洪亮，王玉航，王锦浩，
申请(专利权)人：中车眉山车辆有限公司，
类型：新型
国别省市：