一種用于洗衣機門封脫模和搬運的機器人系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于洗衣機生產領域，具體涉及一種用于洗衣機門封脫模和搬運的機器人系統，屬于自動化領域。
【背景技術】
[0002]隨著滾筒洗衣機越來越普及，市場對滾筒洗衣機的需求持續增長。作為滾筒洗衣機比較重要的部件一門封條，具有很大的市場空間。傳統的門封條生產主要是通過注塑成型機人工操作生產，生產過程屬于高溫高危作業，且效率低下，同時品質無法保證，隨著人工成本的不斷增長，傳統的生產方式下，產品成本飆升，越來越不能滿足市場的需求。企業考慮通過自動化改造提升作業效率，由于用昂貴的自動化設備來替代人工作業的方案，由于缺乏經濟性，且效率提升有限，企業未必采納。
【發明內容】
[0003]為解決上述技術問題，本發明提供了一種安裝在可移動導軌上的六軸機器人以及代替人工作業的夾爪裝置，可同時配合四臺注塑成型機工作，大幅度提高生產效率，降低使用成本。
[0004]為達到上述目的，本發明的技術方案如下:一種用于洗衣機門封脫模和搬運的機器人系統，包括水平設置的嵌有滑塊的凹型導軌、六軸機器人、用于抓取門封的夾爪裝置、電子稱重裝置、電控箱，所述導軌上設置有用于安裝機器人的安裝板，所述安裝板與所述滑塊固定連接，所述六軸機器人一端固定在所述安裝板上，另一端與所述夾爪裝置固定連接，所述安裝板還設置有第七軸電機，所述第七軸電機轉子上固定有齒輪，所述齒輪與固定在所述導軌內側與所述導軌平行的齒條相配合，所述第七軸電機轉動時，可驅動所述安裝板與所述六軸機器人做直線運動；與所述六軸機器人連結還包括所述電控箱，所述電控箱設置在所述導軌外側中間；
[0005]所述電子稱重裝置通過支撐架固定在所述安裝板上，與所述六軸機器人并行設置，所述電子稱重裝置上設置有接近所述電子稱重裝置上表面的的推桿，所述電子稱重裝置側邊設置有第一伸縮氣缸，所述推桿與所述第一伸縮氣缸伸縮桿固定連接;與所述推桿活動連接的還包括通過推桿軸，所述推桿上設置有對稱的孔，所述推桿軸穿過所述孔與所述推桿垂直，所述第一伸縮氣缸驅動所述推桿沿水平方向運動，與所述安裝板運動方向垂直；
[0006]所述夾爪裝置包括機架、固定在所述機架上的夾爪機構、對稱設置在所述機架上的兩個抓取機構;所述機架包括第一基板、第二基板、第一支撐板、第二支撐板、連接板;所述第一基板與所述第二基板通過所述第一支撐板Z型固定連接，所述連接板為弧形結構，所述連接板軸線上固定有所述第二支撐板，所述第二支撐板與所述第二基板固定連接；；所述夾爪機構包括頂升氣缸和夾爪氣缸，所述頂升氣缸固定在第一氣缸安裝板上，所述第一氣缸安裝板通過調整板與所述第二基板連接，所述夾爪氣缸固定在第二氣缸安裝板上，所述第二氣缸安裝板通過固定板與所述頂升氣缸連接，所述夾爪氣缸上設置有對稱的用于夾取門封條的Y型夾爪;所述抓取機構包括固定夾爪，所述固定夾爪固定在所述連接板上，與所述固定夾爪對應設置還包括脫模卡墊，所述脫模卡墊固定在第二伸縮氣缸上;所述第二伸縮氣缸固定在鉸鏈上;所述鉸鏈另一端與所述氣缸調節板連接，所述氣缸調節板與所述連接板連接；
[0007]在本發明的一個較佳實施例中，還包括調整底座，所述調整底座設置在所述導軌下方用于支撐所述導軌，所述調整底座從所述導軌一端等間距延伸到另一端。調整底座可靈活調整導軌因地面沉降產生的水平偏移。
[0008]在本發明的一個較佳實施例中，還包括線纜拖鏈，所述線纜拖鏈設置在所述導軌側邊，與所述導軌平行，所述線纜拖鏈一端與所述安裝板固定連接，另一端與所述電控箱固定連接。機器人移動時，線纜拖鏈用于保護電氣線路。
[0009]在本發明的一個較佳實施例中，還包括用于承載所述線纜拖鏈的線鏈托架，所述線鏈托架至少具有兩個，所述線鏈托架包括U型支架和可繞軸心自由旋轉的轉軸，所述線鏈托架與所述電控箱同側，等間距設置在所述電控箱一側，且與所述線鏈拖鏈在同一條直線上。所述線鏈托架可承載移動的線纜拖鏈，減少拖鏈對六軸機器人的拖曳力和阻力。
[0010]在本發明的一個較佳實施例中，所述推桿與所述推桿軸之間嵌套有與所述推桿軸相配合的線性軸承。線性軸承可以減小推桿移動阻力，提高移動穩定性。
[0011]本發明的有益效果是:
[0012]1.由于采用安裝在導軌上可移動的六軸機器人以及代替人工作業，可同時配合四臺注塑成型機工作，大幅度提高生產效率，降低使用成本。
[0013]2.由于采用模擬人工脫模的夾爪裝置，動作簡單，銜接順暢，可大幅提高脫模效率，同時結構簡單，維護方便，綜合使用成本低。
[0014]3.由于整個作業機器人由模塊化組成，可簡單更改其中的模塊，即可滿足不同規格產品的自動化生產需要，更進一步降低企業使用成本。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本發明實施例技術中的技術方案，下面將對實施例技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為本發明結構圖
[0017]圖2為電子稱重裝置結構圖
[0018]圖3為夾爪機構結構圖
[0019]其中，I為導軌，2為線鏈支架，3為調整底座，4為電控箱，5為線纜拖鏈，6為安裝板，7為第七軸電機，8為電子稱重裝置，9為限位塊，10為門封，11為夾爪裝置，12為六軸機器人，13為第一伸縮氣缸，14為推桿軸，15為推桿，16為電子稱重稱，17為線性軸承，31為連接法蘭，32為第一支撐板，33為第二伸縮氣缸，34為鉸鏈把手，35為夾爪氣缸，36為第二支撐筋，37為鉸鏈，38為氣缸調節板，39為脫模卡墊，310為固定夾爪，311為夾爪防護墊，312為連接板，316為第一支撐筋，317為第二基板，318為第一基板，319為固定板，320為第二氣缸安裝板，321為頂升氣缸，322為第一氣缸安裝板；
【具體實施方式】
[0020]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0021 ]實施例
[0022]如圖1所示，本實施例中公開了一種用于洗衣機門封脫模和搬運的機器人系統，包括水平設置的凹型導軌I，凹型導軌I具有支撐面積大，承載力高的優點，導軌I下方設置有調整底座3用于支撐導軌I并調整導軌I水平度，調整底座3從導軌I 一端等間距延伸到另一端。導軌I上嵌有若干滑塊18，導軌I上設置有用于安裝六軸機器人12的安裝板6，安裝板6與滑塊18固定連接，六軸機器人12—端固定在安裝板6上，另一端固定有夾爪裝置11，安裝板6還設置有第七軸電機7，第七軸電機7轉子上固定有齒輪，齒輪與固定在導軌內側與導軌平行的齒條19相配合，第七軸電機7轉動時，可驅動安裝板6與六軸機器人12做直線運動，齒輪與齒條19的組合，可使第七軸電機7位移控制更精確，減少累計誤差。導軌I側邊中間位置設置有電控箱4，用于控制安裝板6、六軸機器人12、夾爪裝置11的運動和對應的電氣線纜連接。
[0023]電控箱4和安裝板6連接的電氣線路通過線纜拖鏈5保護，線纜拖鏈5設置在導軌I側邊，與導軌I平行，線纜拖鏈5—端與安裝板6固定，另一端與電控箱4固定，安裝板6移動過程中，線纜拖鏈5—端隨安裝板6移動的同時，拖動拖鏈水平運動，電氣線路線纜均勻彎折，減少線纜磨損。
[0024]在電控箱4的另一邊還設置有用于承載線纜拖鏈5的線鏈托架2，線鏈托架2至少具有兩個，線鏈托架2包括U型支架和可繞軸心自由旋轉的轉軸20，線鏈托架2與電控箱4同側，等間距設置在電控箱4 一側，且與線鏈拖鏈5在同一條直線上。當安裝板6移動到導軌I另一側時，線纜拖鏈5由于重力，會對安裝板6產生拖曳力，經線鏈托架2支撐后，可減小該拖曳力，由于線鏈托架2具有可繞軸心旋轉的轉軸20，最大化減小線纜拖鏈5水平運動的阻力。
[0025]如圖2所示，電子稱重裝置8通過支撐架固定在安裝板6上，與六軸機器人12并行設置，電子稱重裝置8上設置有接近電子稱重裝置上表面的的推桿15，電子稱重裝置8側邊設置有第一伸縮氣缸13，推桿15與第一伸縮氣缸13伸縮桿固定連接;與推桿15活動連接的還包括通過推桿軸14，推桿上設置有對稱的孔，推桿軸14穿過孔與推桿15垂直，第一伸縮氣缸13驅動推桿15沿水平方向運動，與安裝板6運動方向垂直;當夾爪裝置11將門封放置到電子稱重裝置8上，電子稱重裝置8測得門封的重量，符合要求的，第一伸縮氣缸13驅動推桿15將門封推到與電子稱重旁邊的輸送帶上。
[0026]如圖3所示，夾爪裝置11包括機架、固定在機架上的夾爪機構、對稱設置在機架上的兩個抓取機構;機架包括第一基板318、第二基板317、第一支撐板32、第二支撐板322、連接板312;第一基板318與第一支撐板32—端固定連接，第一支撐板32另一端與第二基板317一端固定連接，第二基板317與連接板312通過第二支撐板317連接;夾爪機構包括頂升氣缸321和夾爪氣缸35，頂升氣缸321固定在第一氣缸安裝板322上，第一氣缸安裝板322通過調整板與第二基板317連接，夾爪氣缸35固定在第二氣缸安裝板320上，第二氣缸安裝板320通過固定板319與頂升氣缸321連接，夾爪氣缸35上設置有對稱的用于夾取門封條的Y型夾爪；抓取機構包括固定夾爪310，固定夾爪310固定在連接板312上，與固定夾爪310對應設置還包括脫模卡墊39，脫模卡墊39固定在第二伸縮氣缸33上;第二伸縮氣缸33固定在鉸鏈37上；鉸鏈37另一端與氣缸調節板38連接，氣缸調節板38與連接板312連接;連接板312呈弧形，且與注塑成型機模具外輪廓相匹配，抓取機構對稱設置在弧形兩側，更利于抓取機構完全接觸和加緊門封。
[0027]由于采用安裝在導軌上可移動的六軸機器人以及代替人工作業，可同時配合四臺注塑成型機工作，大幅度提高生產效率，降低使用成本。
[0028]更進一步由于采用模擬人工脫模的夾爪裝置，動作簡單，銜接順暢，可大幅提高脫模效率，同時結構簡單，維護方便，綜合使用成本低。
[0029]由于整個作業機器人由模塊化組成，可簡單更改其中的模塊，即可滿足不同規格產品的自動化生產需要，進一步降低企業使用成本。
[0030]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種用于洗衣機門封脫模和搬運的機器人系統，其特征在于:包括水平設置的嵌有滑塊的凹型導軌、六軸機器人、用于抓取門封的夾爪裝置、電子稱重裝置、電控箱，所述導軌上設置有用于安裝機器人的安裝板，所述安裝板與所述滑塊固定連接，所述六軸機器人一端固定在所述安裝板上，另一端與所述夾爪裝置固定連接，所述安裝板還設置有第七軸電機，所述第七軸電機轉子上固定有齒輪，所述齒輪與固定在所述導軌內側與所述導軌平行的齒條相配合，所述第七軸電機轉動時，可驅動所述安裝板與所述六軸機器人做直線運動；與所述六軸機器人連結還包括所述電控箱，所述電控箱設置在所述導軌外側中間； 所述電子稱重裝置通過支撐架固定在所述安裝板上，與所述六軸機器人并行設置，所述電子稱重裝置上設置有接近所述電子稱重裝置上表面的的推桿，所述電子稱重裝置側邊設置有第一伸縮氣缸，所述推桿與所述第一伸縮氣缸伸縮桿固定連接;與所述推桿活動連接的還包括通過推桿軸，所述推桿上設置有對稱的孔，所述推桿軸穿過所述孔與所述推桿垂直，所述第一伸縮氣缸驅動所述推桿沿水平方向運動，與所述安裝板運動方向垂直； 所述夾爪裝置包括機架、固定在所述機架上的夾爪機構、對稱設置在所述機架上的兩個抓取機構;所述機架包括第一基板、第二基板、第一支撐板、第二支撐板、連接板;所述第一基板與所述第二基板通過所述第一支撐板Z型固定連接，所述連接板為弧形結構，所述連接板軸線上固定有所述第二支撐板，所述第二支撐板與所述第二基板固定連接;所述夾爪機構包括頂升氣缸和夾爪氣缸，所述頂升氣缸固定在第一氣缸安裝板上，所述第一氣缸安裝板通過調整板與所述第二基板連接，所述夾爪氣缸固定在第二氣缸安裝板上，所述第二氣缸安裝板通過固定板與所述頂升氣缸連接，所述夾爪氣缸上設置有對稱的用于夾取門封條的Y型夾爪;所述抓取機構包括固定夾爪，所述固定夾爪固定在所述連接板上，與所述固定夾爪對應設置還包括脫模卡墊，所述脫模卡墊固定在第二伸縮氣缸上;所述第二伸縮氣缸固定在鉸鏈上;所述鉸鏈另一端與所述氣缸調節板連接，所述氣缸調節板與所述連接板連接。2.根據權利要求1所述的一種用于洗衣機門封脫模和搬運的機器人系統，其特征在于:還包括調整底座，所述調整底座設置在所述導軌下方用于支撐所述導軌，所述調整底座從所述導軌一端等間距延伸到另一端。3.根據權利要求1所述的一種用于洗衣機門封脫模和搬運的機器人系統，其特征在于:還包括線纜拖鏈，所述線纜拖鏈設置在所述導軌側邊，與所述導軌平行，所述線纜拖鏈一端與所述安裝板固定連接，另一端與所述電控箱固定連接。4.根據權利要求1所述的一種用于洗衣機門封脫模和搬運的機器人系統，其特征在于:還包括用于承載所述線纜拖鏈的線鏈托架，所述線鏈托架至少具有兩個，所述線鏈托架包括U型支架和可繞軸心自由旋轉的轉軸，所述線鏈托架與所述電控箱同側，等間距設置在所述電控箱一側，且與所述線鏈拖鏈在同一條直線上。5.根據權利要求1所述的一種用于洗衣機門封脫模和搬運的機器人系統，其特征在于:所述推桿與所述推桿軸之間嵌套有與所述推桿軸相配合的線性軸承。
【專利摘要】本發明公開了一種用于洗衣機門封脫模和搬運的機器人系統，包括水平設置的凹型導軌、六軸機器人、夾爪裝置、電子稱重裝置，所述六軸機器人通過安裝板安裝在所述導軌上，夾爪裝置與所述六軸機器人固定連接，電子稱重裝置設置在所述安裝板上與所述六軸機器人并行設置。由于采用安裝在導軌上可移動的六軸機器人配合夾爪裝置來代替人工作業，可同時配合四臺注塑成型機工作，動作簡單，銜接順暢，可大幅提高脫模效率，同時結構簡單，維護方便，綜合使用成本低。
【IPC分類】B25J9/06, B29C45/42, B25J9/08
【公開號】CN105710874
【申請號】CN201610205939
【發明人】戴龍渠, 姚友福
【申請人】蘇州盟川自動化科技有限公司