本發(fā)明涉及一種機器人,尤其涉及一種用于裝配阻尼器的機器人。
背景技術:
阻尼器現(xiàn)已運用至各個領域,尤其是其抗震等功能,其市場需求越來越大,但是目前的阻尼器基本上都是由人力進行裝配,為了提高裝配效率適應市場需求,裝配阻尼器的機器人應運而生。如寧波汽車軟軸軟管有限公司申請的專利“阻尼器自動組裝機”其申請?zhí)枮?01610760873.1其公開日期為2016.12.21其方案為:一種阻尼器自動組裝機,包括工作平臺和控制器,所述工作平臺上設有金屬外套供料裝置,后襯圈供料裝置,護管接頭供料裝置,前襯圈供料裝置,擋圈供料裝置,用于將金屬外套、后襯圈、護管接頭、前襯圈及擋圈裝配的組裝裝置,和阻尼器鉚裝裝置;所述金屬外套供料裝置、后襯圈供料裝置、護管接頭供料裝置、前襯圈供料裝置、擋圈供料裝置、組裝裝置和阻尼器鉚裝裝置分別與控制器電連接。
目前市場上,用于裝配阻尼器的機器人體積龐大,各裝配單元之間結構緊密,例如上述提到的阻尼器自動組裝機,若避免不了各裝配單元的相互干擾,容易導致裝配精度不準。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術存在的不足,提供一種用于裝配阻尼器的機器人,包括裝配機構、裝配臺;所述裝配機構包括直角坐標型傳動單元、連接單元、吸取單元、手爪單元;所述直角坐標型傳動單元包括第一縱向傳動裝置、第一橫向傳動裝置、第一升降傳動裝置;每一傳動裝置包括移動滑臺、機架以及傳動驅(qū)動裝置;所述連接單元設于所述第一升降傳動裝置的移動滑臺上;定義所述連接單元朝向所述裝配的表面為第一表面;所述吸取單元、所述手爪單元設于所述第一表面上;所述吸取單元的底部高于所述手爪單元的底部;所述吸取單元包括第一連接板、第一連接板驅(qū)動裝置、吸盤裝置;所述第一連接板驅(qū)動裝置包括磁性開關;所述吸盤裝置設于所述第一連接板上,所述第一連接板驅(qū)動裝置驅(qū)動所述第一連接板做上下往復運動。本發(fā)明還可以通過以下技術措施進一步完善:
作為進一步改進,進一步包括第一感測裝置、第二感測裝置、第三感測裝置;每一感測裝置包括感測擋片以及至少兩個感測器;所述感測擋片設于所述移動滑臺一側,所述感測器設于所述機架上與感測擋片同側設置。
作為進一步改進,所述第一表面包括第一凹槽部;所述第一凹槽部設于所述第一表面遠離所述第一升降傳動裝置一側,用于放置所述吸取單元或所述手爪單元。
作為進一步改進,所述手爪單元包括手爪活動裝置、手爪驅(qū)動裝置、連接件;所述手爪活動裝置包括至少三個手爪部件、定心輪;所述手爪驅(qū)動裝置包括手爪氣缸、氣動卡盤、至少三個卡爪、磁性開關;所述手爪部件包括第一通孔、第二通孔,所述第二通孔設于所述第一通孔下方;所述第一通孔與所述卡爪通過所述連接件連接,所述第二通孔與所述定心輪通過所述連接件連接。
作為進一步改進,進一步包括穩(wěn)固單元;所述穩(wěn)固單元包括第一肋板、第二肋板;所述第一肋板設于所述第一橫向移動裝置的移動滑臺上穩(wěn)固支撐所述第一升降傳動裝置,所述第二肋板設于所述第一升降移動裝置的移動滑臺上穩(wěn)固支撐所述連接單元。
作為進一步改進,每一傳動裝置采用滾珠絲桿傳動,包括第一縱向傳動滾珠絲桿、第一橫向傳動滾珠絲桿、第一升降傳動滾珠絲桿;所述第一縱向傳動滾珠絲桿軸向負載范圍為49n-60n,所述第一橫向傳動滾珠絲桿軸向負載為29.4n-40n,所述第一升降傳動滾珠絲桿軸向負載為98n-112n
作為進一步改進,每一滾珠絲桿的為公稱外徑16mm,導程為5mm,基本額定動負載范圍為1574.5n-3125n,材質(zhì)為鋼。
作為進一步改進,每一傳動驅(qū)動裝置為伺服電機,所述伺服電機轉速范圍為1000rpm-2000rpm,所述第一縱向驅(qū)動電機必須轉矩范圍為0.277n·m-0.5n·m,所述第二橫向驅(qū)動電機必須轉矩范圍為0.231n·m-0.6n·m,所述第一升降驅(qū)動電機必須轉矩范圍為0.342n·m-0.8n·m。
作為進一步改進,所述第一連接板驅(qū)動裝置為的氣缸形程范圍為50mm-100mm的氣缸。
作為進一步改進,所述吸盤裝置為吸盤,所述吸盤的吸取面直徑范圍為12.4mm-17.6mm,吸力范圍為10n-14n。
與現(xiàn)有技術相比較,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明提供一種用于裝配阻尼器的機器人,為所述吸盤單元與所述連接單元設立高度差值,并相應的配有第一連接板以及第一連接板驅(qū)動裝置,根據(jù)實際情況和裝配零件的大小調(diào)整高度差,實現(xiàn)裝配單元之間的互不影響。
2、本發(fā)明提供一種用于裝配阻尼器的機器人,功能易行、結構簡單、能完成高效裝配。
4、本發(fā)明提供一種用于裝配阻尼器的機器人,設有感測裝置,使所述機器人整體動作更為協(xié)調(diào)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一種用于裝配阻尼器的機器人的主視圖;
圖2是本發(fā)明一種用于裝配阻尼器的機器人的軸測視圖;
圖3是本發(fā)明一種用于裝配阻尼器的機器人的俯視圖;
圖4是本發(fā)明一種用于裝配阻尼器的機器人中連接單元的示意圖;
圖5是本發(fā)明一種用于裝配阻尼器的機器人中手爪部件的示意圖;
圖6是本發(fā)明一種用于裝配阻尼器的機器人中手爪單元的示意圖1;
圖7是本發(fā)明一種用于裝配阻尼器的機器人中手爪單元的示意圖2;
圖8是本發(fā)明一種用于裝配阻尼器的機器人中吸取單元的示意圖2。
主要元件符號說明
裝配臺2
直角坐標型傳動單元110
第一縱向傳動裝置111
第一橫向傳動裝置112
第一升降傳動裝置113
移動滑臺110a
機架110b
傳動驅(qū)動裝置110c
傳動滾珠絲桿110d
導軌110e
感測裝置150
感測擋片150a
感測器150b
連接單元120、
第一表面120a
第一凹槽部121
第一凸起部122
吸取單元130、
第一連接板130a
第一連接板驅(qū)動裝置130b
吸盤裝置130c
手爪單元140;
手爪活動裝置141
手爪驅(qū)動裝置142
連接件143
手爪部件141a
第一通孔141a1
第二通孔141a2
定心輪141b1
手爪驅(qū)動裝置1421
手爪氣缸142a、
氣動卡盤142b、
卡爪142c
第一肋板161
第二肋板162
具體實施方式
為使本發(fā)明實施方式的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施方式中的附圖,對本發(fā)明實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下。由語句“包括一個......限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素”。
如圖1-8所示,一種用于裝配阻尼器的機器人,包括裝配機構、裝配臺2;
所述裝配機構包括直角坐標型傳動單元110、連接單元120、吸取單元130、手爪單元140;
所述直角坐標型傳動單元包括第一縱向傳動裝置111、第一橫向傳動裝置112、第一升降傳動裝置113;每一傳動裝置包括移動滑臺110a、機架110b以及傳動驅(qū)動裝置110c;所述連接單元設于所述第一升降傳動裝置的移動滑臺上;定義所述連接單元120朝向所述裝配的表面為第一表面120a;所述吸取單元130、所述手爪單元140設于所述第一表面120a上;所述吸取單元130的底部高于所述手爪單元140的底部,其高度差為10mm-40mm,;所述吸取單元130包括第一連接板130a、第一連接板驅(qū)動裝置130b、吸盤裝置130c;所述第一連接板驅(qū)動裝置包括磁性開關;所述吸盤裝置130c設于所述第一連接板130a上,所述第一連接板驅(qū)動裝置130b驅(qū)動所述第一連接板130a做上下往復運動。
所述機器人,進一步包括感測裝置150,所述感測裝置包括第一感測裝置、第二感測裝置、第三感測裝置;每一感測裝置150包括感測擋片150a以及至少兩個感測器150b;所述感測擋片150a設于所述移動滑臺110a一側,所述感測器150b設于所述機架110b上與感測擋片150a同側設置,為確保感測精度感測器所述感測器150b優(yōu)選采用兩個,且采用紅外線感測。
所述第一表面120a包括第一凹槽部121以及第一凸起部122;所述第一凹槽部121與所述第一凸起部122設于所述第一表面120a遠離所述第一升降傳動裝置113一側,所述第一凹槽部121用于放置所述吸取單元130或所述手爪單元140,所述第一凸起部122用于放置所述手爪單元140。
所述手爪單元包括手爪活動裝置141、手爪驅(qū)動裝置142、連接件143;所述手爪活動裝置141包括至少三個手爪部件141a、定心輪141b;所述手爪驅(qū)動裝置142包括手爪氣缸142a、氣動卡盤142b、至少三個卡爪142c、磁性開關;所述手爪部件包括第一通孔141a1、第二通孔141a2,所述第二通孔設141a2于所述第一通孔141a1下方;所述第一通孔141a1與所述卡爪142c通過所述連接件143連接,所述第二通孔141a2與所述定心輪141b通過所述連接件143連接,為確保所述手爪撐開裝配零件時保持圓形,所述手爪部件141a優(yōu)選為3個,對應的所述卡爪142c也為三個,對應的所述定心輪141b也包括三個呈120°差用于與所述第二通孔141a2連接的插板。
所述機器人進一步包括穩(wěn)固單元;所述穩(wěn)固單元包括第一肋板161、第二肋板162;所述第一肋板161設于所述第一橫向移動裝置的移動滑臺112a上穩(wěn)固支撐所述第一升降傳動裝置113,所述第二肋板162設于所述第一升降傳動裝置的移動滑臺113a上穩(wěn)固支撐所述連接單元120。為保持支撐穩(wěn)固所述第一肋板161與所述第二肋板162采用形狀為直角三角體的肋板,且為在不影響穩(wěn)固支撐的前提下節(jié)省材料,在所述第一肋板161上開有若干個通孔。
每一傳動裝置采用滾珠絲桿傳動,包括第一縱向傳動滾珠絲桿110d、第一橫向傳動滾珠絲桿、第一升降傳動滾珠絲桿;所述第一縱向傳動滾珠絲桿軸向負載范圍為49n-60n,所述第一橫向傳動滾珠絲桿軸向負載范圍為29.4n-40nn,所述第一升降傳動滾珠絲桿軸向負載范圍為98n-112n,為確保每一滾珠絲桿110d的軸向負載與所處位置的結構負載相適配,所述第一縱向傳動滾珠絲桿的軸向負載優(yōu)選為49n,所述第一橫向傳動滾珠絲桿的軸向負載優(yōu)選為29.4n,所述第一升降傳動滾珠絲桿的軸向負載優(yōu)選為98n。
每一傳動滾珠絲桿110d的公稱外徑為16mm,導程為5mm,基本額定動負載范圍為1574.5n-3125n,為確保每一傳動滾珠絲桿在工作時的額定負載保持結構質(zhì)量條件,基本額定動負載取值優(yōu)選為,1575n。
每一傳動驅(qū)動裝置110c為伺服電機所述伺服電機轉速范圍為1000rpm-2000rpm,為保持電機伺服電機穩(wěn)定運行且減少傳動裝置運行中的震動,優(yōu)選為1000rpm,所述第一縱向驅(qū)動電機必須轉矩范圍為0.277n·m-0.5n·m,所述第一橫向驅(qū)動電機必須轉矩至少為0.231n·m-0.6n·m,所述第一升降驅(qū)動電機必須轉矩至少為0.342n·m-0.8n·m。為確保電機工作安全,又不因轉速過大導致所述機器人工作過程中發(fā)生劇烈顫抖導致裝配不準確,所述第一縱向驅(qū)動電機必選轉矩優(yōu)選為0.277n·m,所述第一橫向驅(qū)動電機必須轉矩優(yōu)選為0.231n·m,所述第一升降驅(qū)動電機必須轉矩優(yōu)選為0.342n·m。
所述第一連接板驅(qū)動裝置130b為的氣缸形程范圍為50mm-100mm的氣缸。為確保所述吸取單元的底部在所述第一連接板驅(qū)動裝置在做向上運動后高于所述手爪單元的底部,使所述第一連接板驅(qū)動裝置在做向下運動后低于所述手爪單元的底部,所述氣缸形程優(yōu)選為50mm。
所述手爪驅(qū)動裝置142采用型號為mhs3-32d的氣缸。
所述吸盤裝置130c為吸盤,所述吸盤的吸取面直徑范圍為12.4mm-17.6mm,吸力范圍為10n。為確保所述吸盤在吸取零件時的位置精確,不受所述吸盤的吸取面過大過小的影響,所述吸盤直徑優(yōu)選為12.4mm。為確保不同零件的吸取和放置所述吸力優(yōu)選為14n。
每一傳動裝置進一步包括導軌110e;每根導軌包括1-2個滑塊,為保證滑動順暢、以及支撐時的高強度和高剛性,優(yōu)選采用2個型號為sbr的滑塊;所述導軌數(shù)量范圍為1-3根,為保持合理支撐,優(yōu)選采用2根導軌,每根導軌承受負載為245n-300n。
每一傳動裝置進一步包括軸承;為保證每一滾珠絲桿傳動的高轉速和高精度和使用壽命,所述軸承采用型號為6201e-z的深溝球軸承,
所述機器人包括控制端口,所述控制端口與pc連接,通過所述感測裝置150進行位置反饋,控制所述傳動驅(qū)動裝置110c,以及通過手爪驅(qū)動裝置142和第一連接板驅(qū)動裝置130b上的磁性開關控制所述手爪單元140和所述吸取單元130,完成高精度與高效率的裝配。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明保護的范圍之內(nèi)。