一種機器人工裝的在線切換機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種機器人工裝的在線切換機構。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的高柔性自動線通常在同一工位涉及6-8種不同產(chǎn)品的混線生產(chǎn)。此種混線生產(chǎn)的工裝夾具也對應需要6-8種。現(xiàn)有的工裝夾具的切換通常使用以下方式:
[0003](I)滑臺移動，通常應用于小總成的定位焊工位。使用氣動或者伺服滑臺進行多套夾具的切換。優(yōu)點:切換速度快，通常需要時間為3秒左右。缺點:占地面積大，以6車型為例，在不考慮公用夾具的情況下(小總成很難實現(xiàn)共用定位夾具)。需要有6個工位大小的移動滑臺，則滑臺導軌的位置需要占據(jù)11個工位的大小，嚴重影響了現(xiàn)場工藝的布局。
[0004](2)四面體轉臺，通常應用于白車身主拼(Framing)工位。使用此種轉臺，優(yōu)點:切換速度快，通常需要3秒左右。缺點:最多只能實現(xiàn)4車型混線生產(chǎn)，無法達到現(xiàn)流行的6車型以上混線生產(chǎn)，嚴重影響了整車廠的經(jīng)濟效益。占地面大，工藝受限。四面體機構由于四個面都需要放置不同的夾具，主拼夾具尺度較大，使得四面體本身較大；同時四面體自重大，機構移動需要的機械較為復雜，并且需要預留四面體移動的空間。所以占地較大，影響現(xiàn)場工藝布局，機器人的通道位置都會受到限制。
[0005](3)Open Get.為現(xiàn)多車型混線生產(chǎn)較為流行的夾具切換方式，使用在主拼工位。優(yōu)點:工藝布局相對靈活，可布置14-18臺機器人。最多可實現(xiàn)8車型混線生產(chǎn)；缺點:多夾具切換占地較大，導軌，夾具庫等需要占據(jù)2個工位的空間。速度較慢，通常需要17秒左右，嚴重影響定位焊工位的工藝規(guī)劃。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種機器人工裝的在線切換機構，具有占地面積小，切換速度快等優(yōu)勢，適用于高度柔性化的工業(yè)機器人自動線，尤其適合工位的工裝夾具在混線生產(chǎn)中的頻繁更換。
[0007]實現(xiàn)上述目的的技術方案是:一種機器人工裝的在線切換機構，包括機器人端機構和工裝端機構，所述機器人端機構包括機器人連接座、定位孔和工裝支撐座，所述機器人連接座包括橫板和安裝在橫板的下方并與之一體成型的J形支架，所述橫板從左至右依次包括第一板體、第二板體和第三板體，所述J形支架位于第二板體的下方，所述第三板體安裝在所述機器人的法蘭端，所述第一板體上設置有兩個所述定位孔，所述工裝支撐座位于所述第一板體的下方，并且該工裝支撐座的右端與所述J形支架的鉤部相連；
[0008]所述工裝端機構包括工裝連接座、定位銷和傳感器，所述工裝連接座呈倒置的L形結構，該工裝連接座包括水平板和縱向板，所述縱向板的頂端與所述水平板的左側相連。并且所述水平板和縱向板一體成型，所述水平板上設置有兩個一一對應地與兩個所述定位孔相配合的定位銷，所述定位銷插接在相應地定位孔中，所述傳感器設置在所述工裝支撐座的上表面。
[0009]上述的一種機器人工裝的在線切換機構，其中，所述定位孔的形狀為圓形孔或菱形孔，所述定位銷的形狀為圓形銷或菱形銷。
[0010]上述的一種機器人工裝的在線切換機構，其中，所述工裝支撐座呈T形結構，包括縱梁和橫梁，所述縱梁的右端與所述橫梁的左端相連，所述縱梁和橫梁一體成型，所述橫梁與所述J形支架的鉤部相連，所述傳感器設置在所述縱梁的上表面。
[0011]上述的一種機器人工裝的在線切換機構，其中，所述水平板的上表面和所述縱向板的右側面設置有加強肋。
[0012]上述的一種機器人工裝的在線切換機構，其中，所述第二板體的寬度小于所述第一板體和第三板體的寬度。
[0013]本實用新型的機器人工裝的在線切換機構，以挑動方式移動工裝，在移動工裝時保證工裝在機器人上的穩(wěn)定性，保證在工裝快速移動時不會掉落，與現(xiàn)有技術相比的有益效果是:
[0014](I)主要的動作機構借用原有的機器人工位，生產(chǎn)線成本較小；
[0015](2)在線更換工裝夾具，切換速度快，5秒左右，保證了生產(chǎn)線在混線生產(chǎn)時的生產(chǎn)節(jié)拍；
[0016](3)占地面積小，只需要在各種工裝上增加較小體積的工裝端挑頭，便可以使用，無需增加過多的切換裝置的面積；
[0017](4)生產(chǎn)線改造周期短，由于整體的在線切換機構為開放式的，所以改造如同更換抓手一般容易，極大的縮短了后續(xù)改造周期和費用。
[0018](5)此在線機構由于體積小，但是保證了工裝夾具在機器人端的穩(wěn)定狀態(tài)，不僅僅可以作為工裝夾具或者胎膜的切換方式，同時也可以在某些場合替代現(xiàn)有的換槍盤的使用，降低成本，具有極其重要的使用空間價值。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的機器人工裝的在線切換機構的立體結構圖；
[0020]圖2為本實用新型的機器人工裝的在線切換機構的主視圖。
【具體實施方式】
[0021 ] 為了使本技術領域的技術人員能更好地理解本實用新型的技術方案，下面結合附圖對其【具體實施方式】進行詳細地說明:
[0022]請參閱圖1和圖2，本實用新型的最佳實施例，一種機器人10與工裝的在線切換機構，包括機器人端機構和工裝端機構。
[0023]機器人端機構包括機器人連接座1、定位孔2和工裝支撐座3，機器人連接座I包括橫板11和安裝在橫板的下方并與之一體成型的J形支架12，橫板11從左至右依次包括第一板體111、第二板體112和第三板體113，第二板體112的寬度小于所述第一板體111和第三板體113的寬度。J形支架12位于第二板體112的下方，第三板體113安裝在機器人10的法蘭端，第一板體111上設置有兩個定位孔2，工裝支撐座3位于第一板體111的下方，并且該工裝支撐座3的右端與J形支架12的鉤部相連。
[0024]工裝端機構包括工裝連接座4、定位銷5和傳感器6，工裝連接座4呈倒置的L形結構，該工裝連接座4包括水平板41和縱向板42，縱向板42的頂端與水平板41的左側相連。并且水平板41和縱向板42 —體成型，水平板41的上表面和縱向板42的右側面設置有加強肋43。水平板41上設置有兩個一一對應地與兩個定位孔2相配合的定位銷5，定位銷5插接在相應地定位孔2中，傳感器6設置在工裝支撐座3的上表面。
[0025]定位孔2的形狀為圓形孔或菱形孔，定位銷5的形狀相應地為圓形銷或菱形銷。
[0026]優(yōu)選地，工裝支撐座3呈T形結構，包括縱梁31和橫梁32，縱梁31的右端與橫梁32的左端相連，縱梁31和橫梁32 —體成型，橫梁32與J形支架12的鉤部相連，傳感器6設置在縱梁31的上表面。
[0027]本實用新型的機器人工裝的在線切換機構，在切換過程中，工裝安裝在工裝連接座4上，定位銷5和定位孔2來保證工裝在XY方向上的穩(wěn)定，工裝支撐座3用來保證工裝在Z方向上的支撐，滿足工裝在移動過程中的穩(wěn)定的需要。傳感器6用于在機器人10動作到位時輸出信號，傳感器6和該機器人工位PLC配合保證機器人工作時不會出錯，例如工裝為輪罩滾邊胎膜時，傳感器6用于在機器人10挑胎膜到位時輸出信號。
[0028]本實用新型的機器人工裝的在線切換機構，適合較小工裝夾具的在線切換，比如分總成夾具，輪罩滾邊胎膜等，具有占地面積小，切換速度快等優(yōu)勢。
[0029]本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本實用新型，而并非用作為對本實用新型的限定，只要在本實用新型的實質精神范圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權利要求書范圍內。
【主權項】
1.一種機器人工裝的在線切換機構，包括機器人端機構和工裝端機構，其特征在于，所述機器人端機構包括機器人連接座、定位孔和工裝支撐座，所述機器人連接座包括橫板和安裝在橫板的下方并與之一體成型的J形支架，所述橫板從左至右依次包括第一板體、第二板體和第三板體，所述J形支架位于第二板體的下方，所述第三板體安裝在機器人的法蘭端，所述第一板體上設置有兩個所述定位孔，所述工裝支撐座位于所述第一板體的下方，并且該工裝支撐座的右端與所述J形支架的鉤部相連； 所述工裝端機構包括工裝連接座、定位銷和傳感器，所述工裝連接座呈倒置的L形結構，該工裝連接座包括水平板和縱向板，所述縱向板的頂端與所述水平板的左側相連，并且所述水平板和縱向板一體成型，所述水平板上設置有兩個一一對應地與兩個所述定位孔相配合的定位銷，所述定位銷插接在相應地定位孔中，所述傳感器設置在所述工裝支撐座的上表面。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種機器人工裝的在線切換機構，其特征在于，所述定位孔的形狀為圓形孔或菱形孔，所述定位銷的形狀為圓形銷或菱形銷。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種機器人工裝的在線切換機構，其特征在于，所述工裝支撐座呈T形結構，包括縱梁和橫梁，所述縱梁的右端與所述橫梁的左端相連，所述縱梁和橫梁一體成型，所述橫梁與所述J形支架的鉤部相連，所述傳感器設置在所述縱梁的上表面。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種機器人工裝的在線切換機構，其特征在于，所述水平板的上表面和所述縱向板的右側面設置有加強肋。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種機器人工裝的在線切換機構，其特征在于，所述第二板體的寬度小于所述第一板體和第三板體的寬度。
【專利摘要】本實用新型公開了一種機器人工裝的在線切換機構，包括機器人端機構和工裝端機構，所述機器人端機構包括機器人連接座、定位孔和工裝支撐座，所述機器人連接座包括橫板和安裝在橫板的下方并與之一體成型的J形支架，所述工裝支撐座位于所述第一板體的下方，并且該工裝支撐座的右端與所述J形支架的鉤部相連；工裝端機構包括工裝連接座、定位銷和傳感器，所述工裝連接座呈倒置的L形結構，所述定位銷插接在相應地定位孔中，所述傳感器設置在所述工裝支撐座的上表面。本實用新型的機器人工裝的在線切換機構，具有占地面積小，切換速度快等優(yōu)勢，適用于高度柔性化的工業(yè)機器人自動線，尤其適合工位的工裝夾具在混線生產(chǎn)中的頻繁更換。
【IPC分類】B25J19-00
【公開號】CN204308970
【申請?zhí)枴緾N201420805906
【發(fā)明人】原進強, 葛松, 陳旦
【申請人】上?？ǜC電設備有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月17日