一種機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，包括：生胎存放車，其上鉸接存放板；入口緩存區(qū)、中部緩存區(qū)以及出口緩存區(qū)限位軌道；生胎裝卸工作臺，其包括裝卸機械臂、抓取組件；自動噴涂機，自動噴涂機設(shè)置于中部緩存區(qū)限位軌道的一側(cè)；牽引裝置，其可滑動地設(shè)置于三條限位軌道的外側(cè)；抬板裝置，抬板裝置設(shè)置于中部緩存區(qū)限位軌道的兩端，其上設(shè)置有用于對存放板進行抬板操作的抬板機械手；具有控制功能的控制裝置。本發(fā)明利用生胎存放車對生胎進行裝載運輸，利用牽引裝置實現(xiàn)機械化牽引操作，在軌道的連接位置處設(shè)置抬板裝置、生胎裝卸工作臺等裝置完成生胎存放車進行抬板、生胎裝卸等操作，本發(fā)明從生胎的存放、轉(zhuǎn)運以及噴涂均實現(xiàn)了機械化操作。
【專利說明】
一種機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及輪胎生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，特別涉及一種機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]隨著智能制造日益成為未來制造業(yè)發(fā)展的重大趨勢和核心內(nèi)容。“十三五”規(guī)劃建議提出，實施智能制造工程，構(gòu)建新型制造體系。智能制造是傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的方向， 智能工廠將引領(lǐng)制造業(yè)的未來。
[0003]為了保持競爭優(yōu)勢，全球各大輪胎制造企業(yè)近年來紛紛采取降低成本的舉措，而降低勞動成本被公認是最直接、最有效的辦法?；诖?，全球輪胎巨頭在生產(chǎn)物流自動化方面，相繼投入巨資建設(shè)或完善其相關(guān)系統(tǒng)，在此過程中，機器人取代人的趨勢也逐漸凸顯。 借助機器人，企業(yè)不僅可以降低勞動力成本、提高生產(chǎn)效率，而且能有效降低能耗和減少污染。雖然機器人在工業(yè)自動化領(lǐng)域目前已應(yīng)用十分廣泛，但在輪胎生產(chǎn)領(lǐng)域還非常少。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004](一)技術(shù)問題綜上所述，如何提供一種可以針對生胎進行自動化轉(zhuǎn)運、噴涂操作的處理系統(tǒng)，成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
[0005](二)技術(shù)方案本發(fā)明提供了一種機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，該系統(tǒng)具體包括:生胎存放車，所述生胎存放車包括有車架主體，于所述車架主體上鉸接有用于裝載生胎的存放板，于所述車架主體的底部設(shè)置有行走輪；入口緩存區(qū)限位軌道，所述入口緩存區(qū)限位軌道包括有兩條平行設(shè)置的第一軌道； 中部緩存區(qū)限位軌道，所述中部緩存區(qū)限位軌道包括有兩條平行設(shè)置的第二軌道； 出口緩存區(qū)限位軌道，所述出口緩存區(qū)限位軌道包括有兩條平行設(shè)置的第三軌道；生胎裝卸工作臺，所述生胎裝卸工作臺包括有裝卸機械臂，于所述裝卸機械臂的工作端設(shè)置有一個用于抓取生胎的抓取組件，所述生胎裝卸工作臺包括有兩個，兩個所述生胎裝卸工作臺分設(shè)于所述中部緩存區(qū)限位軌道的兩端用于生胎的裝卸，所述入口緩存區(qū)限位軌道與所述出口緩存區(qū)限位軌道平行設(shè)置并與所述生胎裝卸工作臺相對設(shè)置；自動噴涂機，所述自動噴涂機包括有輸送帶以及設(shè)置于所述輸送帶旁側(cè)的噴涂裝置， 所述入口緩存區(qū)限位軌道與所述出口緩存區(qū)限位軌道設(shè)置于所述中部緩存區(qū)限位軌道的一側(cè)，所述輸送帶設(shè)置于所述中部緩存區(qū)限位軌道的另一側(cè)；牽引裝置，所述牽引裝置可滑動地設(shè)置于所述入口緩存區(qū)限位軌道、所述中部緩存區(qū)限位軌道以及所述出口緩存區(qū)限位軌道的外側(cè)，所述牽引裝置包括有卡爪，所述卡爪可與所述生胎存放車卡接；抬板裝置，所述抬板裝置設(shè)置于所述中部緩存區(qū)限位軌道的兩端，所述中部緩存區(qū)限位軌道包括有安裝架，于所述安裝架上可滑動地設(shè)置有用于對所述存放板進行抬板操作的抬板機械手；具有控制功能的控制裝置，所述控制裝置與所述生胎裝卸工作臺、所述自動噴涂機、所述牽引裝置以及所述抬板裝置信號連接。
[0006]優(yōu)選地，在本發(fā)明中:于所述第一軌道上設(shè)置有第一滾輪，兩條所述第一軌道上設(shè)置的所述第一滾輪相對設(shè)置；于所述第二軌道上設(shè)置有第二滾輪，兩條所述第二軌道上設(shè)置的所述第二滾輪相對設(shè)置；于所述第三軌道上設(shè)置有第三滾輪，兩條所述第三軌道上設(shè)置的所述第三滾輪相對設(shè)置。
[0007]優(yōu)選地，所述抓取組件包括:主體機架，所述主體機架與所述裝卸機械臂連接，于所述主體機架的下側(cè)設(shè)置有擺動安裝架，于所述主體機架的上側(cè)設(shè)置有安裝座，所述安裝座上設(shè)置有第一動力裝置，于所述擺動安裝架上設(shè)置有兩個第二動力裝置，于所述主體機架上設(shè)置有反推動力裝置；支臂組件，所述支臂組件包括有第一支臂、中間支臂以及第二支臂，所述第一支臂以及所述第二支臂分設(shè)于所述中間支臂的兩側(cè)，所述中間支臂與所述第一動力裝置動力連接、 所述第一動力裝置用于驅(qū)動所述中間支臂前后移動，所述第一支臂以及所述第二支臂分別與兩個所述第二動力裝置連接，所述反推動力裝置可與所述中間支臂相抵；卡爪組件，所述卡爪組件包括有夾塊，所述夾塊采用垂直設(shè)置方式固定設(shè)置于所述第一支臂、所述中間支臂以及所述第二支臂的下側(cè)。
[0008]優(yōu)選地，在本發(fā)明中:所述牽引裝置包括:滑軌，于所述滑軌上設(shè)置有與其滑動連接的滑動架，于所述滑動架上設(shè)置有第三驅(qū)動裝置，所述第三驅(qū)動裝置包括有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸穿過所述滑動架朝向所述滑軌設(shè)置，于所述滑軌上設(shè)置有齒條，于所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有與所述齒條嚙合的驅(qū)動齒輪，所述滑動架通過所述第一驅(qū)動裝置于所述滑軌上滑動；牽引器，所述牽引器包括有第四驅(qū)動裝置以及所述卡爪，所述卡爪具有用于與生胎存放車卡接的卡爪以及連接部，所述卡爪設(shè)置于所述連接部上，所述連接部與所述滑動架鉸接，所述連接部與所述第四驅(qū)動裝置動力連接，所述第四驅(qū)動裝置用于驅(qū)動所述連接部于所述滑動架上轉(zhuǎn)動。
[0009]優(yōu)選地，在本發(fā)明中:所述抬板裝置包括:所述安裝架，所述安裝架豎直設(shè)置；翻板器，所述翻板器包括有第五驅(qū)動裝置以及所述翻板機械手，所述第五驅(qū)動裝置與所述安裝架固定連接，所述翻板機械手與所述第五驅(qū)動裝置動力連接；限位軌道，所述限位軌道豎直設(shè)置于所述安裝架上，所述翻板機械手與所述限位軌道滑動連接。
[0010]優(yōu)選地，在本發(fā)明還包括有生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置，所述生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置設(shè)置于所述中部緩存區(qū)限位軌道的兩端，所述生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置用于所述入口緩存區(qū)限位軌道與所述中部緩存區(qū)限位軌道的銜接、以及用于所述出口緩存區(qū)限位軌道與所述中部緩存區(qū)限位軌道的銜接，所述生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置包括:底架，于所述底架上設(shè)置有升舉氣缸，所述升舉氣缸上安裝有升舉平臺，所述升舉平臺通過所述升舉氣缸于豎直方向上上下移動，所述升舉平臺上設(shè)置有連接部，于所述連接部上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸承，所述旋轉(zhuǎn)軸承包括有內(nèi)圈以及外圈，所述內(nèi)圈與所述連接部固定連接； 旋轉(zhuǎn)組件，所述旋轉(zhuǎn)組件包括有第六驅(qū)動裝置，所述第六驅(qū)動裝置與所述外圈連接，所述第六驅(qū)動裝置用于驅(qū)動所述外圈旋轉(zhuǎn)，所述第六驅(qū)動裝置設(shè)置于所述升舉平臺下側(cè)并與所述升舉平臺固定連接；轉(zhuǎn)運平臺，所述轉(zhuǎn)運平臺與所述外圈固定連接并可隨所述外圈轉(zhuǎn)動。
[0011]優(yōu)選地，在本發(fā)明還包括有計數(shù)器，所述計數(shù)器設(shè)置于所述中部緩存區(qū)限位軌道的兩端用于對生胎的裝卸數(shù)量進行計數(shù)，所述計數(shù)器與所述控制裝置信號連接。
[0012]優(yōu)選地，本發(fā)明還包括有視覺監(jiān)測組件，所述視覺監(jiān)測組件包括有監(jiān)測攝像頭以及報警裝置，所述監(jiān)測攝像頭用于獲取目標區(qū)域內(nèi)的圖像信息，所述監(jiān)測攝像頭與所述控制裝置信號連接用于向所述控制裝置發(fā)送圖像信息，所述報警裝置與所述控制裝置信號連接。
[0013]優(yōu)選地，所述視覺監(jiān)測組件包括有兩套，其中一套所述視覺監(jiān)測組件設(shè)置于靠近所述入口緩存區(qū)限位軌道處的所述生胎裝卸工作臺的下方，另一套所述視覺監(jiān)測組件設(shè)置于靠近所述出口緩存區(qū)限位軌道處的所述生胎裝卸工作臺的上方;所述視覺監(jiān)測組件用于判斷所述抬板是否正常掀起或落下，如果不正常，通過所述報警裝置報警;其判斷方法為: 獲取標準抬板掀起或降落的圖像作為比對基準圖像，將由所述視覺監(jiān)測組件獲取的圖像信息與比對基準圖像進行對比文，如果不一致則判斷出現(xiàn)抬板錯誤，由所述控制裝置控制所述報警裝置發(fā)出警報。
[0014](三)有益效果本發(fā)明提供的機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計，利用生胎存放車對生胎進行裝載運輸，生胎在利用生胎存放車進行運輸?shù)耐瑫r，本發(fā)明提供的入口緩存區(qū)限位軌道、中部緩存區(qū)限位軌道、出口緩存區(qū)限位軌道可以對生胎存放車進行運輸限位，利用牽引裝置可以實現(xiàn)生胎存放車在上述三段軌道內(nèi)的機械化牽引操作。同時，在三段軌道的連接位置處設(shè)置了抬板裝置、生胎裝卸工作臺等裝置，可以對生胎存放車進行抬板、生胎裝卸等操作，生胎在自動噴涂機中可以實現(xiàn)自動噴涂操作。本發(fā)明從生胎的存放、轉(zhuǎn)運以及噴涂均實現(xiàn)了機械化操作。【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實施例中機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡圖；圖2為本發(fā)明實施例中生胎存放車的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實施例中生胎裝卸工作臺的局部結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實施例中牽引裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實施例中抬板裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實施例中生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；在圖1至圖6中，部件名稱與附圖編號的對應(yīng)關(guān)系為:生胎存放車1、車架主體11、存放板12;生胎裝卸工作臺2、裝卸機械臂21、抓取組件22、主體機架221、擺動安裝架222、第一動力裝置223、第二動力裝置224、反推動力裝置225、第一支臂226、中間支臂227、第二支臂 228、夾塊229;自動噴涂機3、輸送帶31、噴涂裝置32;牽引裝置4、卡爪41;抬板裝置5、安裝架51、抬板機械手52;生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置6、升舉氣缸61、升舉平臺62、旋轉(zhuǎn)軸承63、轉(zhuǎn)運平臺64;入口緩存區(qū)限位軌道a、中部緩存區(qū)限位軌道b、出口緩存區(qū)限位軌道c。【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。
[0017]在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上;術(shù)語“上”、 “下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0018]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0019]請參考圖1至圖6,其中，圖1為本發(fā)明實施例中機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡圖；圖2為本發(fā)明實施例中生胎存放車的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實施例中生胎裝卸工作臺的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實施例中牽引裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實施例中抬板裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實施例中生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]本發(fā)明提供了一種機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)ιミM行自動裝卸、 對生胎存放車1進行自動牽引，從而完成生胎的自動化噴涂操作。
[0021]在本發(fā)明中，具體包括有生胎存放車1，該生胎存放車1包括有車架主體11，車架主體11采用角鐵或者鋼管等具有較高結(jié)構(gòu)強度的金屬材料通過焊接而成。于車架主體11上鉸接有用于裝載生胎的存放板12,于車架主體11的底部設(shè)置有行走輪。車架主體11采用架體結(jié)構(gòu)設(shè)計，在其上鉸接有存放板12,這樣設(shè)計的目的在于:當生胎放置到存放板12上后，存放板12在生胎的重力作用下保持水平狀態(tài)，當生胎被機械臂卸載后，存放板12能夠通過機械裝置被動彈起，或者通過彈簧等部件自動彈起，這樣可以為下一層生胎抓取提供操作空間。
[0022]在本發(fā)明的一個實施例中，存放板12采用對稱方式設(shè)置在車架主體11的兩側(cè)，這樣可以使得車架主體11受力均勻，避免生胎存放車1發(fā)生側(cè)翻的情況。
[0023]在本發(fā)明中，具體包括有入口緩存區(qū)限位軌道a、中部緩存區(qū)限位軌道b、出口緩存區(qū)限位軌道C，其中，入口緩存區(qū)限位軌道a包括有兩條平行設(shè)置的第一軌道；中部緩存區(qū)限位軌道b包括有兩條平行設(shè)置的第二軌道；出口緩存區(qū)限位軌道c包括有兩條平行設(shè)置的第三軌道。上述三條軌道成U型結(jié)構(gòu)設(shè)計，在兩條軌道對接的位置上，通過設(shè)置生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置6實現(xiàn)生胎存放車1的中轉(zhuǎn)與轉(zhuǎn)動。
[0024]入口緩存區(qū)限位軌道a、中部緩存區(qū)限位軌道b、出口緩存區(qū)限位軌道c均通過兩條并行設(shè)置的軌道構(gòu)成，這樣生胎存放車1被夾在兩條軌道(具體為第一軌道、第二軌道以及第三軌道)內(nèi)，生胎存放車1被限位在兩條軌道之間，該結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)點為:1、保證多個生胎存放車1有序地前行、轉(zhuǎn)彎;2、生胎存放車1受到軌道的限位作用，不會出現(xiàn)跑偏的情況;3、 在軌道外側(cè)設(shè)置牽引裝置4，可以為牽引裝置4提供安裝指引。
[0025]為了避免生胎存放車1與軌道之間發(fā)生硬性碰撞，本發(fā)明在軌道的內(nèi)側(cè)設(shè)置了滾輪(具體包括有第一滾輪、第二滾輪以及第三滾輪)，滾輪優(yōu)選地采用橡膠制成，這樣，通過滾輪的緩沖作用，可以避免上述硬性碰撞的情況發(fā)生。另外，滾輪與軌道之間采用可轉(zhuǎn)動方式連接，通過滾輪的轉(zhuǎn)動可以為生胎存放車1提供移動導(dǎo)向。
[0026]在本發(fā)明中，具體包括生胎裝卸工作臺2,該生胎裝卸工作臺2包括有裝卸機械臂 21，于裝卸機械臂21的工作端設(shè)置有一個用于抓取生胎的抓取組件22,生胎裝卸工作臺2包括有兩個，兩個生胎裝卸工作臺2分設(shè)于中部緩存區(qū)限位軌道b的兩端用于生胎的裝卸，入口緩存區(qū)限位軌道a與出口緩存區(qū)限位軌道c平行設(shè)置并與生胎裝卸工作臺2相對設(shè)置。裝卸機械臂21可以采用現(xiàn)有技術(shù)中使用的機器人裝置，這樣，可以通過機械臂對生胎進行自動化裝、卸。在本發(fā)明中，機械臂采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的可實現(xiàn)物品裝卸的機械臂，其具體結(jié)構(gòu)在此不再進行贅述。
[0027]為了能夠使得本發(fā)明適于生胎的抓取，在裝卸機械臂21的工作端設(shè)置有一個用于抓取生胎的抓取組件22，抓取組件包括:主體機架221，主體機架與裝卸機械臂連接，于主體機架221的下側(cè)設(shè)置有擺動安裝架222,于主體機架的上側(cè)設(shè)置有安裝座，安裝座上設(shè)置有第一動力裝置223，于擺動安裝架上設(shè)置有兩個第二動力裝置224，于主體機架上設(shè)置有反推動力裝置225，反推動力裝置可與中間支臂227相抵;支臂組件，支臂組件包括有第一支臂 226、中間支臂227以及第二支臂228,第一支臂以及第二支臂分設(shè)于中間支臂的兩側(cè)，中間支臂與第一動力裝置動力連接、第一動力裝置用于驅(qū)動中間支臂前后移動，第一支臂以及第二支臂分別與兩個第二動力裝置動力連接，并可相對于中間支臂左右移動;卡爪組件，卡爪組件包括有夾塊229,夾塊采用垂直設(shè)置方式固定設(shè)置于第一支臂、中間支臂以及第二支臂的下側(cè)。
[0028]在使用時，由裝卸機械臂21帶動抓取組件22移動至生胎的上方，然后，裝卸機械臂 21下降直至抓取組件22(具體為夾塊229插入到生胎孔中)插入到生胎所具有的孔中；然后， 抓取組件22中的第二支臂向外移動使得兩個支臂上設(shè)置的夾塊229與生胎的內(nèi)緣相抵，然后中間支臂向后移動并使得中間支臂上的夾塊229與生胎相抵，這樣，抓取組件22通過夾塊 229對生胎提供外擴的擴張力，從而實現(xiàn)抓取組件22與生胎之間的固定;最后通過機械臂連同抓取組件22將生胎轉(zhuǎn)運至一下道工序的工位中，完成生胎的裝卸的操作。
[0029]在本發(fā)明中，具體包括自動噴涂機3，該自動噴涂機3包括有輸送帶31以及設(shè)置于輸送帶31旁側(cè)的噴涂裝置32,入口緩存區(qū)限位軌道a與出口緩存區(qū)限位軌道c設(shè)置于中部緩存區(qū)限位軌道b的一側(cè)，輸送帶31設(shè)置于中部緩存區(qū)限位軌道b的另一側(cè)，上述的自動噴涂機3的設(shè)置方式可以減小本發(fā)明的占地面積。在本發(fā)明中，自動噴涂機3包括有轉(zhuǎn)棍輸送系統(tǒng)或者皮帶輸送系統(tǒng)，轉(zhuǎn)棍輸送系統(tǒng)或者皮帶輸送系統(tǒng)采用U型結(jié)構(gòu)設(shè)計，生胎放置到生胎存放車1上轉(zhuǎn)運至入口緩存區(qū)限位軌道a中，然后通過裝卸機械臂21夾取到自動噴涂機3的轉(zhuǎn)棍輸送系統(tǒng)或者皮帶輸送系統(tǒng)上，在轉(zhuǎn)棍輸送系統(tǒng)或者皮帶輸送系統(tǒng)的上側(cè)設(shè)置有噴涂裝置32,生胎在轉(zhuǎn)棍輸送系統(tǒng)或者皮帶輸送系統(tǒng)上緩慢移動，噴涂裝置32就能夠?qū)ιミM行噴涂操作，在生胎移動的同時，生胎存放車1(空置狀態(tài))則從中部緩存區(qū)限位軌道b轉(zhuǎn)運至出口緩存區(qū)限位軌道c位置處，生胎噴涂完畢后，再利用裝卸機器人逐一裝載到生胎存放車1上。
[0030]具體地，在本發(fā)明中，該牽引裝置4可滑動地設(shè)置于入口緩存區(qū)限位軌道a、中部緩存區(qū)限位軌道b以及出口緩存區(qū)限位軌道c的外側(cè)，牽引裝置4包括有卡爪41，卡爪41可與生胎存放車1卡接。生胎存放車1的車頭或者車位部位設(shè)置有一個與卡爪41配合的卡槽，這樣， 卡爪41能夠卡位于卡槽內(nèi)，從而實現(xiàn)牽引裝置4與生胎存放車1之間的連接，之后，通過牽引裝置4帶動生胎存放車1在限位軌道內(nèi)移動。[〇〇31]在本發(fā)明中，抬板裝置5設(shè)置于中部緩存區(qū)限位軌道b的兩端，中部緩存區(qū)限位軌道b包括有安裝架51，于安裝架51上可滑動地設(shè)置有用于對存放板12進行抬板操作的抬板機械手52。利用抬板裝置5將存放板12進行抬板操作，可以為機械臂的生胎抓取操作提供操作空間。
[0032]控制裝置具有控制功能，其與生胎裝卸工作臺2、自動噴涂機3、牽引裝置4以及抬板裝置5信號連接。通過控制裝置可以完成多個機械設(shè)備之間的協(xié)調(diào)控制，共同完成生胎的機械化操作處理。
[0033]本發(fā)明提供的機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計，利用生胎存放車1對生胎進行裝載運輸，生胎在利用生胎存放車1進行運輸?shù)耐瑫r，本發(fā)明提供的入口緩存區(qū)限位軌道a、中部緩存區(qū)限位軌道b、出口緩存區(qū)限位軌道c可以對生胎存放車1進行運輸限位， 利用牽引裝置4可以實現(xiàn)生胎存放車1在上述三段軌道內(nèi)的機械化牽引操作。同時，在三段軌道的連接位置處設(shè)置了抬板裝置5、生胎裝卸工作臺2等裝置，可以對生胎存放車1進行抬板、生胎裝卸等操作，生胎在自動噴涂機3中可以實現(xiàn)自動噴涂操作。本發(fā)明從生胎的存放、 轉(zhuǎn)運以及噴涂均實現(xiàn)了機械化操作。
[0034]具體地，牽引裝置4包括:滑軌，于滑軌上設(shè)置有與其滑動連接的滑動架，于滑動架上設(shè)置有第三驅(qū)動裝置，第三驅(qū)動裝置包括有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸穿過滑動架朝向滑軌設(shè)置，于滑軌上設(shè)置有齒條，于轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有與齒條嚙合的驅(qū)動齒輪，滑動架通過第一驅(qū)動裝置于滑軌上滑動；牽引器，牽引器包括有第四驅(qū)動裝置以及卡爪41，卡爪41具有用于與生胎存放車1 卡接的卡爪41以及連接部，卡爪41設(shè)置于連接部上，連接部與滑動架鉸接，連接部與第四驅(qū)動裝置動力連接，第四驅(qū)動裝置用于驅(qū)動連接部于滑動架上轉(zhuǎn)動。
[0035]具體地，抬板裝置5包括:安裝架51，安裝架51豎直設(shè)置;翻板器，翻板器包括有第五驅(qū)動裝置以及翻板機械手，第五驅(qū)動裝置與安裝架51固定連接，翻板機械手與第五驅(qū)動裝置動力連接;限位軌道，限位軌道豎直設(shè)置于安裝架51上，翻板機械手與限位軌道滑動連接。
[0036]具體地，生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置6,生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置6設(shè)置于中部緩存區(qū)限位軌道b的兩端，用于入口緩存區(qū)限位軌道a與中部緩存區(qū)限位軌道b的銜接、以及用于出口緩存區(qū)限位軌道C與中部緩存區(qū)限位軌道b的銜接，生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置6包括:底架，于底架上設(shè)置有升舉氣缸61，升舉氣缸61上安裝有升舉平臺62,升舉平臺62通過升舉氣缸61于豎直方向上上下移動，升舉平臺62上設(shè)置有連接部，于連接部上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸承63，旋轉(zhuǎn)軸承63包括有內(nèi)圈以及外圈，內(nèi)圈與連接部固定連接;旋轉(zhuǎn)組件，旋轉(zhuǎn)組件包括有第六驅(qū)動裝置，第六驅(qū)動裝置與外圈連接，第六驅(qū)動裝置用于驅(qū)動外圈旋轉(zhuǎn)，第六驅(qū)動裝置設(shè)置于升舉平臺62下側(cè)并與升舉平臺62固定連接;轉(zhuǎn)運平臺64,轉(zhuǎn)運平臺64與外圈固定連接并可隨外圈轉(zhuǎn)動。
[0037]為了對生胎進行準確計數(shù)，本發(fā)明還提供了計數(shù)器，計數(shù)器設(shè)置于中部緩存區(qū)限位軌道b的兩端用于對生胎的裝卸數(shù)量進行計數(shù)，計數(shù)器與控制裝置信號連接。
[0038]在本發(fā)明中還提供了兩套視覺監(jiān)測組件，視覺監(jiān)測組件包括有監(jiān)測攝像頭以及報警裝置，監(jiān)測攝像頭用于獲取目標區(qū)域內(nèi)的圖像信息，監(jiān)測攝像頭與控制裝置信號連接用于向控制裝置發(fā)送圖像信息，報警裝置與控制裝置信號連接。視覺監(jiān)測組件包括有兩套，其中一套視覺監(jiān)測組件設(shè)置于靠近入口緩存區(qū)限位軌道處的生胎裝卸工作臺的下方，另一套視覺監(jiān)測組件設(shè)置于靠近出口緩存區(qū)限位軌道處的生胎裝卸工作臺的上方;視覺監(jiān)測組件用于判斷抬板是否正常掀起或落下，如果不正常，通過報警裝置報警;其判斷方法為:獲取標準抬板掀起或降落的圖像作為比對基準圖像，將由視覺監(jiān)測組件獲取的圖像信息與比對基準圖像進行對比文，如果不一致則判斷出現(xiàn)抬板錯誤，由控制裝置控制報警裝置發(fā)出警報。
[0039]將監(jiān)測攝像頭選擇合適的工位進行固定，當監(jiān)測攝像頭固定好以后進行試運行， 監(jiān)測攝像頭運行正常后，由操作人員將生胎存放車轉(zhuǎn)移至監(jiān)測區(qū)域內(nèi)進行正確的抬板操作，并由監(jiān)測攝像頭獲取正確抬板或落板的圖像信息，該圖像信息為比對基準圖像。當系統(tǒng)開始運行時，由監(jiān)測攝像頭獲取監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的圖像信息，并通過控制裝置將獲取的圖像信息與比對基準圖像相對比，如果圖像一致，則判定系統(tǒng)運行正常，如果圖像不一致，則控制報警裝置進行報警。
[0040]在本發(fā)明中，其優(yōu)選實施方式為:驅(qū)動裝置(具體包括有第一驅(qū)動裝置、第二驅(qū)動裝置…..第六驅(qū)動裝置)依據(jù)其使用方式不同，可以采用伺服電機、步進電機、液壓缸以及氣缸。[0041 ]本發(fā)明的工作流程為:首先，操作人員將裝有待噴涂的生胎存放車1推入第一工段:生胎存放車1入口緩存區(qū)， 并在緩存區(qū)將生胎存放車1依次排列，生胎存放車1入口緩存區(qū)由兩條并行的第一限位軌道構(gòu)成，在第一限位軌道上設(shè)置有入口定位機構(gòu)，利用入口定位機構(gòu)對生胎存放車1進行鎖緊定位，避免生胎存放車1發(fā)生錯誤位移與轉(zhuǎn)動;在限位軌道的外側(cè)設(shè)置了自動牽引裝置4,自動牽引裝置4從待機位行走至生胎存放車1的工位位置，然后拖動生胎存放車1至第二工段。
[0042]第二工段為入口升降回轉(zhuǎn)區(qū)，其主要功能為實現(xiàn)生胎存放車1的轉(zhuǎn)動，在入口升降回轉(zhuǎn)區(qū)設(shè)置有生胎存放車1升降回轉(zhuǎn)工作臺，生胎存放車1升降回轉(zhuǎn)工作臺包括有升降鎖緊裝置，該鎖緊裝置用于將生胎存放車1鎖緊，升舉氣缸61將整個胎車頂起，電機帶動旋轉(zhuǎn)機構(gòu)逆時針旋轉(zhuǎn)90°，頂升氣缸下落至初始高度，從而完成生胎存放車1的轉(zhuǎn)動;在生胎存放車 1升降回轉(zhuǎn)工作臺的一側(cè)設(shè)置有生胎存放車1自動掀降百葉裝置，有生胎存放車1自動掀降百葉裝置在水平氣缸作用下前進，將三組百葉掀降爪伸入生胎存放車1百葉的三角空擋位置，此后進入到第三工段。
[0043]第三工段為入口卸胎機器人工作區(qū)，在工作區(qū)內(nèi)設(shè)置有一臺裝卸機器人，在裝卸機器人的機械臂末端設(shè)置有一個自動裝卸生胎用夾具，該自動裝卸生胎用夾具用于抓取生胎。當生胎存放車1轉(zhuǎn)運至第三工段后，裝卸機器人得到信號開始動作，利用自動裝卸生胎用夾具逐個抓取輪胎，并將其放至噴涂設(shè)備入口傳送帶上，傳送帶放胎位置光電開關(guān)感應(yīng)到有輪胎后，開始啟動，將輪胎輸送至噴涂主機內(nèi)完成噴涂，直至卸完所有輪胎。在此過程中，操作人員可以陸續(xù)將待噴涂胎坯胎車推入生胎存放車1入口緩存區(qū)，入口自動牽引裝置 4會依次將生胎存放車1牽引至第二工段處。當一臺生胎存放車1上的生胎全部抓取完畢，則進入第四工段。
[0044]第四工段為橫向臺車牽引區(qū)，生胎存放車1上的生胎被抓取完畢，生胎存放車1升降回轉(zhuǎn)工作臺的升降鎖緊裝置下落將生胎存放車1松開，利用橫向牽引機構(gòu)對生胎存放車1 進行牽引，噴涂設(shè)備對生胎完成噴涂后，陸續(xù)將輪胎依次輸送出來，在噴涂機構(gòu)出口輸送機構(gòu)的末端，然后利用裝卸機器人將輪胎裝載到生胎存放車1上，從而完成生胎噴涂操作。
[0045]第五工段為出口升降回轉(zhuǎn)區(qū)，在該工作區(qū)，生胎存放車1進入工作位置，出口裝胎機器人開始從噴涂出口傳送帶末端的定中機構(gòu)上抓取定中完成的生胎。注:1、該系統(tǒng)設(shè)置的計數(shù)功能，即入口卸胎機器人卸掉多少條輪胎，出口裝胎機器人就會裝載多少條輪胎，確保輪胎不會裝錯車;2、在出、入口回轉(zhuǎn)區(qū)安裝了視覺系統(tǒng)，用來判斷胎車百葉是否落下，或處于不正常位置，如果出現(xiàn)百葉落下，視覺系統(tǒng)像人的眼睛一樣，告訴機器人去掀一下百葉，再去裝卸輪胎，真正實現(xiàn)了智能化生產(chǎn)。裝完該車輪胎后，裝胎機器人回原點位置，然后利用出口自動牽引裝置4牽引輸出，升降鎖緊裝置松開，出口牽引機構(gòu)將裝滿已噴涂號的胎坯胎車牽引至第六工段的生胎存放車1出口緩存區(qū)，牽引至出口位置后，操作人員可以將該車拉出，此時，完成第一車的生產(chǎn)循環(huán)。
[0046]本發(fā)明的實施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。
【主權(quán)項】
1.一種機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，其特征在于，包括:生胎存放車(1 )，所述生胎存放車包括有車架主體(11 )，于所述車架主體上鉸接有用于 裝載生胎的存放板(12)，于所述車架主體的底部設(shè)置有行走輪；入口緩存區(qū)限位軌道(a)，所述入口緩存區(qū)限位軌道包括有兩條平行設(shè)置的第一軌道； 中部緩存區(qū)限位軌道(b)，所述中部緩存區(qū)限位軌道包括有兩條平行設(shè)置的第二軌道； 出口緩存區(qū)限位軌道(c)，所述出口緩存區(qū)限位軌道包括有兩條平行設(shè)置的第三軌道； 生胎裝卸工作臺(2)，所述生胎裝卸工作臺包括有裝卸機械臂(21)，于所述裝卸機械臂 的工作端設(shè)置有一個用于抓取生胎的抓取組件(22)，所述生胎裝卸工作臺包括有兩個，兩 個所述生胎裝卸工作臺分設(shè)于所述中部緩存區(qū)限位軌道的兩端用于生胎的裝卸，所述入口 緩存區(qū)限位軌道與所述出口緩存區(qū)限位軌道平行設(shè)置并與所述生胎裝卸工作臺相對設(shè)置； 自動噴涂機(3)，所述自動噴涂機包括有輸送帶(31)以及設(shè)置于所述輸送帶旁側(cè)的噴 涂裝置(32)，所述入口緩存區(qū)限位軌道與所述出口緩存區(qū)限位軌道設(shè)置于所述中部緩存區(qū) 限位軌道的一側(cè)，所述輸送帶設(shè)置于所述中部緩存區(qū)限位軌道的另一側(cè)；牽引裝置(4)，所述牽引裝置可滑動地設(shè)置于所述入口緩存區(qū)限位軌道、所述中部緩存 區(qū)限位軌道以及所述出口緩存區(qū)限位軌道的外側(cè)，所述牽引裝置包括有卡爪(41)，所述卡 爪可與所述生胎存放車卡接；抬板裝置(5)，所述抬板裝置設(shè)置于所述中部緩存區(qū)限位軌道的兩端，所述中部緩存區(qū) 限位軌道包括有安裝架(51)，于所述安裝架上可滑動地設(shè)置有用于對所述存放板進行抬板 操作的抬板機械手(52);具有控制功能的控制裝置，所述控制裝置與所述生胎裝卸工作臺、所述自動噴涂機、所 述牽引裝置以及所述抬板裝置信號連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，其特征在于，于所述第一軌道上設(shè)置有第一滾輪，兩條所述第一軌道上設(shè)置的所述第一滾輪相對設(shè) 置；于所述第二軌道上設(shè)置有第二滾輪，兩條所述第二軌道上設(shè)置的所述第二滾輪相對設(shè) 置；于所述第三軌道上設(shè)置有第三滾輪，兩條所述第三軌道上設(shè)置的所述第三滾輪相對設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，其特征在于，所述抓取組件包括:主體機架(221)，所述主體機架與所述裝卸機械臂連接，于所述主體機架的下側(cè)設(shè)置有 擺動安裝架(222)，于所述主體機架的上側(cè)設(shè)置有安裝座，所述安裝座上設(shè)置有第一動力裝 置(223)，于所述擺動安裝架上設(shè)置有兩個第二動力裝置(224)，于所述主體機架上設(shè)置有 反推動力裝置(225);支臂組件，所述支臂組件包括有第一支臂(226)、中間支臂(227)以及第二支臂(228)， 所述第一支臂以及所述第二支臂分設(shè)于所述中間支臂的兩側(cè)，所述中間支臂與所述第一動 力裝置動力連接、所述第一動力裝置用于驅(qū)動所述中間支臂前后移動，所述第一支臂以及 所述第二支臂分別與兩個所述第二動力裝置連接，所述反推動力裝置可與所述中間支臂相 抵；卡爪組件，所述卡爪組件包括有夾塊(229)，所述夾塊采用垂直設(shè)置方式固定設(shè)置于所 述第一支臂、所述中間支臂以及所述第二支臂的下側(cè)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，其特征在于，所述牽引裝置包括:滑軌，于所述滑軌上設(shè)置有與其滑動連接的滑動架，于所述滑動架上設(shè)置有第三驅(qū)動 裝置，所述第三驅(qū)動裝置包括有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸穿過所述滑動架朝向所述滑軌設(shè)置，于所述 滑軌上設(shè)置有齒條，于所述轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有與所述齒條嚙合的驅(qū)動齒輪，所述滑動架通過所 述第一驅(qū)動裝置于所述滑軌上滑動；牽引器，所述牽引器包括有第四驅(qū)動裝置以及所述卡爪，所述卡爪具有用于與生胎存 放車卡接的卡爪以及連接部，所述卡爪設(shè)置于所述連接部上，所述連接部與所述滑動架鉸 接，所述連接部與所述第四驅(qū)動裝置動力連接，所述第四驅(qū)動裝置用于驅(qū)動所述連接部于 所述滑動架上轉(zhuǎn)動。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，其特征在于，所述抬板裝置包括:所述安裝架，所述安裝架豎直設(shè)置；翻板器，所述翻板器包括有第五驅(qū)動裝置以及所述翻板機械手，所述第五驅(qū)動裝置與 所述安裝架固定連接，所述翻板機械手與所述第五驅(qū)動裝置動力連接；限位軌道，所述限位軌道豎直設(shè)置于所述安裝架上，所述翻板機械手與所述限位軌道 滑動連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，其特征在于，還包括有生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置(6)，所述生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置設(shè)置于所述中部緩 存區(qū)限位軌道的兩端，所述生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置用于所述入口緩存區(qū)限位軌道與所述中 部緩存區(qū)限位軌道的銜接、以及用于所述出口緩存區(qū)限位軌道與所述中部緩存區(qū)限位軌道 的銜接，所述生胎存放車用中轉(zhuǎn)裝置包括:底架，于所述底架上設(shè)置有升舉氣缸(61)，所述升舉氣缸上安裝有升舉平臺(62)，所述 升舉平臺通過所述升舉氣缸于豎直方向上上下移動，所述升舉平臺上設(shè)置有連接部，于所 述連接部上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸承(63)，所述旋轉(zhuǎn)軸承包括有內(nèi)圈以及外圈，所述內(nèi)圈與所述連 接部固定連接；旋轉(zhuǎn)組件，所述旋轉(zhuǎn)組件包括有第六驅(qū)動裝置，所述第六驅(qū)動裝置與所述外圈連接，所 述第六驅(qū)動裝置用于驅(qū)動所述外圈旋轉(zhuǎn)，所述第六驅(qū)動裝置設(shè)置于所述升舉平臺下側(cè)并與 所述升舉平臺固定連接；轉(zhuǎn)運平臺(64)，所述轉(zhuǎn)運平臺與所述外圈固定連接并可隨所述外圈轉(zhuǎn)動。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，其特征在于，還包括有計數(shù)器，所述計數(shù)器設(shè)置于所述中部緩存區(qū)限位軌道的兩端用于對生胎的裝 卸數(shù)量進行計數(shù)，所述計數(shù)器與所述控制裝置信號連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，其特征在于，還包括有視覺監(jiān)測組件，所述視覺監(jiān)測組件包括有監(jiān)測攝像頭以及報警裝置，所述監(jiān) 測攝像頭用于獲取目標區(qū)域內(nèi)的圖像信息，所述監(jiān)測攝像頭與所述控制裝置信號連接用于向所述控制裝置發(fā)送圖像信息，所述報警裝置與所述控制裝置信號連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機器人自動裝卸生胎系統(tǒng)，其特征在于，所述視覺監(jiān)測組件包括有兩套，其中一套所述視覺監(jiān)測組件設(shè)置于靠近所述入口緩存 區(qū)限位軌道處的所述生胎裝卸工作臺的下方，另一套所述視覺監(jiān)測組件設(shè)置于靠近所述出 口緩存區(qū)限位軌道處的所述生胎裝卸工作臺的上方；所述視覺監(jiān)測組件用于判斷所述抬板是否正常掀起或落下，如果不正常，通過所述報 警裝置報警；其判斷方法為:獲取標準抬板掀起或降落的圖像作為比對基準圖像，將由所述視覺監(jiān) 測組件獲取的圖像信息與比對基準圖像進行對比文，如果不一致則判斷出現(xiàn)抬板錯誤，由 所述控制裝置控制所述報警裝置發(fā)出警報。
【文檔編號】B65G43/00GK105966909SQ201610539607
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年7月11日
【發(fā)明人】丁春雨, 艾永安, 趙亮, 陶奇?zhèn)? 鄭學(xué)平, 陳磊
【申請人】北京橡膠工業(yè)研究設(shè)計院