一種多感知生膠疊片機器人裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種機器人,具體來說,涉及一種多感知生膠疊片機器人裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,生膠疊片的主要工藝是:叉車將疊片載車叉到位,生膠從膠片生產(chǎn)線上擠出,擠出裝置位于疊片區(qū)上方,人工疊片,至一定高度,將膠片割斷,叉車將膠片垛叉走,開始下一循環(huán)。此種方法存在的主要問題有,膠片疊放不整齊,較亂;工人簡單重復(fù)勞動,并且工作環(huán)境因溫度較高、有氣味影響健康等。因此有必要改進生產(chǎn)條件,實現(xiàn)自動化或無人化生產(chǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]技術(shù)問題:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種多感知生膠疊片機器人裝置,可以實現(xiàn)自動化疊片,并提高了疊片效率和質(zhì)量。
[0004]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種多感知生膠疊片機器人裝置,該裝置包括緩沖機構(gòu)、切割機構(gòu)、疊片機構(gòu)、裝載機構(gòu)和支架,緩沖機構(gòu)布設(shè)在支架的一端,切割機構(gòu)、疊片機構(gòu)和裝載機構(gòu)布設(shè)在支架的另一端,且切割機構(gòu)、疊片機構(gòu)和裝載機構(gòu)從上向下依次布設(shè)。
[0005]作為優(yōu)選方案,所述的緩沖機構(gòu)包括成對設(shè)置的第一供料輥組、測距傳感器和緩沖控制系統(tǒng),第一供料輥組通過連接件連接在支架的頂端,每對第一供料輥組包括動力輥、測速輥和第一驅(qū)動電機,動力輥和測速輥之間有間隙,該間隙的寬度大于或等于膠帶的厚度,第一驅(qū)動電機的動力輸出軸與動力輥連接;測距傳感器固定連接在支架的底部;測距傳感器的信號輸出端與緩沖控制系統(tǒng)的信號輸入端連接,緩沖控制系統(tǒng)的動力信號輸出端與第一驅(qū)動電機信號輸入端連接,測速輥的信號輸出端與緩沖控制系統(tǒng)的信號輸入端連接。
[0006]作為優(yōu)選方案,所述的第一供料輥組為η組,η組第一供料輥組相互平行布設(shè)在支架頂部;所述的測距傳感器為η-1個;每個測距傳感器與相鄰兩組第一供料輥組之間的空隙相對;η為大于1的整數(shù)。
[0007]作為優(yōu)選方案,所述的切割機構(gòu)包括第二供料輥組、夾緊組件、第一導(dǎo)軌、切割頭、第二驅(qū)動電機和第三驅(qū)動電機;第二供料輥組固定連接在支架的頂端,且與第一供料輥組平行,夾緊組件固定連接在支架上,且位于第二供料輥組下方;切割頭通過第一滑塊連接在第一導(dǎo)軌上,第二驅(qū)動電機固定連接在第一滑塊上,且第二驅(qū)動電機與切割頭連接,帶動切割頭旋轉(zhuǎn);第三驅(qū)動電機連接在支架上,第三驅(qū)動電機與第一滑塊連接,帶動第一滑塊沿導(dǎo)軌移動;切割頭的一邊緣位于夾緊組件中或穿過夾緊組件。
[0008]作為優(yōu)選方案,所述的夾緊組件包括分別固定連接在支架上的第一定位板、第二定位板和第三定位板,第二定位板和第三定位板位于第一定位板的同一側(cè),且第二定位板和第三定位板之間有間隙,切割頭的一邊緣穿過第二定位板和第三定位板之間的間隙。
[0009]作為優(yōu)選方案,所述的第二供料輥組包括第二動力輥、第二測速輥和第四驅(qū)動電機,第二動力輥和第二測速輥之間有間隙,該間隙的寬度大于或等于膠帶的厚度,第四驅(qū)動電機的動力輸出軸與第二動力輥連接;第二測速輥的信號輸出端與緩沖控制系統(tǒng)的信號輸入端連接;緩沖控制系統(tǒng)的動力信號輸出端與第四驅(qū)動電機信號輸入端連接。
[0010]作為優(yōu)選方案,所述的疊片機構(gòu)包括第二導(dǎo)軌、第三導(dǎo)軌、鉛垂移動框架、第五驅(qū)動電機、第六驅(qū)動電機和第三供料輥組;第二導(dǎo)軌豎直連接在支架上,鉛垂移動框架通過第二滑塊連接在第二導(dǎo)軌上,第五驅(qū)動電機固定連接在支架上,且第五驅(qū)動電機與第二滑塊連接,帶動第二滑塊上下移動;第三導(dǎo)軌固定連接在鉛垂移動框架上,第三供料輥組通過第三滑塊與第三導(dǎo)軌連接,第六驅(qū)動電機固定連接在支架上,且第六驅(qū)動電機與第三滑塊連接,帶動第三滑塊水平移動。
[0011]作為優(yōu)選方案,所述的第三供料輥組包括第三動力輥、第三測速輥和第七驅(qū)動電機,第三動力輥、第三測速輥之間有間隙,該間隙的寬度大于或等于膠帶的厚度,第七驅(qū)動電機的動力輸出軸與第三動力輥連接;第三測速輥的信號輸出端與緩沖控制系統(tǒng)的信號輸入端連接;緩沖控制系統(tǒng)的動力信號輸出端與第七驅(qū)動電機信號輸入端連接。
[0012]作為優(yōu)選方案,所述的裝載機構(gòu)包括輥式輸送機和膠帶架,膠帶架位于輥式輸送機上,且膠帶架位于鉛垂移動框架下方。
[0013]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:
(1)實現(xiàn)疊片工序的自動化,并提高疊層質(zhì)量。本發(fā)明實施例的裝置為多感知疊片裝置,具有直角坐標(biāo)機器人的特點,通過精確控制三自由度(即上下升降、左右的平移、供料輥的翻轉(zhuǎn))直角坐標(biāo)機器人的運動位置和速度,實現(xiàn)疊片工序的自動化,并提高疊層質(zhì)量。
[0014](2)本發(fā)明的裝置增加了人工疊層條件下所沒有的疊層機構(gòu)和緩沖機構(gòu),實現(xiàn)兩個疊層碼垛間的煉膠設(shè)備與疊層機器人的連續(xù)作業(yè),可提高產(chǎn)量。
[0015](3)基于人機交互的圖形化膠片疊層編程技術(shù),不同疊層長度的控制,疊層運動時牽引力控制,以避免多電機工作失調(diào)造成的內(nèi)部正反饋。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例中緩沖機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明實施例中切割機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明實施例中疊片機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明實施例中裝載機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中有:緩沖機構(gòu)1、切割機構(gòu)2、疊片機構(gòu)3、裝載機構(gòu)4、支架5、第一供料輥組101、測距傳感器102、第一動力輥103、第一測速輥104、第二供料輥組201、夾緊組件202、第一導(dǎo)軌203、切割頭204、第二動力輥2011、第二測速輥2012、第一定位板2021、第二定位板2022、第三定位板2023、第二導(dǎo)軌301、第三導(dǎo)軌302、鉛垂移動框架303、第三供料輥組304、第三動力輥3041、第三測速輥3042、輥式輸送機401、膠帶架402。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細的說明。
[0019]如圖1所示,本發(fā)明實施例的一種多感知生膠疊片機器人裝置,該裝置包括緩沖機構(gòu)1、切割機構(gòu)2、疊片機構(gòu)3、裝載機構(gòu)4和支架5,緩沖機構(gòu)1布設(shè)在支架5的一端,切割機構(gòu)
2、疊片機構(gòu)3和裝載機構(gòu)4布設(shè)在支架5的另一端,且切割機構(gòu)2、疊片機構(gòu)3和裝載機構(gòu)4從上向下依次布設(shè)。
[0020]生膠從膠片生產(chǎn)線上擠出,成膠帶。然后利用上述結(jié)構(gòu)的多感知生膠疊片機器人裝置,將膠帶疊加后運出。緩沖機構(gòu)1用于梳理膠帶。疊片機構(gòu)3用于對膠帶進行疊加整理。切割機構(gòu)2用于切割膠帶。當(dāng)膠帶疊加完畢后,用切割機構(gòu)2切割膠帶。裝載機構(gòu)4用于將疊加后的膠帶運出。整個工作過程中,不需要人工操作,利用該機器人裝置即可完成,大大提高了工作效率。
[0021]在上述實施例中,作為一種優(yōu)選結(jié)構(gòu),如圖2所示,所述的緩沖機構(gòu)1包括成對設(shè)置的第一供料輥組101、測距傳感器102和緩沖控制系統(tǒng)。第一供料輥組101通過連接件連接在支架5的頂端。每對第一供料輥組101包括第一動力輥103、第一測速輥104和第一驅(qū)動電機。第一動力輥103和第一測速輥104之間有間隙,該間隙的寬度大于或等于膠帶的厚度。膠帶從第一動力輥103和第一測速輥104之間的間隙穿過。第一驅(qū)動電機的動力輸出軸與第一動力輥103連接。第一驅(qū)動電機用于控制動力輥103的旋轉(zhuǎn)速度,進而控制膠帶的進給量。測距傳感器102固定連接在支架5的底部。測距傳感器102的信號輸出端與緩沖控制系統(tǒng)的信號輸入端連接,緩沖控制系統(tǒng)的動力信號輸出端與第一驅(qū)動電機信號輸入端連接,測速輥104的信號輸出端與緩沖控制系統(tǒng)的信號輸入端連接。緩沖控制系統(tǒng)是整個裝置的唯一的控制中心,控制著整個疊片的速度和進度。
[0022]在上述實施例中,所述的第一供料輥組101為η組,η組第一供料輥組101相互平行布設(shè)在支架5頂部;所述的測距傳感器102為η-1個;每個測距傳感器102與相鄰兩組第一供料輥組101之間的空隙相對;η為大于1的整數(shù)。作為優(yōu)選,η等于4。
[0023]將膠帶置入緩沖機構(gòu)1中時,膠帶首先從第一組第一供料輥組101的空隙中向下穿出,當(dāng)膠帶接近支架底部時,彎向第二組第一供料輥組101,并從上向下穿過第二組第一供料輥組101的空隙,同時,膠帶搭在動力輥103上,依靠動力輥103提供動力,帶動膠帶向下移動;當(dāng)膠帶接近支架底部時,膠帶彎向第三組第一供料輥組101,并從上向下穿過第三組第一供料輥組101的空隙,同時,膠帶搭在動力輥103上,依靠動力輥103提供動力,帶動膠帶向下移動;依次布設(shè),直至膠帶彎向最后一組第一供料輥組101,并從最后一組第一供料輥組101的頂部穿過,依靠最后一組第一供料輥組101中的動力輥103提供動力,帶動膠帶水平移動。
[0024]第一供料輥組101為膠帶的移動提供了動力,同時對膠帶進行疊層之前進行整理。整理后的膠帶在緩沖機構(gòu)1中呈連續(xù)的S形。測距傳感器102用于測量膠帶最底部到地面的距離。測速輥104用于測得進入供料輥膠帶的速度。測距傳感器102和測速輥104所測得的信號輸入到緩沖控制系統(tǒng)中,緩沖控制系統(tǒng)分析計算后,控制第一驅(qū)動電機的運轉(zhuǎn)功率,進而控制動力輥103的轉(zhuǎn)速,最終調(diào)整膠帶的進給量。
[0025]測距傳感器102將采集的信息傳給緩沖控制系統(tǒng),緩沖控制系統(tǒng)分析該信息后,計算合適的速度,調(diào)整第一驅(qū)動電機的運轉(zhuǎn)速度,進而控制第一動力輥103的轉(zhuǎn)動速度。測速輥104將采集的速度信息傳給緩沖控制系統(tǒng),緩沖控制系統(tǒng)對該信息進行分析監(jiān)測,以控制緩沖機構(gòu)1的膠帶量。
[0026]作為優(yōu)選方案,如圖3所示,所述的切割機構(gòu)2包括第二供料輥組201、夾緊組件202、第一導(dǎo)軌203、切割頭204、第二驅(qū)動電機和第三驅(qū)動電機。第二供料輥組201固定連接在支架5的頂端,且與第一供料輥組101平行,夾緊組件202固定連接在支架5上,且位于第二供料輥組201下方。切割頭204通過第一滑塊連接在第一導(dǎo)軌203上,第二驅(qū)動電機固定連接在第一滑塊上,且第二驅(qū)動電機與切割頭204連接,帶動切割頭204旋轉(zhuǎn)。第三驅(qū)動電機連接在支架上,第三驅(qū)動電機與第一滑塊連接,帶動第一滑塊沿導(dǎo)軌203移動。切割頭204的一邊緣位于夾緊組件202中或穿過夾緊組件202。
[0027]從緩沖機構(gòu)1過來的膠帶,穿過第二供料輥組201中的間隙。在第二供料輥組201中的第二動力輥2011的作用下,膠帶繼續(xù)向下移動,進入夾緊組件202中。當(dāng)需要切割膠帶時,利用第三驅(qū)動電機驅(qū)動第一滑塊,帶動第一滑塊沿導(dǎo)軌203移動,同時利用第二驅(qū)動電機帶動