一種臥式裝料拿取機器人的制作方法

文檔序號：12540045閱讀：442來源：國知局

本實用新型涉及機械設備領域，特別涉及一種臥式裝料拿取機器人，該機器人可自動對臥式注塑機注塑出來的模具釘孔推入天皮釘，以取代人工勞動。

背景技術：

在工業(yè)化程度越來越高的現(xiàn)代社會，高跟鞋的鞋跟大多是注塑出來的，鞋跟內(nèi)部設有一顆天皮釘，以增加支撐強度。傳統(tǒng)的鞋跟生產(chǎn)注塑工藝需要用人工來做插放天皮釘?shù)墓ぷ?，操作動作慢、勞動強度大，對操作人員的要求高，因一個操作人員不能連續(xù)工作，一臺注塑機需配備兩個以上的操作人員，造成人力資源的浪費，增加企業(yè)的生產(chǎn)成本；目前市面上用于鞋跟機的機械手局限性大，在整體動作結(jié)構方面不完善，操作步驟繁瑣，并且裝釘?shù)膭幼髀`差大，容易出現(xiàn)卡針、空針和壓模等問題，導致生產(chǎn)效率低，不適用于高效批量生產(chǎn)鞋材的注塑機。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于解決上述現(xiàn)有技術中存在的缺陷和不足，提供一種臥式裝料拿取機器人，該臥式裝料拿取機器人可自動對臥式注塑機注塑出來的模具的釘孔推入天皮釘，以取代人工勞動，提高生產(chǎn)效率，降低產(chǎn)品的次品率，實現(xiàn)持續(xù)工作，節(jié)約人力資源，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本；本機器人的整體動作協(xié)調(diào)性好，操作步驟簡單，配合準確度高，不易出現(xiàn)卡針、空針和壓膜等問題，工作效率高。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案為：一種臥式裝料拿取機器人，包括機座、固定安裝于機座上的X軸機構、與X軸機構滑動連接的Y軸機構以及與Y軸機構滑動連接的Z軸機構，所述X軸機構包括固定安裝于機座上的X軸主體、固定設于X軸主體上并與Y軸機構滑動連接的X軸向滑軌、驅(qū)動Y軸機構于X軸向滑軌上來回滑動的X軸驅(qū)動裝置，Y軸機構包括與X軸向滑軌滑動連接的Y軸滑座、與Y軸滑座固定連接的Y軸主體、安裝于Y軸主體上的鞋釘分選器、固定設于Y軸主體上并與Z軸機構滑動連接的Y軸向滑軌、驅(qū)動Z軸機構于Y軸向滑軌上來回滑動的Y軸驅(qū)動裝置，Z軸機構包括與Y軸向滑軌滑動連接的Z軸滑座、與Z軸滑座固定連接的Z軸主體、固定安裝于Z軸主體頂部并驅(qū)動Z軸主體垂直升降的Z軸電機、固定安裝于Z軸主體底部并對鞋釘分選器吹入的天皮釘推入模具釘孔的放料機構。

進一步地，所述X軸驅(qū)動裝置包括固定設于X軸主體上并位于X軸向滑軌中間的X軸絲桿、通過X軸絲桿驅(qū)動Y軸滑座于X軸向滑軌上來回滑動的X軸電機，Y軸驅(qū)動裝置包括固定設于Y軸主體上并位于Y軸向滑軌中間的Y軸絲桿、通過Y軸絲桿驅(qū)動Z軸滑座于Y軸向滑軌上來回滑動的Y軸電機。

進一步地，所述放料機構包括機架、安裝于機架上的送釘裝置、打釘裝置和水口夾裝置，所述的送釘裝置包括把鞋釘分選器吹入的天皮釘送入打釘裝置的進釘管、感應進釘管內(nèi)有天皮釘被送入并觸發(fā)打釘裝置進行打釘或控制打釘裝置進行打釘?shù)母袘?；打釘裝置包括與進釘管連通并接收天皮釘?shù)拇蜥旑^、貫穿打釘頭兩端并限位天皮釘落入打釘頭內(nèi)位置的打釘通道、由感應器控制驅(qū)動動作的打釘氣缸、一端與打釘氣缸連接且另一端插入打釘通道的頂針；水口夾裝置包括水口夾頭、驅(qū)動水口夾頭的水口夾氣缸。

進一步地，所述打釘氣缸上設有與頂針連接的連接架，連接架上還安裝有攝像頭安裝管。

進一步地，所述天皮釘由壓縮空氣吹送入進釘管，感應器套于進釘管的外側(cè)；頂針從打釘通道的一端插入，打釘通道的另一端限位天皮釘落入打釘頭內(nèi)位置并對應模具釘孔的位置設置。

進一步地，所述打釘頭靠近模具釘孔的一端設有可向外張開的釘夾，打釘通道靠近釘夾的一端為與頂針位置相對應的沖壓通道，沖壓通道的一端與釘夾連通、另一端貫穿打釘頭。

進一步地，所述打釘頭還傾斜設有天皮釘導流管，天皮釘導流管的一端與沖壓通道連通、另一端與進釘管連通。

臥式注塑機模具安裝完成后，啟動機械臂，使用示教器、手輪控制機械臂進行人工對點，必須確認每個預設點準確后，方可開始正式生產(chǎn)流程。

本實用新型的臥式裝料拿取機器人的運行方法包括如下步驟：

①啟動X軸主體、Y軸主體、Z軸主體，將打釘頭移動至模具前方的一個靠近第一個釘孔的安全位置，并在示教器上將該位置設定為“靠近模具點”；

②按順序地將打釘頭移動至與模具各個釘孔前方5mm的水平位置，并將該位置設定為打釘預設點；

③將打釘頭移動至模具前方的一個靠近最后一個釘孔的安全位置，并在示教器上將該位置設定為“完成退點”，完成對點返回“接近零點”；

④在臥式注塑機開模狀態(tài)時，開啟聯(lián)動，打釘頭移動至“靠近模具點”，同時鞋釘分選器吹出一顆天皮釘至打釘頭；

⑤到達“靠近模具點”后，打釘頭移動至第一打釘預設點；

⑥打釘氣缸啟動并驅(qū)動頂針將天皮釘推入模具釘孔，氣缸復位，打釘頭移動至下一個打釘預設點；

⑦重復步驟⑥直到最后一個打釘預設點完成后，打釘頭移動至“完成退點”；

⑧打釘頭到達“完成退點”后，X軸主體、Y軸主體、Z軸主體返回“接近零點”，同時控制臥式注塑機合模，等待開模；

⑨若所有預設位置均正確，即可生產(chǎn)，反則重復上述步驟再次定位；

⑩正式生產(chǎn)時設為自動模式，自動運行步驟④~⑧；

?臥式注塑機開模后等待產(chǎn)品下落，若5s內(nèi)沒有下落則報警，若檢測到下落則進入下一次循環(huán)動作。

綜上所述，本實用新型的臥式裝料拿取機器人可自動對臥式注塑機注塑出來的模具的釘孔推入鞋釘，取代了人工勞動，提高了生產(chǎn)效率，降低了產(chǎn)品的次品率，實現(xiàn)持續(xù)工作，節(jié)約人力資源，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本；本機器人的動作協(xié)調(diào)性好，操作步驟簡單，配合準確度高，不易出現(xiàn)卡針、空針和壓膜等問題，工作效率高。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例1的臥式裝料拿取機器人的結(jié)構示意圖；

圖2為本實用新型實施例1的臥式裝料拿取機器人的放料機構的結(jié)構示意圖。

圖中，圖中，機架1、送釘裝置2、打釘裝置3、水口夾裝置4、天皮釘5、進釘管6、感應器7、打釘頭8、打釘通道9、打釘氣缸10、頂針11、水口夾頭12、水口夾氣缸13、連接架14、攝像頭安裝管15、釘夾16、沖壓通道17、天皮釘導流管18、機座19、X軸機構20、Y軸機構21、Z軸機構22、X軸主體23、X軸向滑軌24、X軸驅(qū)動裝置25、Y軸滑座26、Y軸主體27、鞋釘分選器28、Y軸向滑軌29、Y軸驅(qū)動裝置30、Z軸滑座31、Z軸主體32、Z軸電機33、放料機構34、X軸絲桿35、X軸電機36、Y軸絲桿37、Y軸電機38。

具體實施方式

實施例1

本實施例1所描述的一種臥式裝料拿取機器人，如圖1和圖2所示，包括機座19、固定安裝于機座上的X軸機構20、與X軸機構滑動連接的Y軸機構21以及與Y軸機構滑動連接的Z軸機構22，該X軸機構包括固定安裝于機座上的X軸主體23、固定設于X軸主體上并與Y軸機構滑動連接的X軸向滑軌24、驅(qū)動Y軸機構于X軸向滑軌上來回滑動的X軸驅(qū)動裝置25，Y軸機構包括與X軸向滑軌滑動連接的Y軸滑座26、與Y軸滑座固定連接的Y軸主體27、安裝于Y軸主體上的鞋釘分選器28、固定設于Y軸主體上并與Z軸機構滑動連接的Y軸向滑軌29、驅(qū)動Z軸機構于Y軸向滑軌上來回滑動的Y軸驅(qū)動裝置30，Z軸機構包括與Y軸向滑軌滑動連接的Z軸滑座31、與Z軸滑座固定連接的Z軸主體32、固定安裝于Z軸主體頂部并驅(qū)動Z軸主體垂直升降的Z軸電機33、固定安裝于Z軸主體底部并對鞋釘分選器吹入的天皮釘推入模具釘孔的放料機構34。

本實施例中，X軸驅(qū)動裝置包括固定設于X軸主體上并位于X軸向滑軌中間的X軸絲桿35、通過X軸絲桿驅(qū)動Y軸滑座于X軸向滑軌上來回滑動的X軸電機36，Y軸驅(qū)動裝置包括固定設于Y軸主體上并位于Y軸向滑軌中間的Y軸絲桿37、通過Y軸絲桿驅(qū)動Z軸滑座于Y軸向滑軌上來回滑動的Y軸電機38。

本實施例中，放料機構包括機架1、安裝于機架上的送釘裝置2、打釘裝置3和水口夾裝置4，該送釘裝置包括把鞋釘分選器吹入的天皮釘5送入打釘裝置的進釘管6、感應進釘管內(nèi)有天皮釘被送入并觸發(fā)打釘裝置進行打釘或控制打釘裝置進行打釘?shù)母袘?；打釘裝置包括與進釘管連通并接收天皮釘?shù)拇蜥旑^8、貫穿打釘頭兩端并限位天皮釘落入打釘頭內(nèi)位置的打釘通道9、由感應器控制驅(qū)動動作的打釘氣缸10、一端與打釘氣缸連接且另一端插入打釘通道的頂針11；水口夾裝置包括水口夾頭12、驅(qū)動水口夾頭的水口夾氣缸13。

本實施例中，打釘氣缸上設有與頂針連接的連接架14，連接架上還安裝有攝像頭安裝管15。

本實施例中，天皮釘由壓縮空氣吹送入進釘管，感應器套于進釘管的外側(cè)；頂針從打釘通道的一端插入，打釘通道的另一端限位天皮釘落入打釘頭內(nèi)位置并對應模具釘孔的位置設置。

本實施例中，打釘頭靠近模具釘孔的一端設有可向外張開的釘夾16，打釘通道靠近釘夾的一端為與頂針位置相對應的沖壓通道17，沖壓通道的一端與釘夾連通、另一端貫穿打釘頭。

本實施例中，打釘頭還傾斜設有天皮釘導流管18，天皮釘導流管的一端與沖壓通道連通、另一端與進釘管連通。