CN115740630B - 一种高端全自动机器人加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动化加工设备技术领域，尤其涉及一种高端全自动机器人加工设备，其包括：柔性循环式上料区、柔性成品收料区、隔尘箱、吸尘机构、承重柜以及去毛刺加工机构，其中柔性循环式上料区包括循环上料机构，循环上料机构通过升基板、运基板和顶杆实现循环上料的功能。本发明不仅适用于大批量中小工件去毛刺、去飞边、倒棱角、电镀前处理以及去除加工刀纹等，而且双工位的设置满足设备不停机作业增加成品量，双层传送带的设置使成品储存量增加一倍，以计算机为主的自动控制和管理，加速物资周转，降低储存费用，还能降低工作人员在技术性上、专业性上的素质要求。

Description

一种高端全自动机器人加工设备

技术领域

本发明涉及自动化加工设备技术领域，尤其是指一种高端全自动机器人加工设备。

背景技术

目前在工厂传统的去毛刺方法有很多，常用的有以下几个：

1、人工去毛刺，效果好但是效率不高；

2、研磨去毛刺，目前采用这一方法的较多但噪音大资源浪费；

3、高压水喷去毛刺，效率高，同时达到清洗目的。

但是操作方式，大多采用手工，或者使用手持气动，电动工具进打磨，研磨，锉，等方式进行去毛刺加工，容易导致产品不良率上升，效率低下，加工后的产品表面粗糙不均匀等问题，操作麻烦，费时费力，劳累不安全有害健康，加工出的产品达不到预期的效果。传统的加工工具有携带方便、价格低廉等特点。但无法加工到所要加工的工位，加工效率低。去毛刺直接关系到压铸件的使用效果，对加工企业的长期发展意义重大。

综上可知，一种以中小工件去毛刺为主的一种高端全自动机器人加工设备就是压铸行业迫在眉睫所需要的。

发明内容

本发明旨在对大批量中小工件进行去毛刺、去飞边、倒棱角以及去除加工刀纹等处理后不改变工件尺寸精度的同时提高外观及手感，增加成品量和成品储存量以及加速物资周转、降低储存费用，为此，本发明提出一种高端全自动机器人加工设备，能以双工位的设置满足设备不停机作业，具备双层的成品收料传送带，可以通过操作计算机进行控制和管理，进一步提升自动化、机械化的程度。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案是一种高端全自动机器人加工设备，包括：

柔性循环式上料区、柔性成品收料区、隔尘箱、吸尘机构、承重柜以及去毛刺加工机构；

所述柔性循环式上料区放置在右侧承重柜的台面上；

所述隔尘箱装设于左侧承重柜之上，其内罩有整个去毛刺加工机构及一半的柔性成品收料区；

所述柔性成品收料区的另一半位于右侧承重柜的台面前侧。

优选地，所述柔性循环式上料区包括：护壳、推机、运送板、圆轨、光电传感器、直轨、循环上料机构、上推机、套轨块一和套轨块二，所述护壳设置在右侧承重柜的台面最右沿，所述护壳内设有两座推机，所述护壳对面的区内最左边安设有两处循环上料机构，所述推机的推板前的台面开有缺口，所述缺口内悬置有上推机，所述两座推机的推板前与上推机所在缺口的上方交合处的两侧均竖立有光电传感器，所述两组循环上料机构的两旁同样设置有光电传感器，所述循环上料机构与推机间均横放有圆轨和直轨，所述圆轨上套有套轨块一，所述直轨上环有套轨块二。

优选地，所述柔性成品收料区包括吹屑机、上传送带、下传送带及架杆，所述上传送带和下传送带通过数根架杆叠放于两个承重柜所组成台面的前边，所述吹屑机分成两组挂设在上传送带与下传送带的两侧边缘处且每组各两个，同时所述上传送带和下传送带在每个吹屑机的对面均装设有光电传感器。

优选地，所述隔尘箱包括：人机操作端、透明窗和箱壳，所述箱壳正背面均开设有两处窗口且各个窗口皆安装着透明窗，所述箱壳的顶面一角连接有人机操作端。

优选地，所述吸尘机构包括：工业吸尘器、吸尘管道和吸尘喇叭，所述吸尘管道一端分两支透过隔尘箱的顶板且呈左右对称分布，另一端与工业吸尘器相通，所述吸尘管道的两支端套合有吸尘喇叭，所述工业吸尘器立于靠近左侧承重柜的地面上。

优选地，所述去毛刺加工机构包括六轴机器人，所述六轴机器人内置于去毛刺加工机构所处区块内的近背面处有两个。

优选地，所述推机的前端设置有推板，所述推机整体由其底面螺栓连接的机座支撑。

优选地，所述循环上料机构包括定板块、升基板、滑条、运基板、闸叉和顶杆，所述运基板放置在圆轨、直轨所相套合的套轨块一、套轨块二两者上且它们间由螺栓连接在一起，所述运基板通过表面上的小突起把运送板固定在它之上，所述闸叉经套轨块二固定在壁挂着的直轨上，所述升基板由螺栓固定在闸叉上，所述定板块安设在闸叉的近壁侧，所述运送板的缺口与定板块的尖端相合，所述滑条焊接在升基板的两伸出端上，所述顶杆设置在升基板的下方。

优选地，所述吹屑机包括风机和安全罩，所述风机安置在上传送带与下传送带的左右边沿上方，所述安全罩包覆着风机的尾端。

综上所述，本发明相对于现有技术其有益效果为：

1、采用了去毛刺加工机构及其包含的六轴机器人，实现产品加工的机械化，自动化，从而高速作业，大幅度增加产品数量；

2、应用了循环上料机构，双工位的设置满足设备不停机作业，延长料仓作业时间，增加成品量，同时夹具可拆卸、可替换，方便维护修理；

3、设置了双层传送带，成品储存量增加一倍，可兼容多款产品，提高收料效率和工件的多样性；

4、启用了人机操作端，通过操作计算机进行控制和管理，作业过程和信息处理迅速、准确、及时，可加速物资周转，降低储存费用，产品加工时间由计算机控制，有利于采用现代科学技术和现代化管理方法；

5、由于是自动化的去毛刺加工机构与柔性循环式上料区、柔性成品收料区的组装而成，自动控制与管理的程度高，所以对工作人员的技术业务素质要求不高，仅需简单培训即可胜任。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明去隔尘箱的部分结构示意图；

图3为本发明除隔尘箱和吸尘机构外的部分结构上视面示意图；

图4为本发明除隔尘箱和吸尘机构外的部分结构斜视面示意图；

图5为本发明循环上料机构的部分结构及其他示意图；

1、柔性循环式上料区；2、柔性成品收料区；3、隔尘箱；4、吸尘机构；5、承重柜；6、去毛刺加工机构；7、工件；101、护壳；102、推机；103、运送板；104、圆轨；105、光电传感器；106、直轨；107、循环上料机构；108、上推机；109、套轨块一；110、套轨块二；201、吹屑机；202、下传送带；203、上传送带；204、架杆；301、人机操作端；302、透明窗；303、箱壳；401、工业吸尘器；402、吸尘管道； 403、吸尘喇叭；601、六轴机器人；1021、推板；1022、机座；1071、定板块；1072、升基板；1073、滑条；1074、运基板；1075、闸叉； 1076、顶杆；2011、风机；2012、安全罩。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

参阅图1到图3，一种高端全自动机器人加工设备，包括：

柔性循环式上料区1、柔性成品收料区2、隔尘箱3、吸尘机构4、承重柜5以及去毛刺加工机构6，所述柔性循环式上料区1放置在右侧承重柜5的台面上，所述隔尘箱3装设于左侧承重柜5之上，其内罩有整个去毛刺加工机构6及一半的柔性成品收料区2，所述柔性成品收料区2的另一半位于右侧承重柜5的台面前侧。

参阅图1，隔尘箱3包括人机操作端301、透明窗302和箱壳303，所述箱壳303正背面均开设有两处窗口且各个窗口皆安装着透明窗 302，所述箱壳303的顶面一角连接有人机操作端301。

参阅图2，吸尘机构4包括工业吸尘器401、吸尘管道402和吸尘喇叭403，所述吸尘管道402一端分两支透过隔尘箱3的顶板且呈左右对称分布，另一端与工业吸尘器401相通，所述吸尘管道402的两支端套合有吸尘喇叭403，所述工业吸尘器401立于靠近左侧承重柜5的地面上。

参阅图3，所述去毛刺加工机构6包括六轴机器人601，所述六轴机器人601内置于去毛刺加工机构6所处区块内的近背面处有两个。

参阅图2、图3和图5，所述柔性循环式上料区1包括护壳101、推机102、运送板103、圆轨104、光电传感器105、直轨106、循环上料机构107、上推机108102、套轨块一109和套轨块二110，所述护壳101设置在右侧承重柜5的台面最右沿，所述护壳101内设有两座推机102，所述护壳101对面的区内最左边安设有两处循环上料机构107，所述推机102的推板1021前的台面开有缺口，所述缺口内悬置有上推机108102，所述两座推机102的推板1021前与上推机 108102所在缺口的上方交合处的两侧均竖立有光电传感器105，所述两组循环上料机构107的两旁同样设置有光电传感器105，所述循环上料机构107与推机102间均横放有圆轨104和直轨106，所述圆轨 104上套有套轨块一109，所述直轨106上环有套轨块二110。

参阅图3和图4，所述柔性成品收料区2包括吹屑机201、上传送带203、下传送带202及架杆204，所述上传送带203和下传送带 202通过数根架杆204叠放于两个承重柜5所组成台面的前边，所述吹屑机201分成两组挂设在上传送带203与下传送带202的两侧边缘处且每组各两个，同时所述上传送带203和下传送带202在每个吹屑机201的对面均装设有光电传感器105，所述吹屑机201包括风机 2011和安全罩2012，所述风机2011安置在上传送带203与下传送带 202的左右边沿上方，所述安全罩2012包覆着风机2011的尾端。

参阅图4，所述推机102的前端设置有推板1021，所述推机102 整体由其底面螺栓连接的机座1022支撑。

参阅图4和图5，所述循环上料机构107包括定板块1071、升基板1072、滑条1073、运基板1074、闸叉1075和顶杆1076，所述运基板1074放置在圆轨104、直轨106所相套合的套轨块一109、套轨块二110两者上且它们间由螺栓连接在一起，所述运基板1074通过表面上的小突起把运送板103固定在它之上，所述闸叉1075经套轨块二110固定在壁挂着的直轨106上，所述升基板1072由螺栓固定在闸叉1075上，所述定板块1071安设在闸叉1075的近壁侧，所述运送板103的缺口与定板块1071的尖端相合，所述滑条1073焊接在升基板1072的两伸出端上，所述顶杆1076设置在升基板1072的下方。

柔性循环式上料区1的上料流程：运送板103预先放置在运基板 1074上由其上突起穿插在一起，最开始，将运送板103移动至推机 102的推板1021近前，此时，上推机108102顶起运送板103，工作人员轻放工件7于运送板103上，接着上推机108102缓降运送板103，运送板103降至推机102的推板1021正前处，然后推机102推动推板1021，推板1021作用在运送板103上，进而使运送板103及其上的工件7与其下的运基板1074、套轨块一109、套轨块二110一同在圆轨104、直轨106上滑动，当运送板103滑至升基板1072前时，运基板1074被其下的套轨块一109限制不能前进，而运送板103在惯性的作用下，前端滑上升基板1072两臂上的滑条1073，运送板103 逐渐被抬起与运基板1074上的突起脱离，进而滑入到升基板1072上，并且升基板1072上的定板块1071的尖端正好和运送板103的缺口相吻合使运送板103固定于升基板1072的板面上，而工件7在运送板103滑至升基板1072上的过程中一直同运送板103运动，所以工件7 也就从运基板1074之上转移到了升基板1072之上，再就是启用顶杆1076顶在升基板1072底面向上升起，从而达到运送工件7至去毛刺加工机构6最近处的作业要求。

柔性成品收料区2的收料流程：工件7经由去毛刺加工机构6加工后，六轴机器人601夹持工件7至上传送带203或下传送带202位于隔尘箱3内的一端，接着工件7随传送带移至另一端时，将其收纳起来。

高端全自动机器人加工设备的工件7加工流程：

第一步，工件7从柔性循环式上料区1不间断上料给去毛刺加工机构6；

第二步，工件7在去毛刺加工机构6内完成去毛刺、去飞边、倒棱角以及去除加工刀纹等处理；

第三步，六轴机器人601夹持完成加工的工件7至柔性成品收料区2；

第四步，把输送至柔性成品收料区2末端的工件7收纳起来。

上述流程均是通过光电传感器105的感应及计算机启用设备时刻的设置来完成，当然还可以在人机操作端301上进行一定的参数调节与设备控制。

在本实施例中，光电传感器105采用松下CX-441光电开关，去毛刺加工机构6为华阳精机开发所有的。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高端全自动机器人加工设备，其特征在于，包括：柔性循环式上料区(1)、柔性成品收料区(2)、隔尘箱(3)、吸尘机构(4)、承重柜(5)以及去毛刺加工机构(6)；

所述柔性循环式上料区(1)放置在右侧承重柜(5)的台面上；

所述隔尘箱(3)装设于左侧承重柜(5)之上，其内罩有整个去毛刺加工机构(6)及一半的柔性成品收料区(2)；

所述柔性成品收料区(2)的另一半位于右侧承重柜(5)的台面前侧；

所述柔性循环式上料区(1)包括：护壳(101)、推机(102)、运送板(103)、圆轨(104)、光电传感器(105)、直轨(106)、循环上料机构(107)、上推机(108)(102)、套轨块一(109)和套轨块二(110)，所述护壳(101)设置在右侧承重柜(5)的台面最右沿，所述护壳(101)内设有两座推机(102)，所述护壳(101)对面的区内最左边安设有两处循环上料机构(107)，所述推机(102)的推板(1021)前的台面开有缺口，所述缺口内悬置有上推机(108)(102)，所述两座推机(102)的推板(1021)前与上推机(108)(102)所在缺口的上方交合处的两侧均竖立有光电传感器(105)，所述两组循环上料机构(107)的两旁同样设置有光电传感器(105)，所述循环上料机构(107)与推机(102)间均横放有圆轨(104)和直轨(106)，所述圆轨(104)上套有套轨块一(109)，所述直轨(106)上环有套轨块二(110)；

所述柔性成品收料区(2)包括吹屑机(201)、上传送带(203)、下传送带(202)及架杆(204)，所述上传送带(203)和下传送带(202)通过数根架杆(204)叠放于两个承重柜(5)所组成台面的前边，所述吹屑机(201)分成两组挂设在上传送带(203)与下传送带(202)的两侧边缘处且每组各两个，同时所述上传送带(203)和下传送带(202)在每个吹屑机(201)的对面均装设有光电传感器(105)；

所述隔尘箱(3)包括：人机操作端(301)、透明窗(302)和箱壳(303)，所述箱壳(303)正背面均开设有两处窗口且各个窗口皆安装着透明窗(302)，所述箱壳(303)的顶面一角连接有人机操作端(301)；

所述吸尘机构(4)包括：工业吸尘器(401)、吸尘管道(402)和吸尘喇叭(403)，所述吸尘管道(402)一端分两支透过隔尘箱(3)的顶板且呈左右对称分布，另一端与工业吸尘器(401)相通，所述吸尘管道(402)的两支端套合有吸尘喇叭(403)，所述工业吸尘器(401)立于靠近左侧承重柜(5)的地面上；

所述去毛刺加工机构(6)包括六轴机器人(601)，所述六轴机器人(601)内置于去毛刺加工机构(6)所处区块内的近背面处有两个。

2.根据权利要求1所述的一种高端全自动机器人加工设备，其特征在于：所述推机(102)的前端设置有推板(1021)，所述推机(102)整体由其底面螺栓连接的机座(1022)支撑。

3.根据权利要求1所述的一种高端全自动机器人加工设备，其特征在于：所述循环上料机构(107)包括定板块(1071)、升基板(1072)、滑条(1073)、运基板(1074)、闸叉(1075)和顶杆(1076)，所述运基板(1074)放置在圆轨(104)、直轨(106)所相套合的套轨块一(109)、套轨块二(110)两者上且它们间由螺栓连接在一起，所述运基板(1074)通过表面上的小突起把运送板(103)固定在它之上，所述闸叉(1075)经套轨块二(110)固定在壁挂着的直轨(106)上，所述升基板(1072)由螺栓固定在闸叉(1075)上，所述定板块(1071)安设在闸叉(1075)的近壁侧，所述运送板(103)的缺口与定板块(1071)的尖端相合，所述滑条(1073)焊接在升基板(1072)的两伸出端上，所述顶杆(1076)设置在升基板(1072)的下方。

4.根据权利要求1所述的一种高端全自动机器人加工设备，其特征在于：所述吹屑机(201)包括风机(2011)和安全罩(2012)，所述风机(2011)安置在上传送带(203)与下传送带(202)的左右边沿上方，所述安全罩(2012)包覆着风机(2011)的尾端。