一种马桶生产线用马桶盖中转机器人 |
|||||||
| 申请号 | CN201710809801.6 | 申请日 | 2017-09-11 | 公开(公告)号 | CN107380940A | 公开(公告)日 | 2017-11-24 |
| 申请人 | 戴德森; | 发明人 | 戴德森; 罗丹萍; 李建平; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种 马 桶生产线用马桶盖中转 机器人 ；属于马桶生产线技术领域；其技术要点包括安装 支架 ，安装支架下端面的四个 角 分别设有相互配合的两个前立柱和两个后立柱，在两个前立柱下端分别设有与轨道相适应的从动 滑行 装置，在两个后立柱下端分别设有与轨道相适应的主动滑行装置，主动滑行装置连接有主控单元；在安装支架上设有支承平台；在支承平台上端面沿垂直轨道的方向设有辊轮输送带，所述辊轮输送带上的各辊轮通过链条联动，与辊轮输送带输出端相对的辊轮输送带另一端侧边设有旋转驱动机构，旋转驱动机构通过传动链条与辊轮输送带联动；本发明旨在提供一种结构紧凑、使用方便且效果良好的马桶生产线用马桶盖中转机器人；用于马桶盖的中转。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种马桶生产线用马桶盖中转机器人，包括安装支架(1)，其特征在于，所述安装支架(1)下端面的四个角分别设有相互配合的两个前立柱(1a)和两个后立柱(1b)，在两个前立柱(1a)、两个后立柱(1b)及相邻的前立柱(1a)和后立柱(1b)之间设有定位连杆(1c)，在两个前立柱(1a)下端分别设有与轨道相适应的从动滑行装置(2)，在两个后立柱(1b)下端分别设有与轨道相适应的主动滑行装置(3)，主动滑行装置(3)连接有主控单元(4)； |
||||||
| 说明书全文 | 一种马桶生产线用马桶盖中转机器人技术领域[0001] 本发明涉及一种马桶生产线辅助中转设备，更具体地说，尤其涉及一种马桶生产线用马桶盖中转机器人。 背景技术[0002] 随着工业智能化进程的不断深入，智能化生产线越来越普及，这使得生产企业的工作效率不断提高，产品品质越来越稳定，而工人却越来越少，生产成本得到有效降低。在马桶生产的组装过程中，由于马桶盖普遍为塑料制品，与马桶本体的生产工艺不同，需要外购或委托加工或是在另一条生产线上生产。这就需要将马桶盖从别处运输至组装线与马桶本体一起组装出成品马桶。目前，马桶生产企业普遍采用人工结合推车的方式运输马桶盖，这样，就需要大量的工人和推车用于转运，不仅耗费大量人力物力，而且工作效率较低。 发明内容[0003] 本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构紧凑、使用方便且效果良好的马桶生产线用马桶盖中转机器人。 [0004] 本发明的技术方案是这样实现的：一种马桶生产线用马桶盖中转机器人，包括安装支架，其中所述安装支架下端面的四个角分别设有相互配合的两个前立柱和两个后立柱，在两个前立柱、两个后立柱及相邻的前立柱和后立柱之间设有定位连杆，在两个前立柱下端分别设有与轨道相适应的从动滑行装置，在两个后立柱下端分别设有与轨道相适应的主动滑行装置，主动滑行装置连接有主控单元； [0005] 在安装支架上设有支承平台；支承平台沿垂直轨道方向的其中一端与安装支架铰接，另一端近端部底部设有铰接座，在铰接座下侧的定位连杆上连接有升降支承底座，在升降支承底座上铰接有升降气缸，升降气缸活塞杆自由端与铰接座铰接； [0006] 在支承平台上端面沿垂直轨道的方向设有辊轮输送带，在辊轮输送带输出端对应的支承平台端部铰接有连接板，连接板连接有弹性复位机构； [0007] 所述辊轮输送带上的各辊轮通过链条联动，与辊轮输送带输出端相对的辊轮输送带另一端侧边设有旋转驱动机构，旋转驱动机构通过传动链条与辊轮输送带联动； [0009] 上述的一种马桶生产线用马桶盖中转机器人中，所述从动滑行装置由单边敞口的连接座、套设在连接座内孔的水平转动器、插设在水平转动器内且与轨道相配合的耐磨合金滑块组成；在连接座上端面设有截面为六角形的第一定位柱，在前立柱下端面设有与第一定位柱相适应的前定位孔，在前定位孔侧壁上设有内螺纹孔，锁紧螺丝穿过内螺纹孔抵紧第一定位柱。 [0010] 上述的一种马桶生产线用马桶盖中转机器人中，所述水平转动器由与连接座固定连接的定位筒、活动套设在定位筒内的活动筒及设置在定位筒内底部的第一平面轴承组成； [0011] 所述定位筒由两块半圆形的筒体连接而成，两块半圆形的筒体通过紧固螺丝与连接座固定连接；在定位筒内壁上沿轴向间隔设有若干环形安装槽，在活动筒外壁上设有与各环形安装槽一一对应的环形凸台，环形凸台的外径大于定位筒的内径，在各环形凸台与对应的环形安装槽内底部之间设置有圆锥滚子轴承，定位筒和活动筒通过圆锥滚子轴承活动连接。 [0012] 上述的一种马桶生产线用马桶盖中转机器人中，所述定位筒外底部设有储油槽，在储油槽底部沿周向均布有若干个贯通至定位筒开口部端面的第一供油孔，第一供油孔与各环形安装槽相导通，在储油槽底部中心设有导通平面轴承的第二供油孔；所述第一、二供没油孔的孔径均为1.5-2.5mm，在第一、二供油孔内均填充有导流棉线；在连接座上设有与储油槽相通的进油孔，在进油孔入口处的连接座外壁上设有防尘胶块；在定位筒开口部端面外围设有环形接油盘，环形接油盘通过磁铁吸附固定在活动筒开口部端面；各第一供油孔的出油端位于环形接油盘内。 [0013] 上述的一种马桶生产线用马桶盖中转机器人中，所述活动筒内套设有缓冲胶块，所述耐磨合金滑块由与活动筒内径相适应的连接部及成型在连接部底端且与外部轨道相适应的导向部组成；连接部与缓冲胶块连接，在连接部上端面分布有若干连接凸块，在缓冲胶块下端面设有与各连接凸块一一对应的连接孔；在活动筒内底部设有若干第二定位柱，在缓冲胶块上端面设有与各第二定位柱一一对应的定位孔。 [0014] 上述的一种马桶生产线用马桶盖中转机器人中，所述主动滑行装置由带方形内腔的定位套座、设置在定位套座内的转动机构、穿过定位套座与转动机构连接的滚轮座、水平穿设在滚轮座上的转动轴、与转动轴固定连接且与外部导轨相适应的滚轮、设置在滚轮座其中一侧的第一伺服电机及与第一伺服电机动力输出轴相连接的减速箱组成；所述后立柱下端设有与定位套座内腔横截面相适应的后定位凸台，在后定位凸台上设有第一通孔，在该第一通孔对应的定位套座两侧面上分别设有相应的第二通孔，定位套座通过螺丝穿过第一、二通孔固定在后定位凸台上；减速箱的动力输出端与转动轴连接联动；转动轴通过轴承与滚轮座连接；所述第一伺服电机与主控单元连接。 [0015] 上述的一种马桶生产线用马桶盖中转机器人中，所述转动机构主要由套设在定位套座内且带圆形内腔的安装套座、连接定位套座和滚轮座的第一轴承、连接安装套座和滚轮座的第二轴承、设置在滚轮座上端的定位板和设置在定位板上端面的第二平面轴承组成；第二平面轴承与后立柱的下端面相接触；所述定位板下端设有方形的定位台，在滚轮座上端面设有与定位台相配合的定位盲孔； [0016] 所述第二平面轴承与后立柱下端面之间由下至上依序夹设有支承板和压紧胶块，支承板下端面与安装套座上端面相接触，第二平面轴承夹设在支承板与定位板之间。 [0017] 上述的一种马桶生产线用马桶盖中转机器人中，所述旋转驱动机构主要包括设置在支承平台上的轴座、通过两对角接触球轴承与轴座连接的转轴、设置在转轴其中一端的驱动盘、设置在驱动盘侧边的第二伺服电机、设置在第二伺服电机动力输出端且与驱动盘相配合的传动盘及设置在驱动盘与轴座之间的转轴上的传动链轮；在传动盘与驱动盘相对的端面上设有耐磨胶垫；第二伺服电机与主控单元连接；传动链轮通过传动链条与辊轮输送带联动。 [0018] 上述的一种马桶生产线用马桶盖中转机器人中，所述旋转驱动机构还包括设置在转轴另一端的制动鼓、平行设置在轴座两侧的支承平台上的导轨、设置在导轨上的滑座、设置在滑座上且与制动盘相配合的制动盘、设置在支承平台上的支座及沿水平方向设置在支座上的水平驱动气缸；控制水平驱动气缸的电磁阀与主控单元连接，所述水平驱动气缸的活塞杆自由端穿过支座与固定在滑座上的连接板连接；所述第二伺服电机设置在滑座上；当水平驱动气缸处于伸展状态时，传动盘与驱动盘接触，制动盘与制动鼓分离，第二伺服电机带动辊轮输送带转动，当水平驱动气缸处于收缩状态时，传动盘与驱动盘分离，制动盘与制动鼓接触，辊轮输送带处于静止状态。 [0019] 上述的一种马桶生产线用马桶盖中转机器人中，所述弹性复位机构由弹簧支柱、连接在弹簧支柱与连接板之间的复位弹簧及设置在连接板靠近辊轮输送带一侧面的限位挡块组成；在初始状态下，连接板在复位弹簧和限位挡块的配合下与安装支架相互垂直。 [0020] 本发明采用上述结构后，通过光电传感器与主动滑行装置配合，实现安装支架可以根据主控单元的指令进行移动；然后通过辊轮输送带将放置有马桶盖的中转架输送至组装线进行组装； [0021] 通过组合式的主动滑行装置和组合式的从动滑行装置，不仅实现安装支架与轨道的平滑接触，而且由于采用组合式的结构，装置各部件得到有效利用，使用寿命更长；同时，通过结合加润滑油的结构，使从动滑行装置使用寿命进一步延长，滑行转向时更加顺畅； [0022] 进一步地，为了使使用更加灵活，在安装支架上设置连接辊轮输送带和下一工序输送机构的连接板，使得导轨不需要紧靠各工序的输送机构，不仅使得导轨安装方便，而且可以在导轨和各工序之间空出过道供工人行走。附图说明 [0023] 下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。 [0024] 图1是本发明的结构示意图； [0025] 图2是图1中A处的局部放大示意图； [0026] 图3是图2中B处的局部放大示意图； [0027] 图4是图1的左视结构示意图； [0028] 图5是图4中C处的局部放大示意图； [0029] 图6是本发明从动滑行装置的结构示意图； [0030] 图7是本发明旋转驱动机构的结构示意图； [0031] 图8是本发明旋转驱动机构的俯视结构示意图。 [0032] 图中：安装支架1、前立柱1a、后立柱1b、定位连杆1c、连接板1d、前定位孔1e、后定位凸台1f、从动滑行装置2、连接座2a、耐磨合金滑块2b、第一定位柱2c、连接部2d、导向部2e、连接凸块2f、主动滑行装置3、定位套座3a、转动机构3b、滚轮座3c、转动轴3d、滚轮3e、伺服电机3f、减速箱3g、安装套座3h、第一轴承3i、第二轴承3j、定位板3k、第二平面轴承3l、定位台3m、定位盲孔3n、支承板3o、压紧胶块3p、主控单元4、支承平台5、升降支承底座5a、升降气缸5b、辊轮输送带6、弹性复位机构7、弹簧支柱7a、复位弹簧7b、限位挡块7c、旋转驱动机构8、轴座8a、转轴8b、驱动盘8c、第二伺服电机8d、传动盘8e、传动链轮8f、耐磨胶垫8g、制动鼓8h、导轨8i、滑座8j、制动盘8k、支座8l、水平驱动气缸8m、光电传感器9、水平转动器10、定位筒10a、活动筒10b、第一平面轴承10c、环形安装槽10d、环形凸台10e、圆锥滚子轴承10f、储油槽10g、第一供油孔10h、平面轴承10i、第二供油孔10j、进油孔10k、防尘胶块10l、第二定位柱10m、环形接油盘11、磁铁12、缓冲胶块13、连接孔13a、定位孔13b。 具体实施方式[0033] 参阅图1至图8所示，本发明的一种马桶生产线用马桶盖中转机器人，包括安装支架1，所述安装支架1下端面的四个角分别设有相互配合的两个前立柱1a和两个后立柱1b，在两个前立柱1a、两个后立柱1b及相邻的前立柱1a和后立柱1b之间设有定位连杆1c，通过定位连杆起到加强各立柱稳定性的作用。 [0034] 在两个前立柱1a下端分别设有与轨道相适应的从动滑行装置2，在两个后立柱1b下端分别设有与轨道相适应的主动滑行装置3，主动滑行装置3连接有主控单元4。 [0035] 具体地，参阅图2和图3所示，所述从动滑行装置2由单边敞口的连接座2a、套设在连接座2a内孔的水平转动器10、插设在水平转动器10内且与轨道相配合的耐磨合金滑块2b组成；在连接座2a上端面设有截面为六角形的第一定位柱2c，在前立柱1a下端面设有与第一定位柱2c相适应的前定位孔1e，在前定位孔1e侧壁上设有内螺纹孔，锁紧螺丝穿过内螺纹孔抵紧第一定位柱2c。 [0036] 在本实施例中，所述水平转动器10由与连接座2a固定连接的定位筒10a、活动套设在定位筒10a内的活动筒10b及设置在定位筒10a内底部的第一平面轴承10c组成；所述定位筒10a由两块半圆形的筒体连接而成，定位筒的结构，可以方便其安装轴承，然后定位筒又可以通过连接座与活动筒配合夹紧，使得结构稳固。两块半圆形的筒体通过紧固螺丝与连接座2a固定连接；在定位筒10a内壁上沿轴向间隔设有若干环形安装槽10d，在活动筒10b外壁上设有与各环形安装槽10d一一对应的环形凸台10e，环形凸台10e的外径大于定位筒10a的内径，在各环形凸台10e与对应的环形安装槽10d内底部之间设置有圆锥滚子轴承10f，定位筒10a和活动筒10b通过圆锥滚子轴承10f活动连接。 [0037] 进一步地，在定位筒10a外底部设有储油槽10g，在储油槽10g底部沿周向均布有若干个贯通至定位筒10a开口部端面的第一供油孔10h，第一供油孔10h与各环形安装槽10d相导通，在储油槽10g底部中心设有导通平面轴承10i的第二供油孔10j；所述第一、二供没油孔10h,10j的孔径均为1.5-2.5mm，在第一、二供油孔10h,10j内均填充有导流棉线；在连接座2a上设有与储油槽10g相通的进油孔10k，在进油孔10k入口处的连接座2a外壁上设有防尘胶块10l；在定位筒10a开口部端面外围设有环形接油盘11，环形接油盘11通过磁铁12吸附固定在活动筒10b开口部端面；各第一供油孔10h的出油端位于环形接油盘11内。通过长时间反复地实验发现，在本技术方案限定的孔径下结合导流棉线，可以使润滑油缓慢、顺畅地进入各轴承中，在长时间连续工作后，在环形接油盘内只有少量油。环形接油盘采用磁铁固定，方便拆装清洗。通过上述供油结构，使得平面轴承和圆锥滚子轴承的使用寿命显著提高，同等工作时间内，磨损显著减小，整体结构易于维护。 [0038] 为了减少移动过程中的震动，使机器人移动更平稳，在活动筒10b内套设有缓冲胶块13，所述耐磨合金滑块2b由与活动筒10b内径相适应的连接部2d及成型在连接部2d底端且与外部轨道相适应的导向部2e组成；连接部2d与缓冲胶块13连接，在连接部2d上端面分布有若干连接凸块2f，在缓冲胶块13下端面设有与各连接凸块2f一一对应的连接孔13a；在活动筒10b内底部设有若干第二定位柱10m，在缓冲胶块13上端面设有与各第二定位柱10m一一对应的定位孔13b。 [0039] 同时，参阅图4至图6所示，主动滑行装置3由带方形内腔的定位套座3a、设置在定位套座3a内的转动机构3b、穿过定位套座3a与转动机构3b连接的滚轮座3c、水平穿设在滚轮座3c上的转动轴3d、与转动轴3d固定连接且与外部导轨相适应的滚轮3e、设置在滚轮座3c其中一侧的伺服电机3f及与伺服电机3f动力输出轴相连接的减速箱3g组成；所述后立柱 1b下端设有与定位套座3a内腔横截面相适应的后定位凸台1f，在后定位凸台1f上设有第一通孔，在该第一通孔对应的定位套座3a两侧面上分别设有相应的第二通孔，定位套座3a通过螺丝穿过第一、二通孔固定在后定位凸台1g上，这种结构可以方便维护更换；减速箱3g的动力输出端与转动轴3d连接联动；转动轴3d通过轴承与滚轮座3c连接；所述伺服电机3f与主控单元4连接。 [0040] 在本实施例中，所述转动机构3b主要由套设在定位套座3a内且带圆形内腔的安装套座3h、连接定位套座3a和滚轮座3c的第一轴承3i、连接安装套座3h和滚轮座3c的第二轴承3j、设置在滚轮座3c上端的定位板3k和设置在定位板3k上端面的第二平面轴承3l组成；第二平面轴承3l与后立柱1b的下端面相接触；所述定位板3k下端设有方形的定位台3m，在滚轮座3c上端面设有与定位台3m相配合的定位盲孔3n。定位板不仅起到增大滚轮座与第二平面轴承接触面积的作用，而且还起到限制第二轴承移位同时防止灰尘进入的作用。第一、二轴承和第二平面轴承配合，使得滚轮可以顺畅地转动。 [0041] 为了使主动滑行装置与后立柱连接更加稳固，在第二平面轴承3l与后立柱1b下端面之间由下至上依序夹设有支承板3o和压紧胶块3p，支承板3o下端面与安装套座3h上端面相接触，第二平面轴承3l夹设在支承板3o与定位板3k之间。 [0042] 在安装支架1上设有支承平台5；支承平台5沿垂直轨道方向的其中一端与安装支架1铰接，另一端近端部底部设有铰接座，在铰接座下侧的定位连杆1c上连接有升降支承底座5a，在升降支承底座5a上铰接有升降气缸5b，升降气缸5b活塞杆自由端与铰接座铰接。升降气缸为辅助备用结构。当伺服电机出现故障时，可以临时采用升降气缸升起支承平台达到将中转架输出的目的。 [0043] 在支承平台5上端面沿垂直轨道的方向设有辊轮输送带6，在辊轮输送带6输出端对应的支承平台5端部铰接有连接板1d，连接板1d连接有弹性复位机构7；所述弹性复位机构7由弹簧支柱7a、连接在弹簧支柱7a与连接板1d之间的复位弹簧7b及设置在连接板1d靠近辊轮输送带5一侧面的限位挡块7c组成；在初始状态下，连接板1d在复位弹簧7b和限位挡块7c的配合下与安装支架1相互垂直。 [0044] 在辊轮输送带6上的各辊轮通过链条联动，与辊轮输送带6输出端相对的辊轮输送带6另一端侧边设有旋转驱动机构8，旋转驱动机构8通过传动链条与辊轮输送带6联动。 [0045] 具体地，参阅图7和图8所示，在本实施例中，所述旋转驱动机构8主要包括设置在支承平台5上的轴座8a、通过两对角接触球轴承与轴座8a连接的转轴8b、设置在转轴8b其中一端的驱动盘8c、设置在驱动盘8c侧边的第二伺服电机8d、设置在第二伺服电机8d动力输出端且与驱动盘8c相配合的传动盘8e及设置在驱动盘8c与轴座8a之间的转轴8b上的传动链轮8f；在传动盘8e与驱动盘8c相对的端面上设有耐磨胶垫8g；第二伺服电机8d与主控单元4连接；传动链轮8f通过传动链条与辊轮输送带6联动。 [0046] 进一步地，为了避免在中转过程中，辊轮输送带上的中转架出现移动，旋转驱动机构8还包括设置在转轴8b另一端的制动鼓8h、平行设置在轴座8a两侧的支承平台5上的导轨8i、设置在导轨8i上的滑座8j、设置在滑座8j上且与制动鼓8h相配合的制动盘8k、设置在支承平台5上的支座8l及沿水平方向设置在支座8l上的水平驱动气缸8m；在滑座8j上设有与轴座8a相适应的让位孔； [0047] 控制水平驱动气缸8m的电磁阀与主控单元4连接，所述水平驱动气缸8m的活塞杆自由端穿过支座8l与固定在滑座8j上的连接板连接；所述第二伺服电机8d设置在滑座8j上；当水平驱动气缸8m处于伸展状态时，传动盘8e与驱动盘8c接触，制动盘8k与制动鼓8h分离，第二伺服电机8d带动辊轮输送带6转动，当水平驱动气缸8m处于收缩状态时，传动盘8e与驱动盘8c分离，制动盘8k与制动鼓8h接触，辊轮输送带6处于静止状态。 [0048] 工作时，当需要驱动输送辊轮组转动时，第二伺服电机先启动，然后水平驱动气缸再缓慢伸出，通过耐磨胶垫缓慢与驱动盘接触，慢慢克服阻力并带动辊轮输送带转动，可以避免第二伺服电机启动时由于阻力过大而造成功率过载而烧毁，而且，采用这种方式，还可以使第二伺服电机的功率显著下降。当需要制动时，第二伺服电机先停机，然后水平驱动气缸再缓慢收缩，使传动盘与驱动盘分离，并使制动盘与制动鼓缓慢接触，并最终使制动盘与制动鼓紧密接触，起到制动的目的。在连接板1d下侧的定位连杆1c上设有光电传感器9，所述光电传感器9与主控单元4连接。 [0049] 本实施例中所涉及到的伺服电机和气缸，可采用外部供电和供压缩气源的方式进行工作，所涉及到的连接电线和连接管路，可采用现有常规的方式进行布置，例如采用滑轨吊设在设备上方，该技术方案为现有技术，在此不再赘述。当然，本申请设备也可以采用蓄电池、微型空气压缩机方式进行工作。均属于本领域常规技术。 [0050] 使用时，根据具体使用需要，安装轨道，向主控单元内输入预定指令，即可开机运行。此时，水平驱动气缸处于收缩状态，制动盘8k与制动鼓8h接触，辊轮输送带6处于静止状态。当摆放有马桶盖的中转架进入辊轮输送带后，主动滑行装置启动，沿导轨向预定工位前进，当光电传感器检测到达工位后，主动滑行装置停止。第二伺服电机启动，然后水平驱动气缸缓慢伸出，传动盘缓慢与驱动盘接触，慢慢带动辊轮输送带转动，使中转板架朝预定方向移动，线路板架推倒连接板，通过连接板连接组装线的输送带，然后中转板架通过连接板进入组装线的输送带进行成品马桶的组装。 [0051] 以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。 |
||||||
