一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置的制作方法

1.本实用新型属于加气板材生产领域，具体涉及一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置。


背景技术：

2.加气板材是以磨细石英砂、水泥、石灰和石膏为主要生产原材料，以铝粉为发泡剂，经配料、搅拌、注膜、预养、切割，在高温高压下养护而制成的细密多孔状、轻质加气块。其具有突出的节约能源、保护环境的效果，是一种性能优越的轻质新型绿色环保墙体材料。它不仅可以代替烧结粘土砖、混凝土空心小砌块用于砌筑墙体，而且可以作为保温材料用于节能建筑，是实现建筑节能经济、简便有效的材料。
3.加气板材生产过程中，钢钎是其中重要的组成部分，钢钎是用来对塑料网扣与加气板材网片进行配合的。根据板材规格不同，组网所需的辅料（塑料扣和网片）会发生不同的变化，同时塑料扣的载体-钢钎间隔距离也跟着变化，由于物料种类偏多，更换频繁，现在国内外大部分厂家均采用人工换钎的方式。现有的方案中，换钎区域采用的是全人工的工作方式，每天分成2-3个班，每个班人员3-4人，综合成本高，稳定性差，劳动强度大，并且工种人员老龄化严重，效率偏低。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，该设备使用全自动的一套机器人等距切换装置替代了大部分人工，每个班只需保证1个人完成设备的日常维护和物料的简单更换，可以达到降低劳动强度，提高生产的稳定性和生产效率，降低生产成本的功效。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，所述机器人等距切换装置包括设置在一侧下部的钎架输送线；所述钎架输送线上设置有运载钢钎的钎架；所述钎架输送线的一侧设置有机器人；所述机器人的侧面设置有旧钎小车和新钎小车。
6.优选的，所述钎架输送线包括设置在底部的支架；所述支架一端设置有动力电机；所述动力电机通过主动轴连接有输送倍速链条；所述输送倍速链条远离主动轴设置有被动轴；所述钎架输送线上设置有阻挡气缸；所述钎架输送线上靠近所述阻挡气缸位置上安装有第一夹紧气缸；所述阻挡气缸下部位于钎架输送线内部设置有顶钎部件。
7.优选的，所述钎架输送线一端设置有第二夹紧气缸。
8.优选的，所述顶钎部件包括设置在下部的顶钎气缸；所述顶钎气缸上部设置有气缸输出板；所述气缸输出板两侧设置有升降滑块；所述升降滑块可沿竖直方向设置的升降导轨滑动。
9.优选的，所述顶钎气缸下部设置有气缸安装底座。
10.优选的，所述机器人包括设置在底部的机器人主体；所述机器人主体前端设置有
换钎模组；所述换钎模组上安装有模组电机；所述换钎模组下部设置有钢钎夹爪气缸；所述钢钎夹住气缸连接有钢钎夹爪；所述换钎模组上安装有压板气缸；所述压板气缸上设置有用于抓取钎架上的盖板的压板夹爪。
11.优选的，所述换钎模组一侧设置有钢钎检测支架。
12.优选的，所述机器人主体底部设置有机器人底座。
13.优选的，所述旧钎小车和新钎小车都包括有钢钎小车；所述钢钎小车通过驱动电机在下部设置的地面行走轨道上移动；所述地面行走轨道两侧设置有小车侧面导向架。
14.优选的，所述钎架输送线的末端位于第二夹紧气缸的一侧设置有按扣模组。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：采用全自动的一套机器人等距切换装置替代了大部分人工，每个班只需保证1个人完成设备的日常维护和物料的简单更换，降低了劳动强度，提高了生产的稳定性和生产效率，降低了生产成本。
16.通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
17.为了更清楚地说明本公开实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型机器人等距切换装置立体图；
19.图2为本实用新型机器人等距切换装置主视图；
20.图3为本实用新型机器人等距切换装置侧视图；
21.图4为本实用新型机器人等距切换装置俯视图；
22.图5为本实用新型机器人等距切换装置钎架输送线立体图；
23.图6为本实用新型机器人等距切换装置机器人立体图；
24.图7为本实用新型机器人等距切换装置机器人第一局部放大图；
25.图8为本实用新型机器人等距切换装置机器人第二局部放大图；
26.图9为本实用新型机器人等距切换装置新钎小车/旧钎小车立体图；
27.图10为本实用新型机器人等距切换装置新钎小车/旧钎小车主视图；
28.图11为本实用新型机器人等距切换装置新钎小车/旧钎小车侧视图；
29.图12为本实用新型机器人等距切换装置新钎小车/旧钎小车俯视图；
30.图13为本实用新型机器人等距切换装置顶钎部件立体图；
31.图14为本实用新型机器人等距切换装置钎架立体图；
32.图中：1、钎架输送线，2、钎架，3、机器人，4、旧钎小车，5、新钎小车，6、按扣模组，11、支架，12、动力电机，13、主动轴，14、输送倍速链条，15、被动轴，16、阻挡气缸，17、第一夹紧气缸，18、顶钎部件，19、第二夹紧气缸，181、顶钎气缸，182、气缸输出板，183、升降滑块，184、升降导轨，185、气缸安装底座，31、机器人主体，32、换钎模组，33、模组电机，34、钢钎夹爪气缸，35、钢钎夹爪，36、压板气缸，37、压板夹爪，38、钢钎检测支架，39、机器人底座，41、钢钎小车，42、地面行走轨道，43、驱动电机，44、小车侧面导向架，q、钢钎，g、盖板。
具体实施方式
33.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
34.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。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讨论。
35.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位（旋转90度或处于其他方位），并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
36.请参阅图1-14，本实用新型提供一种技术方案：一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，机器人等距切换装置包括设置在一侧下部的钎架输送线1；钎架输送线1上设置有运载钢钎q的钎架2；钎架输送线1的一侧设置有机器人3；机器人3的侧面设置有旧钎小车4和新钎小车5。
37.机器人等距切换装置是通过钎架输送线1在运送钎架2的同时，通过暂停运输的方式实现对钎架2上的钢钎q进行更换，即先将钎架2固定在钎架输送线1上，机器人3将钎架2上的旧钢钎q拔下放入旧钎小车4上，并将新钎小车5上的新钢钎q取下重新调整好间距后插入钎架2中，然后放行钎架2。
38.钎架输送线1包括设置在底部的支架11；支架11一端设置有动力电机12；动力电机12通过主动轴13连接有输送倍速链条14；输送倍速链条14远离主动轴13设置有被动轴15；钎架输送线1上设置有阻挡气缸16；钎架输送线1上靠近阻挡气缸16位置上安装有第一夹紧气缸17；阻挡气缸16下部位于钎架输送线1内部设置有顶钎部件18。
39.钎架输送线1主要完成将本工位的钎架从尾部进行输送转移至换钎工位以及按扣工位，兼具钎架的精定位和上部钎子的夹紧工作，配合机器人进行上卡扣的安装，并在按扣工作完成后，将按扣夹紧和定位工装松开，配合钎架吊移机将钎架吊起输送。在原有的钎架输送线1上设置阻挡气缸16和第一夹紧气缸17，将钎架2进行固定以便于机器人3进行换钎操作。换钎时通过在换钎工位下部设置的顶钎部件18将钢钎q顶出，更能方便并加快整个换
钎工序。
40.钎架输送线1一端设置有第二夹紧气缸19。第二夹紧气缸19设置在整个换钎系统的远端，利用其定位功能将钎架2固定以进行按扣操作。
41.顶钎部件18包括设置在下部的顶钎气缸181；顶钎气缸181上部设置有气缸输出板182；气缸输出板182两侧设置有升降滑块183；升降滑块183可沿竖直方向设置的升降导轨184滑动。
42.顶钎部件18设置在换钎工位的正下方，当感应到钎架2到达并停止后，顶钎气缸181启动，带动气缸输出板182开始向上运动，将钢钎q从钎架2内向上顶出一段距离，便于换钎。当插入新钢钎时，顶钎气缸181回缩使得钢钎q可以完全进入钎架2中并进行后续的运送。
43.通过顶钎气缸181下部设置的气缸安装底座185对顶钎气缸181进行稳固，使其不容易偏离。
44.机器人3包括设置在底部的机器人主体31；机器人主体31前端设置有换钎模组32；换钎模组32上安装有模组电机33；换钎模组32下部设置有钢钎夹爪气缸34；钢钎夹住气缸34连接有钢钎夹爪35；换钎模组32上安装有压板气缸36；压板气缸36上设置有用于抓取钎架2上的盖板g的压板夹爪37。
45.机器人3实现旧钢钎的拔出和运送，以及新钢钎的间距调整和插入功能，其中先用换钎模组32两端的压板夹爪37将钎架2上用来压紧钢钎q的盖板g提起并平移，为下一步钢钎夹爪35让出操作空间，钢钎夹爪35夹取钢钎q，将钎架输送线1上已经定位好钎架2上的钢钎q拔出钎架2，并送至旧钎小车4，完成旧钢钎的回收工作；同时将新钎小车5上摆好的钢钎q拔起来，通过模组电机33调节钢钎夹爪35的间隔，以调整钢钎q的插入间距，满足不同板材的需要，再插入到钎架2上的钢钎孔内，当插满钢钎q后，最后压板夹爪37将钎架上用来压紧钢钎的盖板g提起并平移至钢钎q上方，对钢钎q进行再次压紧，防止钢钎窜动。
46.以上动作完成后，钎架夹紧机构即第一夹紧气缸17放行，钎架2输送至下一工位。
47.换钎模组32一侧设置有钢钎检测支架38。钢钎检测支架38用来检测并保持钢钎q处于竖直状态，机器人主体31底部设置有机器人底座39。
48.旧钎小车4和新钎小车5都包括有钢钎小车41；钢钎小车41通过驱动电机43在下部设置的地面行走轨道42上移动；地面行走轨道42两侧设置有小车侧面导向架44。旧钎小车4和新钎小车5设置为完全相同的结构，在地面行走轨道42上设置驱动电机43带动钢钎小车41在其上运动，往复运送旧钢钎和新钢钎。
49.其中新钎小车5作用是将人工摆好的钢钎q输送至特定的轨道上，依靠伺服电机的驱动逐步前进，同时机器人3换钎机构的夹爪定位抓取钢钎，完成钢钎的自动定位输送，满足工位的精定位、夹紧、放行等功能。新钎小车5是在原有人工推车的基础上增加伺服驱动系统，完成了从人工到机械自动的转变，使系统更精确。新钎小车主要有牵引机构、导向机构、钢钎小车以及电控组成部分集合而成。
50.而旧钎小车4和新钎小车5的机械结构一样，具有互换性。当产线需要更换板材规格时，原有的钢钎q位置无法满足现需板材排列，需要将产线钢钎q逐步更换，旧钎小车4则是用来收集产线上更换下来的钢钎q。旧钎小车4也是在原有人工推车的基础上增加伺服驱动系统，完成了从人工到机械自动的转变，使系统更精确。旧钎小车4主要有驱动机构、导向
机构、钢钎小车以及电控部分集合而成。
51.钎架输送线1的末端位于第二夹紧气缸19的一侧设置有按扣模组6。当钢钎更换完成并运送到钎架输送线1的末端时，通过第二夹紧气缸19将钎架2夹紧，在利用后续的按扣模组6进行卡扣的安装。
52.工作过程：钎架2经由拆移机吊运至钎架输送线1的起始位置，钎架输送线1感应到钎架2后开始运行，将钎架输送至插拔钎工位并通过阻挡气缸16和夹紧气缸17进行精定位，再由机器人插拔钎机构即机器人3将钢钎q从钎架2上拔出，运送至旧钎小车4。
53.同时机器人3将新钢钎从新钎小车5拔出运送，由换钎模组32调整好钢钎q间隔后插入钎架2上的钢钎孔。
54.当钎架2按要求的板材规格插满后，定位系统打开，钎架输送至钎架输送线1末端的按扣工位，并进行精定位，配合后端的其他机器人进行上卡扣的安装。按扣工作完成后，按扣夹紧和定位工装松开，配合钎架吊移机将钎架吊起，运送至下一工位。至此，换钎及后续卡扣安装工艺完成。
55.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，其特征在于：所述机器人等距切换装置包括设置在一侧下部的钎架输送线（1）；所述钎架输送线（1）上设置有运载钢钎（q）的钎架（2）；所述钎架输送线（1）的一侧设置有机器人（3）；所述机器人（3）的侧面设置有旧钎小车（4）和新钎小车（5）。2.根据权利要求1所述的一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，其特征在于：所述钎架输送线（1）包括设置在底部的支架（11）；所述支架（11）一端设置有动力电机（12）；所述动力电机（12）通过主动轴（13）连接有输送倍速链条（14）；所述输送倍速链条（14）远离主动轴（13）设置有被动轴（15）；所述钎架输送线（1）上设置有阻挡气缸（16）；所述钎架输送线（1）上靠近所述阻挡气缸（16）位置上安装有第一夹紧气缸（17）；所述阻挡气缸（16）下部位于钎架输送线（1）内部设置有顶钎部件（18）。3.根据权利要求2所述的一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，其特征在于：所述钎架输送线（1）一端设置有第二夹紧气缸（19）。4.根据权利要求2所述的一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，其特征在于：所述顶钎部件（18）包括设置在下部的顶钎气缸（181）；所述顶钎气缸（181）上部设置有气缸输出板（182）；所述气缸输出板（182）两侧设置有升降滑块（183）；所述升降滑块（183）可沿竖直方向设置的升降导轨（184）滑动。5.根据权利要求4所述的一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，其特征在于：所述顶钎气缸（181）下部设置有气缸安装底座（185）。6.根据权利要求1所述的一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，其特征在于：所述机器人（3）包括设置在底部的机器人主体（31）；所述机器人主体（31）前端设置有换钎模组（32）；所述换钎模组（32）上安装有模组电机（33）；所述换钎模组（32）下部设置有钢钎夹爪气缸（34）；所述钢钎夹爪气缸（34）连接有钢钎夹爪（35）；所述换钎模组（32）上安装有压板气缸（36）；所述压板气缸（36）上设置有用于抓取钎架（2）上的盖板（g）的压板夹爪（37）。7.根据权利要求6所述的一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，其特征在于：所述换钎模组（32）一侧设置有钢钎检测支架（38）。8.根据权利要求6所述的一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，其特征在于：所述机器人主体（31）底部设置有机器人底座（39）。9.根据权利要求1所述的一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，其特征在于：所述旧钎小车（4）和新钎小车（5）都包括有钢钎小车（41）；所述钢钎小车（41）通过驱动电机（43）在下部设置的地面行走轨道（42）上移动；所述地面行走轨道（42）两侧设置有小车侧面导向架（44）。10.根据权利要求1所述的一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，其特征在于：所述钎架输送线（1）的末端位于第二夹紧气缸（19）的一侧设置有按扣模组（6）。

技术总结
本实用新型公开了一种用于加气板材生产线的机器人等距切换装置，所述机器人等距切换装置包括设置在一侧下部的钎架输送线；所述钎架输送线上设置有运载钢钎的钎架；所述钎架输送线的一侧设置有机器人；所述机器人的侧面设置有旧钎小车和新钎小车。采用全自动的一套换钎系统替代了大部分人工，每个班只需保证1个人完成设备的日常维护和物料的简单更换，降低了劳动强度，提高了生产的稳定性和生产效率，降低了生产成本。降低了生产成本。降低了生产成本。


技术研发人员：李福佳 王广宗 盖军胜
受保护的技术使用者：烟台聚通智能设备有限公司
技术研发日：2023.03.20
技术公布日：2023/7/14