本發(fā)明涉及工業(yè)機(jī)器人,具體的說是一種高溫鍛件碼垛專用輔助機(jī)器人。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn),使得機(jī)器人碼垛在物流、生產(chǎn)線、超市等行業(yè)有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。鍛造廠生產(chǎn)的高溫鍛件由于溫度較高、難以快速冷卻、人工難以操作等因素在機(jī)器人自動(dòng)碼垛方面一直是一個(gè)技術(shù)難點(diǎn),現(xiàn)有鍛造廠的鍛件都是通過人工碼垛的,這種高溫鍛件人工碼垛方式存在以下缺陷:1、由于鍛件剛出爐時(shí)溫度較高,需要經(jīng)過較長(zhǎng)的冷卻時(shí)間才能進(jìn)行人工碼垛,操作時(shí)間長(zhǎng),工作效率低下;2、鍛件就算冷卻很長(zhǎng)時(shí)間再人工進(jìn)行碼垛時(shí)仍然存在上百攝氏度的溫度,人工一不小心碰到就會(huì)出現(xiàn)燙傷的狀況,人才操作燙傷危險(xiǎn)系數(shù)大;3、由于整個(gè)過程需要人工進(jìn)行整齊碼垛,勞動(dòng)強(qiáng)度大,碼垛速度慢,碼垛效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種高溫鍛件碼垛專用輔助機(jī)器人,可以解決現(xiàn)有高溫鍛件采用人工碼垛方式存在的勞動(dòng)強(qiáng)度大、操作時(shí)間長(zhǎng)、碼垛速度慢、碼垛效率低、燙傷危險(xiǎn)系數(shù)大和工作效率低下等難題,可以實(shí)現(xiàn)高溫鍛件的自動(dòng)碼垛功能,無需人工操作,具有操作時(shí)間短、碼垛速度快、碼垛效率高、無燙傷安全隱患和工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種高溫鍛件碼垛專用輔助機(jī)器人,包括固定機(jī)架,所述固定機(jī)架的前側(cè)面上端安裝有固定板,固定板的上端面安裝有控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)控制本發(fā)明對(duì)高溫鍛件進(jìn)行自動(dòng)碼垛,固定板的下端左側(cè)設(shè)置有立板,立板的內(nèi)壁上對(duì)稱安裝有兩個(gè)行程液壓缸,兩個(gè)行程液壓缸的頂端通過法蘭安裝有行程臺(tái),行程臺(tái)的上端面對(duì)稱安裝在兩個(gè)直線滑軌上,兩個(gè)直線滑軌對(duì)稱安裝在固定板的下端面上;所述行程臺(tái)的下端面上安裝有夾持臺(tái),夾持臺(tái)的下端面中部通過電機(jī)座安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸上安裝有驅(qū)動(dòng)齒輪,驅(qū)動(dòng)齒輪兩側(cè)分別嚙合有兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu),通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)齒輪帶動(dòng)兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)相向運(yùn)動(dòng),利用驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力帶動(dòng)兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)相向夾持高溫鍛件;所述固定機(jī)架上端面設(shè)置有相向布置的兩個(gè)直角定位塊,兩個(gè)直角定位塊上抵靠有鍛件收集器,鍛件收集器能正確碼放高溫鍛件,兩個(gè)直角定位塊起到對(duì)鍛件收集器安放位置定位的功能,鍛件收集器的左右兩側(cè)分別于兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)相配合使用,兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)對(duì)稱安裝在固定機(jī)架上端面上,通過兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)將鍛件收集器左右位置進(jìn)行鎖緊,使得鍛件收集器能夠緊靠在兩個(gè)直角定位塊上,便于碼垛完畢的高溫鍛件正確落至鍛件收集器內(nèi),通過兩個(gè)行程液壓缸帶動(dòng)行程臺(tái)在兩個(gè)直線滑軌上穩(wěn)定來回運(yùn)動(dòng),行程臺(tái)帶動(dòng)兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)之間夾持的高溫鍛件進(jìn)行來回碼垛,碼垛完畢的高溫鍛件自動(dòng)落至鍛件收集器中進(jìn)行收集,工作人員只需將整齊安放的高溫鍛件通過鍛件收集器推至指定位置即可。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述鍛件夾持機(jī)構(gòu)包括對(duì)稱設(shè)置在夾持臺(tái)上的兩根行走支柱,兩根行走支柱的下端面安裝有導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上設(shè)置有兩個(gè)滑塊,兩個(gè)滑塊上安裝有滑柱,滑柱的內(nèi)壁上設(shè)置有齒條,齒條與驅(qū)動(dòng)齒輪相嚙合,滑柱的下端安裝有移動(dòng)板,移動(dòng)板的下端安裝有夾持手,通過驅(qū)動(dòng)齒輪帶動(dòng)齒條移動(dòng),齒條帶動(dòng)滑柱在兩個(gè)滑塊上移動(dòng),滑柱帶動(dòng)移動(dòng)板上的夾持手運(yùn)動(dòng),通過兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)上相向運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)夾持手對(duì)高溫鍛件進(jìn)行自動(dòng)夾持和安放。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,位于行程臺(tái)左側(cè)的鍛件夾持機(jī)構(gòu)上的夾持手安裝在移動(dòng)板的下端后側(cè),位于行程臺(tái)右側(cè)的鍛件夾持機(jī)構(gòu)上的夾持手安裝在移動(dòng)板的下端前側(cè),兩個(gè)夾持手配合夾持鍛件,確保了驅(qū)動(dòng)齒輪能帶動(dòng)兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)進(jìn)行相向運(yùn)動(dòng),便于兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)上的兩個(gè)夾持手能夠?qū)Ω邷劐懠M(jìn)行夾持和安放工作。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述夾持手包括安裝在移動(dòng)板下端的夾持定板,夾持定板內(nèi)壁上均勻設(shè)置有第一緩沖彈簧,所有第一緩沖彈簧的頂端安裝有活動(dòng)夾持板,通過第一緩沖彈簧緩解了活動(dòng)夾持板的夾持力,使得兩個(gè)夾持手上的兩個(gè)活動(dòng)夾持板能夠穩(wěn)定的夾持住高溫鍛件,且第一緩沖彈簧的設(shè)置增加了兩個(gè)夾持手中間夾持的距離,可以使得本發(fā)明適用于不同寬度鍛件的夾持,適用范圍大,工作效率高。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述移動(dòng)板的內(nèi)壁上設(shè)置有冷卻板,冷卻板下端面對(duì)稱安裝有兩個(gè)冷卻風(fēng)扇,冷卻風(fēng)扇的設(shè)置使得本發(fā)明在碼垛過程中能對(duì)高溫鍛件進(jìn)行移動(dòng)降溫,加快了高溫鍛件的冷卻速度,提高了工作效率。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述鍛件收集器包括抵靠在兩個(gè)直角定位塊內(nèi)壁上的碼垛臺(tái),碼垛臺(tái)下端面對(duì)稱安裝有四個(gè)萬向輪,碼垛臺(tái)的上端面安裝有前后兩側(cè)均為開口結(jié)構(gòu)的存放箱,存放箱用于存放碼垛過來的高溫鍛件,碼垛臺(tái)的前后兩端對(duì)稱安裝有相向設(shè)置的兩個(gè)緩沖支鏈,且每個(gè)緩沖支鏈的朝向均與碼垛臺(tái)對(duì)應(yīng)開口結(jié)構(gòu)的朝向相對(duì)應(yīng),通過兩個(gè)對(duì)稱布置的緩沖支鏈降低了高溫鍛件落入存放箱的速度,使得高溫鍛件能夠穩(wěn)定緩慢的落入到存放箱內(nèi)存放,緩沖支鏈起到良好緩沖減震作用,所述碼垛臺(tái)的左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)鎖緊口,兩個(gè)鎖緊口分別與兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)相配合使用,兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)通過兩個(gè)鎖緊口將碼垛臺(tái)鎖緊在直角定位塊內(nèi)壁上,當(dāng)存放箱內(nèi)的高溫鍛件安放完畢之后,兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)伸縮解除對(duì)碼垛臺(tái)的鎖緊,然后工作人員只需將整齊安放的高溫鍛件通過鍛件收集器推至指定位置即可。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述緩沖支鏈包括焊接在碼垛臺(tái)上的緩沖支板,緩沖支板內(nèi)壁上從上往下通過鉸鏈均勻安裝有緩沖板,每個(gè)緩沖板的下端面與緩沖支板內(nèi)壁之間均安裝有第二緩沖彈簧,第二緩沖彈簧起到對(duì)緩沖板緩沖的作用,本發(fā)明通過從上往下均勻設(shè)置的緩沖板對(duì)落入存放箱的高溫鍛件進(jìn)行逐級(jí)緩沖減速,確保高溫鍛件能夠穩(wěn)定安放至存放箱內(nèi)。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,每個(gè)所述緩沖板在第二緩沖彈簧伸長(zhǎng)量為零狀態(tài)下頭部均伸入到存放箱對(duì)應(yīng)開口結(jié)構(gòu)內(nèi),確保緩沖板能對(duì)安放的高溫鍛件起到緩沖作用。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括安裝在固定機(jī)架上端面的鎖緊支板,鎖緊支板內(nèi)壁上安裝有鎖緊液壓缸,鎖緊液壓缸的中部固定在支托上,支托固定安裝在固定機(jī)架上,支托起到固定支撐鎖緊液壓缸的作用,鎖緊液壓缸的的頂端通過法蘭安裝有鎖緊板,鎖緊板內(nèi)壁上安裝有鎖緊塊,鎖緊塊與碼垛臺(tái)上的對(duì)應(yīng)鎖緊口相配合使用,通過鎖緊液壓缸帶動(dòng)鎖緊板伸縮運(yùn)動(dòng),鎖緊板帶動(dòng)鎖緊塊運(yùn)動(dòng)至碼垛臺(tái)上的對(duì)應(yīng)鎖緊口內(nèi),通過兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)上的兩個(gè)鎖緊塊將碼垛臺(tái)鎖緊在兩個(gè)直角定位塊上,便于碼垛完畢的高溫鍛件正確落至鍛件收集器內(nèi)。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述控制系統(tǒng)包括PC機(jī),所述PC機(jī)與處理器相連,處理器與觸摸屏、監(jiān)控設(shè)備、FPGA相連,所述FPGA通過CAN open總線與PLC控制器I、伺服驅(qū)動(dòng)器I、伺服驅(qū)動(dòng)器II、PLC控制器II相連,所述PLC控制器I與行程液壓缸相連,PLC控制器I控制行程液壓缸進(jìn)行運(yùn)動(dòng),所述伺服驅(qū)動(dòng)器I與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連,伺服驅(qū)動(dòng)器I控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng),所述伺服驅(qū)動(dòng)器II與冷卻風(fēng)扇相連,伺服驅(qū)動(dòng)器II控制冷卻風(fēng)扇進(jìn)行工作,所述PLC控制器II與鎖緊液壓缸相連,PLC控制器II控制鎖緊液壓缸進(jìn)行運(yùn)動(dòng);PC機(jī)作為本發(fā)明的操作系統(tǒng),具有人機(jī)交互功能;處理器的類型為ARM7、ARM9、ARM9E或ARM10處理器中的一種,用于對(duì)PC機(jī)的移植、通信和對(duì)行程液壓缸、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、冷卻風(fēng)扇、鎖緊液壓缸控制算法的計(jì)算;觸摸屏用于本發(fā)明高溫鍛件碼垛專用輔助機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和工作狀態(tài)參數(shù)的輸入;監(jiān)控設(shè)備通過處理器可以實(shí)時(shí)監(jiān)控本發(fā)明高溫鍛件碼垛專用輔助機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);FPGA通過PLC控制器I、伺服驅(qū)動(dòng)器I、伺服驅(qū)動(dòng)器II、PLC控制器II分別對(duì)行程液壓缸、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、冷卻風(fēng)扇、鎖緊液壓缸的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制。
本發(fā)明工作時(shí),首先將本發(fā)明安裝在高溫鍛件指定附件位置,當(dāng)高溫鍛件開始鍛造之后,PC機(jī)根據(jù)用戶的各種操作指令產(chǎn)生各種控制命令,處理器通過串口接收PC機(jī)發(fā)出的控制命令,處理器將這些控制命令進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的指令發(fā)送給FPGA,F(xiàn)PGA接收指令并通過CAN open總線給PLC控制器I、伺服驅(qū)動(dòng)器I、伺服驅(qū)動(dòng)器II、PLC控制器II輸入信號(hào)脈沖,PLC控制器I控制兩個(gè)行程液壓缸先開始運(yùn)動(dòng),兩個(gè)行程液壓缸帶動(dòng)行程臺(tái)在兩個(gè)直線滑軌上穩(wěn)定來回運(yùn)動(dòng),行程臺(tái)帶動(dòng)兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)至高溫鍛件兩側(cè),然后伺服驅(qū)動(dòng)器I控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)開始工作,驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)齒輪帶動(dòng)齒條移動(dòng),齒條帶動(dòng)滑柱在兩個(gè)滑塊上移動(dòng),滑柱帶動(dòng)移動(dòng)板上的夾持手運(yùn)動(dòng),通過兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)上相向運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)夾持手對(duì)高溫鍛件進(jìn)行自動(dòng)夾持,夾持完畢之后兩個(gè)行程液壓缸開始進(jìn)行碼垛運(yùn)動(dòng),在碼垛過程中伺服驅(qū)動(dòng)器II開始控制冷卻風(fēng)扇工作,冷卻風(fēng)扇的工作使得本發(fā)明在碼垛過程中能對(duì)高溫鍛件進(jìn)行移動(dòng)降溫,加快了高溫鍛件的冷卻速度,提高了工作效率,當(dāng)兩個(gè)夾持手帶動(dòng)高溫鍛件運(yùn)動(dòng)至鍛件收集器的存放箱上方時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制兩個(gè)夾持手對(duì)高溫鍛件進(jìn)行自動(dòng)安放,且本發(fā)明通過通過兩個(gè)對(duì)稱布置的緩沖支鏈對(duì)落入存放箱的高溫鍛件進(jìn)行逐級(jí)緩沖減速,確保了高溫鍛件能夠穩(wěn)定安放至存放箱內(nèi),當(dāng)高溫鍛件安放完畢之后PLC控制器II控制兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)上的兩個(gè)鎖緊液壓缸開始工作,鎖緊液壓缸帶動(dòng)鎖緊板作往回伸縮運(yùn)動(dòng),鎖緊板帶動(dòng)鎖緊塊運(yùn)動(dòng)出碼垛臺(tái)上的對(duì)應(yīng)鎖緊口外,解除了兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)對(duì)鍛件收集器的鎖緊,然后工作人員只需將整齊安放的高溫鍛件通過鍛件收集器推至指定位置即可,實(shí)現(xiàn)了高溫鍛件的自動(dòng)碼垛功能,無需人工勞動(dòng),無燙傷安全隱患,碼垛速度快、碼垛效率高,工作效率高。
本發(fā)明有益效果是:相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明可以解決現(xiàn)有高溫鍛件采用人工碼垛方式存在的勞動(dòng)強(qiáng)度大、操作時(shí)間長(zhǎng)、碼垛速度慢、碼垛效率低、燙傷危險(xiǎn)系數(shù)大和工作效率低下等難題,可以實(shí)現(xiàn)高溫鍛件的自動(dòng)碼垛功能,無需人工操作,具有操作時(shí)間短、碼垛速度快、碼垛效率高、無燙傷安全隱患和工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明去除固定機(jī)架、控制系統(tǒng)、直角定位塊、鍛件收集器、鎖緊機(jī)構(gòu)之后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明鍛件夾持機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明鍛件收集器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明圖1的I向局部放大圖;
圖6是本發(fā)明控制系統(tǒng)的原理圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
如圖1至圖6所示,一種高溫鍛件碼垛專用輔助機(jī)器人,包括固定機(jī)架1,所述固定機(jī)架1的前側(cè)面上端安裝有固定板2,固定板2的上端面安裝有控制系統(tǒng)3,控制系統(tǒng)3控制本發(fā)明對(duì)高溫鍛件進(jìn)行自動(dòng)碼垛,固定板2的下端左側(cè)設(shè)置有立板4,立板4的內(nèi)壁上對(duì)稱安裝有兩個(gè)行程液壓缸5,兩個(gè)行程液壓缸5的頂端通過法蘭安裝有行程臺(tái)6,行程臺(tái)6的上端面對(duì)稱安裝在兩個(gè)直線滑軌7上,兩個(gè)直線滑軌7對(duì)稱安裝在固定板2的下端面上;所述行程臺(tái)6的下端面上安裝有夾持臺(tái)8,夾持臺(tái)8的下端面中部通過電機(jī)座安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)9,驅(qū)動(dòng)電機(jī)9的輸出軸上安裝有驅(qū)動(dòng)齒輪10,驅(qū)動(dòng)齒輪10兩側(cè)分別嚙合有兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)11,通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)9帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)齒輪10帶動(dòng)兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)11相向運(yùn)動(dòng),利用驅(qū)動(dòng)電機(jī)9的驅(qū)動(dòng)力帶動(dòng)兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)11相向夾持高溫鍛件;所述固定機(jī)架1上端面設(shè)置有相向布置的兩個(gè)直角定位塊12,兩個(gè)直角定位塊12上抵靠有鍛件收集器13,鍛件收集器13能正確碼放高溫鍛件,兩個(gè)直角定位塊12起到對(duì)鍛件收集器13安放位置定位的功能,鍛件收集器13的左右兩側(cè)分別于兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)14相配合使用,兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)14對(duì)稱安裝在固定機(jī)架1上端面上,通過兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)14將鍛件收集器13左右位置進(jìn)行鎖緊,使得鍛件收集器13能夠緊靠在兩個(gè)直角定位塊12上,便于碼垛完畢的高溫鍛件正確落至鍛件收集器13內(nèi),通過兩個(gè)行程液壓缸5帶動(dòng)行程臺(tái)6在兩個(gè)直線滑軌7上穩(wěn)定來回運(yùn)動(dòng),行程臺(tái)6帶動(dòng)兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)11之間夾持的高溫鍛件進(jìn)行來回碼垛,碼垛完畢的高溫鍛件自動(dòng)落至鍛件收集器13中進(jìn)行收集,工作人員只需將整齊安放的高溫鍛件通過鍛件收集器13推至指定位置即可。
所述鍛件夾持機(jī)構(gòu)11包括對(duì)稱設(shè)置在夾持臺(tái)8上的兩根行走支柱111,兩根行走支柱111的下端面安裝有導(dǎo)軌112,導(dǎo)軌112上設(shè)置有兩個(gè)滑塊113,兩個(gè)滑塊113上安裝有滑柱114,滑柱114的內(nèi)壁上設(shè)置有齒條115,齒條115與驅(qū)動(dòng)齒輪10相嚙合,滑柱114的下端安裝有移動(dòng)板116,移動(dòng)板116的下端安裝有夾持手117,通過驅(qū)動(dòng)齒輪10帶動(dòng)齒條115移動(dòng),齒條115帶動(dòng)滑柱114在兩個(gè)滑塊113上移動(dòng),滑柱114帶動(dòng)移動(dòng)板116上的夾持手117運(yùn)動(dòng),通過兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)11上相向運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)夾持手117對(duì)高溫鍛件進(jìn)行自動(dòng)夾持和安放。
位于行程臺(tái)6左側(cè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)11上的夾持手117安裝在移動(dòng)板116的下端后側(cè),位于行程臺(tái)6右側(cè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)11上的夾持手117安裝在移動(dòng)板116的下端前側(cè),兩個(gè)夾持手11配合夾持鍛件,確保了驅(qū)動(dòng)齒輪10能帶動(dòng)兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)11進(jìn)行相向運(yùn)動(dòng),便于兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)11上的兩個(gè)夾持手117能夠?qū)Ω邷劐懠M(jìn)行夾持和安放工作。
所述夾持手117包括安裝在移動(dòng)板116下端的夾持定板1171,夾持定板1171內(nèi)壁上均勻設(shè)置有第一緩沖彈簧1172,所有第一緩沖彈簧1172的頂端安裝有活動(dòng)夾持板1173,通過第一緩沖彈簧1172緩解了活動(dòng)夾持板1173的夾持力,使得兩個(gè)夾持手117上的兩個(gè)活動(dòng)夾持板1173能夠穩(wěn)定的夾持住高溫鍛件,且第一緩沖彈簧1172的設(shè)置增加了兩個(gè)夾持手117中間夾持的距離,可以使得本發(fā)明適用于不同寬度鍛件的夾持,適用范圍大,工作效率高。
所述移動(dòng)板116的內(nèi)壁上設(shè)置有冷卻板1161,冷卻板1161下端面對(duì)稱安裝有兩個(gè)冷卻風(fēng)扇1162,冷卻風(fēng)扇1162的設(shè)置使得本發(fā)明在碼垛過程中能對(duì)高溫鍛件進(jìn)行移動(dòng)降溫,加快了高溫鍛件的冷卻速度,提高了工作效率。
所述鍛件收集器13包括抵靠在兩個(gè)直角定位塊12內(nèi)壁上的碼垛臺(tái)131,碼垛臺(tái)131下端面對(duì)稱安裝有四個(gè)萬向輪132,碼垛臺(tái)131的上端面安裝有前后兩側(cè)均為開口結(jié)構(gòu)的存放箱133,存放箱133用于存放碼垛過來的高溫鍛件,高溫鍛件的橫向形狀與存放箱相適應(yīng),碼垛臺(tái)131的前后兩端對(duì)稱安裝有相向設(shè)置的兩個(gè)緩沖支鏈134,且每個(gè)緩沖支鏈134的朝向均與碼垛臺(tái)131對(duì)應(yīng)開口結(jié)構(gòu)的朝向相對(duì)應(yīng),通過兩個(gè)對(duì)稱布置的緩沖支鏈134降低了高溫鍛件落入存放箱133的速度,使得高溫鍛件能夠穩(wěn)定緩慢的落入到存放箱133內(nèi)存放,緩沖支鏈134起到良好緩沖減震作用,所述碼垛臺(tái)131的左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)鎖緊口,兩個(gè)鎖緊口分別與兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)14相配合使用,兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)14通過兩個(gè)鎖緊口將碼垛臺(tái)131鎖緊在直角定位塊12內(nèi)壁上,當(dāng)存放箱133內(nèi)的高溫鍛件安放完畢之后,兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)14伸縮解除對(duì)碼垛臺(tái)131的鎖緊,然后工作人員只需將整齊安放的高溫鍛件通過鍛件收集器13推至指定位置即可。
所述緩沖支鏈134包括焊接在碼垛臺(tái)131上的緩沖支板1341,緩沖支板1341內(nèi)壁上從上往下通過鉸鏈均勻安裝有緩沖板1342,每個(gè)緩沖板1342的下端面與緩沖支板1341內(nèi)壁之間均安裝有第二緩沖彈簧1343,第二緩沖彈簧1343起到對(duì)緩沖板1342緩沖的作用,本發(fā)明通過從上往下均勻設(shè)置的緩沖板1342對(duì)落入存放箱133的高溫鍛件進(jìn)行逐級(jí)緩沖減速,確保高溫鍛件能夠穩(wěn)定安放至存放箱133內(nèi)。
每個(gè)所述緩沖板1342在第二緩沖彈簧1343伸長(zhǎng)量為零狀態(tài)下頭部均伸入到存放箱133對(duì)應(yīng)開口結(jié)構(gòu)內(nèi),確保緩沖板1342能對(duì)安放的高溫鍛件起到緩沖作用。
所述鎖緊機(jī)構(gòu)14包括安裝在固定機(jī)架1上端面的鎖緊支板141,鎖緊支板141內(nèi)壁上安裝有鎖緊液壓缸142,鎖緊液壓缸142的中部固定在支托143上,支托143固定安裝在固定機(jī)架1上,支托143起到固定支撐鎖緊液壓缸142的作用,鎖緊液壓缸142的的頂端通過法蘭安裝有鎖緊板144,鎖緊板144內(nèi)壁上安裝有鎖緊塊145,鎖緊塊145與碼垛臺(tái)131上的對(duì)應(yīng)鎖緊口相配合使用,通過鎖緊液壓缸142帶動(dòng)鎖緊板144伸縮運(yùn)動(dòng),鎖緊板144帶動(dòng)鎖緊塊145運(yùn)動(dòng)至碼垛臺(tái)131上的對(duì)應(yīng)鎖緊口內(nèi),通過兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)14上的兩個(gè)鎖緊塊145將碼垛臺(tái)131鎖緊在兩個(gè)直角定位塊12上,便于碼垛完畢的高溫鍛件正確落至鍛件收集器13內(nèi)。
所述控制系統(tǒng)3包括PC機(jī)31,所述PC機(jī)31與處理器32相連,處理器32與觸摸屏33、監(jiān)控設(shè)備34、FPGA35相連,所述FPGA35通過CAN open總線與PLC控制器I36、伺服驅(qū)動(dòng)器I37、伺服驅(qū)動(dòng)器II38、PLC控制器II39相連,所述PLC控制器I36與行程液壓缸5相連,PLC控制器I36控制行程液壓缸5進(jìn)行運(yùn)動(dòng),所述伺服驅(qū)動(dòng)器I37與驅(qū)動(dòng)電機(jī)9相連,伺服驅(qū)動(dòng)器I37控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)9進(jìn)行運(yùn)動(dòng),所述伺服驅(qū)動(dòng)器II38與冷卻風(fēng)扇1162相連,伺服驅(qū)動(dòng)器II38控制冷卻風(fēng)扇1162進(jìn)行工作,所述PLC控制器II39與鎖緊液壓缸142相連,PLC控制器II39控制鎖緊液壓缸142進(jìn)行運(yùn)動(dòng);PC機(jī)31作為本發(fā)明的操作系統(tǒng),具有人機(jī)交互功能;處理器32的類型為ARM7、ARM9、ARM9E或ARM10處理器中的一種,用于對(duì)PC機(jī)31的移植、通信和對(duì)行程液壓缸5、驅(qū)動(dòng)電機(jī)9、冷卻風(fēng)扇1162、鎖緊液壓缸142控制算法的計(jì)算;觸摸屏33用于本發(fā)明高溫鍛件碼垛專用輔助機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和工作狀態(tài)參數(shù)的輸入;監(jiān)控設(shè)備34通過處理器32可以實(shí)時(shí)監(jiān)控本發(fā)明高溫鍛件碼垛專用輔助機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);FPGA35通過PLC控制器I36、伺服驅(qū)動(dòng)器I37、伺服驅(qū)動(dòng)器II38、PLC控制器II39分別對(duì)行程液壓缸5、驅(qū)動(dòng)電機(jī)9、冷卻風(fēng)扇1162、鎖緊液壓缸142的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制。
本發(fā)明工作時(shí),首先將本發(fā)明安裝在高溫鍛件指定附件位置,當(dāng)高溫鍛件開始鍛造之后,PC機(jī)31根據(jù)用戶的各種操作指令產(chǎn)生各種控制命令,處理器32通過串口接收PC機(jī)31發(fā)出的控制命令,處理器32將這些控制命令進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的指令發(fā)送給FPGA35,F(xiàn)PGA35接收指令并通過CAN open總線給PLC控制器I36、伺服驅(qū)動(dòng)器I37、伺服驅(qū)動(dòng)器II38、PLC控制器II39輸入信號(hào)脈沖,PLC控制器I36控制兩個(gè)行程液壓缸5先開始運(yùn)動(dòng),兩個(gè)行程液壓缸5帶動(dòng)行程臺(tái)6在兩個(gè)直線滑軌7上穩(wěn)定來回運(yùn)動(dòng),行程臺(tái)6帶動(dòng)兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)11運(yùn)動(dòng)至高溫鍛件兩側(cè),然后伺服驅(qū)動(dòng)器I37控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)9開始工作,驅(qū)動(dòng)電機(jī)9帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)齒輪10帶動(dòng)齒條115移動(dòng),齒條115帶動(dòng)滑柱114在兩個(gè)滑塊113上移動(dòng),滑柱114帶動(dòng)移動(dòng)板116上的夾持手117運(yùn)動(dòng),通過兩個(gè)鍛件夾持機(jī)構(gòu)11上相向運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)夾持手117對(duì)高溫鍛件進(jìn)行自動(dòng)夾持,夾持完畢之后兩個(gè)行程液壓缸5開始進(jìn)行碼垛運(yùn)動(dòng),在碼垛過程中伺服驅(qū)動(dòng)器II38開始控制冷卻風(fēng)扇1162工作,冷卻風(fēng)扇1162的工作使得本發(fā)明在碼垛過程中能對(duì)高溫鍛件進(jìn)行移動(dòng)降溫,加快了高溫鍛件的冷卻速度,提高了工作效率,當(dāng)兩個(gè)夾持手117帶動(dòng)高溫鍛件運(yùn)動(dòng)至鍛件收集器13的存放箱133上方時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)9控制兩個(gè)夾持手117對(duì)高溫鍛件進(jìn)行自動(dòng)安放,且本發(fā)明通過通過兩個(gè)對(duì)稱布置的緩沖支鏈134對(duì)落入存放箱133的高溫鍛件進(jìn)行逐級(jí)緩沖減速,確保了高溫鍛件能夠穩(wěn)定安放至存放箱133內(nèi),當(dāng)高溫鍛件安放完畢之后PLC控制器II39控制兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)14上的兩個(gè)鎖緊液壓缸142開始工作,鎖緊液壓缸142帶動(dòng)鎖緊板144作往回伸縮運(yùn)動(dòng),鎖緊板144帶動(dòng)鎖緊塊145運(yùn)動(dòng)出碼垛臺(tái)131上的對(duì)應(yīng)鎖緊口外,解除了兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)14對(duì)鍛件收集器13的鎖緊,然后工作人員只需將整齊安放的高溫鍛件通過鍛件收集器13推至指定位置即可,實(shí)現(xiàn)了高溫鍛件的自動(dòng)碼垛功能,無需人工勞動(dòng),無燙傷安全隱患,碼垛速度快、碼垛效率高,工作效率高,解決了現(xiàn)有高溫鍛件采用人工碼垛方式存在的勞動(dòng)強(qiáng)度大、操作時(shí)間長(zhǎng)、碼垛速度慢、碼垛效率低、燙傷危險(xiǎn)系數(shù)大和工作效率低下等難題,達(dá)到了目的。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中的描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。