汽车板簧淬火工序辅助机器人.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108796184A(43)申请公布日2018.11.13(21)申请号201810779512.0(22)申请日2018.07.16(71)申请人中原工学院地址451191河南省郑州市新郑市双湖镇经济技术开发区淮河路1号(72)发明人张洪李钫魏毅李铬王庆华刘汉申陈威望李幼简崔家荣杨国顺(74)专利代理机构郑州优盾知识产权代理有限公司41125代理人张绍琳栗改(51)Int.Cl.C21D1/62(2006.01)C21D9/02(2006.01)C21D11/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称汽车板簧淬火工序辅助机器人(57)摘要本发明提出了一种汽车板簧淬火工序辅助机器人，包括检测系统、控制系统和执行系统，检测系统包括激光传感器，控制系统包括工业PC机，执行系统包括底座组件，底座组件与机械臂组件活动连接，机械臂组件通过夹具旋转臂与机械夹具活动连接，夹具旋转臂下端设置有视觉传感器；机械夹具包括夹具固定架，夹具固定架上部设有齿轮系和旋转电机，旋转电机与齿轮系相连接，齿轮系与下部齿条相啮合，齿条下部设有导轨滑块机构，导轨滑块机构下部设有夹具臂，夹具臂下部设有夹具垫片。本发明节省企业用人成本，提高了生产效率，安全性高，提高了生产车间自动化水平并且排出威胁操作人的安全隐患，推动了汽车零部件生产车间的智能化发展进程。CN108796184ACN108796184A权利要求书1/2页1.一种汽车板簧淬火工序辅助机器人，包括检测系统、控制系统和执行系统，检测系统和执行系统分别通过信号总线与控制系统相连接，其特征在于，所述检测系统包括激光传感器（1.5）和视觉传感器（3.2），激光传感器（1.5）设置在板簧加热炉（1.8）前且位于传送带（1.3）一侧，控制系统包括工业PC机，执行系统包括底座组件，底座组件与机械臂组件活动连接，机械臂组件通过夹具旋转臂（3.3）与机械夹具（3.1）活动连接，夹具旋转臂（3.3）下端设置有视觉传感器（3.2）；所述机械夹具（3.1）包括夹具固定架（4.6），夹具固定架（4.6）与夹具旋转臂（3.3）固定连接，夹具固定架（4.6）上部设有齿轮系（4.3）和旋转电机，旋转电机与齿轮系（4.3）相连接，齿轮系（4.3）与齿轮系（4.3）下部设置的齿条（4.4）相啮合，齿条（4.4）下部设有导轨滑块机构（4.5），导轨滑块机构（4.5）下部设有夹具臂（4.2），夹具臂（4.2）下部设有夹具垫片（4.1）；所述激光传感器（1.5）和视觉传感器（3.2）均通过信号总线与工业PC机相连接，旋转电机通过信号总线与工业PC机相连接。2.根据权利要求1所述的汽车板簧淬火工序辅助机器人，其特征在于，所述齿轮系（4.3）包括两组相啮合的齿轮（5.4），齿轮（5.4）通过电机轴与旋转电机相连接，每组齿轮（5.4）下部均设有齿条（4.4），导轨滑块机构（4.5）滑动设置在夹具固定架（4.6）内。3.根据权利要求1所述的汽车板簧淬火工序辅助机器人，其特征在于，所述底座组件包括底座（3.11），底座（3.11）通过底座旋转机构（3.10）与旋转底座（3.9）活动连接，旋转底座（3.9）上部通过旋转固定轴与机械臂Ⅰ（3.7）下部相连接，旋转底座（3.9）下部通过伺服电动缸（3.8）与机械臂Ⅰ（3.7）上部相连接。4.根据权利要求1所述的汽车板簧淬火工序辅助机器人，其特征在于，所述机械臂组件包括机械臂Ⅰ（3.7）、机械臂Ⅱ（3.5）和机械臂（3.4），机械臂Ⅰ（3.7）通过机械臂Ⅱ旋转机构（3.6）与机械臂Ⅱ（3.5）相连接，机械臂Ⅱ（3.5）通过机械臂Ⅲ旋转机构与机械臂Ⅲ（3.4）相连接，机械臂Ⅲ（3.4）通过夹具旋转机构与夹具旋转臂（3.3）相连接。5.根据权利要求2所述的汽车板簧淬火工序辅助机器人，其特征在于，所述导轨滑块机构（4.5）两侧设有滑块（5.3），夹具固定架（4.6）下部设置有导轨（5.8），滑块（5.3）与导轨（5.8）相配合。6.根据权利要求3所述的汽车板簧淬火工序辅助机器人，其特征在于，所述底座旋转机构（3.10）包括联轴器、电机（4.9）和减速器（4.10），电机（4.9）和减速器（4.10）相配合通过联轴器带动机械夹具（3.1）旋转，减速器（4.10）为220v-250w-040涡轮减速器。7.根据权利要求4所述的汽车板簧淬火工序辅助机器人，其特征在于，所述机械臂Ⅱ旋转机构、机械臂Ⅲ旋转机构和夹具旋转机构包括联轴器、电机（4.9）和减速器（4.10），电机（4.9）和减速器（4.10）相配合通过联轴器带动机械臂组件旋转，减速器（4.10）为220v-250w-040涡轮减速器。8.根据权利要求2所述的汽车板簧