[发明专利]用于方块磁性材料压铸成型的机器人工作站系统

说明书

技术领域

本发明涉及自动压铸技术领域，特别是设计了一种用于方块磁性材料压铸成型的机器人工作站系统。

背景技术

现有技术中，方块磁性材料压铸成型主要通过手工作业来完成，手工作业是由工人手工在模具中布料，压力机中压铸，然后手工取出方块，清理模具，把成型方块装袋，在这一系列操作过程中，手工操作不易保证磁粉在模具中布料均匀而影响磁块的产品质量。另外钕铁硼磁性材料是粉末状，易直接吸入人体中，虽然工人在操作时带有防护面罩，但是仍然不能完全避免吸入肺中。而且人工操作还存在以下不足：1.劳动强度大，人工成本高；2.布料不均匀，废品率高；3.作业环境差，对人体危害大。

现有的装置中，包括用于称量磁粉的自动称量系统，以及用于将磁粉压铸成方块的压力机。自动称量系统包括上部料斗、自动称量机，控制箱和下部料斗。所述的上部料斗用于盛放磁粉；自动称量机由控制箱控制，准确称量出设定的磁粉重量；所述的下部料斗用于实现将称量好的磁粉向模具中铺料。

将磁粉压铸成型是通过设在压力机模腔内的模具来实现的；将磁粉装入模具内，经过压力机施压，模具中的磁粉就被压铸成方块，此时压力机可以自动将压好的方块磁材升起，然后人工将磁块取出，进行烧结，就得到方块状的磁性产品。模腔的底部也可以打开，方便对模腔内部进行清理。

发明内容

本发明为解决目前目前磁性材料生产过程中劳动强度大人工成本高、铺料不均匀导致废品率高以及作业环境差对人体危害大的技术问题，提供一种用于方块磁性材料压铸成型的机器人工作站系统。

本发明是采用以下技术方案实现的：一种用于方块磁性材料压铸成型的机器人工作站系统，包括机器人，与机器人配套的机器人控制柜、机械手，至少一套送料装置，至少一套储料装置，至少一套自动称量系统，至少一台内设模腔的压力机以及控制上述装置的电气控制系统；所述机械手包括机械手爪，手爪气缸，气缸安装板，法兰盘接手，刮板安装板，刮板、搅料棒安装板和搅料棒；所述的机器人执行末端法兰盘与法兰盘接手相连接；所述的气缸安装板、刮板安装板和搅料棒安装板均连接在法兰盘接手上且均垂直于机器人执行末端轴线；所述的气缸安装板的另一端固定一个手爪气缸；所述的机械手爪通过螺栓连接固定在手爪气缸的执行端上，由手爪气缸驱动，实现机械手爪的张开和闭合；所述的刮板通过螺栓竖直固定在刮板安装板的另一端，所述搅料棒竖直固定在搅料棒安装板的另一端下部；

所述的送料装置，包括支撑架，工位转换机构，布料装置和脱模剂喷洒装置；所述的支撑架包括竖直设置的支架、连接在支架顶端的螺杆以及与螺杆相连接的板架；

所述的工位转换机构，包括工位转换机构安装板，安装在工位转换机构安装板上的第一步进电机，齿条，两条上下平行且水平排列安装在工位转换机构安装板上的直线导轨，滑动设在直线导轨上的滑块；所述的工位转换机构安装板通过螺栓连接固定在板架上；所述的齿条通过滑块滑动支撑在两条直线导轨之间，齿条由第一步进电机通过齿轮啮合驱动，实现往复运动；

所述的布料装置，包括布料装置安装板，电机板，第二步进电机，丝杠，设在丝杠上的活动螺母，料斗，与料斗出料口启闭配合的舱门和振动电机；所述的布料装置安装板固定在齿条前端；所述的电机板通过螺栓连接固定在布料装置安装板上；所述的第二步进电机和丝杠通过螺栓连接固定在电机板上；舱门固定在活动螺母上，由第二步进电机通过丝杠驱动实现往复运动；所述的振动电机通过螺栓连接固定在料斗一侧。

所述脱模剂喷洒装置包括脱模喷头安装板和脱模剂喷头；脱模喷头安装板安装在布料装置安装板上且位于料斗的前方，脱模剂喷头安装在脱模喷头安装板上且喷口朝下；

所述的储料装置位于自动称量系统上方，包括用于储存磁性粉料的上料斗，连接在上料斗下方的下料阀体、设在下料阀体内的叶片、驱动叶片的旋转缸以及连接在下料阀体下方的下料口；

所述自动称量系统位于送料装置上方，自动称量系统的进料口位于下料口下方，自动称量系统的出料口位于料斗的上方。

机械手用于抓取压铸方块并实现其在不同工位间的转换以及使用刮板刮平模具中的料粉；电气控制系统分别与机器人、机械手、送料装置、储料装置、自动称量系统、压力机通讯，用于实现整个工作站各个系统间的相互配合和协调作业；所述的压力机用于压铸铺好磁性材料的模具，使磁性材料压铸成方块；所述的送料装置用于实现将称量好的料粉运输至模具正上方，并进行均匀布料；并根据不同型号方块要求，实现不同的布料方式；