[发明专利]一种机器人自动上管机

权利要求书

1.一种机器人自动上管机，其特征在于：主要由底部上管箱单元、中部取管单元和顶部出空箱单元依次连接构成；

所述底部上管箱单元依次包括进箱输送线、翻转机构Ⅰ、过渡翻转机构、水平移箱输送线；工人将装满牙膏管的管箱放置在进箱输送线上，根据下一工位给出输送管箱的信号，进箱输送线带动管箱输送到翻转机构Ⅰ，然后翻转机构Ⅰ进行多次翻转，翻转到位后将管箱输送到过渡翻转机构，过渡翻转机构翻转到位后，通过水平移箱输送线将管箱水平移动到下一工位；

所述中部取管单元包括翻转机构Ⅱ、斜坡输送线、六轴取管机器人、抓取牙膏管机构、牙膏管输送线；中部取管单元收到管箱到位信号后，翻转机构Ⅱ逆时针翻转，将管箱输送到斜坡输送线上，所述翻转机构Ⅱ的翻转范围为50°-70°，管箱到位后，斜坡输送线带动管箱往上顺时针移动一个工位，而管箱移出翻转机构Ⅱ后，翻转机构Ⅱ顺时针翻转相应角度复位，等待上一工位管箱到位；接着六轴取管机器人驱动抓取牙膏管机构取走一排抓取工位上的牙膏管，将牙膏管放在牙膏管输送线上输送至下一工位，而斜坡输送线继续往上顺时针移动一个工位，依此重复以上动作；当管箱里的牙膏管被取空后，空箱移动到斜坡输送线顶部，然后输送到下一工位，同时管箱也被输送到抓取工位；依此循环，完成斜坡输送管箱、取管、牙膏管输送、空箱输出的循环；

所述顶部出空箱单元主要由空箱输送线构成，所述空箱输送线依次包括动力滚筒和无动力滚筒；空箱通过空箱翻转机构输送到空箱输送线上，再依次由动力滚筒和无动力滚筒将空箱输送到安全区域，方便工人拿取；

所述翻转机构Ⅰ包括机架Ⅱ、翻转支点切换轴、切换气缸、翻转支点A、翻转支点B、翻转座Ⅰ、翻转气缸Ⅰ、翻转夹紧机构；所述翻转座Ⅰ沿进箱输送线方向固定连接在机架Ⅱ上表面两侧边，且所述翻转座Ⅰ一端均设有翻转支点A，翻转座Ⅰ另一端均设有翻转支点B，在所述翻转支点A与有翻转支点B之间设有翻转支点切换轴，并通过切换气缸带动来实现翻转支点A和翻转支点B之间的切换；所述翻转夹紧机构通过翻转气缸Ⅰ与翻转座Ⅰ联动连接；翻转机构通过四组气缸的配合，完成翻转夹持翻转输送的动作，翻转气缸Ⅰ带动翻转夹紧机构绕翻转支点B顺时针翻转90°，等待进箱输送线将管箱输送到翻转机构Ⅰ，管箱到位后，翻转夹紧机构夹紧管箱，通过翻转气缸Ⅰ带动绕翻转支点B逆时针翻转90°水平后，再顺时针翻转，翻转角度范围为10°-30°，以便清除牙膏管中的杂质，然后再逆时针翻转相应的角度保持水平状态，重复以上动作一次；接着切换气缸带动翻转支点切换轴改变方向，更换为翻转支点A，翻转气缸Ⅰ带动翻转夹紧机构绕翻转支点A逆时针翻转，翻转角度范围为10°-30°，再顺时针翻转相应的角度保持水平状态，重复以上动作一次，清除完牙膏管中的杂质后，翻转夹紧机构绕翻转支点A逆时针翻转90°，等待下一工位信号后动作。

2.根据权利要求1所述的机器人自动上管机，其特征在于：所述进箱输送线包括机架Ⅰ、驱动电机Ⅰ、同步带轮Ⅰ、从动轴Ⅰ、从动带轮、同步带和同步带附推箱块；所述驱动电机Ⅰ、同步带轮Ⅰ、从动轴Ⅰ和从动带轮之间依次联动连接，且安装在机架Ⅰ一端侧面；所述同步带通过从动带轮绕机架Ⅰ呈环形分布，且在所述同步带上还间隔分布有同步带附推箱块；工人将装满牙膏管的管箱放到进箱输送线上，然后根据下一工位给出输送管箱的信号，驱动电机Ⅰ通过同步带轮Ⅰ带动同步带做顺时针运动，从而带动同步带附推箱块推着管箱输送至下一工位，实现同步带输送管箱功能。

3.根据权利要求1所述的机器人自动上管机，其特征在于：所述翻转夹紧机构包括翻转托盘、管箱滤网、夹持气缸、夹持板、箱底托板、进箱导向板；所述进箱导向板设于翻转托盘两侧边，且进箱导向板为可调节，以便针对不同大小管箱的使用；而夹持板分别设于进箱导向板上，且由夹持气缸调节宽度来控制夹紧或松开管箱，所述管箱滤网设于翻转托盘上表面，便于过滤清除牙膏管中的杂质；进箱输送线将管箱输送到位后，由进箱导向板导入管箱，而管箱底部由箱底托板支撑，接着夹持气缸带动夹持板夹紧管箱从而进行后续动作。