專利名稱：一種機器人定子沖片搬運手爪裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機器人應用系統領域，尤其涉及一種機器人定子沖片搬運手爪裝置。
背景技術：
目前國內電站設備制造企業在大型發電機定子芯片組裝作業中，普遍采用手工組裝的生產方式。由于手工操作需要參與的人員較多，工作效率低，生產手段落后，自動化程度低，不能滿足現代化高科技產品的生產需要。因為人工操作沖片疊壓裝配有如下缺點1.大型定子沖片進行疊壓裝配一般一次作業需要裝配操作工4人左右，且工人的勞動強度大，工作效率低。2.由于工人的技術水平、工作責任心有差異，容易發生沖片疊裝出錯，引發質量事故。3.手工作業的勞動生產率水平低，生產工藝落后。因此，為了提高生產效率、節約成本，實現定子疊片作業的自動化，本申請的發明人致力于機器人定子疊片搬運的研究開發。
發明內容本實用新型的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種機器人定子沖片搬運手爪裝置，它的結構緊湊，能有效地降低作業成本、提高生產效率，實現定子疊片作業的自動化。實現上述目的的技術方案是一種機器人定子沖片搬運手爪裝置，所述裝置包括一整體框架、一在該框架的前端安裝的一套3D視覺系統、位于該整體框架上方的機器人連接法蘭、電磁閥組件和接線盒，以及位于該整體框架下方與之連接的按定子沖片形狀大小分布位置的若干組磁性吸盤，它還包括一安裝在其中一組磁性吸盤的側板上的鐵磁性材料測厚傳感器。上述的一種機器人定子沖片搬運手爪裝置，其中，所述的整體框架呈“井”字形，并通過該呈“井”字形的整體框架上設置的安裝板來安裝所述機器人連接法蘭、電磁閥組件和接線盒。上述的一種機器人定子沖片搬運手爪裝置，其中，所述的磁性吸盤為八組。上述的一種機器人定子沖片搬運手爪裝置，其中，每個磁性吸盤都具有上下浮動機構。本實用新型的機器人定子沖片搬運手爪裝置，采用機器人磁性吸盤手爪進行定子疊壓裝配，減輕工人的工作強度，提高勞動生產率，并實現定子疊片作業的自動化。同時它還具有以下優點a)采用3D視覺系統，使手爪具備智能化功能，手爪根據視覺系統的識別能精確實施拾取；而原有的組裝定位靠操作工的眼睛進行判別。[0014]b)手爪上磁性吸盤能根據工況需要一次拾取一張或二張沖片。C)采用德國羅蘭公司的接觸式雙料檢測傳感器，能檢測硅鋼片層厚，從而得出手爪拾取工件的數量，如果檢測到的數量與預先設定的不同，主控PLC系統會采取措施，防止沖片疊裝發生質量問題。d)手爪上每個磁性吸盤都具有自浮動功能，能克服料架和沖片疊放不平整的缺陷，保證每次拾取工件時不掉落。
圖1為本實用新型的機器人定子沖片搬運手爪裝置的結構示意圖；圖2為圖1所示結構的俯視圖；圖3為圖1所示結構的側視圖；圖4為圖1所示結構的左視圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型作進一步說明請參閱圖1和圖2，并結合圖3和圖 4，本實用新型的機器人定子沖片搬運手爪裝置，包括一整體框架1、一在該框架1的前端安裝的一套3D視覺系統6、位于整體框架1上方的機器人連接法蘭2、電磁閥組件3和接線盒 4，以及位于整體框架1下方與之連接的按定子沖片形狀大小分布位置的八組磁性吸盤5， 它還包括一安裝在其中一組磁性吸盤5的側板上的鐵磁性材料測厚傳感器7。整體框架1呈“井”字形，并通過該呈“井”字形的整體框架1上設置的安裝板11 來安裝機器人連接法蘭2、電磁閥組件3和接線盒4，電磁閥組件3含八個電磁閥(圖中未標示)，且前面置有一氣條31。磁性吸盤5的數量根據定子沖片的不同而決定，可以是八組、六組或者九組，本實施例中磁性吸盤5的數量為八組，按2前2中4后的排列方式固定在整體框架1下方。每個磁性吸盤5都具有上下浮動機構(圖中未標示)，該上下浮動機構一般由包括彈簧的基本件構成。3D視覺系統6包括一照相機61，并位于整體框架1的前端。本機器人手爪搬運定子沖片的具體過程如下本實用新型的機器人定子沖片搬運手爪裝置通過機器人連接法蘭2連接到機器人手臂上，并將手臂上的電纜接入接線盒4，氣源接入氣條31，3D視覺系統6在工件上方對工件進行3D拍照，系統將圖像與事先已存入的標準圖像進行比較，檢測沖片的擺放位置是否偏移，以及手爪到最上層工件的高度尺寸。根據3D視覺系統6的運算，識別出工件的實際空間位置，手爪自動調整姿態，通過磁性吸盤5上下浮動并對工件進行拾取。同時，鐵磁性材料測厚傳感器7檢測工件層厚，從而得出手爪拾取工件的數量，防止沖片疊裝發生質量問題。接著，手爪按設定的程序依次排序疊放沖片，沖片的銷孔正好落在工作臺面上的定位銷上，從而保證沖片的疊裝要求。手爪將沖片放落到工作臺上后，返回到上料工位上方， 開始下一個循環。以上實施例僅供說明本實用新型之用，而非對本實用新型保護范圍的限制。有關本技術領域的技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，而所有等同的技術方案也應歸屬于本實用新型保護的范疇之內，由各權利要求所限定。
權利要求1.一種機器人定子沖片搬運手爪裝置，其特征在于，包括一整體框架、一在該框架的前端安裝的一套3D視覺系統、位于該整體框架上方的機器人連接法蘭、電磁閥組件和接線盒，以及位于該整體框架下方與之連接的按定子沖片形狀大小分布位置的若干組磁性吸盤，它還包括一安裝在其中一組磁性吸盤的側板上的鐵磁性材料測厚傳感器。
2.根據權利要求1所述的一種機器人定子沖片搬運手爪裝置，其特征在于，所述的整體框架呈“井”字形，并通過該呈“井”字形的整體框架上設置的安裝板來安裝所述機器人連接法蘭、電磁閥組件和接線盒。
3.根據權利要求1或2所述的一種機器人定子沖片搬運手爪裝置，其特征在于，所述的磁性吸盤為八組。
4.根據權利要求1所述的一種機器人定子沖片搬運手爪裝置，其特征在于，每個磁性吸盤都具有上下浮動機構。
專利摘要本實用新型公開了一種機器人定子沖片搬運手爪裝置，包括了一整體框架、一在該框架的前端安裝的一套3D視覺系統、位于該整體框架上方的機器人連接法蘭、電磁閥組件和接線盒，以及位于該整體框架下方與之連接的按定子沖片形狀大小分布位置的若干組磁性吸盤，其中一組磁性吸盤的側板上裝有一鐵磁性材料測厚傳感器。其中，機器人定子沖片搬運手爪通過所述的機器人連接法蘭連接到機器人手臂上，并且手臂上的電源線接入接線盒，壓縮空氣氣管接入氣條。本實用新型的機器人定子沖片搬運手爪裝置結構緊湊，能有效地降低作業成本，實現定子疊片作業的自動化。
文檔編號B25J13/08GK202088203SQ20112016084
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月19日 優先權日2011年5月19日
發明者任令章, 李廣偉, 田文興, 陳竟新 申請人:上海發那科機器人有限公司