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专利号: 2015107882271
申请人: 江苏理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具备交叉换位功能的机械控制装置,其特征是,包括控制器、多台冲床和多台机械手,所述冲床的输入输出信号控制端与所述控制器的I/O接口电连接,所述机械手的输入输出信号控制端通过M/II总线与所述控制器电连接,多台冲床设为一排,多台机械手设为一排,相向而设,且机械手设于两冲床间的对面,用于将物理位置的上一冲床取走,并放入下一冲床上;

所述机械手包括支架(3)、下板(2)、上板(4)、真空泵(4)、底部旋转机构(6)、机身上下移动机构(7)、大臂水平移动机构(8)、小臂转动机构(9)和手抓机构(10),所述下板(2)设于所述支架(3)的下方,所述上板(4)设于下板(2)上,所述底部旋转机构(6)设于所述上板(4)并与所述上板(4)配合连接固定,所述机身上下移动机构(7)设于所述底部旋转机构(6)上方并与底部旋转机构(6)配合连接固定,所述大臂水平移动机构(8)与所述机身上下移动机构(7)的侧面配合固定连接,所述小臂转动机构(9)与所述大臂水平移动机构(8)配合固定连接,所述手抓机构(10)设于所述小臂转动机构(9)上;

所述底部旋转机构(6)控制机身上下移动机构(7)旋转,以带动大臂水平移动机构(8)和小臂转动机构(9)旋转,所述机身上下移动机构(7)控制大臂水平移动机构(8)上下移动,以带动手抓机构(10)相对上下移动,所述大臂水平移动机构(8)和小臂转动机构(9)控制手抓机构(10)水平移动,所述手抓机构(10)用于抓取物件。

2.根据权利要求1所述的一种具备交叉换位功能的机械控制装置,其特征在于:所述底部旋转机构(6)包括底座旋转伺服电机(11)、底座减速机(12)、底座电机架(13)、感应环(14)、底座联轴器(15)、定位套(16)、密封套(17)、第一毛毡油圈(18)、密封套(19)、第一底座轴承(20)、固定架(21)、第二底座轴承(22)、第三底座轴承(23)、缓冲套(24)、第一毛毡油圈(25)和底座轴(26)。

3.根据权利要求1所述的一种具备交叉换位功能的机械控制装置,其特征在于:所

述机身上下移动机构(7)包括机身伺服电机(27)、机身电、机板(28)、机身连接板(29)、机身联轴器(30)、机身丝杠固定侧支撑座(31)、 机身丝杠(32)、机身上板(33)、机身导轨板(34)、机身丝杠螺母(35)、机身螺母板(36)、机身支撑条 (37)、机身缓冲套(38)、机身导轨(39)、机身丝杠支持侧支撑座(40)、机身侧板(41)、机身下板(42)和机身止转板(43)。

4.根据权利要求1所述的一种具备交叉换位功能的机械控制装置,其特征在于:所述大臂水平移动机构(8)包括大臂安装板(44)、大臂连接板(45)、大臂电机板(46)、大臂主动轮(47)、大臂同步带(48)、大臂从动轮(49)、大臂伺服电机(50)、大臂丝杠固定侧支撑座(51)、大臂缓冲垫(52)、大臂转动丝杠(53)、大臂丝杠螺母(54)、大臂螺母板(55)、大臂底板(56)、大臂丝杠支持侧支撑座(57)、大臂滑块架(58)和大臂加强板(59)。

5.根据权利要求1所述的具备交叉换位功能的机械控制装置,其特征是,根据权利要求1所述的一种具备交叉换位功能的机械控制装置,其特征在于:所述小臂转动机构(9)包括: 小臂底板(60)、小臂连接架(61)、小臂电机板(62)、小臂感应套(63)、第一小臂同步轮(64)、小臂减速机(65)、小臂伺服电机(66)、小臂同步带(67)、小臂导轨(68)、小臂滑块板(69)和第二小臂同步轮(70)。

6.根据权利要求1所述的一种具备交叉换位功能的机械控制装置,其特征在于:所述手抓机构(10)包括手抓风琴吸盘(71)、手抓吸盘座(72)、手抓支臂(73)、手爪轴(74)、 手爪轴承座(75)、手抓定位套(76)、手爪支臂板(77)、手爪轴承(78)和手爪轴用卡环(79)。

7.根据权利要求1所述的一种具备交叉换位功能的机械控制装置,其特征在于:所述控制器为MP2300控制器,内置基本伺服模块、扩展伺服模块、I/O接口电路和以太网接口电路。

8.根据权利要求1所述的一种具备交叉换位功能的机械控制装置,其特征在于:还包括显示模块、交换机和PC机,所述显示模块和PC机通过所述交换机与所述控制器电连接。

9.如权利1-8任意所述的一种具备交叉换位功能的机械控制装置的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、初始化检查,对控制装置进行系统初始化和状态检查,查看是否存在异常,存在异常,进入报警程序,不存在异常,进入步骤S2;

S2、选择工作模式,选择手动控制模式或自动控制模式,完成零点复归;

S3、选择手动控制模式,选择点动操作、定长运动操作或单轴手动回零点操作;

S4、选择自动控制模式,控制装置自动判断是否零点复归,若没有完成,则执行零点复归,若完成,系统选择单机单步、单机单周期、单机连续或整线连续,并执行对应操作。

10.如权利1-8任意所述的一种具备交叉换位功能的机械控制装置的控制方法,其特

征在于,包括如下步骤:

D1、初始化检查,对控制装置进行系统初始化和状态检查,检查初位置、负压、冲床、翻转台和机械手的初始状态是否正常;

D2、判断是否从第一工位开始,若从第一工位开始,进入步骤D3,若没有,设置开始工位序号;

D3、启动该工位,进入下一步;

D4、自动检查当前工位运行条件是否满足运行需求,若不满足,系统自动进入等待状态并自检,若满足运行需求,进入下一步;

D5、执行该工位操作,完成后,自动启动下一工位;

D6、自动检查判断工件是否异常落下,若没有,返回步骤D1,继续进入下一周期操作;

若存在工件异常落下,进入暂停步骤D7;

D7、暂停后,人工检查工件是否正常?若不正常,产品废弃,并设置产品已废弃状态信息;若正常,人工将工件放入下一工位,并设置工件放入正常,结束暂停,返回步骤D1,进行下一周期操作。