一种拆垛递送系统及贯流风叶成型焊接系统的制作方法

1.本实用新型涉及贯流风叶领域，具体涉及一种拆垛递送系统及贯流风叶成型焊接系统。


背景技术：

2.贯流风叶是由一个橡胶轴盘、多节中节轮轴盘以及一个钢轴盘通过超声波焊接构成。现有的贯流风叶超声波焊接成型机主要包括机架、超声波发生器、超声波焊接组件和夹具组件，其中夹具组件包括内侧的两个固定夹具和外侧的两个活动夹具，中节放置于固定夹具和活动夹具之间的托台上，其超声波焊接的具体原理以及结构可以参考申请人之前申请的专利文献，专利名称为贯流风叶超声波焊接成型机，专利申请号为cn201420842347.6，包括机架、超声波发生器、plc控制器、安装在机架上的超声波焊接组件和夹具组件；机架包括上板、下板、多根立柱、多根导向定位杆和侧板；超声波焊接组件包括超声波底座、超声波焊接器、活动焊接头和焊接监测器；plc控制器分别连接活动焊接头、超声波焊接器和电子尺。该贯流风叶超声波焊接成型机的优点是结构新颖，可以大幅提高贯流风叶产品超声波焊接的精度；但目前应用过程中，往往是通过人工去搬运各种轴盘放置到超声波焊接机去焊接，没有形成一条从上料、递料、放料焊接以及取出成品的自动化贯流风叶焊接制备流水线，故导致其生产效率极低，其次，在研发该制备流水线的过程中，申请人发现由于其中节轮轴盘的数量大于橡胶轴盘和钢轴盘的数量，故每次拿取中节轮轴盘的次数都大于橡胶轴盘和钢轴盘的次数，如何能提升中节轮轴盘搬运速度是亟待解决的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供了一种有效提升中节轮轴盘搬运速度的拆垛递送系统及贯流风叶成型焊接系统。
4.为达上述目的，本实用新型的主要技术解决手段是一种拆垛递送系统，包括拆垛上料机构以及至少一递送机构，所述拆垛上料机构包括用于运输钢轴盘的第一拆垛上料机构、用于运输橡胶轴盘的第二拆垛上料机构以及用于运输中节轮轴盘的第三拆垛上料机构，所述第三拆垛上料机构位于第一拆垛上料机构以及第二拆垛上料机构之间，所述第三拆垛上料机构的出料端正对于递送机构的首端，所述第三拆垛上料机构与递送机构之间的距离要短于第一拆垛上料机构或第二拆垛上料机构与递送机构之间的距离。
5.在一些实例中，所述拆垛上料机构与递送机构之间设有一第二抓取机构，所述第二抓取机构用于抓取拆垛上料机构的轴盘，并将其放置到递送机构进行运输，所述第二抓取机构每次至少抓取一个同种轴盘或多个不同种轴盘或多个同种轴盘。
6.在一些实例中，所述第一拆垛上料机构、第二拆垛上料机构以及第三拆垛上料机构相互平行排布设置。
7.在一些实例中，所述第一拆垛上料机构、第二拆垛上料机构以及第三拆垛上料机构的其中一个至少包括一个纵向传送组件以及拆垛组件，所述纵向传送组件包括预备路径
段以及传送路径段，所述拆垛组件设置所述预备路径段上，所述预备路径段上堆叠有多个物料筐，所述拆垛组件能够夹取位于最顶层的物料筐移动至纵向传送组件的传送路径段上或能够抬升部分物料筐，以便位于最底层的物料筐移动至传送路径段上。
8.在一些实例中，所述第一拆垛上料机构、第二拆垛上料机构以及第三拆垛上料机构的其中一个包括位于两条纵向传送组件以及一条横向传送组件，两条纵向传送组件摆放位置相互平行但传送方向相反；所述横向传送组件设置在两条纵向传送组件的端部，用于改变物料筐传送方向，将物料筐从一个纵向传送组件位移至另一个纵向传送组件上。
9.在一些实例中，所述拆垛组件包括夹持架以及抬升气缸，所述夹持架的两端相对分别设有夹起气缸，所述夹起气缸的输出端连接有夹板，相对两个夹板之间的距离为用于夹持物料筐的夹持间距；同时开启两端的夹起气缸，以调节夹持间距，所述夹持架位于所述预备路径段的下方，所述抬升气缸的输出端连接于夹持架的底部；两端夹具夹起位于倒数第二层的物料筐，并通过抬升气缸抬升位于倒数第二层以及以上的物料筐，确保位于最底层的物料筐脱离倒数第二层的物料筐。
10.在一些实例中，所述拆垛组件包括移动架、机械手以及气缸，所述移动架设有一条与传送路径方向一致的滑轨，所述滑轨上架设有一升降臂，所述机械手设置在升降臂的底部，所述机械手用于抓取位于最顶层的物料筐，所述气缸用于驱动升降臂来往移动于传送路径以及预备路径之间。
11.在一些实例中，所述第一拆垛上料机构、第二拆垛上料机构以及第三拆垛上料机构的结构均相同。
12.在一些实例中，所述第二抓取机构为三轴机械手。
13.一种贯流风叶成型焊接系统，包括所述的拆垛递送系统。
14.本实用新型由于采用了以上的技术方案，以实现以下效果：
15.将第三拆垛上料机构的摆放位置更加靠近递料机构，而缩短第二抓取机构的移动路径，进而能有效地提升其搬运速度。
附图说明
16.图1是本实用新型一实施例的结构示意图，
17.图2是图1实施例的拆垛上料系统的结构示意图，
18.图3是图1实施例的抓取制备成型的贯流风叶的结构示意图，
19.图4是图1实施例的待取工位与超声波焊接机的结构示意图，
20.图5是图1实施例的拆垛上料机构的结构示意图，
21.图6是图1实施例的拆垛组件的结构示意图，
22.图7是图1实施例的一种三爪气缸的结构示意图，
23.图8是图1实施例的另一种三爪气缸的结构示意图，
24.图中：第一拆垛上料机构1、第三拆垛上料机构2、第二拆垛上料机构3、递送机构4、焊接成型机5、第一抓取机构6、钢轴盘待取工位7、中节轮轴盘待取工位8、橡胶轴盘待取工位9、检测机构10、拆垛组件11、夹持架111、抬升气缸112、夹具113、夹起气缸114、预备路径段12、传送路径段13、第三抓取机构14、第二抓取机构15、物料筐16、置物筐17、纵向传送组件18、横向传送组件19、纵向引导件191、横向引导件192、三爪气缸20、中节轮轴盘21。
具体实施方式
25.以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
26.本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
27.可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
28.实施例1：
29.参考本实用新型说明书附图之图 1至图8所示，根据本实用新型一优选实施的一种贯流风叶成型焊接系统被阐述，包括拆垛上料机构、至少一递送机构4、至少一个第一抓取机构6以及至少两台焊接成型机5；所述递送机构4的首端位于拆垛上料机构，两台焊接成型机5分别位于所述递送机构4的尾端两侧，所述拆垛上料机构用于运输成批的轴盘，所述递送机构4将轴盘依次有序送至对应的轴盘待取工位上；所述第一抓取机构6设置在靠近所述递送机构4的尾端处，所述第一抓取机构6的抓取部来往移动于轴盘待取工位与焊接成型机5之间，抓取放置在轴盘待取工位上的轴盘并放入焊接成型机5内，以进行焊接处理；本实施例所阐述的创新点主要在于，增设有两台焊接成型机5，进而两台焊接成型机5能同时进行焊接工作，以提升制作贯流风叶的工作效率；其中，所述焊接成型机5为超声波焊接机，超声波焊接机为现有技术，其工作原理以及超声波焊接机的具体结构可参考申请人之前申请的专利文献，专利名称为贯流风叶超声波焊接成型机5，专利申请号为cn201420842347.6，该专利文献较为完整阐述其如何将橡胶轴盘、钢轴盘以及中节轴盘通过超声波焊接方式焊接成型一个完整的贯流风叶，故在本实施例中就不再过多赘述；所述拆垛上料机构用于运输多个装载不同种类轴盘的物料筐16；所述递送机构4用于传送不同种类轴盘；第一抓取机构6根据贯流风叶排布结构，依次将一个钢轴盘、多个中节轴盘以及一个橡胶轴盘从递送机构4上放入至焊接成型机5内，每放一个中节轴盘需要超声波焊接一次；在上述技术方案下，包括一个第一抓取机构6分别对应两台焊接成型机5，在一个台焊接成型机5进行焊接处理时，第一抓取机构6可以对另一台焊接成型机5放入钢轴盘或中节轴盘或橡胶轴盘，以提高其生产效率；此外，拆垛上料机构与递送机构4之间可以通过人工抓取的方式，将各类轴盘从拆垛上料机构上的物料筐16中放置到递送机构4上，并且可以通过人工方式将焊接成型的贯流风叶从超声波焊接机内取出，并观察是否为合格产品；所述递送机构4包括皮带传送机。
30.具体而言，在本实施例中，所述贯流风叶成型焊接系统包括拆垛上料机构、两台递送机构4、两个第一抓取机构6以及两台焊接成型机5；每台递送机构4的尾端对应有三个不同轴盘待取工位，三个不同轴盘待取工位上的轴盘均由其对应的一个第一抓取机构6进行
抓取，并放置到相邻侧边的焊接成型机5内焊接成型；其中，所述轴盘待取工位包括钢轴盘待取工位7、橡胶轴盘待取工位9以及中节轮轴盘待取工位8，即递送机构4将各类轴盘输送至尾端后，按照其种类有序的归纳放置，这一方面也提高了其工作效率，另一方面能对第一抓取机构6进行设定抓取方式，以中节轴盘为六个的贯流风叶为例，设定其在钢轴盘待取工位7抓取一次，在中节轮轴盘待取工位8抓取六次，在橡胶轴盘待取工位9抓取一次；所述第一抓取机构6为四轴机械手，所述四轴机械手的抓取部为三爪气缸20，其中一种三爪气缸20卡入中节轮轴盘21的内圈中，并三爪分别朝三个方向延伸与中节轮轴盘21的内圈壁相抵而抓取，另一种三爪气缸20的动力通过气缸带动爪转动而抓取中节轮轴盘21的外圈壁，由于钢轴盘和橡胶轴盘无内圈，故无法采用第一种方式的三爪气缸20结构，只能采用第二种抓外圈壁的方式实施，在本实施例中，所述第一抓取机构、第二抓取机构以及第三抓取机构的抓取部均实施为采用抓取外圈壁的三爪气缸20，其优势在于，能适用钢轴盘或橡胶轴盘或中节轮轴盘21的抓取；在该技术方案下，两台递送机构4对称设置，两个第一抓取机构6也对称设置，一个第一抓取机构6分别对钢轴盘或橡胶轴盘或中节轮轴盘21进行抓取，并放在其相近的焊接成型机5内，该方案相比于一个第一抓取机构6对应两台焊接成型机5而言，进一步优化，并进一步提升工作效率。
31.上述提及的拆垛上料机构，具体地，包括用于运输钢轴盘的第一拆垛上料机构1、用于运输橡胶轴盘的第二拆垛上料机构3以及用于运输中节轮轴盘21的第三拆垛上料机构2；所述第一拆垛上料机构1、第二拆垛上料机构3以及第三拆垛上料机构2相互平行排布，且其出料端均位于所述递送机构4的首端；在本实施例中，所述第一拆垛上料机构1、第二拆垛上料机构3以及第三拆垛上料机构2的结构均相同，其中一个拆垛上料机构包括至少一个纵向传送组件18以及拆垛组件11，所述纵向传送组件18包括预备路径段12以及传送路径段13，所述拆垛组件11设置所述预备路径段12上，所述预备路径段12上堆叠有多个物料筐16，所述拆垛组件11能够夹取位于最顶层的物料筐16移动至纵向传送组件18的传送路径段13上或能够抬升部分物料筐16，以便位于最底层的物料筐16移动至传送路径段13上；其中，若采用移动最顶层的物料筐16的方案时，所述拆垛组件11包括移动架、机械手以及气缸，所述移动架设有一条与传送路径方向一致的滑轨，所述滑轨上架设有一升降臂，所述机械手设置在升降臂的底部，所述机械手用于抓取位于最顶层的物料筐16，所述气缸用于驱动升降臂来往移动于传送路径以及预备路径之间；若采用抬升倒数第二层以及以上的物料筐16的方案时，所述拆垛组件11包括夹持架111以及抬升气缸112，所述夹持架111的两端相对分别设有夹起气缸114，所述夹起气缸114的输出端连接有夹板，相对两个夹板之间的距离为用于夹持物料筐16的夹持间距；同时开启两端的夹起气缸114，以调节夹持间距，所述夹持架111位于所述预备路径段12的下方，所述抬升气缸112的输出端连接于夹持架111的底部；两端夹具113夹起位于倒数第二层的物料筐16，并通过抬升气缸112抬升位于倒数第二层以及以上的物料筐16，确保位于最底层的物料筐16脱离倒数第二层的物料筐16，最底层的物料筐16可以通过人力推移一下。另外，在本实施例中，所述拆垛上料机构包括位于两条纵向传送组件18以及一条横向传送组件19，两条纵向传送组件18摆放位置相互平行但传送方向相反，两条纵向传送组件18作用不同，一条纵向传送组件18用于运输装载有不同种类轴盘的物料筐16；另一条纵向传送组件18用于回收在输送过程中取出轴盘完成的空置物料筐16；所述横向传送组件19设置在两条纵向传送组件18的端部，用于改变物料筐16传送方向，将
物料筐16从一个纵向传送组件18位移至另一个纵向传送组件18上，所述纵向传送组件18包括纵向传送的皮带传送机，横向传送组件19包括横向输送架以及变道引导部件，所述变道引导部件设置在横向输送架的端部以引导改变物料筐16的移动方向，该变道引导部件可以为导向条等，当物料筐16在纵向传送的皮带传送机移动时，碰到导向条而改变其移动轨道；所述变道引导部件包括横向引导件192以及纵向引导件191，所述横向引导件192设置在横向输送架的端部，其输出端的运动方向与横向输送架输送方向一致；当横向引导件192的输出端作用于物料筐16上，并将物料筐16从一个纵向传送组件18引导至横向输送架上；其纵向引导件191设置在横向输送架的另一端的侧壁上，该输出端的运动方向与另一个纵向传送组件18传送方向一致；当纵向引导件191的输出端作用于物料筐16上，并将物料筐16从横向输送架引导至该纵向传送组件18上，在该技术方案下，本实施例可采用两个气缸实现变道效果，其中一个气缸的伸缩方向与横向输送架输送方向一致，设置在横向输送架的端部，当物料筐16在纵向传送的皮带传送机移动时，通过气缸推动其物料筐16而进入横向输送架；另一个气缸的伸缩方向与另一个纵向传送组件18传送方向一致，该气缸设置在横向输送架的另一端的侧壁上，当物料筐16在横向输送架移动时，通过该气缸的推动而使物料筐16从横向输送架进入纵向传送组件18的传送路径中；此外，所述拆垛上料机构以及递送机构4形成一拆垛上料系统。
32.为了方便将纵向传送组件18上的物料筐16内的各类轴盘搬运至递送机构4上，在本实施例中，所述拆垛上料机构与递送机构4之间设有一第二抓取机构15，所述第二抓取机构15用于抓取拆垛上料机构的轴盘，并将其放置到递送机构4进行运输，所述第二抓取机构15每次至少抓取一个同种轴盘或多个不同种轴盘或多个同种轴盘；所述第二抓取机构15为三轴机械手，机械手可以每次至抓取一个钢轴盘或橡胶轴盘或中节轮轴盘21，也可以同时抓取六个钢轴盘或橡胶轴盘或中节轮轴盘21；也可以同时抓取三个钢轴盘或橡胶轴盘或中节轮轴盘21和三个其余不同种类的轴盘；而经过第二抓取机构15的抓取后，原本满载有轴盘的物料筐16变为空置的物料筐16，并通过横向输送架移动至另一纵向传送组件18的预备路径段12进行重新堆叠；由于一个贯流风叶均由一个橡胶轴盘、一个钢轴盘和多个中节轴盘组成，故中节轴盘的运输量以及运输次数均大于其余轴盘的运输量，为了提升其工作效率，本实施例中，所述第三拆垛上料机构2位于第一拆垛上料机构1以及第二拆垛上料机构3之间，所述第三拆垛上料机构2的出料端正对于递送机构4的首端，所述第三拆垛上料机构2与递送机构4之间的距离要短于第一拆垛上料机构1或第二拆垛上料机构3与递送机构4之间的距离；换言之，以缩短第三拆垛上料机构2与递送机构4之间的距离来提升其抓取速度。
33.另外，在本实施例中，所述贯流风叶成型焊接系统还包括两个第三抓取机构14，每个焊接成型机5的相邻位置设有一所述第三抓取机构14，所述第三抓取机构14用于抓取焊接成型后的贯流风叶，并将其放置到置物筐17内保存包装；所述第三抓取机构14为三轴机械手，所述置物筐17分为用于放置合格产品的置物筐17以及放置不合格产品的置物筐17，当第三抓取机构14将贯流叶轮取出后，可以通过人工观察其是否为合格产品，当然，在本实施例中，所述贯流风叶成型焊接系统还包括检测机构10，所述检测机构10设置在焊接成型机5的相邻位置用于检测焊接成型的贯流风叶是否为合格产品；所述检测机构10与第三抓取机构14均信号连接于同一控制器，所述检测机构10为摄像机，观察到贯流风叶若为合格产品，则将信号传递给控制器，并通过控制器来控制三轴机械手将该贯流风叶放置到合格
产品的置物筐17；反之则放入不合格产品的置物筐17内。
34.本贯流风叶成型焊接系统具体操作如下：
35.步骤1：将放置有钢轴盘或橡胶轴盘或中节轮轴盘21的物料筐16叠放分别对应放置于所述第一拆垛上料机构1、第二拆垛上料机构3以及第三拆垛上料机构2的纵向传送组件18的预备路径段12上。
36.步骤2：通过拆垛组件11对堆叠的物料筐16进行夹取或抬升，使得每个物料筐16独立在纵向传送组件18的传送路径段13上移动。
37.步骤3：物料筐16移动至纵向传送组件18的出料端时，通过第二抓取机构15抓取钢轴盘或橡胶轴盘或中节轮轴盘21，放置到递送机构4上，有序递送；而同时，物料筐16空置，并在变道引导部件作用下，移入横向输送架，最终进入另一条纵向传送组件18的预备路径段12上进行重新堆叠。
38.步骤4：被放置到递送机构4上的轴盘根据其种类放置到相应的轴盘待取工位上放置；并通过四轴机械手将其放入超声波焊接机内进行焊接处理。
39.步骤5：焊接完毕后，通过第三抓取机构14进行抓取，抓取的过程中，通过摄像头观察其是否为合格产品，并将该贯流风叶放置相应的置物筐17内保存收纳。
40.综上所述，本贯流风叶成型焊接系统从进行上料至生产完毕放入置物筐17内的过程中，均为自动化流水式生产加工，工作效率极高，产品的生产合格率高，操作方便快捷。
41.本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。
42.本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。