CN103668378B - 上料设备 - Google Patents

Abstract

一种上料设备包括基座、安装座、安装座驱动件、导向组件及导向驱动机构。该安装座驱动件能够驱动该安装座于垂直基座的第一方向作升降运动；该导向驱动机构固定装设于该安装座上。该导向组件与该导向驱动机构相接并穿设于该基座。该导向组件包括相对设置的第一导向件及第二导向件。该第一导向件设有第一导向槽，该第二导向件设有第二导向槽。该第一导向件与第二导向件在该导向驱动机构的驱动下沿与第一方向相垂直的第二方向能够作相向及相反方向的运动。挂具上的若干弹片在夹设工件时，若干弹片首先通过相应的第一导向槽及第二导向槽与工件的内侧壁相抵。由于弹片的抵持位置被确定，不容易刮花工件。

Description

上料设备

技术领域

本发明涉及一种上料设备，特别涉及一种应用于阳极处理工艺的上料设备。

背景技术

通过阳极处理工艺对工件进行表面处理时，通常需要将工件装设于挂具上，一般的挂具上设有相对弯折的两个弹片，通过机械手或其他夹紧机构将两个弹片相对夹紧变形，以使两个弹片收容于工件内，松开弹片，使得弹片的端部分别与工件的内侧壁相抵，从而将工件挂设于挂具上。然而，由于弹片经挤压变形，其形变量难以确定，弹片抵持于工件的内侧壁的位置难以确定，容易刮伤工件，从而降低工件阳极处理的良率。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种防止弹片刮伤工件的上料设备。

一种上料设备，用以将工件挂设于挂具上，该工件设有内侧壁，该挂件设有若干弹片。该上料设备包括基座、安装座、安装座驱动件、导向组件及导向驱动机构，该基座用以放置工件。该导向驱动机构固定装设于该安装座上。该导向组件与该导向驱动机构相接并穿设于该基座，该导向组件包括相对设置的第一导向件及第二导向件，该第一导向件设有第一导向槽，该第二导向件设有第二导向槽，该导向驱动机构能够驱动该第一导向件与该第二导向件相向运动到达工件上方。该安装座驱动件能够驱动该安装座带动该第一导向件与第二导向件下降至该工件内部，该导向驱动机构能够驱动该第一导向件与第二导向件分别沿相反方向运动并到达邻近工件的内侧壁的位置处，以使挂具的若干弹片通过相应的第一导向槽及第二导向槽与工件的内侧壁相抵，从而使工件挂设于挂具上。

一种上料设备包括基座、安装座、安装座驱动件、导向组件及导向驱动机构。该安装座驱动件能够驱动该安装座于垂直基座的第一方向作升降运动；该导向驱动机构固定装设于该安装座上。该导向组件与该导向驱动机构相接并穿设于该基座。该导向组件包括相对设置的第一导向件及第二导向件。该第一导向件设有第一导向槽，该第二导向件设有第二导向槽。该第一导向件与第二导向件在该导向驱动机构的驱动下沿与第一方向相垂直的第二方向能够作相向及相反方向的运动。

本发明提供的上料设备，第一导向件及第二导向件在导向驱动机构的带动下可相向或相反方向运动。挂具夹设工件时，挂具的弹片首先从导向槽通过，再抵持工件的内侧壁，因此，弹片的抵持位置被确定，不容易刮花工件。

附图说明

图1为本发明实施方式的上料设备的立体组装示意图。

图2为图1所示上料设备的立体分解示意图。

图3为图2所示上料设备的导向组件的立体示意图。

图4为本发明实施方式的挂具的立体示意图。

图5为图4所示的挂具上V处的放大示意图。

图6为图1所示上料设备的工作状态示意图。

主要元件符号说明

上料设备	100
		工件	200
内侧壁	201
		挂具	300
支架	301
		挂设件	302
夹持部	3021
		连接部	3023
弹片	3025
		机台	10
滑槽	13
		滑轨	15
控制器	20
		基座	30
滑台	31
		安装孔	313
托盘	33
		安装座	40
安装板	41
		导轨	413
第一导轨	4131
		第二导轨	4133
第三导轨	4135
		第四导轨	4137
装设孔	415
		连接件	43
安装座驱动件	50
		本体	51
驱动轴	53
		导向驱动机构	80
丝杆	81
		杆部	811
第一螺母	813
		第二螺母	815
转动安装座驱动件	83
		导向组件	90
第一导向件	91
		第一主体	911
导块	9113、9313
		卡持块	9115、9315
第一导向体	917
		第一连接块	9170
第一固接块	9171
		第一导向块	9172
第一导向槽	9173
		入口	9175、9375
出口	9177、9377
		导向面	9179、9379
第二导向件	93
		第二主体	931
第二导向体	937
		第二连接块	9370
第二固接块	9371
		第二导向块	9372
第二导向槽	9373
		定位空间	9374

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1，本发明实施方式的上料设备100应用于阳极处理自动化线上，用以将工件200挂设于挂具300（请参图4）上时进行导向。

请一并参阅图2，上料设备100包括机台10、控制器20、基座30、安装座40、安装座驱动件50、导向驱动机构80及三个导向组件90。控制器20装设于机台10的一端，基座30相对控制器20滑动装设于机台10上，用于运送工件200。安装座40与基座30活动相接，并位于基座30与机台10之间。安装座驱动件50分别与基座30及安装座40固定相接，以驱动安装座40沿垂直基座30所在方向作升降运动。导向驱动机构80装设于安装座40上，并位于基座30的下方。导向组件90与导向驱动机构80卡持相接，并与安装座40滑动相接，且穿设于基座30。导向组件90能够在导向驱动机构80驱动下作平行基座30方向的运动。控制器20与基座30及导向驱动机构80均电性相接，用以控制整个上料设备100的运作。

机台10大致呈中空立方体状，其顶壁大致中部位置处贯通开设有矩形条状的滑槽13。机台10上还凸设有两个滑轨15。两个滑轨15分别位于滑槽13的两侧，且与滑槽13平行设置。

基座30包括滑台31及装设于滑台31上的三个托盘33。滑台31的两端分别滑动装设于两个滑轨15上。滑台31上间隔设有四个安装孔313。三个托盘33依次排列固定装设于滑台31上。每一个托盘33位于两个相邻的安装孔313上方，且为导向组件90预留了一定的活动空间。托盘33大致呈框体状，用以放置工件200。

安装座40包括安装板41及两个连接件43。安装板41为矩形板状，位于滑台31与机台10之间。安装板41上依次对应四个安装孔313间隔凸设有第一导轨4131、第二导轨4133、第三导轨4135及第四导轨4137。安装板41上还开设有装设孔415。装设孔415位于第二导轨4133与第三导轨4135之间。第一导轨4131、第二导轨4133、第三导轨4135及第四导轨4137呈直线排列。每个连接件43连接于安装板41及滑台31之间，以使安装板41能够相对滑台31沿连接件43上下运动。其中，一个连接件43位于第一导轨4131与第二导轨4133之间，另一个连接件43位于第三导轨4135及第四导轨4137之间。本实施方式中，连接件43为直线轴承。

安装座驱动件50包括本体51及与本体51一端活动相接的驱动轴53。本体51邻近驱动轴53的一端与安装板41固定相接，其远离驱动轴53的一端穿过滑槽13并收容于机台10内。驱动轴53穿设于安装板41的装设孔415。驱动轴53远离本体51的一端与滑台31固定相接，以驱动安装板41作垂直滑台31方向的升降运动。本实施方式中，安装座驱动件50为气缸。

导向驱动机构80包括三个丝杆81及转动驱动件（图未示）。三个丝杆81依次呈直线排列安装于安装板41朝向滑台31一面的边缘上，并邻近控制器20设置，且位于两个滑轨15之间。每一个丝杆81包括杆部811、螺接于杆部811上的第一螺母813与第二螺母815。三个杆部811依次呈直线固定装设于安装板41朝向滑台31一面的边缘上，并平行滑台31设置。本发明实施方式中，转动驱动件为旋转电机，其设置于安装板41邻近第一导轨4131处并与相邻的杆部811相接。转动驱动件能够驱动三个杆部811同时转动，以使杆部811上的第一螺母813与第二螺母815相向或相反方向运动。

请一并参阅图3，三个导向组件90滑动装设于安装板41的四个导轨413上。每一个导向组件90包括第一导向件91及与第一导向件91相对设置的第二导向件93。第一导向件91与第二导向件93分别滑动装设于导轨413上，并穿设于安装孔313。同一导向组件90的第一导向件91与第二导向件93分别位于一个托盘33的相对两侧。

第一导向件91包括第一主体911及设置于第一主体911相对两端的两个第一导向体917。第一主体911大致为板状，其底部设置有导块9113。导块9113与一个导轨413滑动相接。三个导向组件90的第一主体911的导块9113依次与第一导轨4131、第二导轨4133、第三导轨4135滑动相接。第一主体911邻近控制器20的一端的底部凸设有卡持块9115并远离第一导向体917。卡持块9115卡持套设于第一螺母813上，进而第一导向件91在第一螺母813的带动下可沿杆部811运动。

第一导向体917由第一主体911的两端朝向托盘33所在一侧延伸弯折形成，其部分穿过与第一主体911滑动相接的导轨413相应的安装孔313，并伸出滑台31外。第一导向体917包括第一连接块9170、第一固接块9171及第一导向块9172。第一连接块9170与第一主体911垂直相接，其穿过安装孔313伸出滑台31外。第一固接块9171大致呈L形，且位于滑台31的上方。第一固接块9171的一端与第一连接块9170远离第一主体911的一端垂直相接，另一端朝向托盘33延伸。第一导向块9172由第一固接块9171远离第一连接块9170的一端朝向相对的第一固接块9171垂直延伸弯折形成。第一导向块9172与托盘33的底壁平行设置。每个第一导向块9172上开设有沿近似垂直第一连接块9170方向延伸的第一导向槽9173。第一导向槽9173包括相对设置的入口9175及出口9177，其中出口9177邻近托盘33的边缘设置。本实施方式中，第一导向槽9173为燕尾槽。第一导向槽9173设有入口9175一端的底部形成有导向面9179。

第二导向件93包括第二主体931及间隔设置于第二主体931一侧的两个第二导向体937。第二主体931的底部上设置有导块9313（如图2所示）。导块9313与第一导向件91相邻的导轨413滑动相接。第二主体931邻近控制器20的一端还形成有卡持块9315。卡持块9315卡持套设于第二螺母815上，进而第二导向件93可在第一螺母813的带动下沿杆部811运动。三个导向组件90的第二导向件93的导块9313依次与第二导轨4133、第三导轨4135及第四导轨4137滑动相接。位于同一导轨413上的第一导向件91及第二导向件93背离设置。

两个第二导向体937与第二主体931的边缘垂直相接，其部分穿过与第二主体931滑动相接的导轨413相应的安装孔313，并伸出滑台31外。每个第二导向体937包括第二连接块9370、第二固接块9371及第二导向块9372。第二连接块9370与第二主体931垂直相接，其穿过安装孔313伸出滑台31外。第二固接块9371大致呈L形，位于滑台31的上方。第二固接块9371的一端与第二连接块9370远离第二主体931的一端垂直相接，另一端朝向托盘33延伸。第二导向块9372由第二固接块9371远离第二连接块9370的一端朝向相对的第二固接块9371垂直弯折延伸形成。两个第二导向块9372面对面相邻设置并与托盘33的底壁平行。每个第二导向块9372上开设有沿近似垂直第二连接块9370方向延伸的第二导向槽9373。两个第二导向槽9373共同形成一个定位空间9374。第二导向槽9373包括相对设置的入口9375及出口9377，其中出口9377邻近托盘33的边缘设置。第二导向槽9373设有入口9375一端的底部形成有导向面9379。

组装时，先将三个丝杆81组装于安装板41上，将转动驱动件邻近第一导轨4131装设于安装板41上并与其相邻的杆部811端部固定相接。再将三个导向组件90的第一导向件91与第二导向件93与四个导轨413滑动相接。过后，将三个第一导向件91依次与三个第一螺母813固定相接，而三个第二导向件93依次与三个第二螺母815固定相接。其后，将三个托盘33组装于滑台31上。然后，将安装板41通过连接件43与滑台31活动相接，同时导向组件90穿过安装孔313。之后，将安装座驱动件50的本体51与驱动轴53分别与安装板41及滑台31固定相接，最后，将滑台31与滑轨15滑动相接，同时安装座驱动件50的本体51穿设于滑槽13。

工件200大致呈矩形框体状，具有相对的内侧壁201。挂具300与一移动装置（图未示）相接，挂具300从上料设备100夹取工件200后将被移入相应工站进行阳极表面处理。请参阅图4，挂具300包括支架301及间隔固定装设于支架301上的三个弹性挂设件302。本实施方式中，挂设件302由钛金属制成，并通过焊接的方式固定于支架301上。挂设件302包括夹持部3021、与夹持部3021一端相接的连接部3023及三个弹片3025。夹持部3021的两端背离支架301弯折。连接部3023为一长条状，其与夹持部3021一端近似垂直设置。一个弹片3025由夹持部3021远离连接部3023的末端，背离连接部3023近似垂直延伸弯折形成，另外两个弹片3025与连接部3023的两端近似垂直相接。弹片3025的形状及大小与第一导向槽9173第二导向槽9373的形状大小相匹配，以能进入并脱离第一导向槽9173及定位空间9374。同样，连接部3023与弹片3025相接的一端的宽度小于弹片3025的宽度。可以理解，挂设件302上之弹片3025数目可根据实际需要进行设计，如弹片3025只需两个时，直接将连接部3023省略，将两个弹片3025设置于夹持部3021的两端，对应地第一导向件91设置为第二导向件93的结构；如弹片3025需四个时，则在夹持部3021的两端均设置连接部3023，对应地第二导向件93设置为第一导向件91的结构。

使用时，如图6所示，首先，一基座驱动件（图未示）驱动基座30沿滑轨15滑动至机台10远离控制器20的一端，机器人（图未示）将三个工件200分别放置收容于托盘33内。然后，基座30回复至机台10邻近控制器20一端的装配位置。三个丝杆81顺时针转动，同一导向组件90的第一导向件91与第二导向件93相向运动至第一预设位置，可视为“收缩”。安装座驱动件50驱动安装板41远离滑台31运动，以使第一导向块9172与第二导向块9372下降至工件200的内部。此时，三个杆部811逆时针转动，第一导向件91与第二导向件93相互背离运动，即被带动朝向内侧壁201运动，直至与内侧壁201的距离达到预设距离，可视为“展开”。挂具300移动至滑台31的上方(如图所示)，三个挂设件302分别位于三个托盘33的正上方。挂设件302的夹持部3021经一个夹紧机构（图未示）夹紧变形，位于挂设件302同一侧的弹片3025从入口9175进入第一导向槽9173，同时，位于挂设件302另一侧的弹片3025也从入口9375进入定位空间9374。夹紧机构松开弹片3025，则弹片3025部分从出口5918、5938滑出与工件200的内侧壁201相抵。

挂具300上的弹片3025与工件200的内侧壁201相抵后，丝杆81顺时针转动，驱动同一导向组件90的第一导向件91及第二导向件93继续相对运动，使得弹片3025完全脱离第一导向块9172与第二导向块9372。安装座驱动件50驱动安装板41远离朝向滑台31运动，第一导向件91及第二导向件93被带动上升至一定高度，停止于挂具300与工件200之间。此时，丝杆81逆时针转动，驱动同一导向组件90的第一导向件91及第二导向件93沿相反方向运动。第一导向件91及第二导向件93回复至初始位置，挂具300将工件200从托盘33中取走。滑台31朝向远离控制器20所在方向运动，到达机台10的另一端，机器人进行上料，进入新的循环。

本发明提供的上料设备100，其第一导向件91及第二导向件93均设有导向槽。挂具300夹设工件200时，挂具300的弹片3025首先从导向槽通过，再抵持工件200的内侧壁201，因此，弹片3025的抵持位置被确定，不容易刮花工件200。导向槽的入口均设有导向面，可对弹片3025进入导向槽时进行导向。另外，安装座40与滑台31活动相接，其在安装座驱动件50的带动下能够于垂直滑台31的方向作升降运动，第一导向件91及第二导向件93与导向驱动机构80相接并与安装板41滑动相接。因此，在控制器20的控制下，第一导向件91及第二导向件93能够自动升降，并作相向及相反方向的运动。还有，滑台31与机台10滑动相接，其在完成一批工件200挂设后，可到达另一端由机器人进行上料，实现高程度自动化。

可以理解，基座30可固定安装于机台10上，基座30可省略托盘33，而直接将工件200放置于滑台31上。滑台31上安装孔313的数目根据实际需要进行设置，也可只设计一个安装孔311。

可以理解，第一导向件91与第二导向件93可设置成一样，如只设有一个导向体；第一导向件91与第二导向件93也可不与安装板41滑动相接。

可以理解，导向驱动机构80中的丝杆81可以用其他驱动件代替，如第一导向件与第二导向件分别与一个气缸连接进行推动。

可以理解，导向组件90的数量至少为一个，丝杆81的数量与导向组件90的数量一致。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种像应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种上料设备，用以将工件挂设于挂具上，该工件设有内侧壁，该挂具设有若干弹片，其特征在于：该上料设备包括基座、安装座、安装座驱动件、导向组件及导向驱动机构，该基座用以放置工件；该导向驱动机构固定装设于该安装座上；该导向组件与该导向驱动机构相接并穿设于该基座，该导向组件包括相对设置的第一导向件及第二导向件，该第一导向件设有第一导向槽，该第二导向件设有第二导向槽，该导向驱动机构能够驱动该第一导向件与该第二导向件相向运动到达工件上方，该安装座驱动件能够驱动该安装座带动该第一导向件与第二导向件下降至该工件内部，该导向驱动机构能够驱动该第一导向件与第二导向件分别沿相反方向运动并到达邻近工件的内侧壁的位置处，以使挂具的若干弹片通过相应的第一导向槽及第二导向槽与工件的内侧壁相抵，从而使工件挂设于挂具上。

2.如权利要求1所述的上料设备，其特征在于：该第一导向件与第二导向件均与该安装座滑动相接。

3.如权利要求1所述的上料设备，其特征在于：该导向槽包括相对设置的入口及出口，该导向槽邻近入口一端的底部形成有导向面。

4.如权利要求1所述的上料设备，其特征在于：该导向驱动机构包括至少一个丝杆及转动驱动件，该丝杆包括杆部及螺接于杆部上的第一螺母与第二螺母，该第一导向件与该第一螺母固定相接，该第二导向件与该第二螺母固定相接，该转动驱动件驱动该至少一个丝杆的杆部转动。

5.如权利要求1所述的上料设备，其特征在于：该安装座包括安装板及连接件，该连接件连接于该安装板及基座之间。

6.如权利要求1所述的上料设备，其特征在于：该上料设备还包括机台，该机台与该基座滑动相接，用以移载工件。

7.如权利要求1所述的上料设备，其特征在于：该基座包括滑台及装设于滑台上的托盘，该滑台与该机台滑动相接，该托盘用以收容放置工件，该第一导向件及第二导向件穿设于该滑台，并位于该托盘的两侧。

8.如权利要求1所述的上料设备，其特征在于：该第一导向件包括第一主体及设置于该第一主体两端的两个第一导向体，该第一主体与该安装板滑动相接；该第一导向体包括第一连接块、第一固接块及第一导向块；该第一连接块与第一主体相接并伸出该基座外；该第一连接块远离第一主体的一端弯折形成第一固接块，该第一固接块远离第一连接块的一端朝向该基座延伸并朝向相对的另一第一固接块延伸弯折形成该第一导向块，该第一导向槽形成于该第一导向块。

9.如权利要求1所述的上料设备，其特征在于：该第二导向件包括第二主体及间隔设置于该第二主体上的两个第二导向体，该第二主体与该安装板滑动相接；该第二导向体包括第二连接块、第二固接块及第二导向块；该第二连接块与该第二主体相接并伸出该基座外，该第二连接块远离第二主体的一端弯折形成第二固接块；该第二固接块远离第二连接块的端朝向基座延伸并朝向相对的另一第二固接块延伸弯折形成第二导向块，该第二导向槽形成于第二导向块。

10.一种上料设备，其特征在于：该上料设备包括基座、安装座、安装座驱动件、导向组件及导向驱动机构；该安装座驱动件能够驱动该安装座于垂直基座的第一方向作升降运动；该导向驱动机构固定装设于该安装座上；该导向组件与该导向驱动机构相接并穿设于该基座，该导向组件包括相对设置的第一导向件及第二导向件，该第一导向件设有第一导向槽，该第二导向件设有第二导向槽，该第一导向件与第二导向件在该导向驱动机构的驱动下沿与第一方向相垂直的第二方向能够作相向及相反方向的运动。