CN106005933A - 一种自动化送料装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动化送料装置，属于自动化加工技术领域；它解决了现有送料设备中料车无法快速、精确移动至固定待取点且定位效果差的技术问题；一种自动化送料装置，包括立臂，其竖立设置并与一安装面固连；横臂，其水平设置并与立臂活动连接，横臂能在立臂上竖向移动；机械手组件，其与横臂水平活动连接并能在横臂上水平移动；固定台，其位于立臂一侧并位于机械手组件下方，固定台与安装面固连；料车，其能移进或移出固定台；托盘主体，其有多个并堆叠设置于料车上；导柱的定位及导向作用下，料车能快速的定位并进入到固定台上，从而使得料车能精确的移动至固定的待取点，通过主限位块与副限位块将料车限制在固定台上并防止料车移动。

Description

一种自动化送料装置

技术领域

本发明属于自动化加工技术领域，涉及一种自动化送料装置。

背景技术

自动化加工设备中，通常包括有送料设备，送料设备通常包括机械手与料车，料车上堆叠有用于放置毛胚工件的料盘，料车将毛胚工件运送至固定的待取点，然后通过机械手将毛胚工件夹取送至加工端加工，待毛胚工件加工为成品后，再送至料车的料盘上，最后由料车将成品工件移送出待取点。

现有的送料设备中，料车存在以下技术问题，1、由于料车的移动范围较大，通常无法快速、精确的移动至固定的待取点，造成机械手无法精确取料；2、料车移动至预定的待取点后并非处于固定状态，易导致料车出现位移，造成机械手取料精确度较差，从而无法正常的取料，进而影响加工效率。

综上所述，为了解决上述送料设备存在的技术问题，需要设计一种能使料车快速、精确移动至固定待取点且定位效果好的自动化送料装置。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种能使料车快速、精确移动至固定待取点且定位效果好的自动化送料装置。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种自动化送料

装置，包括

立臂，其竖立设置并与一安装面固连；

横臂，其水平设置并与立臂活动连接，所述横臂能在立臂上竖向移动；

机械手组件，其与横臂水平活动连接并能在横臂上水平移动；

固定台，其位于立臂一侧并位于机械手组件下方，所述固定台与安装面固连；

料车，其能移进或移出固定台；

托盘主体，其有多个并堆叠设置于料车上；

当料车移动至固定台上固定时，机械手组件将依次将每个托盘主体取下并移送至加工端，当托盘主体上的工件加工成型后，机械手组件将托盘主体移送至料车上并通过料车送出固定台。

在上述一种自动化送料装置中，所述固定台上轴向设置有相隔开的两导向板，导向板的两端分别延伸两固定台的两端端部处，所述料车底部设置有导柱，当导柱进入两导向板间时，所述料车能移动至固定台上。

在上述一种自动化送料装置中，所述固定台的两侧分别固设有侧挡板，在两侧挡板上活动设置有至少一组对称的主限位块与副限位块，位于同一侧挡板上的主限位块与副限位块隔开，当料车进入固定台内时，所述主限位块与副限位块分别与料车的两端接触并使料车固定。

在上述一种自动化送料装置中，所述料车包括置料台与设置于置料台底部的导轮，所述置料台上表面周缘凸设有用于挡住残留物的挡圈，置料台内部具有一容纳腔，在置料台的上表面开设有与其容纳腔相通的收集孔，在置料台的下表面上设置有将该容纳腔封住且能开启的底盖，所述残留物通过收集孔进入到容纳腔内并能通过容纳腔内卸出。

在上述一种自动化送料装置中，在料车上表面相对的两个对角上分别设置有支撑块，在另两个对角上分别设置有安装块且在每个安装块上分别固设有限位柱，在托盘主体下表面的两个对角上分别设置有能搁在支撑块上的支撑柱，在另两个对角上分别设置有限位套且限位柱能插入限位套内，在托盘主体上表面与限位套相应的对角上分别设置有限位凸起。

在上述一种自动化送料装置中，所述机械手组件包括主取料臂与副取料臂，在取料臂与副取料臂的内侧壁上分别设置有托杆，所述托盘主体的两侧向下弯折形成有托板，在每个托板的上设置有托块，在托块的下表面开设有托槽，所述托盘主体能位于主取料臂与副取料臂间且托杆能伸入托槽内并将托盘主体托起。

在上述一种自动化送料装置中，所述主取料臂的后端固连有主移动座，所述副取料臂的后端固连有副移动座，所述主移动座与副移动座均与主臂活动连接，所述主移动板上固设有驱动气缸，驱动气缸具有一伸缩杆且伸缩杆一端与副移动座固连，驱动气缸能驱动伸缩杆移动并使副移动座相对主移动座移动。

在上述一种自动化送料装置中，所述的主移动座与副移动座上均设置有第一滑块，在横臂上设置有与第一滑块相连的第一滑轨，在横臂上横向设置有第一齿条，在主移动座上固设有与第一齿条啮合连接的第一驱动电机，在立臂上竖立设置有第二滑轨，在横臂上设置有与第二滑轨相连的第二滑块，在立臂上竖立设置有第二齿条，在横臂的上设置有与第二齿条啮合连接的第二驱动电机。

在上述一种自动化送料装置中，所述立臂的底部水平设置有固定板，在固定板的周缘均匀设置有多个垂直贯穿固定板的第一支撑杆，在每个第一支撑杆上设置有与其螺纹连接且抵在固定板上表面的第一固定螺母，在每个第一支撑杆的下端固设有与安装面接触的垫块且多个垫块处于同一水平面上。

在上述一种自动化送料装置中，在固定板的两侧及后端分别水平固连有向外伸出的压块，所述压块伸出的一端固设有贯穿压块且与安装面接触的第二支撑杆，所述第二支撑杆与压块固连且能相对压块移动，在压块上还设置有贯穿压块并与安装面固连的连接杆，所述连接杆上设置有第二固定螺母且第二固定螺母抵在压块上表面并使固定板与安装面贴紧。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、通过导柱的定位及导向作用下，料车能快速的定位并进入到固定台上，从而使得料车能精确的移动至固定的待取点，方便机械手快速、准确的取件。

2、料车移动至固定台上后，通过主限位块与副限位块将料车限制在固定台上并防止料车移动，使得料车在工件待取点的定位性较好，提高了机械手取料时的精确度，同时也提高了加工效率。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的立体图。

图2为本发明一较佳实施例中取料部分的立体图。

图3为本发明一较佳实施例中取料部分的正立面图。

图4为本发明一较佳实施例中固定台的立体图。

图5为本发明一较佳实施例中料车的俯视立体图。

图6为本发明一较佳实施例中料车的仰视立体图。

图7为本发明一较佳实施例中托盘主体的俯视立体图。

图8为本发明一较佳实施例中托盘主体的仰视立体图。

图中，100、立臂；110、第一导轨；120、第一齿条；130、固定板；131、第一支撑杆；131a、第一固定螺母；131b、垫块；132、压块；132a、条形孔；133、第二支撑杆；134、连接杆；134a、第二固定螺母；

200、横臂；210、第一滑块；220、第一驱动电机；230、第二导轨；240、第二齿条；

300、机械手组件；310、主取料臂；311、主移动座；312、第二驱动电机；320、副取料臂；321、副移动座；330、托杆；340、第二滑块；350、驱动气缸；351、伸缩杆；

400、固定台；410、导向板；411、导向槽；420、侧挡板；430、主限位块；431、主限位座；432、主限位槽；440、副限位块；441、副限位座；442、副限位槽；

500、料车；510、置料台；511、导柱；512、轴承；513、挡圈；514、收集孔；515、底盖；520、导轮；530、支撑块；540、安装块；541、限位柱；

600、托盘主体；610、支撑住；620、限位套；630、限位凸起；640、托板；641、安装缺口；642、托口；650、连接板；660、托块；661、托槽。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，本发明一种自动化送料装置，包括立臂100、横臂200、机械手组件300、固定台400、料车500与托盘主体600。

如图1至图3所示，立臂100竖立设置并与一安装面固连，该安装面可以是地面，也可以是某一固定物体的表面，在立臂100的正立面上竖立设置有两第一导轨110，在立臂100一外侧壁上安装有第一齿条120。

如图1至图3所示，横臂200水平设置，在横臂200的背立面上竖立设置有两第一滑块210，该第一滑块210与第一导轨110滑动连接，在横臂200的背立面上安装有第一驱动电机220，该第一驱动电机220的输出轴与第一齿条120啮合连接，第一驱动电机220与第一齿条120作啮合运动并能使横臂200在立臂100的竖直方向上移动，在横臂200的正立面上横向安装有两第二导轨230，在横臂200的顶部安装有第二齿条240。

如图1至图3所示，机械手组件300包括水平设置且相连的主取料臂310与副取料臂320，在主取料臂310与副取料臂320的内侧壁上分别安装有两个托杆330，主取料臂310的后端固定在一主移动座311上，副取料臂320的后端固定在一副移动座321上，在主移动座311与副移动座321上均安装有第二滑块340，所述第二滑块340与第二导轨230滑动连接，在主移动座311上还设置有第二驱动电机312，该第二驱动电机312的输出轴与第二齿条240啮合连接，第二驱动电机312与第二齿条240作啮合运动并能使主取料臂310与副取料臂320在横臂200的左右方向上移动。

如图1、图4所示，固定台400位于立臂100的前方并与安装面固连，该固定台400的延伸方向与横臂200的延伸方向相同，在固定台400的中部横向安装有两对称设置的导向板410，两导向板410隔开形成有导向槽411，导向板410的两端分别延伸两开口处。

固定台400的两侧分别具有一侧挡板420，且在固定台400的两端分别形成有一开口，在两侧板间形成有一驻车区，在侧挡板420上设置有主限位块430与副限位块440。

主限位块430至少有一组，每组具有两个主限位块430且分别与两侧挡板420活动连接，优选的，所述主限位块430有两组且分别设置于侧挡板420的两端，每组的两个主限位块430分别通过与两侧挡板420的相同一端相连，在每个侧挡板420上表面的两端分别安装有一主限位座431，每个主限位座431上横向开设有一主限位槽432，每个主限位块430的一端位于相应的主限位槽432内并与主限位座431铰接连接，主限位块430的另一端伸入驻车区内。

副限位块440至少有一组，每组具有两个副限位块440且分别与两侧挡板420活动连接，优选的，所述副限位块440有两组且设置于两侧挡板420的中部，每组的两个副限位块440分别与挡板的中部相连且同一侧挡板420上的两副限位块440轴向隔开设置。

优选的，在每个侧挡板420的上表面中部隔开安装有两个副限位座441，每个副限位座441上横向开设有一副限位槽442，每个副限位块440的一端水平位于相应的副限位槽442内并副限位座441铰接连接，副限位块440的另一端伸入驻车区内。

如图1、图5、图6所示，料车500有两辆，其包括有水平设置的方形的用于放置工件的置料台510以及安装在置料台510底部四角上的四个导轮520，其中位于置料台510一端的两个导轮520为万向轮，另外两个为通过四个导轮520，使得整个料车500能进入或离开固定台400，在置料台510的下表面上垂直安装有导柱511，所述导柱511的外径略大于导向槽411的宽度，优选的，导柱511有两个且分别位于置料台510的两端，在每个导柱511上固设有能与导向板410内侧壁接触的轴承512。

料车500进入固定台400时，将导柱511对准导向槽411并随料车500的移动使导柱511进入到导向槽411内，通过导柱511与导向槽411的定位及导向作用下，料车500能快速的定位并进入到固定台400上，从而使得料车500能精确的移动至固定的待取点，方便机械手快速、准确的取件，当料车500进入固定台400内后，所述主限位块430能相对主限位座431转动，副限位块440能相对副限位座441转动，主限位块430与副限位块440分别与料车500的两端接触并将料车500限制在固定台400内。

值得一提的是，本结构中的主限位块430与副限位块440可分别设置为一组，即主限位块430安装于侧挡板420的一端，副限位块440安装于侧挡板420的另一端，而料车500为一辆，如此同样能实现上述功能。

在置料台510的上表面相对的两个对角上分别安装有支撑块530，在另两个对角上分别设置有安装块540且在每个安装块540上分别固设有限位柱541。

如图1、图7、图8所示，托盘主体600为方形结构，在托盘主体600上表面放置有多个用于放置工件的置料座。

在托盘主体600下表面的两个对角上分别设置有用于支撑托盘主体600的支撑柱，所述支撑柱与托盘主体600垂直固连，在另外的两个对角上分别设置有限位套620，在托盘主体600上表面与限位套620相应的对角上分别设置有限位凸起630。

托盘主体600安装时，置料台510上的限位柱541伸入限位套620内，而托盘主体600的支撑柱支撑在支撑块530上，如此使得托盘主体600置料台510相连，托盘主体600在堆叠时，上方托盘主体600的限位套620罩在下方托盘主体600的限位凸起630上，使得上下两托盘主体600相对固定。

托盘主体600的两侧向其下表面弯折分别形成有托板640，托盘主体600的两端向其下表面弯折分别形成有连接两托板640端部的连接板650，优选的，在每个托板640的内侧壁上分别凹设有两个安装缺口641，每个安装缺口641呈轴向延伸，同侧两个安装缺口641分别靠近托盘主体600两端相应的连接板650，在每个安装缺口641内分别安装有与托盘主体600下表面固连的托块660，每个托块660的下表面均横向开设有托槽661，优选的，所述托块660的宽度大于侧挡板420的宽度，在托板640上开设有与托槽661相应且连通的托口642，该托槽661与托口642均用于容纳主取料臂310与副取料臂320的托杆330。

取托盘主体600时，主取料臂310与副取料臂320移动至托盘主体600的两侧下方，托杆330进入托槽661与托口642中并与托盘主体600和托块660接触，随着横臂200向上移动，主取料臂310与副取料臂320能依次将每个托盘主体600托起并送至加工端待取。

如图1至图3所示，所述立臂100的底部水平设置有固定板130，在固定板130的周缘均匀设置有多个垂直贯穿固定板130的第一支撑杆131，在每个第一支撑杆131上设置有与其螺纹连接且抵在固定板130上表面的第一固定螺母131a，在每个第一支撑杆131的下端固设有与安装面接触的垫块131b且多个垫块131b处于同一水平面上。

采用上述结构后，固定板130通过第一支撑杆131与安装面接触，而非与安装面固连，第一支撑杆131下端的垫块131b增加了第一支撑杆131与安装面的接触面积，从而提高了立臂100立于安装面上的稳固性，整个结构实现了固定板130与安装面的免拆装，使用更加方便，而第一支撑杆131通过固定螺母131a能相对固定板130移动，从而实现固定板130每个部位与安装面之间距离的调整，使得整个固定板130始终保持在水平状态下，避免了立臂100安装倾斜，提高了机械手组件300工作时的安全程度。

进一步的，在固定板130的两侧及后端分别水平固连有向外伸出的压块132，所述压块132伸出的一端固设有贯穿压块132且与安装面接触的第二支撑杆133，所述第二支撑杆133与压块132固连且能相对压块132移动，在压块132上还设置有贯穿压块132并与安装面固连的连接杆134，优选的，在压块132上开设有条形孔132a，该连接杆134位于条形孔132a内，所述连接杆134上设置有第二固定螺母134a且第二固定螺母134a抵在压块132上表面并使固定板130与安装面贴紧。

压块132固设于固定板130上并水平向外伸出，压块132伸出的一端通过第二支撑杆133固定支撑在安装面上，而连接杆134分别与安装面和压块132固连，压块132的设置，扩大了整个固定板130与底面的接触范围，因此，提高了立臂100固定时的稳定性，机械手组件300取料时晃动较小。

如图2、图3所示，所述主移动座311上固设有驱动气缸350，驱动气缸350具有一伸缩杆351且伸缩杆351一端与副移动座321固连，驱动气缸350能驱动伸缩杆351移动并使副移动座321相对主移动座311移动。

主取料臂310与副取料臂320分别固定在主移动座311与副移动座321，主移动座311与副移动座321能同步在主臂上水平移动，在驱动气缸350与伸缩杆351的作用下，副移动座321也能相对主移动座311移动，实现主取料臂310与副取料臂320间距离的调节，使得机械手能满足不同的规格的托盘主体600，从而扩大了取料机械手的适用范围，另外，在与托盘主体600接触时，主取料臂310与副取料臂320间的间距也能随时调节，以方便二者与托盘主体600接触。

进一步的，所述置料台510上表面周缘凸设有用于挡住残留物的挡圈513，置料台510内部具有一容纳腔(图中未示出)，在置料台510的上表面开设有与其容纳腔相通的收集孔514，在置料台510的下表面上设置有将该容纳腔封住且能开启的底盖515，所述残留物通过收集孔514进入到容纳腔内并能通过容纳腔内卸出。

通过在置料台510周缘设置挡圈513，使得碎屑或水渍等残留物集中在置料台510上且无法向外洒出，而通过收集孔514，能使置料台510上的残留物进入到容纳腔内，当容纳腔内的残留物累积到一定程度时，可通过打开底盖515，将容纳腔内的残留物一并卸出，不仅保护了工作环境，也方便了残留物的收集、储存与集中处理。

本发明的工作原理如下：

初始状态下，托盘主体600堆叠放置在料车500的置料台510上。

料车500移动时，通过导柱511与导向槽411配合，使得托盘主体600随料车500移动至固定台400上，在主限位块430与副限位块440的作用下，料车500被限制于固定台400上。

横臂200在立臂100上移动，主取料臂310与副取料臂320在横臂200上移动至最上方的托盘主体600两侧，主取料臂310与副取料臂320上的托杆330伸入托槽661与托口642内并与托盘主体600和托块660接触，随着横臂200向上移动，主取料臂310与副取料臂320依次将每个托盘主体600托起并送至加工端一侧，取料机械手将托盘主体600上的每个工件夹取并送至加工端加工。

当托盘主体600上的工件加工完毕后，取料机械手将工件送至托盘主体600上，主取料臂310与副取料臂320将装满成品工件的托盘主体600依次堆叠在料车500上，然后通过料车500将所有托盘主体600移送出固定台400。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种自动化送料装置，包括

立臂，其竖立设置并与一安装面固连；

横臂，其水平设置并与立臂活动连接，所述横臂能在立臂上竖向移动；

机械手组件，其与横臂水平活动连接并能在横臂上水平移动；

固定台，其位于立臂一侧并位于机械手组件下方，所述固定台与安装面固连；

料车，其能移进或移出固定台；

托盘主体，其有多个并堆叠设置于料车上；

当料车移动至固定台上固定时，机械手组件将依次将每个托盘主体取下并移送至加工端，当托盘主体上的工件加工成型后，机械手组件将托盘主体移送至料车上并通过料车送出固定台。

2.根据权利要求1所述的一种自动化送料装置，其特征在于：所述固定台上轴向设置有相隔开的两导向板，导向板的两端分别延伸两固定台的两端端部处，所述料车底部设置有导柱，当导柱进入两导向板间时，所述料车能移动至固定台上。

3.根据权利要求1所述的一种自动化送料装置，其特征在于：所述固定台的两侧分别固设有侧挡板，在两侧挡板上活动设置有至少一组对称的主限位块与副限位块，位于同一侧挡板上的主限位块与副限位块隔开，当料车进入固定台内时，所述主限位块与副限位块分别与料车的两端接触并使料车固定。

4.根据权利要求1所述的一种自动化送料装置，其特征在于：所述料车包括置料台与设置于置料台底部的导轮，所述置料台上表面周缘凸设有用于挡住残留物的挡圈，置料台内部具有一容纳腔，在置料台的上表面开设有与其容纳腔相通的收集孔，在置料台的下表面上设置有将该容纳腔封住且能开启的底盖，所述残留物通过收集孔进入到容纳腔内并能通过容纳腔内卸出。

5.根据权利要求1所述的一种自动化送料装置，其特征在于：在料车上表面相对的两个对角上分别设置有支撑块，在另两个对角上分别设置有安装块且在每个安装块上分别固设有限位柱，在托盘主体下表面的两个对角上分别设置有能搁在支撑块上的支撑柱，在另两个对角上分别设置有限位套且限位柱能插入限位套内，在托盘主体上表面与限位套相应的对角上分别设置有限位凸起。

6.根据权利要求1所述的一种自动化送料装置，其特征在于：所述机械手组件包括主取料臂与副取料臂，在取料臂与副取料臂的内侧壁上分别设置有托杆，所述托盘主体的两侧向下弯折形成有托板，在每个限位杆上设置有托块，在托块的下表面开设有托槽，所述托盘主体能位于主取料臂与副取料臂间且托杆能伸入托槽内并将托盘主体托起。

7.根据权利要求6所述的一种自动化送料装置，其特征在于：所述主取料臂的后端固连有主移动座，所述副取料臂的后端固连有副移动座，所述主移动座与副移动座均与主臂活动连接，所述主移动板上固设有驱动气缸，驱动气缸具有一伸缩杆且伸缩杆一端与副移动座固连，驱动气缸能驱动伸缩杆移动并使副移动座相对主移动座移动。

8.根据权利要求7所述的一种自动化送料装置，其特征在于：所述的主移动座与副移动座上均设置有第一滑块，在横臂上设置有与第一滑块相连的第一滑轨，在横臂上横向设置有第一齿条，在主移动座上固设有与第一齿条啮合连接的第一驱动电机，在立臂上竖立设置有第二滑轨，在横臂上设置有与第二滑轨相连的第二滑块，在立臂上竖立设置有第二齿条，在横臂的上设置有与第二齿条啮合连接的第二驱动电机。

9.根据权利要求1所述的一种自动化送料装置，其特征在于：所述立臂的底部水平设置有固定板，在固定板的周缘均匀设置有多个垂直贯穿固定板的第一支撑杆，在每个第一支撑杆上设置有与其螺纹连接且抵在固定板上表面的第一固定螺母，在每个第一支撑杆的下端固设有与安装面接触的垫块且多个垫块处于同一水平面上。

10.根据权利要求9所述的一种自动化送料装置，其特征在于：在固定板的两侧及后端分别水平固连有向外伸出的压块，所述压块伸出的一端固设有贯穿压块且与安装面接触的第二支撑杆，所述第二支撑杆与压块固连且能相对压块移动，在压块上还设置有贯穿压块并与安装面固连的连接杆，所述连接杆上设置有第二固定螺母且第二固定螺母抵在压块上表面并使固定板与安装面贴紧。