CN106743237B - 一种盒装零件上料机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种盒装零件上料机，包括主机体，以及设置于主体内的提升总成、横移总成和翻转总成；所述主机体的内部划分为卸料区、上料区和工作区，所述卸料区和上料区相邻设置于主机体的下部，所述工作区位于卸料区和上料区的上方；所述提升总成位于工作区的上端用于实现横移总成竖直方向的位移，所述横移总成用于实现翻转总成水平方向的位移，所述翻转总成用于实现零件盒内零件的上料；本发明设计自动化上料设备替代企业原有的人工上料方式，可以大大的节省人工费用以及上料时间，提高企业的生产效率，是实现零件自动化生产线建设的重要一环，本发明的盒装零件上料机能够自动的在关联机器缺料时，进行自动上料等一系列动作，具有较高的实用价值。

Description

一种盒装零件上料机

技术领域

本发明涉及上料机领域，特别是一种盒装零件上料机。

背景技术

上料机是现代化工、制药、食品、冶金、建材、农副等各轻、重工业等必须配套的设备之一，其提高了工作效率，运输精确，质量可靠坚久耐用，降低劳动强度，提高生产效率，是现代企业文明生产必备之一。而针对不同的工作环境，需要实现特定工作环境下的上料，如实现动物饲料的上料机或实现粉体上料的上料机等；目前，现有技术中尚缺乏一种专门针对盒装零件的上料机，基本采用人工上料，耗费了较多的人力和时间成本，无法适应自动化生产的发展需求。

发明内容

针对上述问题，本发明要解决的技术问题在于提供一种盒装零件上料机，采用有序连贯的动作，来实现特定零件盒内零件的上料。

为此本发明采用如下技术方案：

一种盒装零件上料机，包括主机体，以及设置于主体内的提升总成、横移总成和翻转总成；所述主机体的内部划分为卸料区、上料区和工作区，所述卸料区和上料区相邻设置于主机体的下部，所述工作区位于卸料区和上料区的上方；所述提升总成位于工作区的上端用于实现横移总成竖直方向的位移，所述横移总成用于实现翻转总成水平方向的位移；所述翻转总成包括安装于横移总成上的第一蜗轮蜗杆减速器和第一轴承座，所述第一蜗轮蜗杆减速器的输入端连接有第一伺服电机，第一蜗轮蜗杆减速器的输出端与第一轴承座之间安装有翻转轴，所述翻转轴中部固定有翻转架板，所述翻转架板的底面设置有用于对零件盒导向的前段导向块、后段导向块和侧向导向块，翻转架板的底面中部对称设置有两个内侧导向块，所述翻转架板的上面对应两个内侧导向块位置固定有两个第一气缸，任意所述的第一气缸的活塞杆端固定有小板，所述小板的两端分别固定有小轴，所述小轴沿第一气缸活塞杆的伸缩方向通过直线轴承座固定，两个小轴的另一端连接有抓手，所述抓手伸出翻转架板底面并与对应的内侧限位块之间构成零件盒夹持部；所述翻转架板的前端开设有下料口，所述下料口内侧固定有向上倾斜的下料口固定板，所述下料口上放置有活动板框，所述活动板框为前后两面不封闭的六面体结构，活动板框的两侧对称固定有第一滑块，两个所述的第一滑块与对称设置在翻转架板两侧的第一直线导轨活动连接，所述活动架板上面中部固定有第二气缸，所述第二气缸的活塞杆端指向活动盖板并通过第二气缸连接片与活动板框连接，当第二气缸的活塞杆处于未伸出状态时，所述活动板框将下料口封闭；当第二气缸的活塞杆处于伸出状态时，所述下料口打开，所述活动板框与下料口固定板衔接构成下料通道。

进一步，所述提升总成包括安装于主机体上端的第二蜗轮蜗杆减速器和第二轴承座，所述第二蜗轮蜗杆减速器的输入端连接有第二伺服电机，第二蜗轮蜗杆减速器的输出端与第二轴承座之间安装有提升转轴，所述提升转轴的两端均安装有链轮和与链轮配合的链条，所述链条的一端连接有配重，链条的另一端连接横移总成。

进一步，所述横移总成包括支撑板，所述支撑板的内侧沿其长度方向安装有第三气缸，支撑板的外侧沿其长度方向布设有第二直线导轨，支撑板的两端于同侧对称设置有两个第二滑块，所述第二滑块与沿竖直方向设置于主机体上的第三直线导轨活动连接，所述支撑板上方架设有横移架板，所述第三气缸的活塞杆通过第三气缸连接片与横移架板连接，所述横移架板内侧设置有第三滑块，所述第三滑块与第二直线导轨活动连接。

进一步，所述翻转架板呈内凹U形结构，翻转架板上面于两侧分别设有一个L形板，所述L形板上固定有用于感应零件盒边缘材料的微动开关。

进一步，所述主机体为由方钢焊接而成的框架结构，主机体的一侧设有带控制箱门的控制箱，所述控制箱内于上部通过控制元件安装板固定有控制元件，于下部通过平板固定有变压器；所述主机体的正面对应卸料区、上料区位置开口，对应工作区开有观察口，主机体的正面还设有与控制元件连接的控制面板和控制按钮；所述主机体的背面对应翻转总成翻转位置开口并于该开口下方通过传感器支架安装有卸料传感器。

进一步，所述卸料区内设有卸货台，所述卸料台上通过漫反射开关支架安装有用于检测卸货台上是否留有空零件盒的漫反射开关。

进一步，所述上料区内设置有运料车导向装置及运料车车锁。

进一步，所述提升总成上方的主机体上罩设有方形盖板。

进一步，所述第三直线导轨通过螺栓连接有铝型材，所述铝型材的两端通过螺栓连接有四孔连接板，所述四孔连接板焊接于主机体上。

本发明具有以下优点：本发明设计自动化上料设备，采用一连串连贯有序的动作，将批量的零件倒入指定机器，实现零件的自动上料，并且工作完成后，将零件盒有序的叠放在一起，方便工人进行整理和搬运。本发明代替了人工上料，为工人们免去了繁重的上料工作，降低了工人的劳动强度和企业的人力成本，提升了企业的自动化水平，并且结构和操作简单，且成本低廉，运行安全可靠。针对指定零件盒内装有的任意零件均可实现自动上料，是实现零件自动化生产线建设的重要一环，本发明相较于现有技术具有较高的实用价值和现实意义。

附图说明

图1为本发明的正面结构示意图；

图2为本发明的背面结构示意图；

图3为翻转总成的底面结构示意图；

图4为翻转总成的上面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图就本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

参照图1和图2所示的一种盒装零件上料机，包括主机体21、提升总成22、横移总成27、翻转总成25。所述主机体21的内部划分为卸料区、上料区和工作区，所述卸料区和上料区相邻设置于主机体的下部，所述工作区位于卸料区和上料区的上方。

主机体包括主机框架5，主机框架5是通过60X60的方钢焊接而成，主机框架5外部局部位置设有蒙皮2，主机框架正面上部的蒙皮2设有检查口3，检查口3便于操作工能够方便的观察内部工作区的运动情况，对突发问题能做出及时的反映。检查口3的右侧设有操作面板4，操作面板4下部设有一排四个控制按钮6，控制按钮6从左到右的功能依次为启动按钮、上料按钮、电源开关、急停按钮，检查口3正下方是上料区开口，且在上料区的主机框架5内部焊接有运料车导向装置13，运料车导向装置13作用是方便运料车8能够沿着导向，准确进入主机框架5内部进行定位。

运料车导向装置13左侧的卸料区内设有卸货台10，卸货台10上部左侧设有漫反射开关支架11，漫反射开关支架11内侧通过螺栓连接有漫反射开关12，漫反射开关12检测卸货台10是否留有空零件盒7。运料车导向装置13与卸货台10之间的主机框架5方钢内侧设有运料车车锁14，运料车车锁14实现对方钢右侧运料车8的位置锁定。主机框架5背面于工作区上翻转总成工作翻转的位置处开口，开口下方于外部安装有传感器支架装置29，传感器支架装置29末端通过螺栓连接有缺料传感器30，缺料传感器30可通过传感器支架装置29调节到适当的位置，检测被上料设备是否缺料。

主机框架5外部右侧面设有带控制箱门9的控制箱，方便人员对主机体21内部的控制单元进行安装和调试，控制箱门9内部主机框架5上设有控制元件安装板34，控制元件安装板34上安装有控制元件33，控制元件安装版33下部的主机框架5底部设有平板36，平板36上部通过螺栓连接有变压器35。主机框架5的顶端外部设有方形盖板1，方形盖板1保护内部设置的提升总成22，提升总成22通过主机框架5顶部焊接的轴承座安装板23和减速器安装版24固定，减速器安装版24通过螺栓连接有第二蜗轮蜗杆减速器17，第二蜗轮蜗杆减速器17输入端装配有第二伺服电机18，第二蜗轮蜗杆减速器18输出端配合有提升转轴19，第二轴承座20通过螺栓连接于轴承座安装板23上，提升转轴19的另一端与第二轴承座20轴端配合，提升转轴19两端部配合有链轮16，链轮16配合有链条15，两侧链条15分别一端连接有配重，另一端连接横移总成27。

参照图3和图4所示，横移总成27包括支撑板62，支撑板62的内侧通过螺栓连接有第三气缸63，第三气缸63活塞杆端部通过第三气缸连接片64与横移架板52连接，支撑板62的外侧正面两端连接有第三滑块28，第三滑块28配合有两根竖向的第三直线导轨26，横移总成27可沿着第三直线导轨26的轨道配合提升总成22，实现竖直上下运动，第三直线导轨26通过螺栓连接有铝型材31，两侧铝型材31端部均通过螺栓连接有四孔连接片32，四孔连接片32焊接于主机框架5背面两侧方钢上。支撑板62的外侧正面中部通过螺栓连接有两根横向的第二直线导轨53，横移架板52内侧设置有第三滑块65，所述第三滑块65与第二直线导轨53活动连接，可通过第三气缸63的动作使得横移架板52沿第二直线导轨53滑动，横移架板52通过螺栓连接翻转总成25。

翻转总成25包括第一涡轮蜗杆减速器37，第一涡轮蜗杆减速器37设于横移架板52上，第一涡轮蜗杆减速器37输入端配合有第一伺服电机38，第一涡轮蜗杆减速器37输出端配合有翻转轴39，翻转轴39左侧配合有第一轴承座51，第一轴承座51通过螺栓连接于横移架板52上，翻转轴39中部焊接有翻转架板49，翻转架板49呈内凹U形结构增强其结构的刚性，翻转架板49底部通过螺栓连接有前段导向块57、后端导向块60以及侧面导向块59，以实现在抓起零件盒时对零件盒位置导向；翻转架板49底部中段两侧通过螺栓对称连接两个有内侧导向块58，内侧导向块58对应翻转架板49上面位置分别设有对称分布的第一气缸42，第一气缸42活塞杆端部通过螺栓连接有小板43，小板43两端分别通过螺栓连接有小轴41，小轴41通过直线轴承座40进行径向固定，小轴41另一端通过螺栓连接有抓手47，抓手47向下伸出翻转架板49与内侧导向块58配合形成夹持部，进而从两侧对运料车8上的零件盒7进行抓取，翻转架板49上部两侧设有L形板55，L形板55通过螺栓连接有微动开关56，微动开关56通过感应零件盒7两侧边缘材料，判断翻转总成是否下降到位。

翻转架板49上部中间通过螺栓连接有第二气缸54，第二气缸54活塞杆端部通过螺纹连接有第二气缸连接片46，第二气缸连接片46通过螺栓连接有活动板框44，活动板框44两侧连接第一滑块48，第一滑块48与第一直线导轨50轨道配合，可使活动板框44沿着导轨方向滑动，第一直线导轨50通过螺栓连接于翻转架板49前端上部。

所述翻转架板49的前端开设有下料口61，所述下料口61内侧通过螺栓固定有向上倾斜的下料口固定板45，下料口61上放置活动板框44，活动板框44为前后两面不封闭的六面体结构，当第二气缸54的活塞杆处于未伸出状态时，所述活动板框44将下料口61封闭；当第二气缸44的活塞杆处于伸出状态时，所述下料口61打开，活动板框44与下料口固定板45衔接构成下料通道。（图3和图4中处于下料口61打开状态）

本发明的具体工作流程如下：

第一步，运料车8上装有累加不多于六层的零件盒7，零件盒7内装有需要上料的零件，将运料车8沿着运料车导向装置13，推入主机体21内部，运料车8到达预定位置后，推动运料车车锁14锁住运料车8，防止在设备运作过程中运料车发生较大位移。

第二步，当缺料传感器30感应到被上料设备缺料后，盒装零件上料机运作，设备先做回总原点动作，提升总成22的第二伺服电机18启动，第二伺服电机18通过第二蜗轮蜗杆减速器17带动提升转轴19转动，提升转轴19带动两端的链轮16转动，链轮16通过链条15带动横移总成27及其上的横移总成27做竖直运动，当提升总成22到达提升原点位置，第二伺服电机18停止转动，此时，横移总成27的第三气缸63活塞杆处于缩回的初始位置，并且第三气缸63处于浮动状态，翻转总成25的第一伺服电机38启动，第一伺服电机38通过第一蜗轮蜗杆减速器37带动翻转转轴39转动，翻转转轴39带动翻转架板49转动，翻转架板49到达翻转原点位置，此时，翻转总成25上的第一气缸42和第二气缸54均处于缩回状态，翻转总成25正下方对准运料车8上的零件盒7。

第三步，第二伺服电机18启动，带动横移总成27及其上的总成做竖直向下运动，当翻转总成25上的微动开关56感应到零件盒边框时，第二伺服电机18停止转动，第一气缸42活塞杆伸出，抓手47抓紧零件盒7两侧边框，第二伺服电机18反转，带动抓取的零件盒7做竖直向上运动，运动到适当位置后，第二伺服电机18停止转动。

第四步，翻转总成25的第一伺服电机38启动，带动翻转架板49转动，翻转架板49带动零件盒7做旋转运动，翻转总成25旋转180度以上自主机体21背面的工作区开口伸出至适当位置后，翻转架板49上第二气缸54活塞杆伸出，带动活动板框44打开，零件盒7内的零件沿着下料口固定板45通道，缓慢倒入主机体21背面的被上料设备内，在等待倒料一段时间后，第一伺服电机38做反转动作，反转一定角度再正转，通过来回翻转，保证零件盒7内所有的零件均能倒出，然后，第二气缸54活塞杆缩回，活动板框44关闭下料口61，第一伺服电机38反转，做回原点动作。

第五步，回到原点后，第三气缸63活塞杆从初始位置伸出到极限位置，带动翻转总成25运动到左侧卸料区工位，第二伺服电机18启动，带动横移总成27及其上的总成做竖直向下运动，下降到一定位置后，第一气缸42活塞杆缩回，将空零件盒7平稳的放置于卸料台10上，可对每次放置空的零件盒7设置记忆程序，保证零件盒7一层一层有序累加在一起，互不干涉并方便搬运。

第六步，再重复上述第二步到第五步动作，直至运料车8上所有零件盒7均完成上料。

第七步，操作工将空零件盒7移动至零件盒堆放处，再将运料车车锁14打开，运料车8拉出，结束整个工作流程。

以上所述，仅为本发明较佳具体实施方式，但本发明保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此本发明保护范围以权利要求书的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种盒装零件上料机，其特征在于，包括主机体，以及设置于主体内的提升总成、横移总成和翻转总成；所述主机体的内部划分为卸料区、上料区和工作区，所述卸料区和上料区相邻设置于主机体的下部，所述工作区位于卸料区和上料区的上方；所述提升总成位于工作区的上端用于实现横移总成竖直方向的位移，所述横移总成用于实现翻转总成水平方向的位移；所述翻转总成包括安装于横移总成上的第一蜗轮蜗杆减速器和第一轴承座，所述第一蜗轮蜗杆减速器的输入端连接有第一伺服电机，第一蜗轮蜗杆减速器的输出端与第一轴承座之间安装有翻转轴，所述翻转轴中部固定有翻转架板，所述翻转架板的底面设置有用于对零件盒导向的前段导向块、后段导向块和侧向导向块，翻转架板的底面中部对称设置有两个内侧导向块，所述翻转架板的上面对应两个内侧导向块位置固定有两个第一气缸，任意所述的第一气缸的活塞杆端固定有小板，所述小板的两端分别固定有小轴，所述小轴沿第一气缸活塞杆的伸缩方向通过直线轴承座固定，两个小轴的另一端连接有抓手，所述抓手伸出翻转架板底面并与对应的内侧限位块之间构成零件盒夹持部；所述翻转架板的前端开设有下料口，所述下料口内侧固定有向上倾斜的下料口固定板，所述下料口上放置有活动板框，所述活动板框为前后两面不封闭的六面体结构，活动板框的两侧对称固定有第一滑块，两个所述的第一滑块与对称设置在翻转架板两侧的第一直线导轨活动连接，所述翻转架板上面中部固定有第二气缸，所述第二气缸的活塞杆端指向活动盖板并通过第二气缸连接片与活动板框连接，当第二气缸的活塞杆处于未伸出状态时，所述活动板框将下料口封闭；当第二气缸的活塞杆处于伸出状态时，所述下料口打开，所述活动板框与下料口固定板衔接构成下料通道。

2.根据权利要求1所述的一种盒装零件上料机，其特征在于，所述提升总成包括安装于主机体上端的第二蜗轮蜗杆减速器和第二轴承座，所述第二蜗轮蜗杆减速器的输入端连接有第二伺服电机，第二蜗轮蜗杆减速器的输出端与第二轴承座之间安装有提升转轴，所述提升转轴的两端均安装有链轮和与链轮配合的链条，所述链条的一端连接有配重，链条的另一端连接横移总成。

3.根据权利要求1所述的一种盒装零件上料机，其特征在于，所述横移总成包括支撑板，所述支撑板的内侧沿其长度方向安装有第三气缸，支撑板的外侧沿其长度方向布设有第二直线导轨，支撑板的两端于同侧对称设置有两个第二滑块，所述第二滑块与沿竖直方向设置于主机体上的第三直线导轨活动连接，所述支撑板上方架设有横移架板，所述第三气缸的活塞杆通过第三气缸连接片与横移架板连接，所述横移架板内侧设置有第三滑块，所述第三滑块与第二直线导轨活动连接。

4.根据权利要求1所述的一种盒装零件上料机，其特征在于，所述翻转架板呈内凹U形结构，翻转架板上面于两侧分别设有一个L形板，所述L形板上固定有用于感应零件盒边缘材料的微动开关。

5.根据权利要求1所述的一种盒装零件上料机，其特征在于，所述主机体为由方钢焊接而成的框架结构，主机体的一侧设有带控制箱门的控制箱，所述控制箱内于上部通过控制元件安装板固定有控制元件，于下部通过平板固定有变压器；所述主机体的正面对应卸料区、上料区位置开口，对应工作区开有观察口，主机体的正面还设有与控制元件连接的控制面板和控制按钮；所述主机体的背面对应翻转总成的翻转位置开口并于该开口下方通过传感器支架安装有卸料传感器。

6.根据权利要求1所述的一种盒装零件上料机，其特征在于，所述卸料区内设有卸货台，所述卸货台上通过漫反射开关支架安装有用于检测卸货台上是否留有空零件盒的漫反射开关。

7.根据权利要求1所述的一种盒装零件上料机，其特征在于，所述上料区内设置有运料车导向装置及运料车车锁。

8.根据权利要求1所述的一种盒装零件上料机，其特征在于，于所述提升总成上方的主机体上罩设有方形盖板。

9.根据权利要求3所述的一种盒装零件上料机，其特征在于，所述第三直线导轨通过螺栓连接有铝型材，所述铝型材的两端通过螺栓连接有四孔连接板，所述四孔连接板焊接于主机体上。