CN106994587B - 取料装置及其取料组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种取料装置及其取料组件。其中，取料组件用于取放辅料。取料组件包括支撑件、动力件、齿条、齿轮和取料件。动力件与支撑件固定连接；齿条分别与支撑件和动力件连接，且动力件能够驱动齿条移动；齿轮与齿条连接，且齿轮的轴线相对支撑件的位置固定；齿轮与齿条相互啮合，在齿条移动时，齿轮能够绕轴线旋转；取料件分别与支撑件和齿轮连接，齿轮能够带动取料件绕轴线旋转；取料件用于取放辅料。上述取料组件结构简单紧凑，制造成本低，占用空间小，能够在较小的空间内实现辅料的取放和旋转，且容易安装和使用。

Description

取料装置及其取料组件

技术领域

本发明涉及机械加工辅助设备的技术领域，特别是涉及一种取料装置及其取料组件。

背景技术

在智能终端(手机、平板等)组装的过程中，部分辅料需要旋转一定角度再安装至终端上。辅料的旋转一般可以采用旋转马达或旋转气缸作为旋转驱动件得以实现，但采用旋转马达或旋转气缸作为旋转驱动件时，易造成组装设备的结构复杂。

发明内容

基于此，有必要针对采用一般的旋转驱动件以旋转手机辅料时易造成组装设备的结构复杂的问题，提供一种取料装置及其取料组件。

一种取料组件，用于取放辅料，所述取料组件包括：

支撑件；

动力件，与所述支撑件固定连接；

齿条，分别与所述支撑件和所述动力件连接，且所述动力件能够驱动所述齿条移动；

齿轮，与所述齿条啮合，且所述齿轮的轴线相对所述支撑件的位置固定；在所述齿条移动时，所述齿轮能够绕所述轴线旋转；及

取料件，分别与所述支撑件和所述齿轮连接，所述齿轮能够带动所述取料件绕所述轴线旋转；所述取料件用于取放所述辅料。

在其中一个实施例中，所述取料件包括连接杆和吸头，所述连接杆分别与所述吸头和所述齿轮连接，所述吸头内开设有第一气流通道，所述第一气流通道内能够产生负压，以使所述吸头吸取所述辅料；及/或所述连接杆与所述吸头可拆卸连接。

在其中一个实施例中，所述连接杆内开设有第二气流通道，所述第二气流通道的延伸方向与所述轴线的方向相同，且所述第二气流通道与所述第一气流通道连通。

在其中一个实施例中，所述取料件还包括滑套，所述滑套的延伸方向与所述轴线的方向相同，所述齿轮套设于所述滑套上并与所述滑套固定连接；所述滑套的两端分别与所述支撑件转动连接；所述滑套套设于所述连接杆上，当所述齿轮转动时，所述滑套能够带动所述连接杆绕所述轴线转动。

在其中一个实施例中，所述取料组件还包括挡块和限位件，所述挡块的数量为两个，两个所述挡块均与所述支撑件固定连接，且两个所述挡块分别位于所述轴线的两侧；所述限位件固定连接于所述滑套上，当所述齿轮带动所述滑套转动时，所述限位件能够与所述挡块抵接，以限制所述限位件的转动范围。

在其中一个实施例中，所述支撑件包括承板、第一固定座和第二固定座，所述第一固定座和所述第二固定座均与所述承板固定连接；所述滑套的两端分别与所述第一固定座和所述第二固定座转动连接，且所述第一固定座和所述第二固定座能够限制所述滑套沿所述轴线方向的移动范围。

在其中一个实施例中，所述支撑件还包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承与所述第一固定座连接，所述第二轴承与所述第二固定座连接；所述滑套的一端与所述第一轴承连接，并通过所述第一轴承与所述第一固定座转动连接；所述滑套的另一端与所述第二轴承连接，并通过所述第二轴承与所述第二固定座转动连接。

在其中一个实施例中，所述取料件还包括挡止件和弹簧，所述弹簧套设于所述连接杆上，所述弹簧的一端与所述连接杆的靠近所述吸头的一端固定连接，所述弹簧的另一端与所述第二轴承抵接，当所述齿轮转动时，所述连接杆能够带动所述弹簧转动；所述连接杆的远离所述吸头的一端与所述挡止件固定连接，且所述挡止件与所述第一固定座抵接；所述连接杆与所述滑套滑动连接。

在其中一个实施例中，所述动力件为气缸，所述气缸包括缸体和活塞杆，所述缸体和所述活塞杆滑动连接，且所述缸体能够驱动所述活塞杆移动；所述活塞杆与所述齿条固定连接。

一种取料装置，用于取放智能终端的辅料，该取料装置包括机架、移送组件与以上所述的取料组件，所述移送组件固定连接于所述机架上，所述支撑件与所述移送组件连接，所述移送组件能够带动所述取料组件在取料位置和装配位置之间移动。

上述取料装置及其取料组件，取料组件的动力件能够驱动齿条移动，齿条进而可以带动与之啮合的齿轮绕固定的轴线转动。当取料件拾取辅料后，动力件即可驱动齿条移动，齿条带动齿轮转动，齿轮进而可以带动取料件转动，以使辅料能够在旋转一定角度后再被安装至智能终端上。上述取料组件结构简单紧凑，制造成本低，占用空间小，能够在较小的空间内实现辅料的取放和旋转，且容易安装和使用。

附图说明

图1为一实施例中取料装置的立体图；

图2为图1所示取料装置的A处放大示意图；

图3为图1所示取料装置的取料组件的主视图；

图4为图3所示取料组件的左视图；

图5为图4所示取料组件沿B-B处的剖视图；

图6为图3所示取料组件的爆炸图；

图7为图6所示连接杆的立体图；

图8为图6所示滑套的立体图；

图9为图6所示限位件的立体图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参考图1和图2，在一实施例中，取料装置10用于在手机的组装过程中取放辅料。该取料装置10包括取料组件100、机架200和移送组件300。移送组件300固定连接于机架200上，取料组件100则与移送组件300连接，移送组件300能够带动取料组件100在取料位置和装配位置之间移动。具体地，在一实施例中，辅料被放置于机架200上的取料位置，移送组件300能够带动取料组件100沿竖直方向靠近辅料，取料组件100拾取辅料后，移送组件300带动取料组件100上升以远离取料位置；而后，移动组件300带动取料组件100沿水平方向移动，以靠近辅料的装配位置；移送组件300带动取料组件100移动至装配位置上方后，再带动取料组件100下降至手机的表面，以使辅料能够装配至手机上；之后，移送组件300再回到取料位置，以完成下一次取料、装配过程。在其他实施方式中，取料装置10也可用于平板等智能终端的组装过程。

参考图3和图4，在一实施例中，取料组件100包括支撑件110、动力件120、齿条130、齿轮140和取料件150。其中，动力件120与支撑件110固定连接，齿条130与动力件120固定连接，且齿条130与支撑件110滑动连接。动力件120作为驱动部件，能够驱动齿条130移动。在图3所示实施例中，齿条130的移动方向沿水平方向，齿条130在动力件120的驱动下能够沿水平方向来回移动。齿轮140与齿条130相互啮合，且齿轮140的旋转轴线相对支撑件110的位置固定不变。在齿条130沿水平方向移动时，齿轮140能够绕固定的轴线旋转。取料件150用于取放辅料，取料件150分别与支撑件110和齿轮140连接，且齿轮140能够带动取料件150绕轴线旋转，以使取料件150拾取的辅料在旋转后，再装配至智能终端上。

上述取料装置10及其取料组件100，取料组件100的动力件120能够驱动齿条130移动，齿条130进而可以带动与之啮合的齿轮140绕固定的轴线转动。当取料件150拾取辅料后，动力件120即可驱动齿条130移动，齿条130带动齿轮140转动，齿轮140进而可以带动取料件150转动，以使辅料能够在旋转一定角度后再被安装至智能终端上。上述取料组件100结构简单紧凑，制造成本低，占用空间小，能够在较小的空间内实现辅料的取放和旋转，且容易安装和使用。

参考图5和图6，在一实施例中，取料件150包括连接杆151和吸头153，连接杆151大体呈圆柱状，齿轮140上沿轴线的延伸方向开设有通孔，连接杆151的一端穿过上述通孔并与齿轮140连接，连接杆151的另一端与吸头153固定连接，吸头153的面向辅料的表面能够与辅料的表面相适配。吸头153内开设有第一气流通道1531，第一气流通道1531内能够产生负压，以使吸头153吸取辅料。具体地，吸头153可以通过通气管道与外部的真空发生器连接，当真空发生器运转时，第一气流通道1531内的气压下降，产生负压。当吸头153抵接于辅料的表面时，吸头153就能够吸取辅料。在一实施例中，连接杆151与吸头153的连接为不可拆卸连接，吸头153与连接杆151之间能够保证较好的气密性。在其他实施方式中，连接杆151与吸头153采用了可拆卸连接的方式，以方便根据不同的辅料更换不同的吸头153。可以理解的是，连接杆151的外形还可以为棱柱状等其他形状，其作用不变，此处不再赘述。

在一实施例中，连接杆151内开设有第二气流通道1511，第二气流通道1511的延伸方向与齿轮140的轴线的方向相同，且第二气流通道1511与第一气流通道1531连通。由于连接杆151穿过了齿轮140的通孔，因此可以将通气管道直接连接于连接杆151远离吸头153的一端。当连接杆151和吸头153随齿轮140一起转动时，通气管道处于连接杆151的另一端，因此可以简化吸头153与连接杆151的连接结构，防止通气管道对辅料产生干涉。

同时参考图7，在一实施例中，连接杆151的外表面还加工有第一抵持面1513。在一实施例中，第一抵持面1513为平面，且第一抵持面1513的数量为两个，两个第一抵持面1513相互平行地设置于连接杆151的轴线的两侧。在一实施例中，连接杆151的远离吸头153的一端还设有内螺纹孔1515。

同时参考图8，在一实施例中，取料件150还包括滑套155，滑套155大体呈圆管状，滑套155的两端均加工有台阶1551。在一实施例中，台阶1551呈圆环状。滑套155的延伸方向与齿轮140的轴线的方向相同，齿轮140套设于滑套155上并与滑套155固定连接。滑套155的两端分别与支撑件110转动连接。滑套155套设于连接杆151上，当齿轮140转动时，滑套155能够带动连接杆151绕固定的轴线转动。具体地，齿轮140与滑套155的固定连接可以采用键连接的方式，即在滑套155上加工键槽，再通过平键等使得齿轮140与滑套155固定连接。由于滑套155与连接杆151分开加工，滑套155和连接杆151的加工较为容易，两者装配成一体后，能够保证较高的结构强度，以使两者能随齿轮140一起平稳地转动。在一实施例中，滑套155的内部设有第二抵持面1553，第二抵持面1553为平面，且第二抵持面1553的数量为两个，两个第二抵持面1553相互平行地设置于滑套155轴线的两侧。滑套155的第二抵持面1553能够与连接杆151的第一抵持面1513相互配合，在滑套155随齿轮140一起旋转的过程中，通过第一抵持面1513和第二抵持面1553的配合，滑套155即可带动连接杆151同步转动。

可以理解的是，采用第一抵持面1513和第二抵持面1553相配合的方式，可以实现滑套155与连接杆151的稳固连接，以使连接杆151能够随滑套155一起转动。在其他实施方式中，第一抵持面1513的数量可以为多个，且第一抵持面1513并不需要沿轴线的周向均匀分布。第一抵持面1513的作用在于，其能够与滑套155内的第二抵持面1553相配合，以使滑套155与连接杆151稳固连接，使得连接杆151能够随滑套155一起转动。

再参考图6，在一实施例中，支撑件110包括承板111、第一固定座113和第二固定座115。承板111大体呈矩形块状，第一固定座113和第二固定座115均固定连接于承板111上。第一固定座113位于齿轮140的上方，第二固定座115则位于齿轮140的下方。第一固定座113和第二固定座115上均开设有转轴孔(未图示)，第一固定座113套设于滑套155的上端，第二固定座115套设于滑套155的下端，通过转轴孔与滑套155的配合连接，实现了滑套155与支撑件110之间的转动连接。在一实施例中，滑套155两端的台阶1551能够分别和第一固定座113的下表面及第二固定座115的上表面抵接，使得第一固定座113和第二固定座115能够限制滑套155沿轴线方向的移动。

在一实施例中，支撑件110还包括第一轴承117和第二轴承119，第一轴承117与第一固定座113连接，第二轴承119与第二固定座115连接。滑套155的上端与第一轴承117连接，并通过第一轴承117与第一固定座113转动连接。滑套155的下端与第二轴承119连接，并通过第二轴承119与第二固定座115转动连接。采用滑套155与第一轴承117及第二轴承119相配合的结构，有利于减小齿轮140转动的阻力，以使滑套155能够随齿轮140顺利旋转。在一实施例中，滑套155两端的圆环状台阶1551能够分别与第一轴承117的内圈(未图示)及第二轴承119的内圈相抵接，以限制滑套155沿轴线方向的移动。

参考图5和图6，在一实施例中，取料件150还包括弹簧157和挡止件159，弹簧157套设于连接杆151上，弹簧157的下端与连接杆151的下端固定连接，弹簧157的上端与第二轴承119的内圈抵接。当齿轮140转动时，连接杆151能够带动弹簧157一起转动。在一实施例中，挡止件159的下端设有外螺纹，该处的外螺纹能够与连接杆151上端的内螺纹相配合，以使连接杆151与挡止件159固定连接，且挡止件159与第一固定座113的上表面抵接。同时参考图7和图8，连接杆151的外表面与滑套155的内表面能够相对滑动，以使连接杆151和滑套155滑动连接。由于挡止件159与第一固定座113的抵接作用，可以防止连接杆151在相对滑套155上下滑动的过程中从滑套155中脱出。弹簧157能够随连接杆151一起转动，且弹簧157位于第二轴承119的内圈与吸头153之间，使得连接杆151上的吸头153在吸取或放置辅料的过程中能够产生一定的浮动量。以手机的组装为例，某些辅料在组装过程中，要求辅料与手机抵接时不能出现过大的挤压力，采用弹簧157即可使得辅料与手机之间的挤压力不至于过大，在保护辅料的同时又可保护手机元件。

参考图5和图6，在一实施例中，取料组件100还可以包括挡块160和限位件170。在一实施例中，挡块160的数量为两个，两个挡块160均与承板111固定连接，且两个挡块160分别位于齿轮140的轴线的两侧。同时参考图9，在一实施例中，限位件170包括本体171和限位部173，本体171与限位部173一体成型，本体171大致呈环形块状。本体171上沿齿轮140的轴线方向开设有通孔，本体171通过通孔套设于滑套155上并与滑套155固定连接。在一实施例中，为使滑套155与限位件170连接稳固，限位件170与滑套155采用了螺钉连接，可以方便地拆卸限位件170。在图9所示实施例中，两个挡块160的远离承板111的端面为平面且相互齐平，齿轮140的轴线位于该平面上。限位部173的横截面大致呈扇形，当齿轮140带动滑套155转动时，限位部173能够与挡块160抵接，以限制限位部173的转动，进而限制齿轮140的转动。可以理解的是，在图9所示实施例中，令限位部173的扇形的圆心角为α，则(π-α)即为限位部173的转动角的范围，也即是齿轮140的转动角的范围。在其他实施方式中，可以根据需要制造不同的限位件170，以调整限位部173的转动角的范围。

参考图5和图6，在一实施例中，动力件120为气缸，气缸包括缸体121和活塞杆123，缸体121和活塞杆123滑动连接，且缸体121能够驱动活塞杆123移动。活塞杆123固定连接于齿条130上。气缸在接入气源后，即可驱动活塞杆123移动，活塞杆123进而可以带动齿条130移动，以使齿条130能够进一步带动齿轮140旋转。在其他实施方式中，动力件120也可以为液压缸，其作用不变，此处不再赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种取料组件，用于取放辅料，其特征在于，包括：

支撑件；

动力件，与所述支撑件固定连接；

齿条，分别与所述支撑件和所述动力件连接，且所述动力件能够驱动所述齿条移动；

齿轮，与所述齿条啮合，且所述齿轮的轴线相对所述支撑件的位置固定；在所述齿条移动时，所述齿轮能够绕所述轴线旋转；及

取料件，分别与所述支撑件和所述齿轮连接，所述齿轮能够带动所述取料件绕所述轴线旋转；所述取料件用于取放所述辅料；

所述取料件包括连接杆、吸头和滑套，所述连接杆分别与所述吸头和所述齿轮连接，所述吸头吸取所述辅料，所述滑套的延伸方向与所述齿轮的轴线的方向相同，所述齿轮套设于所述滑套上并与所述滑套固定连接；所述滑套的两端分别与所述支撑件转动连接；所述滑套套设于所述连接杆上，当所述齿轮转动时，所述滑套能够带动所述连接杆绕所述轴线转动。

2.根据权利要求1所述的取料组件，其特征在于，所述吸头内开设有第一气流通道，所述第一气流通道内能够产生负压，以使所述吸头吸取所述辅料。

3.根据权利要求2所述的取料组件，其特征在于，所述连接杆内开设有第二气流通道，所述第二气流通道的延伸方向与所述轴线的方向相同，且所述第二气流通道与所述第一气流通道连通。

4.根据权利要求1所述的取料组件，其特征在于，所述连接杆与所述吸头可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的取料组件，其特征在于，还包括挡块和限位件，所述挡块的数量为两个，两个所述挡块均与所述支撑件固定连接，且两个所述挡块分别位于所述轴线的两侧；所述限位件固定连接于所述滑套上，当所述齿轮带动所述滑套转动时，所述限位件能够与所述挡块抵接，以限制所述限位件的转动范围。

6.根据权利要求4所述的取料组件，其特征在于，所述支撑件包括承板、第一固定座和第二固定座，所述第一固定座和所述第二固定座均与所述承板固定连接；所述滑套的两端分别与所述第一固定座和所述第二固定座转动连接，且所述第一固定座和所述第二固定座能够限制所述滑套沿所述轴线方向的移动范围。

7.根据权利要求6所述的取料组件，其特征在于，所述支撑件还包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承与所述第一固定座连接，所述第二轴承与所述第二固定座连接；所述滑套的一端与所述第一轴承连接，并通过所述第一轴承与所述第一固定座转动连接；所述滑套的另一端与所述第二轴承连接，并通过所述第二轴承与所述第二固定座转动连接。

8.根据权利要求7所述的取料组件，其特征在于，所述取料件还包括挡止件和弹簧，所述弹簧套设于所述连接杆上，所述弹簧的一端与所述连接杆的靠近所述吸头的一端固定连接，所述弹簧的另一端与所述第二轴承抵接，当所述齿轮转动时，所述连接杆能够带动所述弹簧转动；所述连接杆的远离所述吸头的一端与所述挡止件固定连接，且所述挡止件与所述第一固定座抵接；所述连接杆与所述滑套滑动连接。

9.根据权利要求1所述的取料组件，其特征在于，所述动力件为气缸，所述气缸包括缸体和活塞杆，所述缸体和所述活塞杆滑动连接，且所述缸体能够驱动所述活塞杆移动；所述活塞杆与所述齿条固定连接。

10.一种取料装置，用于取放智能终端的辅料，其特征在于，包括机架、移送组件与权利要求1-9任意一项所述的取料组件，所述移送组件固定连接于所述机架上，所述支撑件与所述移送组件连接，所述移送组件能够带动所述取料组件在取料位置和装配位置之间移动。