CN107265071A - 一种物料搬运流水线 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动化设备领域，公开了一种物料搬运流水线，包括机架、搬运机构与滑台，机架上设有滑道，滑台可相对滑道滑动，搬运机构包括连接件、第一驱动机构与第二驱动机构，连接件可由第一驱动机构驱动沿第一方向运动，以与滑台连接/分离，并可由第二驱动机构驱动沿第二方向运动，以带动滑台滑动至设定位置。本发明可以实现物料的精确传送，无需设置额外的定位装置，有助于简化流水线的结构，降低流水线的生产成本。

Description

一种物料搬运流水线

技术领域

本发明涉及自动化设备领域，尤其是涉及一种流水线。

背景技术

流水线的基本原理是把一个过程分解为若干个子过程，前一个子过程为下一个子过程创造执行条件，每一个过程可以与其它子过程同时进行。简而言之，就是“功能分解，空间上顺序依次进行，时间上重叠并行”提高生产效率。循环流水线被广泛地运用于工业生产中，其大致可分皮带线、板链线、倍速链、插件线、网带线、悬挂线及滚筒流水线这七类，然而这七类流水线均无法实现物料的高精度搬运，以皮带线为例，皮带本身存在重量，流水线越长皮带的重量越大，如此当皮带轮停止转动后，皮带仍会在惯性的作用下前进一端距离，从而出现定位不准的问题，故现有的流水线必须设置额外的定位装置，使流水线的结构更加复杂话，同时也增加了流水线的成本。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种物料搬运流水线，以解决现有流水线无法实现物料的高精度搬运的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种物料搬运流水线，包括机架、搬运机构与滑台，机架上设有滑道，滑台可相对滑道滑动，搬运机构包括连接件、第一驱动机构与第二驱动机构，连接件可由第一驱动机构驱动沿第一方向运动，以与滑台连接/分离，并可由第二驱动机构驱动沿第二方向运动，以带动滑台滑动至设定位置。

作为上述方案的进一步改进方式，连接件与第一驱动机构连接，连接件与第一驱动机构整体由第二驱动机构驱动。

作为上述方案的进一步改进方式，第一驱动机构包括转轴、凸轮、弹性件、连接座与驱动转轴转动的动力装置，连接座用于与连接件连接，凸轮与转轴连接，并与连接座抵持，在动力装置的驱动下，凸轮旋转以驱动连接座沿第一方向运动，并在弹性件的作用下复位。

作为上述方案的进一步改进方式，第一驱动机构还包括基座与转轴座，转轴转动安装在转轴座上，连接座设于转轴座与基座之间，且连接座与转轴座之间，以及述连接座与基座之间滑动连接。

作为上述方案的进一步改进方式，第二驱动机构包括伺服电机、丝杆与丝杆座，丝杆沿第二方向设置，伺服电机的驱动轴与丝杆连接，丝杆与丝杆座螺纹连接，丝杆座与第一驱动机构连接。

作为上述方案的进一步改进方式，连接件包括柱销，滑台包括拨叉，拨叉上设有滑槽，滑槽沿第一方向设置，且滑槽的宽度等于柱销的直径。

作为上述方案的进一步改进方式，还包括滑台定位装置，滑台定位装置包括并列设置的柱销，以及驱动柱销移动的动力装置，柱销之间设有间隙，滑台上设有定位杆，在动力装置的驱动下，柱销相对定位杆移动以使定位杆插入/退出间隙。

作为上述方案的进一步改进方式，还包括回流线与升降装置，回流线与滑道层叠设置并与滑道平行，滑道、回流线的首端以及滑道、回流线的尾端均设有升降装置，物料由滑道的首端运动至滑道的尾端，然后通过升降装置由滑道的尾端运动至回流线的尾端，然后由回流线的尾端运动至回流线的首端，最后通过升降装置由回流线的首端运动至滑道的首端。

作为上述方案的进一步改进方式，升降装置包括载板、缓冲装置、限位装置以及驱动载板升降的动力装置，缓冲装置、限位装置设于载板的下方，且限位装置低于缓冲装置，载板经由缓冲装置缓冲后，再与限位装置抵持以停留在设定高度。

作为上述方案的进一步改进方式，回流线包括滑道与搬运机构，滑台经由回流线上的搬运机构驱动而相对回流线上的滑道滑动。

本发明的有益效果是：

本发明可以实现物料的精确传送，无需设置额外的定位装置，有助于简化流水线的结构，降低流水线的生产成本。

在本发明的优选实施例中，还设置有回流线与升降装置，以提高流水线的空间利用率，实现滑台的循环使用，提高生产效率。

在本发明的优选实施例中，还设置有滑台定位装置，以辅助进行滑台的定位，进一步保证物料传送的精确性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明一个实施例的正视图；

图2是本发明一个实施例的立体示意图；

图3是本发明滑台一个实施例的立体示意图；

图4是本发明搬运机构一个实施例的立体示意图；

图5是图4中A向的局部放大示意图；

图6是图4中B向的局部放大示意图；

图7是本发明滑台定位装置一个实施例的立体示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本发明中所使用的上、下、左、右、前、后等描述仅仅是相对于附图中本发明各组成部分的相互位置关系来说的。

此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。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组合。

参照图1、图2，分别示出了本发明一个实施例的正视图与立体示意图，图中滑台上承载有治具，为便于观察滑台，图示最左端滑台上的治具被隐藏。如图所示，物料搬运流水线包括机架100、搬运机构200与滑台300。其中滑台300用于承载物料，并带动物料相对机架100滑动，搬运机构200则用于驱动滑台300运动。

机架100作为主要的承载结构，其上沿物料的前进方向设有滑道。滑台300可以相对滑道滑动，作为实现滑台300滑动的一种优选实施例，滑道上设有未示出的滑轨，滑台300通过滑块与滑轨滑动连接。此外，滑台300也可以通过其他公知技术相对滑道滑动，比如在滑道上设置若干滚轮或滚珠等，本发明对此不做具体限定。

滑道上依次设置有多个滑台300，即对应多个工位，从而实现对物料的连续加工。

参照图3，示出了本发明滑台一个实施例的立体示意图。如图所示，滑台300包括基板310，基板310的上表面用于承载物料，基板310的下表面固定连接有未示出的滑块，该滑块用于与机架100上的滑轨连接，从而实现滑台300相对滑道的滑动。

基板310的上表面设有缓冲垫320，左、右两侧设有缓冲块330，该缓冲垫320用于避免物料与基板之间发生刚性碰撞，缓冲块330则是避免滑台300之间与滑台300、机架100之间发生刚性碰撞。

基板310上还设有拨叉340与定位杆350，拨叉340上设有滑槽341，用于与搬运机构200配合以实现滑台300的移动。定位杆350则用于与下述的滑台定位装置配合实现滑台300的定位。

参照图4，示出了本发明搬运机构一个实施例的立体示意图。如图所示，搬运机构200包括连接件210、第一驱动机构220与第二驱动机构230，其中连接件210可由第一驱动机构220驱动沿第一方向(本实施例中即垂直于滑台300滑动的方向)运动，以与滑台300连接/分离；同时，滑台300还可以由第二驱动机构230驱动沿第二方向(本实施例中即平行于滑台300滑动的方向)运动，以在连接件210与滑台300连接时带动滑台300精确滑动至设定位置，或者在连接件210与滑台300分离时复位。

具体的，参照图5，示出了图4中A向的局部放大示意图。如图所示，连接件210包括一柱销，柱销的直径等于上述滑槽341的宽度，当柱销由第一驱动机构220驱动而沿第一方向靠近滑台300时，柱销可以插入滑槽341内，而沿第二方向自由度被滑槽341的侧壁限制，从而使得柱销可以带动滑台300沿第二方向运动。

结合图5并参照图6，图6示出了图4中B向的局部放大示意图。如图所示，第一驱动机构220包括转轴221、凸轮222、连接座223、基座224、转轴座225、弹性件(未示出)与驱动转轴221转动的动力装置226。

转轴221与若干的转轴座225转动连接，并沿第二方向设置。动力装置226优选采用电机，其通过同步轮与同步带驱动转轴221转动。凸轮222与转轴221固定连接，且凸轮222与固定连接在连接座223上的驱动杆227抵持。

连接座223与连接件210固定连接，同时连接座223可以相对转轴221沿第一方向运动，如此，随着凸轮222的转动，凸轮222通过驱动杆227推动连接座223沿第一方向进给，连接座223并可在弹性件的作用下反向复位。

作为连接座223的一种连接方式，其设于转轴座225与基座224之间，且连接座223与转轴座225之间，以及连接座223座与基座224之间通过滑轨与滑块滑动连接，如此可以保证连接座223滑动的稳定性。

本实施例中连接件210与第一驱动机构220整体由第二驱动机构230驱动，为了实现滑台300的精确滑动，第二驱动机构230优选采用电机-丝杆传动系统，具体的，第二驱动机构230包括伺服电机231、丝杆(未示出)与丝杆座232，丝杆沿第二方向设置，伺服电机231的驱动轴与丝杆连接，丝杆与丝杆座232螺纹连接，丝杆座232与第一驱动机构220的基座224连接，基板224与机架100之间通过滑轨、滑块连接。通过伺服电机的精确转动与丝杆、丝杆座的精确传动便可以保证连接件210带动滑台300沿第二方向精确的运动至所需的位置。当然，第二传动机构230还可以采用其他的精确传动系统，如直线电机等。

此外，本发明还可以有其他的变形方式，如第一驱动机构220驱动连接件沿第二方向运动，第二驱动机构230整体驱动连接件210与第一驱动机构220沿第一方向运动。

优选的，为了提升流水线的空间利用率，本发明还设有回流线400与升降装置500。回流线400与滑道层叠设置并与滑道平行，具体是设置在滑道的正下方。滑道、回流线400的首端以及滑道、回流线400的尾端均设有升降装置500。

回流线400可以采用公知的流水线结构，也可以采用本发明中的流水线，即采用滑台与搬运机构的组合，本发明优选采用后者。

升降机构400包括升降板、缓冲装置、限位装置与驱动升降板上下运动的动力装置，其中动力装置优选采用电机-丝杆传动系统，升降板通过直线轴承进行导向。缓冲装置设于升降板的下方，包括油压缓冲器，限位装置低于油压缓冲器，即升降板首先通过油压缓冲器进行缓冲，缓冲一端距离后通过限位装置抵持，从而停留在设定高度。

基于上述，承载物料的滑台由滑道的首端运动至滑道的尾端，释放物料后通过升降装置由滑道的尾端运动至回流线的尾端，然后由回流线的尾端运动至回流线的首端，最后通过升降装置由回流线的首端运动至滑道的首端，从而实现滑台的循环使用。

优选的，本发明还设置有滑台定位装置，参照图7，示出了本发明滑台定位装置一个实施例的立体示意图。如图所示，滑台定位装置600包括并列设置的柱销610，以及驱动柱销6110移动的动力装置620。其中动力装置620优选采用气缸，气缸的驱动轴上连接有安装座630，安装座630上连接有柱销610，柱销610之间设有间隙。当滑台300滑动至设定位置后，气缸驱动柱销610沿第一方向伸出，以使滑台300上的定位杆350插入间隙内，限制滑台300沿第二方向上的滑动。

即使滑台300相对柱销610存在不大的偏差，柱销610在沿第一方向进给的过程中也可以通过自身的弧形表面引导滑台300进行自动对中。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种物料搬运流水线，其特征在于，包括机架、搬运机构与滑台，所述机架上设有滑道，所述滑台可相对所述滑道滑动，所述搬运机构包括连接件、第一驱动机构与第二驱动机构，所述连接件可由所述第一驱动机构驱动沿第一方向运动，以与所述滑台连接/分离，并可由所述第二驱动机构驱动沿第二方向运动，以带动所述滑台滑动至设定位置。

2.根据权利要求1所述的物料搬运流水线，其特征在于，所述连接件与所述第一驱动机构连接，所述连接件与所述第一驱动机构整体由所述第二驱动机构驱动。

3.根据权利要求2所述的物料搬运流水线，其特征在于，所述第一驱动机构包括转轴、凸轮、弹性件、连接座与驱动所述转轴转动的动力装置，所述连接座与所述连接件连接，所述凸轮与所述转轴连接，并与所述连接座抵持，在所述动力装置的驱动下，所述凸轮旋转以驱动所述连接座沿所述第一方向运动，并在所述弹性件的作用下复位。

4.根据权利要求3所述的物料搬运流水线，其特征在于，所述第一驱动机构还包括基座与转轴座，所述转轴转动安装在所述转轴座上，所述连接座设于所述转轴座与基座之间，且所述连接座与所述转轴座之间，以及述连接座与所述基座之间滑动连接。

5.根据权利要求2所述的物料搬运流水线，其特征在于，所述第二驱动机构包括伺服电机、丝杆与丝杆座，所述丝杆沿所述第二方向设置，所述伺服电机的驱动轴与所述丝杆连接，所述丝杆与所述丝杆座螺纹连接，所述丝杆座与所述第一驱动机构连接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的物料搬运流水线，其特征在于，所述连接件包括柱销，所述滑台包括拨叉，所述拨叉上设有滑槽，所述滑槽沿所述第一方向设置，且所述滑槽的宽度等于所述柱销的直径。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的物料搬运流水线，其特征在于，还包括滑台定位装置，所述滑台定位装置包括并列设置的柱销，以及驱动所述柱销移动的动力装置，所述柱销之间设有间隙，所述滑台上设有定位杆，在所述动力装置的驱动下，所述柱销相对所述定位杆移动以使所述定位杆插入/退出所述间隙。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的物料搬运流水，其特征在于，还包括回流线与升降装置，所述回流线与所述滑道层叠设置并与所述滑道平行，所述滑道、回流线的首端以及所述滑道、回流线的尾端均设有所述升降装置，物料由所述滑道的首端运动至所述滑道的尾端，然后通过所述升降装置由所述滑道的尾端运动至所述回流线的尾端，然后由所述回流线的尾端运动至所述回流线的首端，最后通过所述升降装置由所述回流线的首端运动至所述滑道的首端。

9.根据权利要求8所述的物料搬运流水，其特征在于，所述升降装置包括载板、缓冲装置、限位装置以及驱动所述载板升降的动力装置，所述缓冲装置、限位装置设于所述载板的下方，且所述限位装置低于所述缓冲装置，所述载板经由所述缓冲装置缓冲后，再与所述限位装置抵持以停留在设定高度。

10.根据权利要求8所述的物料搬运流水，其特征在于，所述回流线包括所述滑道与所述搬运机构，所述滑台经由所述回流线上的所述搬运机构驱动而相对所述回流线上的所述滑道滑动。