CN107686005A - 一种键帽自动扫码取料设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种键帽自动扫码取料设备，包括机架、储料装置、取料装置及控制器，储料装置和取料装置均设置在机架上，储料装置中可按照设定的排列顺序存放键帽；取料装置能够将存放在储料装置中的键帽取出；控制器具有用于输入键帽的信息的信息输入端。键帽按照设定好的排列顺序放置在取料装置中后，各个位置对应的键帽是确定的，需要取出的键帽的信息从信息输入端输入后，控制器将该信息转化为执行指令以驱使取料装置和/或储料装置运动，使取料装置相对于储料装置移动至储料装置中相应的位置并将其中的键帽取出。通过本发明自动地将存储在储料装置中的键帽取出，提高了工作效率，避免误取料的情况发生。

Description

一种键帽自动扫码取料设备
技术领域
本发明属于按键类零件更换技术领域，具体涉及一种键帽自动扫码取料设备。
背景技术
键盘是笔记本电脑上最重要的两个输入端之一，也是笔记本电脑上与使用者接触最多的部分，键盘的使用体验影响着使用者对笔记本电脑的口碑，继而影响着笔记本电脑的销量。
笔记本电脑的生产过程中，键盘上的键帽受到损坏的情况时有发生。现有技术中，键帽受到损坏时，都是通过人工从料仓中取出相应种类的键帽并对其进行更换，由于键帽的种类多达100余种，且很多不同种类的键帽十分相似，人工甄别起来很困难，容易导致误取料，且取料时间较长，影响生产效率。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可根据需要，自动的将特定的键帽取出的键帽自动扫码取料设备。
本发明为解决其技术问题而采用的技术方案是：
一种键帽自动扫码取料设备，包括：
机架；
储料装置，设置在所述机架上，所述储料装置中可按照设定的排列顺序存放键帽；
取料装置，活动设置在所述机架上，所述取料装置能够将存放在储料装置中的键帽取出；
控制器，所述控制器具有信息输入端，所述控制器能够根据信息输入端所输入的信息以驱使所述取料装置和/或储料装置运动，使取料装置相对于储料装置移动至储料装置中相应的位置并将其中的键帽取出。
作为优选，所述储料装置包括至少一个设置在所述机架上的托架，所述托架上可叠放用于存放键帽的托盘，所述托盘上按设定的排列顺序设置有用于存放键帽的存储位，所述托盘叠放在托架时，相邻的两个托盘之间围成侧向的开口槽，所述机架上还设置有取盘装置，所述取盘装置可插入任意的开口槽中，将位于该开口槽上方的托盘相对于托架向上抬起。
作为优选，所述托架滑动设置在所述机架上，所述托架由设置在机架上的升降驱动器驱动而可相对于机架上下滑动，所述取盘装置包括设置在所述机架上的拨叉和取盘驱动器，所述拨叉由取盘驱动器驱动而可插入开口槽中以将开口槽上方的托盘承托起来，通过升降驱动器驱动托架向下滑动以使承托在拨叉上的托盘相对于托架向上抬起。
作为优选，所述托架通过一竖直的导轨机构滑动设置在所述机架上，所述升降驱动器通过丝杠螺母副与所述托架传动连接。
作为优选，所述托盘上具有识别码，所述机架上设置有第一扫码枪，所述第一扫码枪可识别各托盘上的识别码以记录各托盘叠放的位置。
作为优选，所述托盘上设置有若干凸起部，通过所述凸起部可限制叠放在一起的两个托盘之间的距离以在两个托盘之间围成开口槽。
作为优选，所述托架上设置有用于给托盘进行定位的防呆销钉，所述托盘的底部具有与所述防呆销钉对应的定位槽。
作为优选，所述机架上具有取料出口，所述取料装置包括抓取装置和输送装置，所述抓取装置可将根据输入端的输入信息将对应的存储位中的目标的键帽取出并移送至输送装置，所述输送装置可将位于其上的目标的键帽输送至取料出口。
作为优选，所述抓取装置包括至少一个真空吸盘、可前后导向的第一导向平移机构和可左右导向的第二导向平移机构，所述第二导向平移机构设置在所述第一导向平移机构上并能沿着所述第一导向平移机构前后移动，所述真空吸盘设置在所述第二导向平移机构上并可以沿着所述第二导向平移机构左右移动。
作为优选，所述第一导向平移机构包括第一导轨、第一滑座以及第一驱动器，所述第一导轨和第一驱动器均设置在所述机架上，所述第一滑座滑动设置在所述第一导轨上并由第一驱动器驱动而可沿着所述第一导轨前后滑动。
作为优选，所述第一驱动器通过丝杠螺母副与所述第一滑座传动连接。
作为优选，所述第二导向平移机构包括第二导轨、第二滑座以及第二驱动器，所述第二导轨及第二驱动器均设置在所述第一滑座上，所述第二滑座滑动设置在所述第二导轨上并由第二驱动器驱动而可沿着所述第二导轨前后滑动，所述真空吸盘设置在所述第二滑座。
作为优选，所述第二驱动器通过丝杠螺母副与所述第二滑座传动连接。
作为优选，所述真空吸盘的数量为两个及以上，各真空吸盘的吸附面均在同一平面中。
作为优选，所述输送装置包括第三驱动器和滑动设置在所述机架上的料盘，所述料盘由第三驱动器驱动而可将放置在料盘中的目标的键帽输送至取料出口。
作为优选，所述第三驱动器通过丝杠螺母副与所述料盘传动连接，所述料盘通过一导柱机构滑动设置在机架上。
作为优选，所述储料装置的数量为两个，两个储料装置左右并排的设置在所述机架上。
本发明的有益效果是：本发明自带有坐标系，键帽按照设定好的排列顺序放置在取料装置中后，各个位置对应的键帽是确定的，需要取出的键帽的信息从信息输入端输入后，控制器将该信息转化为执行指令以驱使取料装置和/或储料装置运动，使取料装置相对于储料装置移动至储料装置中相应的位置并将其中的键帽取出。通过本发明自动地将存储在储料装置中的键帽取出，提高了工作效率，避免误取料的情况发生。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中B部分的局部放大示意图；
图3是图1中C部分的局部放大示意图；
图4是本发明处于工作状态时的结构示意图；
图5是图4中A部分的局部放大示意图；
图6是本发明中真空吸盘与第二滑座的结构示意图；
图7是本发明所使用的托盘的结构示意图。
具体实施方式
参照图1至图7(图1中D1方向为本文中的前方，D2方向为本文中的上方，D3方向为本文中的右方)，一种键帽自动扫码取料设备，包括机架1、储料装置、取料装置及控制器，储料装置设置在机架1上，储料装置中可按照设定的排列顺序存放键帽；取料装置活动设置在机架1上，取料装置能够将存放在储料装置中的键帽取出；控制器具有信息输入端，控制器能够根据信息输入端所输入的信息以驱使取料装置和/或储料装置运动，使取料装置相对于储料装置移动至储料装置中相应的位置并将其中的键帽取出。本发明自带有坐标系，键帽按照设定好的排列顺序放置在取料装置中后，各个位置对应的键帽是确定的，需要取出的键帽的信息从信息输入端输入后，控制器将该信息转化为执行指令以驱使取料装置和/或储料装置运动，使取料装置相对于储料装置移动至储料装置中相应的位置并将其中的键帽取出。通过本发明自动地将存储在储料装置中的键帽取出，提高了工作效率，避免误取料的情况发生。本实施例中，信息输入端为设置在机架1外部的笔记本电脑生产线上的扫描枪，通过该扫描枪对生产线上的笔记本电脑进行扫描，以识别出目标的键帽的型号，该扫描枪完成扫描后，将扫描的结果传输给与其电性连接的控制器。当然，输入端也可以是设置在机架上的输入面板等常用的装置，通过人工操作的方式进行信息输入。
参照图4与图5，储料装置包括至少一个设置在机架1上的托架21，托架21上可叠放用于存放键帽的托盘3，托盘3上按设定的排列顺序设置有用于存放键帽的存储位31，托盘3叠放在托架21时，相邻的两个托盘3之间围成侧向的开口槽，机架1上还设置有取盘装置，取盘装置可插入任意的开口槽中，将位于该开口槽上方的托盘3相对于托架21向上抬起。本实施例中中，键帽存放在托盘3中，因此，想要将需要的键帽取出的话，首先必须找到该键帽所在的托盘。由于本发明自带坐标系，托盘3叠放在托架21上后，托盘3的位置是确定的，因此，控制器可以根据托盘3的位置信息驱使取盘装置运动以将对应的托盘3取出。本发明投入使用时，托盘3叠放在托架21上，降低了托盘3占用的空间。
本实施例中，托架21滑动设置在机架1上，托架21由设置在机架1上的升降驱动器50驱动而可相对于机架1上下滑动，取盘装置包括设置在机架1上的拨叉41和取盘驱动器40，拨叉41由取盘驱动器40驱动而可插入开口槽中以将开口槽上方的托盘3承托起来，通过升降驱动器50驱动托架21向下滑动以使承托在拨叉41上的托盘3相对于托架21向上抬起。本实施例中，取盘驱动器40和拨叉41的高度始终不变，因此，拨叉41插入对应的开口槽中以将该开口槽上方的托盘3承托起后，在升降驱动器50的驱动下，目标的托盘3随着托架21可继续下降至合适的高度，使取料装置可伸入目标的托盘3中将其中的键帽取出。
为了精简结构，取盘驱动器40为一气缸，该气缸的活塞杆与拨叉41固定连接，当然取盘驱动器40也可以采用其它常用的驱动装置，不限于此。为了使被抬起的托盘3受到均匀的支撑力，取盘装置的数量为两个，两个取盘装置对称的设置在托架21的两侧。
为了提高托架21上下移动的稳定性和移动的精度，升降驱动器50为伺服电机，托架21通过一竖直的导轨机构滑动设置在主架2上，升降驱动器50通过丝杠螺母副与托架21传动连接。这样的设计可以提高托架21做升降运动时移动的距离的精度，使目标的托盘3精确地移动到设定的位置。
为了避免同一托架21上叠放的托盘3过多而容易倾倒，托架21的数量为两个及以上，各托架21上下并排的设置在主架2上，各托架21均由升降驱动器50驱动而可相对于主架2同步的进行升降运动。
当然，取盘装置还可以是其他适用的结构形式，比如，包括一个机械手，该机械手上设置有能够插入叠放在一起的托盘3之间的拨叉41，通过该拨叉41插入托盘3之间的间隙中并向上抬以将目标的键帽上方的托盘3相对于托架21向上抬起。
本实施例中，托盘3上具有识别码，主架2上设置有第一扫码枪6，第一扫码枪6可识别各托盘3上的识别码以记录各托盘3叠放的位置。托盘3叠放在托架21上后，每个托盘3的位置都是确定的然后，根据控制程序的顺序，采用第一扫码枪6依次对各个托盘3进行扫码，将各个托盘3的型号和位置信息记录下来。和人工记录各托盘3的型号和位置相比，这样的记录方式效率更高，不容易出错。
参照图7，托盘3上设置有若干凸起部32，通过凸起部32可限制叠放在一起的两个托盘3之间的距离以在两个托盘3之间围成开口槽。
为了避免叠放托盘3的过程中出错，托架21上设置有用于给托盘3进行定位的防呆销钉211，托盘3的底部具有与防呆销钉211对应的定位槽。
参照图1，机架1上具有取料出口10，取料装置包括抓取装置7和输送装置8，抓取装置7可将根据输入端的输入信息将对应的存储位31中的目标的键帽取出并移送至输送装置8，输送装置8可将位于其上的目标的键帽输送至取料出口10。
本实施例中，抓取装置7包括至少一个真空吸盘71、可前后导向的第一导向平移机构和可左右导向的第二导向平移机构，第二导向平移机构设置在第一导向平移机构上并能沿着第一导向平移机构前后移动，真空吸盘71设置在第二导向平移机构上并可以沿着第二导向平移机构左右移动。取盘装置将目标的键帽上方的托盘3抬起后，真空吸盘71即可通过第一导向平移机构和第二移动至目标的键帽所在的位置，将目标的键帽取出，然后在通过第一导向平移机构和第二导向平移机构将键帽放置在输送装置上，通过输送装置目标的键帽输送至取料出口。当然，取料装置也可以是由控制器控制的机械手等常用的装置。
参照图2，第一导向平移机构包括第一导轨721、第一滑座722以及第一驱动器720，第一导轨721和第一驱动器720均设置在机架1上，第一滑座722滑动设置在第一导轨721上并由第一驱动器720驱动而可沿着第一导轨721前后滑动。第二导向平移机构包括第二导轨731、第二滑座732以及第二驱动器730，第二导轨731及第二驱动器730均设置在第一滑座722上，第二滑座732滑动设置在第二导轨731上并由第二驱动器730驱动而可沿着第二导轨731前后滑动，真空吸盘71设置在第二滑座732。本实施例中，第一驱动器720和第二驱动器720均为伺服电机，第一驱动器720通过丝杠螺母副与第一滑座722传动连接，第二驱动器730通过丝杠螺母副与第二滑座732传动连接，通过丝杠螺母副来传递动力，可以使第一滑座722和第二滑座732在机架1上平稳的滑动。
参照图6，真空吸盘71的数量为两个及以上，各真空吸盘71均由一个气缸驱动，真空吸盘71和气缸均通过同一安装座74安装在第二滑座732上，各真空吸盘71的吸附面均在同一平面中。由于键帽的型号很多，有些键帽较长，有些键帽呈“L”字形，对于这些特殊形状的键帽需要两个以上的真空吸盘71组合起来才能将它们从托盘3中取出。
参照图1，本实施例中，输送装置8包括第三驱动器80和滑动设置在机架1上的料盘81，料盘81由第三驱动器80驱动而可将放置在料盘81中的目标的键帽输送至取料出口10。本实施例中，第三驱动器8为设置在机架上的伺服电机，取料出口10位于机架1的前侧部，第三驱动器80通过丝杠螺母副与料盘81传动连接，料盘81通过可前后导向的导柱机构滑动设置在机架1上。这样的设计使得料盘81可以在机架1上平稳的移动，避免料盘81中的目标的键帽向外掉出。当然，输送装置还可以是其他的结构形式，比如：包括设置在机架1上输送带，该输送带的下游端位于取料出口10的上方，位于输送带上的目标的键帽随着输送带移动至输送带的下游端时，在重力的作用下向下落入取料出口10中。
参照图1与图3，机架1上设置有第一扫码枪6，托架21上叠放托盘3时，第一扫码枪6可识别各托盘3上的识别码以记录各托盘3的位置，托盘3有多种不同的型号，不同型号的托盘3上的识别码不同，叠放托盘3的过程中，通过第一扫码枪6对各个未知的托盘3的型号进行识别，即可将托盘3中所有键帽的位置和型号均记录下来。为了避免叠放托盘3的过程中出错，托架21上设置有用于给托盘3进行定位的防呆销钉211。为了极高工作效率，储料装置的数量为两个，两个储料装置左右并排的设置在机架1上。这样一来，两个储料装置可以同时分别进行维护和取料，提高了工作效率。
本发明的工作过程是，控制器接收到信息输入端的输入信息后，先确定目标的键帽的型号，然后发出执行指令，使升降驱动器50启动，驱使托架21做升降运动，当目标的键帽所在的托盘3的高度合适时，拨叉41在取盘驱动器40的驱动下插入目标的键帽所在的托盘3上方的间隙中，将目标的键帽上方的托盘3托起，然后托架21再向下移动至略低于真空吸盘71的位置，紧接着，真空吸盘71通过第一导向平移机构和第二导向平移机构移动至目标的键帽的上方，将键帽取出并移送至料盘81中，最后，第三驱动器80启动，驱动料盘81运动，将目标的键帽输送至取料出口10，以供工作人员使用。
本文中的“前后”、“左右”、“上下”等用于表示方位的用语仅为方便描述，不应理解为对本文内容的限制。
以上仅为本发明的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种键帽自动扫码取料设备，其特征在于，包括：
机架(1)；
储料装置，设置在所述机架(1)上，所述储料装置中可按照设定的排列顺序存放键帽；
取料装置，活动设置在所述机架(1)上，所述取料装置能够将存放在储料装置中的键帽取出；
控制器，所述控制器具有信息输入端，所述控制器能够根据信息输入端所输入的信息以驱使所述取料装置和/或储料装置运动，使取料装置相对于储料装置移动至储料装置中相应的位置并将其中的键帽取出。
2.根据权利要求1所述的一种键帽自动扫码取料设备，其特征在于，所述储料装置包括至少一个设置在所述机架(1)上的托架(21)，所述托架(21)上可叠放用于存放键帽的托盘(3)，所述托盘(3)上按设定的排列顺序设置有用于存放键帽的存储位，所述托盘(3)叠放在托架(21)时，相邻的两个托盘(3)之间围成侧向的开口槽，所述机架(1)上还设置有取盘装置，所述取盘装置可插入任意的开口槽中，将位于该开口槽上方的托盘(3)相对于托架(21)向上抬起。
3.根据权利要求2所述的一种键帽自动扫码取料设备，其特征在于，所述托架(21)滑动设置在所述机架(1)上，所述托架(21)由设置在机架(1)上的升降驱动器(50)驱动而可相对于机架(1)上下滑动，所述取盘装置包括设置在所述机架(1)上的拨叉(41)和取盘驱动器(40)，所述拨叉(41)由取盘驱动器(40)驱动而可插入开口槽中以将开口槽上方的托盘(3)承托起来，通过升降驱动器(50)驱动托架(21)向下滑动以使承托在拨叉(41)上的托盘(3)相对于托架(21)向上抬起。
4.根据权利要求2所述的一种键帽自动扫码取料设备，其特征在于，所述托盘(3)上具有识别码，所述机架(1)上设置有第一扫码枪(6)，所述第一扫码枪(6)可识别各托盘(3)上的识别码以记录各托盘(3)叠放的位置。
5.根据权利要求2述的一种键帽自动扫码取料设备，其特征在于，所述托盘(3)上设置有若干凸起部(32)，通过所述凸起部(32)可限制叠放在一起的两个托盘(3)之间的距离以在两个托盘(3)之间围成开口槽。
6.根据权利要求1述的一种键帽自动扫码取料设备，其特征在于，所述托架(21)上设置有用于给托盘(3)进行定位的防呆销钉(211)，所述托盘(3)的底部具有与所述防呆销钉(211)对应的定位槽。
7.根据权利要求1述的一种键帽自动扫码取料设备，其特征在于，所述机架(1)上具有取料出口(10)，所述取料装置包括抓取装置(7)和输送装置(8)，所述抓取装置(7)可将根据输入端的输入信息将对应的存储位中的目标的键帽取出并移送至输送装置(8)，所述输送装置(8)可将位于其上的目标的键帽输送至取料出口(10)。
8.根据权利要求7述的一种键帽自动扫码取料设备，其特征在于，所述抓取装置(7)包括至少一个真空吸盘(71)、可前后导向的第一导向平移机构和可左右导向的第二导向平移机构，所述第二导向平移机构设置在所述第一导向平移机构上并能沿着所述第一导向平移机构前后移动，所述真空吸盘(71)设置在所述第二导向平移机构上并可以沿着所述第二导向平移机构左右移动。
9.根据权利要求8述的一种键帽自动扫码取料设备，其特征在于，所述真空吸盘(71)的数量为两个及以上，各真空吸盘(71)的吸附面均在同一平面中。
10.根据权利要求7述的一种键帽自动扫码取料设备，其特征在于，所述输送装置(8)包括第三驱动器(80)和滑动设置在所述机架(1)上的料盘(81)，所述料盘(81)由第三驱动器(80)驱动而可将放置在料盘(81)中的目标的键帽输送至取料出口(10)。
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