CN107826676A - 一种全自动供料装置 - Google Patents

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缪磊
陈冉
马伟
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Abstract

本发明公开了一种全自动供料装置，包括：机架，其一侧形成有贯穿其上下的上料空间；设于上料空间处的上料机构，其包括与机架相固接的支撑架及设于支撑架内的安装架；以及设于机架上的取料机构，其位于支撑架的正上方，其中，安装架与支撑架滑动连接，安装架上设有上料组件与料盘回收组件，上料组件及料盘回收组件可沿竖直方向选择性升降，取料机构周期性地将零件从上料组件中取出并转移至下一工位。根据本发明，其在提高上料效率同时，还能够对空置的料盘进行按需堆叠，提高了空置料盘的回收效率，此外还提高了上料机构与取料机构的集成度，降低了两者供料过程中的配合出现宕机的几率，大大提高了生产效率。

Description

一种全自动供料装置
技术领域
本发明涉及非标自动化领域，特别涉及一种全自动供料装置。
背景技术
在非标自动化生产线上，对零件的供给及取料由于其繁琐及重复性，往往决定了后续装配、加工、检测的成败，因此能否提高上料与取料效率、供料与取料精度，成为决定性的一步。现有的供料装置存在以下几个问题：上料机构的自动化程度低，需要人工辅助的步骤较多，这就导致的上料效率低下；取完料的料盘不能自动收集、回收，这就大大增加了空置料盘的回收效率，影响了零件的后台备料速度；取料机构与上料机构的集成度低，导致两者的配合频繁出现宕机问题。
有鉴于此，实有必要开发一种全自动供料装置，用以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种全自动供料装置，其在提高上料效率同时，还能够对空置的料盘进行按需堆叠，提高了空置料盘的回收效率，此外还提高了上料机构与取料机构的集成度，降低了两者供料过程中的配合出现宕机的几率，大大提高了生产效率。
为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种全自动供料装置，包括：
机架，其一侧形成有贯穿其上下的上料空间；
设于上料空间处的上料机构，其包括与机架相固接的支撑架及设于支撑架内的安装架；以及
设于机架上的取料机构，其位于支撑架的正上方，
其中，安装架与支撑架滑动连接，安装架上设有上料组件与料盘回收组件，上料组件及料盘回收组件可沿竖直方向选择性升降，取料机构周期性地将零件从上料组件中取出并转移至下一工位。
优选的是，取料机构包括：
横跨于上料空间之上的Y向传输组件，其包括Y向驱动器、左立柱、右立柱及固接于左立柱与右立柱之间的Y向导轨；
与横梁滑动配接的X向传输组件；以及
设于X向传输组件上的取料组件，
其中，X向传输组件在Y向驱动器的驱动下沿Y向导轨作往复直线运动。
优选的是，X向传输组件包括：
X向驱动器；
与Y向导轨滑动配接的滑动座；以及
与滑动座相固接的X向导轨，
其中，取料组件与X向导轨滑动配接，取料组件在X向驱动器的驱动下沿X向导轨作往复直线运动。
优选的是，X向导轨的延伸方向与Y向导轨的延伸方向相垂直。
优选的是，机架上设有多块环绕上料空间的料盘挡板，该料盘挡板沿竖直方向延伸。
优选的是，机架上、上料空间的上边缘处设有至少一组料盘防粘连组件，该料盘防粘连组件包括：
固接于机架上的防粘连支架；
设于防粘连支架的驱动气缸；以及
与驱动气缸的动力输出端传动连接的料盘压片，
其中，料盘压片与料盘相对的一侧设有直角缺口，直角缺口与料盘的拐角相适应。
优选的是，所述上料组件及料盘回收组件可沿竖直方向选择性升降，安装架上设有进出驱动组件，安装架在驱动组件的驱动下选择性的进出所述上料通道。
优选的是，上料空间的外侧设有安全防护组件。
本发明与现有技术相比，其有益效果是：
1、由于安装架与支撑架滑动连接，安装架上设有上料组件与料盘回收组件，上料组件及料盘回收组件可沿竖直方向选择性升降，取料机构周期性地将零件从上料组件中取出并转移至下一工位，从而使得上料机构能够实现周期性的上料，而取料机构能够从上料机构中周期性地取料，实现了上料与取料的全自动化作业，大大提高了供料生产效率；
2、由于机架上设有多块环绕上料空间的料盘挡板，该料盘挡板沿竖直方向延伸，能够放置层叠堆放的料盘发生倾覆现象；
3、由于机架上、上料空间的上边缘处设有至少一组料盘防粘连组件，使得在机械手将空置的料盘取下时，能够预防将下一层料盘连带取走，提高料盘转移的精度，降低误操作概率。
4、由于所述上料组件及料盘回收组件可沿竖直方向选择性升降，安装架上设有进出驱动组件，安装架在驱动组件的驱动下选择性的进出所述上料通道，从而使得取料平面及料盘回收平面能够始终处于固定位置处，减少机械手来回调整作业高度的时间，从而提高取料、放料盘的精度及效率，此外，当取完安装架上的所有料盘上的所有零件时，能够将安装架从上料通道中自动推出，以便于向上料组件中补入下一批装满零部件的料盘组以及从料盘回收组件中将空置的料盘取下。
附图说明
图1为根据本发明所述的全自动供料装置的立体图；
图2为根据本发明所述的全自动供料装置的内部结构立体图；
图3为根据本发明所述的全自动供料装置的正视图；
图4为根据本发明所述的全自动供料装置中取料机构的立体图；
图5为根据本发明所述的全自动供料装置中取料机构的正视图；
图6为根据本发明所述的全自动供料装置中取料组件的立体图；
图7为根据本发明所述的全自动供料装置中取料组件的正视图；
图8为根据本发明所述的全自动供料装置中料盘防粘连组件的俯视图；
图9为根据本发明所述的全自动供料装置中上料机构的立体图；
图10为根据本发明所述的全自动供料装置中上料机构位于另一状态的立体图；
图11为根据本发明所述的全自动供料装置中上料组件与料盘回收组件相配合的立体图；
图12为根据本发明所述的全自动供料装置中上料机构的正视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。
参照图1及图2，全自动供料装置包括：机架1、上料机构2、及取料机构3，其中，机架1的一侧形成有贯穿其上下的上料空间121；上料机构2设于上料空间121处，该上料机构2包括与机架1相固接的支撑架21及设于支撑架21内的安装架22；取料机构3设于机架1上并位于支撑架21的正上方；安装架22与支撑架21滑动连接，安装架22上设有上料组件24与料盘回收组件25，上料组件24及料盘回收组件25可沿竖直方向选择性升降，取料机构3周期性地将零件从上料组件24中取出并转移至下一工位，从而使得上料机构能够实现周期性的上料，而取料机构能够从上料机构中周期性地取料，实现了上料与取料的全自动化作业，大大提高了供料生产效率。在优选的实施方式中，机架1包括机架框架11、及设于机架框架11上的操作平台12。
参照图1～图4，取料机构3包括：
横跨于上料空间121之上的Y向传输组件312，其包括Y向驱动器314、左立柱311、右立柱312及固接于左立柱311与右立柱312之间的Y向导轨313；
与横梁313滑动配接的X向传输组件32；以及
设于X向传输组件32上的取料组件33，
其中，X向传输组件32在Y向驱动器314的驱动下沿Y向导轨313作往复直线运动。
进一步地，X向传输组件32包括：
X向驱动器323；
与Y向导轨313滑动配接的滑动座321；以及
与滑动座321相固接的X向导轨322，
其中，取料组件33与X向导轨322滑动配接，取料组件33在X向驱动器323的驱动下沿X向导轨322作往复直线运动。
进一步地，X向导轨322的延伸方向与Y向导轨313的延伸方向相垂直。
参照图5～图7，取料组件33包括：
与X向导轨322滑动配接的安装板331；
分别固接于安装板331两侧的第一升降气缸332与第二升降气缸335；以及
分别与第一升降气缸332的动力输出端及第二升降气缸335的动力输出端传动连接的吸嘴安装板333及夹取气缸336，
其中，夹取气缸336的动力输出端传动地连接有前夹板337及后夹板338，前夹板337与后夹板338平行且间隔一定距离以形成位于两者之间的夹取空间，吸嘴安装板333上安装有多个真空吸嘴334。在优选的实施方式中，左立柱311上设有用于检测真空吸嘴334/前夹板337及后夹板338的高度位置的高度传感器3431。
参照图1及图2，机架1上设有多块环绕上料空间121的料盘挡板341，该料盘挡板(341)沿竖直方向延伸。
参照图1、图2及图8，机架1上、上料空间121的上边缘处设有至少一组料盘防粘连组件342，该料盘防粘连组件342包括：
固接于机架1上的防粘连支架3421；
设于防粘连支架3421的驱动气缸3422；以及
与驱动气缸3422的动力输出端传动连接的料盘压片3423，
其中，料盘压片3423与料盘相对的一侧设有直角缺口3424，直角缺口(3424)与料盘的拐角相适应。
参照图1及图2，上料空间121的外侧设有安全防护组件13。在优选的实施方式中，安全防护组件13为直线型框架环绕而成，在安全防护组件13安全区域内布置有光栅，当有操作人员误操作进入该安全区域时，该安全防护组件13会发出警告声。
参照图9～图12，上料机构2包括：
固定设置的支撑架21，其包括左立板211及右立板212，左立板211与右立板212平行且间隔设置以形成位于两者之间的上料通道；
滑动连接于左立板211与右立板212之间的安装架22；以及
设于安装架22之上的上料组件24及料盘回收组件25，
其中，上料组件24及料盘回收组件25可沿竖直方向选择性升降，安装架22上设有进出驱动组件23，安装架22在进出驱动组件23的驱动下选择性的进出所述上料通道。参照图1，所述上料通道沿X轴方向延伸，安装架22在进出驱动组件23的驱动下沿X轴方向选择性进出所述上料通道。由于安装架22在进出驱动组件23的驱动下选择性的进出所述上料通道，从而使得当取完安装架22上的所有料盘上的所有零件时，能够将安装架22从上料通道中自动推出，以便于向上料组件24中补入下一批装满零部件的料盘组以及从料盘回收组件25中将空置的料盘取下，自动化程度高，大大提高了零件上料及料盘回收的效率。
参照图12，安装架22包括：
与左立板211的内侧滑动配接的左安装板221；
与右立板212的内侧滑动配接的右安装板222；以及
固接于左安装板221与右安装板222之间的导向板223，
其中，导向板223沿竖直方向延伸，导向板223的内侧、上料组件24及料盘回收组件25的相对处分别设有上料导(2232及料盘回收导轨2233，上料组件24及料盘回收组件25分别与上料导轨2232及料盘回收导轨2233滑动配接。
进一步地，上料导轨2232及料盘回收导轨2233均沿竖直方向延伸。
再次参照图12，上料组件24包括：
上料驱动电机242；
与上料导轨2232滑动配接的上料底座241；以及
设于上料底座241上的上料平台243，
其中，上料底座241与上料驱动电机242的动力输出端244传动连接，上料底座241在上料驱动电机242的驱动下沿竖直方向选择性升降。
参照图10及图11，上料平台243上设有若干片环绕料盘26设置的防护板245。在优选的实施方式中，防护板245沿竖直方向延伸且设有4片，分别设于矩形料盘26的四个拐角处，防护板245的横截面为L字形，其于料盘26相接触的一侧形成有直角形的缺口。
进一步地，上料导轨2232的旁侧设有沿高度方向布置的至少两个用于感应上料底座241高度位置的上料底座位置传感器。
参照图4，料盘回收组件25包括：
料盘回收驱动电机252；
与料盘回收导轨2233滑动配接的料盘回收底座251；以及
设于料盘回收底座251上的料盘回收平台253，
其中，料盘回收底座251与料盘回收驱动电机252的动力输出端254传动连接，料盘回收底座251在料盘回收驱动电机252的驱动下沿竖直方向选择性升降。
进一步地，导向板223的上部、上料组件24的相对处设有料盘位置传感器2231。
参照图9及图10，图9为安装架22位于所述上料通道内的状态视图，在图9所示的状态下，能够实现正常上料及对空置的料盘进行回收，图10为安装架22位于所述上料通道外的状态视图，在图10所示的状态下，能够实现向上料组件24中补入下一批装满零部件的料盘组以及从料盘回收组件25中将空置的料盘取下。
工作步骤：
S1、如图10所示，先将安装架22从所述上料通道中推出，向上料组件24中装满零部件的料盘组；
S2、如图9所示，将装满料盘的安装架22推入所述上料通道，调节上料驱动电机242，使得上料平台243上最顶层的料盘能够位于料盘位置传感器2231所监测的取料平面处；
S3、调节料盘回收驱动电机252，使得料盘回收平面与取料平面处于同一水平面内，待上料平台243上最顶层的料盘被取空后，机械手将该空置的从上料平台243上料盘转移到料盘回收平台253处；
S4、调节上料驱动电机242及调节料盘回收驱动电机252，使得上料平台243上最顶层的料盘始终位于取料平面处，而料盘回收平台253上的最顶层始终与取料平面相齐平；
S5、取料机构3上的取料组件33开始工作，吸嘴334周期性地依次将料盘26上的零件取出，当吸嘴334取完一整盆零件时，夹取气缸336开始驱动前夹板337及后夹板338开始将空置的料盘26从上料平台243转移到料盘回收平台253上；
S6、当上料平台243上的全部零件被取出后，将安装架22从所述上料通道中推出，向上料组件24中补入下一批装满零部件的料盘组以及从料盘回收组件25中将空置的料盘取下；
S7、重复步骤S2～S6，直至供应完所有零部件。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种全自动供料装置，其特征在于，包括：
机架(1)，其一侧形成有贯穿其上下的上料空间(121)；
设于上料空间(121)处的上料机构(2)，其包括与机架(1)相固接的支撑架(21)及设于支撑架(21)内的安装架(22)；以及
设于机架(1)上的取料机构(3)，其位于支撑架(21)的正上方，
其中，安装架(22)与支撑架(21)滑动连接，安装架(22)上设有上料组件(24)与料盘回收组件(25)，上料组件(24)及料盘回收组件(25)可沿竖直方向选择性升降，取料机构(3)周期性地将零件从上料组件(24)中取出并转移至下一工位。
2.如权利要求1所述的全自动供料装置，其特征在于，取料机构(3)包括：
横跨于上料空间(121)之上的Y向传输组件(312)，其包括Y向驱动器(314)、左立柱(311)、右立柱(312)及固接于左立柱(311)与右立柱(312)之间的Y向导轨(313)；
与横梁(313)滑动配接的X向传输组件(32)；以及
设于X向传输组件(32)上的取料组件(33)，
其中，X向传输组件(32)在Y向驱动器(314)的驱动下沿Y向导轨(313)作往复直线运动。
3.如权利要求2所述的全自动供料装置，其特征在于，X向传输组件(32)包括：
X向驱动器(323)；
与Y向导轨(313)滑动配接的滑动座(321)；以及
与滑动座(321)相固接的X向导轨(322)，
其中，取料组件(33)与X向导轨(322)滑动配接，取料组件(33)在X向驱动器(323)的驱动下沿X向导轨(322)作往复直线运动。
4.如权利要求3所述的全自动供料装置，其特征在于，X向导轨(322)的延伸方向与Y向导轨(313)的延伸方向相垂直。
5.如权利要求1所述的全自动供料装置，其特征在于，机架(1)上设有多块环绕上料空间(121)的料盘挡板(341)，该料盘挡板(341)沿竖直方向延伸。
6.如权利要求1所述的全自动供料装置，其特征在于，机架(1)上、上料空间(121)的上边缘处设有至少一组料盘防粘连组件(342)，该料盘防粘连组件(342)包括：
固接于机架(1)上的防粘连支架(3421)；
设于防粘连支架(3421)的驱动气缸(3422)；以及
与驱动气缸(3422)的动力输出端传动连接的料盘压片(3423)，
其中，料盘压片(3423)与料盘相对的一侧设有直角缺口(3424)，直角缺口(3424)与料盘的拐角相适应。
7.如权利要求1所述的全自动供料装置，其特征在于，所述上料组件(24)及料盘回收组件(25)可沿竖直方向选择性升降，安装架(22)上设有进出驱动组件(23)，安装架(22)在驱动组件(23)的驱动下选择性的进出所述上料通道。
8.如权利要求8所述的全自动供料装置，其特征在于，上料空间(121)的外侧设有安全防护组件(13)。
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