CN107934462B - 无序上料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无序上料技术领域，尤其涉及一种无序上料装置。包括支架和固定在支架上的料仓，还包括阶梯上料装置和分料定位装置，所述阶梯上料装置包括用于将料仓出口滚入的工件举升至分料定位装置的上料机构，所述分料定位装置包括分料机构和拨料机构，所述分料机构包括设置于传输机构末端两侧的第一料道和第二料道，所述拨料机构设置于传输机构末端上方，所述拨料机构可沿与传输机构垂直的方向作往复运动，以及在往复运动时将传输机构上的相邻工件分拨至第一料道和第二料道。本装置能实现工件的分料传输，提高上料效率，并防止堆叠。

Description

无序上料装置

技术领域

本发明涉及无序上料技术领域，尤其涉及一种无序上料装置。

背景技术

无序上料装置用于实现料仓内无序工件的传输，传统无序上料装置的举升装置采用一次举升的方式将工件输送至指定位置，这种结构在传输是容易发生工件堆叠现象，尤其在传输两端大小不一致的工件，如拉铆销时，其堆叠现象更加明显。另外，传统无序上料装置的传输道为单传输道，一次仅能传输一排工件，效率低下。且传输道末端缺少定位装置，工件易出现歪斜现象，从而在机械手抓取工件的过程中出现掉料或抓取失败的现象，进一步降低了上料效率。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种能够防止工件堆叠，提高上料速率，并防止掉料的无序上料装置。

本发明的技术方案是：一种无序上料装置，包括支架和固定在支架上的料仓，还包括阶梯上料装置和分料定位装置，所述阶梯上料装置用于将料仓出口滚入的工件举升至分料定位装置，所述分料定位装置包括分料机构和拨料机构，所述分料机构包括设置于传输机构末端两侧的第一料道和第二料道，所述拨料机构设置于传输机构末端上方，所述拨料机构可沿与传输机构垂直的方向作往复运动，以及在往复运动时将传输机构上的相邻工件分拨至第一料道和第二料道，所述分料定位装置还包括设置于第一料道和第二料道下方的推料装置，所述第一料道和第二料道中部沿长度方向设有供工件落入并滑动的滑道，所述推料装置包括滑动设置于滑道内的用于将工件推动至滑道末端的推料板和用于控制推料板沿滑道往复运动的第二气缸，所述分料定位装置还包括定位装置，所述定位装置包括升降平台，以及固定在升降平台上用于对工件进行姿态校正的定位套筒，所述定位套筒包括两个且分别设置于所述第一料道和第二料道滑道的末端正下方，所述定位套筒中央设有腔体，所述腔体上部为圆锥状导向腔，下部为圆柱状限位腔。

进一步的，所述传输机构包括与阶梯上料装置出料端对应的上传输道和平行设置于上传输道下方的下传输道，所述下传输道两端均长于上传输道，所述上传输道的末端设有固定的挡料罩，所述挡料罩与所述上传输道之间形成供工件下落至下传输道的落料空间。

进一步的，所述拨料机构包括用于将相邻工件分拨至第一料道和第二料道的拨料头，以及用于控制拨料板往复运动的第一气缸，所述拨料头包括拨料板、固定板、侧挡板和上压板，所述上压板水平设置，所述固定板和拨料板分别竖直固定在所述上压板的上表面和下表面上，所述固定板与所述第一气缸固定连接，所述侧挡板设置于所述上压板一侧且与所述上压板和拨料板垂直固定连接。

进一步的，所述分料定位装置还包括挡料装置，所述挡料装置包括支撑架、第三气缸和挡料框，所述支撑架固定在所述传输机构的侧壁上，所述第三气缸水平设置且缸体一端与支撑架固定连接，另一端与挡料框固定连接，当所述第三气缸处于伸长状态时，所述挡料框前端与阶梯上料装置的出料口抵接。

进一步的，所述上料机构包括竖直固定设置的定板组以及用于向上传送工件的动搓板组，所述动搓板组包括多个平行均匀设置的动搓板，所述定板组包括多个平行均匀设置的定板，所述动搓板与所述定板间隔设置，所述动搓板组可相对于定板组上下运动，所述动搓板组和定板组的顶部设有可相互衔接的工件承载面，所述动搓板组包括低位状态和高位状态，当所述动搓板组处于低位状态时，所述动搓板的承载面与朝向料仓一侧的相邻定板的承载面衔接，当所述动搓板处于高位状态时，所述动搓板的承载面与远离料仓一侧的相邻定板的承载面衔接。

进一步的，上料机构两侧还竖直设有侧板，所述动搓板组的两端与所述侧板固定连接，所述侧板通过竖直设置的气缸a与支架活动连接。

进一步的，所述支架包括底座和固定于底座两侧的立柱，所述料仓的底面中部通过第四气缸与支架底座铰接，所述料仓出料口一端与所述立柱铰接。

进一步的，所述动搓板组和定板组的承载面均为朝向料仓一端高度高于另一端的倾斜面。

本发明的有益效果是：上料机构采用动搓板和定板配合的方式，将料仓滚入的工件一层层传递至最上层，在工件多级传输的工程中，发生堆叠或歪斜的工件会从承载面上落下，从而保证传输至最上层的工件有序整齐且不发生堆叠。采用两块侧板和两个气缸驱动动搓板组，保证动搓板两侧受力更加均衡，防止承载面倾斜。料仓采用铰接的方式设置在阶梯上料装置前，通过料仓底部的气缸能够调整料仓的倾斜角度，根据工件的重量和体积，可以对该倾斜角度进行适当调整，进一步保证了传输效率。传输机构采用上下两层传输道对工件进行传输，能够更好的将工件分开，防止叠料。在传输机构末端两侧设置第一料道和第二料道，并采用机构将工件分拨至两个料道，实现工件的分料传输，从而可以使用两个机械手同步工作，加大了上料效率，在阶梯上料装置的出料口处设置挡料装置，通过挡料装置的伸缩频率对出料速度进行控制，防止工件堆叠。在第一料道和第二料道底部设置定位装置，对滑至滑道末端的工件进行导向定位，保证每一个工件均处于正常的姿态，有利于机械手的抓取。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明(不含分料定位装置)的立体结构示意图；

图3为本发明分料定位装置的立体结构示意图；

图4为图2中传输机构的结构示意图；

图5为传输机构与拨料机构的装配示意图；

图6为分料机构与传输机构的装配示意图；

图7为推料装置与分料机构的装配示意图；

图8为拨料机构的立体结构示意图；

图9为拨料机构另一角度的立体结构示意图；

图10为挡料装置与阶梯上料装置的安装示意图；

图11为挡料装置的立体结构示意图；

图12为图10中挡料框的结构示意图；

图13为定位装置的立体结构示意图；

图14为图12中定位套筒的纵向剖视端面图；

图15为上料机构的结构示意图；

图16为上料机构的的纵向断面图；

图中：1—支架，2—料仓，3—上料机构，301—侧板，302—承载面，303—定板组，304—动搓板组，303a—动搓板，304a—定板，4—分料定位装置，401—传输机构，402—第一料道，403—第二料道，403a—滑道，404—拨料机构，405—推料装置，405a—第二气缸，405b—推料板，406—定位装置，406a—升降平台，406b—定位套筒，406b1—圆锥状导向腔，406b2—圆柱状限位腔，406c—定位装置固定支架，407—挡料装置，408—挡料罩，409—上传输道，410—下传输道，411—落料空间，412—拨料机构安装支架，413—第一气缸，414—拨料头，414a—上压板，414b—固定板，414c—拨料板，414d—侧挡板，415—第三气缸，416—支撑架，417—挡料框，417a—前板，417b—后板，417c—侧板，417d—底板，417e—加强板，418—上挡料板，419—卸料板，5—立柱，6—气缸a，7—气缸b，8—工件。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，应用本发明分料定位装置的无序上料机包括支架1、料仓2、上料机构3和分料定位装置4。支架1、料仓2、上料机构3为组成阶梯上料装置的主要部件，如图10所示，阶梯上料装置通过设置在其出料口的倾斜卸料板419与分料定位装置4衔接。

如图2所示，阶梯上料装置的支架1包括底座和固定于底座两侧的立柱5，料仓2的底面中部通过气缸b 7与支架1的底座铰接，料仓2出料口一端的底部通过转轴与立柱5铰接。

如图3所示，分料定位装置4包括传输机构401、分料机构、拨料机构404、推料装置405、定位装置406和挡料装置407。

如图4、5所示，传输机构401包括上传输道409和平行设置于上传输道下方的下传输道410。上传输道409与卸料板419底部接触，下传输道409两端均长于上传输道410。上传输道409和下传输道410均采用传输带传输，并在传输带四周设有挡板对工件8进行遮挡。上传输道409的末端设有一个挡料罩408，挡料罩408底部与下传输道410的挡板顶部固定连接，挡料罩408与上传输道409末端之间形成一个供工件8下落至下传输道410的落料空间411。

如图6和7所示，分料机构包括第一料道402和第二料道403，第一料道402和第二料道403分别设置在下传输道410的末端底部两侧位置。第一料道402和第二料道403沿长度方向前段和后段，其中前段为水平，后段与前段形成夹角且向下倾斜。第一料道402和第二料道403沿长度方向设有用于走料的滑道403a，工件8落入滑道403a后，其小端能够通过滑道403a，大端则卡在滑道403a上端面上。第一料道402和第二料道403底部均各设有一个推料装置405，推料装置405包括第二气缸405a和推料板405b。推料板405b上部穿过滑道403a，下部与第二气缸405a固定连接，推料板405b可在第二气缸405a的驱动下沿滑道403a往复运动，从而将落入滑道403a的工件8推至滑道403a后段，工件8沿倾斜后段滑至滑道403a末端。

如图8和9所示，拨料机构404设置在传输机构401末端的上方，拨料机构404可在气缸的驱动下沿与传输机构401垂直的方向作往复运动，以及在往复运动时将下传输道410上的相邻工件8分拨至第一料道402和第二料道403。拨料机构404包括用于将相邻工件8分拨至第一料道402和第二料道403的拨料头414、用于控制拨料头414往复运动的第一气缸413和拨料机构安装支架412。拨料机构安装支架412安装在下传输道410的挡壁上，第一气缸413水平固定于拨料机构安装支架412上，且其端部与拨料头414固定连接。拨料头414包括拨料板414c、固定板414b、侧挡板414d和上压板414a，上压板414a水平设置，固定板414b和拨料板414c分别竖直固定在上压板414a的上表面和下表面上。固定板414b与第一气缸413固定连接，侧挡板414d设置于上压板414a一侧且与上压板414a和拨料板414c垂直固定连接。当第一气缸413收缩时，工件在拨料板414c的作用下掉落至第二料道403，当第一气缸413伸长时，工件后的相邻工件在拨料板414c的作用下掉落至第一料道402。

如图11和12所示，挡料装置407包括支撑架416、第三气缸415、挡料框417和上挡料板418。上挡料板418两端通过支架水平固定在挡料框417上方，且上挡料板418底部水平高度高于阶梯上料装置最上层的工件表面。支撑架416固定在上传输道409的侧壁上，第三气缸415水平设置且缸体一端与支撑架416固定连接，另一端与挡料框417固定连接，当第三气缸415处于伸长状态时，挡料框417前端与阶梯上料装置的出料口抵接，用于防止工件掉落至上传输道409。挡料框417包括固定连接形成一个框状结构的前板417a、后板417b、侧板417c和底板417d，前板417a与后板417b之间通过加强板417e固定连接。

如图13和14所示，定位装置406包括升降平台406a、固定在升降平台406a两端用于对工件8进行姿态校正的定位套筒406b和用于固定定位装置406的定位装置固定支架406c，定位装置固定支架406c固定在下传输道410的端部挡板上。定位套筒406b包括两个且分别设置于第一料道402和第二料道403的滑道的末端正下方。定位套筒406b中央设有腔体，腔体上部为圆锥状导向腔406b1，下部为圆柱状限位腔406b2。其中，升降平台406a为通过气缸驱动的升降支架。

如图15和16所示，上料机构3包括竖直固定设置的定板组303以及用于向上传送工件的动搓板组304，动搓板组304可相对于定板组303上下运动，动搓板组304和定板组303的顶部设有可相互衔接的工件承载面302。动搓板组304包括多个平行均匀设置的动搓板304a，定板组303包括多个平行均匀设置的定板303a，动搓板304a与定板303a间隔设置，动搓板组304包括低位状态和高位状态，当动搓板组304处于低位状态时，所动搓板304a的承载面302与朝向料仓一侧的相邻定板303a的承载面302衔接，当动搓板组304处于高位状态时，动搓板304a的承载面302与远离料仓一侧的相邻定板303a的承载面302衔接。动搓板组304和定板组303的承载面302均为朝向料仓2一端高度高于另一端的倾斜面。上料机构3两侧各设有一块侧板301，动搓板组304的两端与侧板301固定连接，侧板301通过竖直设置的气缸a 6与支架1活动连接。

本装置的工作原理如下：当动搓板组304处于低位状态时，工件从料仓2滚入至上料机构3的动搓板304a上，动搓板304a在气缸a 6的驱动下，随侧板301向上联动，动搓板304a运动至高位状态时，工件滚入至与其衔接的定板303a的承载面上，动搓板组304继续向下运动，当期处于低位状态时，方才运送至上一级定板承载面上的工件滚入至后一级动搓板的承载面上，继续向上运动，如此往复，直至工件被运送至整个上料机构3的最高一级。当工件8送至整个上料机构3的顶部后，被挡料装置407从侧面挡住，当挡料装置407缩回时，工件8经卸料板419落入传输机构401的上传输道409上，并通过落料空间411下落至下传输道410。当工件输送至下传输道410的末端时，经拨料机构404分拨至第一料道402和第二料道403上，工件在推料装置405的推动下运动至第一料道402和第二料道403的滑道末端。定位装置406的升降平台406a向上升起，定位套筒406b从工件底部向上运动。工件经圆锥状导向腔406b1导向后插入圆柱状限位腔406b2，当定位套筒406b与工件脱离时，工件的姿态处于标准姿态，等待机械手抓取。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，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。

Claims (8)

1.一种无序上料装置，包括支架(1)和固定在支架(1)上的料仓(2)，其特征在于：还包括阶梯上料装置和分料定位装置(4)，所述阶梯上料装置包括用于将料仓(2)出口滚入的工件(8)举升至分料定位装置(4)的上料机构(3)，所述分料定位装置(4)包括分料机构和拨料机构(404)，所述分料机构包括设置于传输机构(401)末端两侧的第一料道(402)和第二料道(403)，所述拨料机构(404)设置于传输机构(401)末端上方，所述拨料机构(404)可沿与传输机构(401)垂直的方向作往复运动，以及在往复运动时将传输机构(401)上的相邻工件分拨至第一料道(402)和第二料道(403)；所述分料定位装置(4)还包括设置于第一料道(402)和第二料道(403)下方的推料装置(405)，所述第一料道(402)和第二料道(403)中部沿长度方向设有供工件(8)落入并滑动的滑道(403a)，所述推料装置(405)包括滑动设置于滑道(403a)内的用于将工件(8)推动至滑道(403a)末端的推料板(405b)和用于控制推料板(405b)沿滑道(403a)往复运动的第二气缸(405a)；所述分料定位装置(4)还包括定位装置(406)，所述定位装置(406)包括升降平台(406a)，以及固定在升降平台(406a)上用于对工件(8)进行姿态校正的定位套筒(406b)，所述定位套筒(406b)包括两个且分别设置于所述第一料道(402)和第二料道(403)滑道的末端正下方，所述定位套筒(406b)中央设有腔体，所述腔体上部为圆锥状导向腔(406b1)，下部为圆柱状限位腔(406b2)。

2.如权利要求1所述无序上料装置，其特征在于：所述传输机构(401)包括与阶梯上料装置出料端对应的上传输道(409)和平行设置于上传输道(409)下方的下传输道(410)，所述下传输道(410)两端均长于上传输道(409)，所述上传输道(409)的末端设有固定的挡料罩(411)，所述挡料罩(411)与所述上传输道(409)之间形成供工件(8)下落至下传输道(410)的落料空间(411)。

3.如权利要求1所述无序上料装置，其特征在于：所述拨料机构(404)包括用于将相邻工件(8)分拨至第一料道(402)和第二料道(403)的拨料头(414)，以及用于控制拨料头(414)往复运动的第一气缸(413)，所述拨料头(414)包括拨料板(414c)、固定板(414b)、侧挡板(414d)和上压板(414a)，所述上压板(414a)水平设置，所述固定板(414b)和拨料板(414c)分别竖直固定在所述上压板(414a)的上表面和下表面上，所述固定板(414b)与所述第一气缸(413)固定连接，所述侧挡板(414d)设置于所述上压板(414a)一侧且与所述上压板(414a)和拨料板(414c)垂直固定连接。

4.如权利要求1所述无序上料装置，其特征在于：所述分料定位装置(4)还包括挡料装置(407)，所述挡料装置(407)包括支撑架(416)、第三气缸(415)和挡料框(417)，所述支撑架(416)固定在所述传输机构(401)的侧壁上，所述第三气缸(415)水平设置且缸体一端与支撑架(416)固定连接，另一端与挡料框(417)固定连接，当所述第三气缸(415)处于伸长状态时，所述挡料框(417)前端与阶梯上料装置的出料口抵接。

5.如权利要求1所述无序上料装置，其特征在于：所述上料机构(3)包括竖直固定设置的定板组(303)以及用于向上传送工件(8)的动搓板组(304)，所述动搓板组(304)包括多个平行均匀设置的动搓板(304a)，所述定板组(303)包括多个平行均匀设置的定板(303a)，所述动搓板(304a)与所述定板(303a)间隔设置，所述动搓板组(304)可相对于定板组(303)上下运动，所述动搓板组(304)和定板组(303)的顶部设有可相互衔接的工件承载面(302)，所述动搓板组(304)包括低位状态和高位状态，当所述动搓板组(304)处于低位状态时，所述动搓板(304a)的承载面(305)与朝向料仓(2)一侧的相邻定板(303a)的承载面(302)衔接，当所述动搓板组(304)处于高位状态时，所述动搓板(304a)的承载面(302)与远离料仓(2)一侧的相邻定板(303a)的承载面(302)衔接。

6.如权利要求5所述无序上料装置，其特征在于：所述上料机构(3)两侧还竖直设有侧板(301)，所述动搓板组(304)的两端与所述侧板(301)固定连接，所述侧板(301)通过竖直设置的气缸a(6)与支架(1)活动连接。

7.如权利要求1所述无序上料装置，其特征在于：所述支架(1)包括底座和固定于底座两侧的立柱(5)，所述料仓(2)的底面中部通过气缸b(7)与支架(1)底座铰接，所述料仓(2)出料口一端的底部与所述立柱(5)铰接。

8.如权利要求5所述无序上料装置，其特征在于：所述动搓板组(304)和定板组(303)的承载面(302)均为朝向料仓(2)一端高度高于另一端的倾斜面。

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