CN108002032A - 一种通过气压变化进行取放料的上料装置 - Google Patents

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魏志军
韩银平
王冰旭
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/91—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers
    • B65G47/914—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers provided with drive systems incorporating rotary and rectilinear movements

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Abstract

本发明涉及一种通过气压变化进行取放料的上料装置，旨在解决插头插片装夹定位精度和效率低，表面易划伤等问题。由上料机械手、装料托盘和定位治具组成，装料托盘和定位治具分别位于上料机械手两侧；上料机械手包括驱动搬运部和竖直取放部，竖直取放部可在驱动搬运部带动下于装料托盘和定位治具之间运动；竖直取放部由安装支架、气缸、导轨、滑块、滑动底板和真空吸盘组成，安装支架固定于驱动搬运部上，气缸支撑于安装支架上，滑动底板通过导轨和滑块滑动安装于安装支架上，并在气缸控制下上下移动，真空吸盘固定于滑动底板上；真空吸盘上分别设置有真空气路和正压气气路，真空气路持续接通，正压气气路通过电磁阀控制通断。

Description

一种通过气压变化进行取放料的上料装置
技术领域
本发明属于数控自动化领域，特别涉及一种通过气压变化进行取放料的上料装置。
背景技术
插头插片结构通常包括前凸起插片头、后凸起接线脚和中间隔片三部分，前凸起插片头用于与插孔配合，后凸起接线脚则通过输出线与用电终端连接。由于前凸起插片头需要与插孔配合，因此对其尺寸精度要求非常高，若尺寸精度不合格则会影响正常使用或产生接触不良等问题。而由于插头插片本身尺寸较小，上下料和定位装夹都比较困难，目前，前凸起插片头在精加工时，都是通过手工将单个插头插片粗料插入对应定位治具上，这种装夹定位方式一方面是手工操作难以控制插入力度和方向，不易实现较高的定位精度，而且容易造成工件表面划伤；另一方面手工操作效率低、成本高，难以满足插头插片量大价低的生产要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种通过气压变化进行取放料的上料装置，能够实现插头插片取放料的自动化控制，提高工作效率，降低成本，减少工件表面划伤，并提升装夹定位精度。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种通过气压变化进行取放料的上料装置，由上料机械手、装料托盘和定位治具组成，装料托盘和定位治具分别设置于上料机械手的两侧；所述上料机械手包括驱动搬运部和竖直取放部，竖直取放部安装在驱动搬运部上，可在驱动搬运部带动下于装料托盘和定位治具之间运动；竖直取放部由安装支架、气缸、导轨、滑块、滑动底板和真空吸盘组成，安装支架固定于驱动搬运部上，气缸支撑于安装支架上，滑动底板通过导轨和滑块滑动安装于安装支架上，并在气缸控制下进行上下往复进给运动，真空吸盘固定于滑动底板上；真空吸盘上分别设置有真空气路和正压气气路，真空气路持续接通，正压气气路通过电磁阀控制通断。
上述一种通过气压变化进行取放料的上料装置，所述驱动搬运部由伺服电机、减速装置、旋转轴和摆臂组成，伺服电机经减速装置减速后带动旋转轴旋转，摆臂固定于旋转轴上；摆臂末端安装有竖直取放部。
上述一种通过气压变化进行取放料的上料装置，所述减速装置为同步带减速，包括大带轮、小带轮和同步带，大带轮安装于旋转轴上，小带轮安装于伺服电机输出端。
上述一种通过气压变化进行取放料的上料装置，所述定位治具上设置有多个工件插槽；所述真空吸盘上设置有多个工件位，可同时抓取多个工件。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明通过真空负压与正压气的转换实现工件的取放料动作，取料时，通过真空吸附抓料不会划伤工件；放料时，采用正压气向下吹料，一方面缩短了气缸的向下动作行程，放料速度快，另一方面工件自重具有自导向功能，避免受力不均匀而产生的歪斜现象，定位精度高，而且能够减少由于工件与治具摩擦而产生的表面划伤。同时工件搬运采用旋转摆动形式，只需旋转一个角度就可完成搬运，搬运速度快，并且结构简单，占用空间小。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明气路控制原理图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
结合图1和图2所示，本发明的一种通过气压变化进行取放料的上料装置，由上料机械手1、装料托盘2和定位治具3组成，装料托盘2和定位治具3分别设置于上料机械手1的两侧。
上料机械手1包括伺服电机101、小带轮102、同步带103、大带轮104、旋转轴105、摆臂106、安装支架107、气缸108、导轨109、滑块110、滑动底板111以及真空吸盘112。其中伺服电机101、小带轮102、同步带103、大带轮104、旋转轴105和摆臂106组成驱动搬运部，安装支架107、气缸108、导轨109、滑块110、滑动底板111和真空吸盘112则构成竖直取放部。小带轮102安装于伺服电机101输出端，大带轮104安装于旋转轴上，小带轮102和大带轮104之间通过同步带103联接；摆臂106固定于旋转轴105上。伺服电机101的动力经小带轮102、同步带103和大带轮104组成的传动系统减速后带动旋转轴105转动，进而带动摆臂106绕旋转轴105摆动，并通过控制伺服电机101的正转和反转，带动摆臂105在装料托盘2和定位治具3的上方往复摆动。安装支架107固定于摆臂106的末端，气缸108支撑安装于安装支架107的上方，滑动底板111通过导轨109和滑块110滑动安装于安装支架107的竖直安装面上，滑动底板111与气缸108输出端联接，可在气缸108控制下进行上下往复进给运动，真空吸盘112固定安装于滑动底板111上，可随滑动底板111一起进行上下往复进给运动；真空吸盘112上分别设置有真空气路113和正压气气路114，真空气路113持续接通，正压气气路114通过电磁阀115控制通断。
本实施例中，定位治具3上设置有十六个工件插槽，可以对十六个工件进行同时定位加工。真空吸盘112可同时抓取两个工件，实现双工件同时搬运和取放。
工作时，上料机械手1的竖直取放部在伺服电机101带动下旋转至装料托盘2的上方，气缸108推出，带动真空吸盘112向下移动，当运动至最下方时，工件在真空负压作用下被真空吸盘吸住，完成工件抓取，气缸108退回并带动真空吸盘112复位。伺服电机101反转，带动竖直取放部旋转至定位治具3的正上方，气缸108推出，带动真空吸盘112向下移动，当运动至工件插槽的槽口时，正压气气路114打开通入正压气，迅速破坏真空，并将工件吹入定位治具3的工件插槽内，完成放料动作，正压气气路114关闭，气缸108退回并带动真空吸盘112复位。伺服电机101正转，继续对下一组工件执行取放料动作，直到定位治具3的工件插槽内全部插入工件。本发明由于真空气路113持续接通，在正压气气路114关闭的同时能够迅速建立负压，不影响下一组工件的抓取时间，效率高。
尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种通过气压变化进行取放料的上料装置，其特征在于，由上料机械手、装料托盘和定位治具组成，装料托盘和定位治具分别设置于上料机械手的两侧；所述上料机械手包括驱动搬运部和竖直取放部，竖直取放部安装在驱动搬运部上，可在驱动搬运部带动下于装料托盘和定位治具之间运动；竖直取放部由安装支架、气缸、导轨、滑块、滑动底板和真空吸盘组成，安装支架固定于驱动搬运部上，气缸支撑于安装支架上，滑动底板通过导轨和滑块滑动安装于安装支架上，并在气缸控制下进行上下往复进给运动，真空吸盘固定于滑动底板上；真空吸盘上分别设置有真空气路和正压气气路，真空气路持续接通，正压气气路通过电磁阀控制通断。
2.根据权利要求1所述的一种气压控制的自动取放料装置，其特征在于，所述驱动搬运部由伺服电机、减速装置、旋转轴和摆臂组成，伺服电机经减速装置减速后带动旋转轴旋转，摆臂固定于旋转轴上；摆臂末端安装有竖直取放部。
3.根据权利要求2所述的一种气压控制的自动取放料装置，其特征在于，所述减速装置为同步带减速，包括大带轮、小带轮和同步带，大带轮安装于旋转轴上，小带轮安装于伺服电机输出端。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种气压控制的自动取放料装置，其特征在于，所述定位治具上设置有多个工件插槽；所述真空吸盘上设置有多个工件位，可同时抓取多个工件。
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