CN109132303B - 上下料方法及上下料系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种上下料方法及上下料系统，上下料方法包括以下步骤：运输机构接收待换料装置的换料请求；运输机构移动至接料点装空管；运输机构移动至待换料装置处；运输机构从待换料装置上取下料管，并将空管放置于待换料装置上；运输机构返回并卸下料管。上述上下料方法，当运输机构接收到待换料装置的换料请求时，运输机构先移动至接料点装空管，再移动至待换料装置处，将空管与待换料装置上的料管进行替换，随后返回并卸下料管，实现了上下料的一体流程化操作，减少了各个流程之间的间隔时间，提高了生产效率。

Description

上下料方法及上下料系统

技术领域

本发明涉及自动化生产线技术领域，特别是涉及一种上下料方法及上下料系统。

背景技术

在纺织等行业中，需要用到空管作为承载纺丝的载体，而缠绕纺丝的空管被称为料管，由于使用数量较大，因此空管或料管的装载及运输会对工作效率有较大的影响。

工厂内的堆料区及生产区不在一处，且在纺织等行业中，需要频繁利用料管替换空管，由于传统的生产中自动化程度不高，例如需要通过叉车将空管或料管移动并放置在生产线前，再利用人工更换空管或料管，随后叉车再次将放下的空管或料管搬离生产线，上述流程会导致生产过程耗时久且劳动强度大，生产效率较低。

发明内容

基于此，本发明在于克服现有技术的缺陷，提供一种生产效率较高的上下料方法及上下料系统。

其技术方案如下：

一种上下料方法，包括以下步骤：

运输机构接收待换料装置的换料请求；

运输机构移动至接料点装空管；

运输机构移动至待换料装置处；

运输机构从待换料装置上取下料管，并将空管放置于待换料装置上；

运输机构返回并卸下料管。

上述上下料方法，当运输机构接收到待换料装置的换料请求时，运输机构先移动至接料点装空管，再移动至待换料装置处，将空管与待换料装置上的料管进行替换，随后返回并卸下料管，实现了上下料的一体流程化操作，减少了各个流程之间的间隔时间，提高了生产效率。

进一步地，上述运输机构接收换料请求，具体包括以下步骤：

待换料装置上的空管变为料管时，待换料装置发送换料请求至运输机构；

运输机构接收换料请求。

进一步地，上述运输机构由待换料装置取下料管，并将空管放置于待换料装置上，具体包括以下步骤：

待换料装置打开工作夹具，运输机构由工作夹具处取出料管，并将空管放置于工作夹具上。

一种上下料系统，包括待换料装置及运输机构，所述待换料装置上设有工作夹具，所述运输机构包括运载车及设于所述运载车上的料架，所述运载车用于带动所述料架移动至与所述工作夹具相对的位置处，所述料架上设有用于夹持空管的空管夹具及用于夹持料管的料管夹具，所述空管夹具与所述料管夹具能够交换位置，所述工作夹具用于夹持空管或料管。

上述上下料系统，料架上设置空管夹具及料管夹具，由于空管夹具及料管夹具能够交换位置，则空管夹具或料管夹具中的一个可空置，另一个可装载，运载车将料架运送至与工作夹具相对的位置处时，其中空置的夹具可将工作夹具上的空管或料管取下，随后空管夹具与料管夹具交换位置，由预先装载的夹具将空管或料管重新放置在工作夹具上，随后运载车可将料架带离待换料装置。则上述上下料系统可连续的完成装载及换管的过程，减少了不同工序之间的间隔时间，可提高生产效率。

进一步地，所述料架包括主体框架及支架，所述空管夹具及所述料管夹具均设于所述支架上，所述支架与所述主体框架滑动配合，所述支架沿竖直方向滑动，所述空管夹具、所述料管夹具均与所述支架滑动配合，当所述支架与所述工作夹具位于相对位置时，所述空管夹具、所述料管夹具沿靠近或远离所述工作夹具的方向移动。

进一步地，所述工作夹具包括用于配合夹持料管或空管的第一夹板及第二夹板，所述第一夹板上设有第一拨杆，所述第二夹板上设有用于与料管或空管匹配的卡柱。

进一步地，所述料架还包括与所述支架滑动配合的第二拨杆，所述料管夹具包括可调整相对位置的第一夹持件及第二夹持件，所述第一夹持件及所述第二夹持件用于配合夹持料管，当所述料管夹具与所述工作夹具位于相对位置时，所述第一夹持件与所述第一夹板对应设置，所述第二拨杆与所述第一拨杆对应设置，所述第二夹持件与所述第二夹板对应设置，所述第二拨杆用于拨动所述第一拨杆。

进一步地，所述料架还包括与所述支架滑动配合的第三拨杆，所述空管夹具包括可调整相对位置的第三夹持件及第四夹持件，所述第三夹持件及所述第四夹持件用于配合夹持空管，当所述空管夹具与所述工作夹具位于相对位置时，所述第三夹持件与所述第一夹板对应设置，所述第三拨杆与所述第一拨杆对应设置，所述第四夹持件与所述第二夹板对应设置，所述第三拨杆用于拨动所述第一拨杆。

进一步地，所述支架上设有第一安装横杆及第二安装横杆，所述第一安装横杆上间隔设有多个所述空管夹具，所述第二拨杆与所述空管夹具对应设置，所述第二安装横杆上间隔设有多个所述料管夹具，所述第三拨杆与所述料管夹具对应设置，所述第一安装横杆与所述第二安装横杆均沿水平方向设置。

进一步地，所述第一夹持件、所述第二夹持、所述第三夹持件及所述第四夹持件均为Y形件，所述Y形件的分叉端为圆弧形，所述分叉端的半径用于与空管或料管的内孔孔径匹配，所述分叉端用于夹持空管或料管。

附图说明

图1为本发明实施例所述的上下料的流程示意图；

图2为本发明实施例所述的上下料系统的结构示意图；

图3为本发明实施例所述的运输小车的结构示意图；

图4为图2中A处的放大示意图；

图5为图3中B处的放大示意图；

图6为图2中C处的放大示意图。

附图标记说明：

100、运输机构，110、运载车，120、料架，121、空管夹具，121a、第三夹持件，121b、第四夹持件，122、料管夹具，122a、第一夹持件，122b、第二夹持件，122c、分叉端，123、主体框架，124、支架，124a、第一安装横杆，124b、第二安装横杆，125、内框架，126、第二拨杆，127、第三拨杆，200、待换料装置，210、工作夹具，211、第一夹板，211a、第一拨杆，212、第二夹板，212a、卡柱，10、空管，20、料管。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1所示，一实施例公开了一种上下料方法，包括以下步骤：

S10、运输机构100接收待换料装置200的换料请求；

S20、运输机构100移动至接料点装空管10；

S30、运输机构100移动至待换料装置200处；

S40、运输机构100从待换料装置200上取下料管20，并将空管10放置于待换料装置200上；

S50、运输机构100返回并卸下料管20。

上述上下料方法，当运输机构100接收到待换料装置200的换料请求时，运输机构100先移动至接料点装空管10，再移动至待换料装置200处，将空管10与待换料装置200上的料管20进行替换，随后返回并卸下料管20，实现了上下料的一体流程化操作，减少了各个流程之间的间隔时间，提高了生产效率。

进一步地，上述运输机构100接收换料请求，具体包括以下步骤：

待换料装置200上的空管10变为料管20时，待换料装置200发送换料请求至运输机构100；

运输机构100接收换料请求。

当待换料装置200上的空管10变为料管20时，需要进行更换操作，此时待换料装置200直接将换料请求发送至运输机构100，可减少各流程之间的间隔时间，进一步提高生产效率。

在其他实施例中，上述运输机构100接收换料请求，可具体包括以下步骤：

计算待换料装置200上空管10变为料管20的剩余时间，若剩余时间与运输机构100移动至待换料装置200处的时间相同，待换料装置200发送换料请求至运输机构100；

运输机构100接收换料请求。

此时当运输机构100运动至待换料装置200处时，待换料装置200上的空管10正好缠绕完纺丝成为料管20，可减少待换料装置200更换管的等待时间，提高运行效率。

具体地，待换料装置200为倍捻机，倍捻机主要将空管10上缠绕纺丝等，使其成为方便后续使用的料管20。

可选地，可利用人工观察待换料装置200上的空管10是否变为料管20；或可利用红外识别装置，通过识别空管10上纺丝缠绕的厚度来判断空管10是否变为料管20；或通过对空管10进行称重来判断空管10是否变为料管20。此外，也可采用其他方式，判断空管10是否变为料管20。

可选地，待换料装置200可通过无线局域网、蓝牙或电信号等方式将换料请求发送至运输机构100。

在其他实施例中，待换料装置200也可为其他装置，例如纺布机等，可将料管20上的纺丝制成布料等，此时待换料装置200上预先放置的为料管20，随着生产的进行，料管20逐渐变为空管10。

进一步地，上述运输机构100由待换料装置200取下料管20，并将空管10放置于待换料装置200上，具体包括以下步骤：

待换料装置200打开工作夹具210，运输机构100由工作夹具210处取出料管20，并将空管10放置于工作夹具210上。

如图2及图3所示，上下料系统包括待换料装置200及运输机构100，待换料装置200上设有工作夹具210，运输机构100包括运载车110及设于运载车110上的料架120，运载车110用于带动料架120移动至与工作夹具210相对的位置处，料架120上设有用于夹持空管10的空管夹具121及用于夹持料管20的料管夹具122，空管夹具121与料管夹具122能够交换位置，工作夹具210用于夹持空管10或料管20。

上述上下料系统，料架120上设置空管夹具121及料管夹具122，由于空管夹具121及料管夹具122能够交换位置，则空管夹具121或料管夹具122中的一个可空置，另一个可装载，运载车110将料架120运送至与工作夹具210相对的位置处时，其中空置的夹具可将工作夹具210上的空管10或料管20取下，随后空管夹具121与料管夹具122交换位置，由预先装载的夹具将空管10或料管20重新放置在工作夹具210上，随后运载车110可将料架120带离待换料装置200。则上述上下料系统可连续的完成装载及换管的过程，减少了不同工序之间的间隔时间，可提高生产效率。

一实施例中，上下料系统可应用如上述的上下料方法。可进一步提高生产效率。

可选地，上述运载车110为AGV车。可通过预先编程，对运载车110的路径进行规划，提高生产效率。

具体地，运载车110的运动流程为：运载车110接收待换料装置200的换料请求，运载车110行走至接料点装空管10，运载车110根据规划路线行走到待换料装置200处，换料后运载车110行走至卸料点。上述过程可重复多次。其中，接料点与接料点可为同一区域或不同区域。

进一步地，如图2至图6所示，料架120包括主体框架123及支架124，空管夹具121及料管夹具122均设于支架124上，支架124与主体框架123滑动配合，支架124沿竖直方向滑动，空管夹具121、料管夹具122均与支架124滑动配合，当支架124与工作夹具210位于相对位置时，空管夹具121、料管夹具122沿靠近或远离工作夹具210的方向移动。此时可通过支架124沿竖直方向滑动，使空管夹具121移动至料管夹具122的位置，或使料管夹具122移动至空管夹具121的位置，实现空管夹具121与料管夹具122的位置互换，而当支架124与工作夹具210位于相对位置时，空管夹具121、料管夹具122沿靠近或远离工作夹具210的方向移动，可方便空管10或料管20的更换，而不会与工作夹具210产生位置的干涉。

具体地，如图5及图6所示，料架120还包括内框架125，内框架125设于主体框架123内，内框架125与主体框架123滑动配合，当支架124与工作夹具210位于相对位置时，内框架125沿靠近或远离工作夹具210的方向移动，支架124设于内框架125内，支架124与内框架125滑动配合，支架124相对内框架125沿竖直方向滑动。此时空管夹具121及料管夹具122均通过支架124沿内框架125的滑动靠近或远离工作夹具210。

具体地，空管夹具121位于料管夹具122的下方。

在其他实施例中，也可利用将空管夹具121及料管夹具122沿周向间隔设置于一滚筒上，通过滚筒的转动，实现空管夹具121及料管夹具122的位置互换。

进一步地，如图3所示，工作夹具210包括用于配合夹持料管20或空管10的第一夹板211及第二夹板212，第一夹板211上设有第一拨杆211a，第二夹板212上设有用于与料管20或空管10匹配的卡柱212a。此时可通过拨动第一拨杆211a，调整第一夹板211与第二夹板212之间的距离，分别用于与空管10或料管20的夹紧或松开，同时卡柱212a可防止料管20或空管10掉落。

可选地，第一夹板211与弹性件连接，当弹性件未受力时，第一夹板211与第二夹板212之间的距离小于或等于空管10的长度。则当拨动第一拨杆211a，使第一夹板211与第二夹板212之间的距离增大，松开空管10或料管20之后，放开第一拨杆211a，第一夹持会回复至初始位置。

具体地，弹性件为弹簧。

进一步地，如图3、图5及图6所示，所示，料架120还包括与支架124滑动配合的第二拨杆126，料管夹具122包括可调整相对位置的第一夹持件122a及第二夹持件122b，第一夹持件122a及第二夹持件122b用于配合夹持料管20，当料管夹具122与工作夹具210位于相对位置时，第一夹持件122a与第一夹板211对应设置，第二拨杆126与第一拨杆211a对应设置，第二夹持件122b与第二夹板212对应设置，第二拨杆126用于拨动第一拨杆211a。当料管夹具122与工作夹具210相对设置时，可利用第二拨杆126拨动第一拨杆211a，使第一夹板211与第二夹板212之间的距离增大，此时可利用第一夹持件122a与第二夹持件122b夹持待换料装置200上的料管20。

具体地，第二拨杆126可沿支架124往复滑动，带动第一拨杆211a往复移动，调整第一夹板211与第二夹板212之间的距离。

具体地，料管夹具122的初始位置即为与工作夹具210的对应位置，即料管夹具122初始位置的离地高度与工作夹具210的离地高度相同。则当运载车110带动料架120移动至与工作夹具210对应的位置时，料管夹具122与工作夹具210可直接相对，此时料管夹具122可相对支架124滑动，使料管夹具122靠近工作夹具210，通过料管夹具122夹取工作夹具210上的料管20。

进一步地，如图3、图5及图6所示，料架120还包括与支架124滑动配合的第三拨杆127，空管夹具121包括可调整相对位置的第三夹持件121a及第四夹持件121b，第三夹持件121a及第四夹持件121b用于配合夹持空管10，当空管夹具121与工作夹具210位于相对位置时，第三夹持件121a与第一夹板211对应设置，第三拨杆127与第一拨杆211a对应设置，第四夹持件121b与第二夹板212对应设置，，第三拨杆127用于拨动第一拨杆211a。此时可利用第三拨杆127再次拨动第一拨杆211a，使第一夹板211与第二夹板212之间的距离增加，并将空管10放置于第一夹板211与第二夹板212之间，实现将空管10放置于工作夹具210上。

具体地，第三拨杆127可沿支架124往复滑动，带动第一拨杆211a往复移动，调整第一夹板211与第二夹板212之间的距离。

进一步地，如图3、图5及图6所示，支架124上设有第一安装横杆124a及第二安装横杆124b，第一安装横杆124a上间隔设有多个空管夹具121，第二拨杆126与空管夹具121对应设置，第二安装横杆124b上间隔设有多个料管夹具122，第三拨杆127与料管夹具122对应设置，第一安装横杆124a与第二安装横杆124b均沿水平方向设置。此时可同时对多个工作夹具210进行料管20及空管10的更换，效率更高。

可选地，第一安装横杆124a上设有第一滑轨，第一夹持件122a与第二夹持件122b均滑动设于第一滑轨上，第二安装横杆124b上设有第二滑轨，第三夹持件121a与第四夹持件121b均滑动设于第二滑轨上。

具体地，不同的第二拨杆126通过杆件连接。可实现不同的第二拨杆126的联动。

具体地，不同的第三拨杆127通过杆件连接。可实现不同的第三拨杆127的联动。

进一步地，如图5所示，第一夹持件122a、第二夹持、第三夹持件121a及第四夹持件121b均为Y形件，Y形件的分叉端122c为圆弧形，分叉端122c的半径用于与空管10或料管20的内孔孔径匹配，分叉端122c用于夹持空管10或料管20。此时上述夹持件不会与卡柱212a发生位置干涉，可方便对料管20的更换。

具体地，第二拨杆126与第一夹持件122a平齐设置，第三拨杆127与第三夹持件121a平齐设置。

可选地，主体框架123内由上到下间隔设有至少两个支架124，一个第一安装横杆124a上的空管夹具121为一组空管夹具121，一个第二安装横杆124b上的料管夹具122为一组料管夹具122，且一组空管夹具121与一组料管夹具122的数量对应，一个支架124与一组空管夹具121、一组料管夹具122对应设置，待换料装置200上设置至少两排工作夹具210，一排工作夹具210的数量与一组料管夹具122的数量对应。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种上下料系统，其特征在于，包括待换料装置及运输机构，所述待换料装置上设有工作夹具，所述运输机构包括运载车及设于所述运载车上的料架，所述运载车用于带动所述料架移动至与所述工作夹具相对的位置处，所述料架上设有用于夹持空管的空管夹具及用于夹持料管的料管夹具，所述空管夹具与所述料管夹具能够交换位置，所述工作夹具用于夹持空管或料管，所述料架包括主体框架及支架，所述空管夹具及所述料管夹具均设于所述支架上，所述支架与所述主体框架滑动配合，所述支架沿竖直方向滑动，所述空管夹具、所述料管夹具均与所述支架滑动配合，当所述支架与所述工作夹具位于相对位置时，所述空管夹具、所述料管夹具沿靠近或远离所述工作夹具的方向移动，所述工作夹具包括用于配合夹持料管或空管的第一夹板及第二夹板，所述第一夹板上设有第一拨杆，第二夹板上设有用于与料管或空管匹配的卡柱。

2.根据权利要求1所述的上下料系统，其特征在于，所述料架还包括内框架，所述内框架设于所述主体框架内，所述内框架与所述主体框架滑动配合，当所述支架与所述工作夹具位于相对位置时，所述内框架沿靠近或远离所述工作夹具的方向移动，所述支架设于所述内框架内，所述支架与所述内框架滑动配合，所述支架相对所述内框架沿竖直方向滑动。

3.根据权利要求2所述的上下料系统，其特征在于，所述料架还包括与所述支架滑动配合的第二拨杆，所述料管夹具包括可调整相对位置的第一夹持件及第二夹持件，所述第一夹持件及所述第二夹持件用于配合夹持料管。

4.根据权利要求3所述的上下料系统，其特征在于，当所述料管夹具与所述工作夹具位于相对位置时，所述第一夹持件与所述第一夹板对应设置，所述第二拨杆与所述第一拨杆对应设置，所述第二夹持件与所述第二夹板对应设置，所述第二拨杆用于拨动所述第一拨杆。

5.根据权利要求4所述的上下料系统，其特征在于，所述料架还包括与所述支架滑动配合的第三拨杆，所述空管夹具包括可调整相对位置的第三夹持件及第四夹持件，所述第三夹持件及所述第四夹持件用于配合夹持空管，当所述空管夹具与所述工作夹具位于相对位置时，所述第三夹持件与所述第一夹板对应设置，所述第三拨杆与所述第一拨杆对应设置，所述第四夹持件与所述第二夹板对应设置，所述第三拨杆用于拨动所述第一拨杆。

6.根据权利要求5所述的上下料系统，其特征在于，所述支架上设有第一安装横杆及第二安装横杆，所述第一安装横杆上间隔设有多个所述空管夹具，所述第三拨杆与所述空管夹具对应设置，所述第二安装横杆上间隔设有多个所述料管夹具，所述第二拨杆与所述料管夹具对应设置，所述第一安装横杆与所述第二安装横杆均沿水平方向设置。

7.根据权利要求6所述的上下料系统，其特征在于，所述第一夹持件、所述第二夹持、所述第三夹持件及所述第四夹持件均为Y形件，所述Y形件的分叉端为圆弧形，所述分叉端的半径用于与空管或料管的内孔孔径匹配，所述分叉端用于夹持空管或料管。

8.一种上下料方法，其特征在于，应用如权利要求1-7任一项所述的上下料系统，包括以下步骤：

运输机构接收待换料装置的换料请求；

运输机构移动至接料点装空管；

运输机构移动至待换料装置处；

运输机构从待换料装置上取下料管，并将空管放置于待换料装置上；

运输机构返回并卸下料管。

9.根据权利要求8所述的上下料方法，其特征在于，上述运输机构接收换料请求，具体包括以下步骤：

待换料装置上的空管变为料管时，待换料装置发送换料请求至运输机构；

运输机构接收换料请求。

10.根据权利要求9所述的上下料方法，其特征在于，上述运输机构由待换料装置取下料管，并将空管放置于待换料装置上，具体包括以下步骤：

待换料装置打开工作夹具，运输机构由工作夹具处取出料管，并将空管放置于工作夹具上。

Images