CN109264084A - 一种料盒层叠式上料设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种料盒层叠式上料设备，其包括料盒运输装置和料盒分离装置。料盒分离装置包括：料盒分离基座、料盒收容机构、料盒分离驱动机构、料盒逐个分离机构；料盒收容机构包括：固定悬臂、活动悬臂，固定悬臂上安装有左侧夹持引导杆，活动悬臂上安装有右侧夹持引导杆；料盒逐个分离机构包括：左侧分离组件、右侧分离组件；左侧分离组件包括：左侧分离转轴、左侧分离上旋片、左侧分离下旋片；右侧分离组件包括：右侧分离转轴、右侧分离上旋片、右侧分离下旋片。本发明的料盒层叠式上料设备，对多个依次层叠的料盒进行上料，使得依次层叠的料盒可以逐个掉落于运输流水线上，再由运输流水线将料盒运输至指定的弹簧生产设备位置处。

Description

一种料盒层叠式上料设备

技术领域

本发明涉及机械自动化技术领域，特别是涉及一种料盒层叠式上料设备。

背景技术

随着社会不断发展和科技不断进步，机械自动化生产已经成为发展趋势，并逐渐代替传统的手工劳动，为企业可持续发展注入新的动力源。因此，生产制造型企业也需要与时俱进，通过转型升级，积极推进技术改造，大力发展机械自动化生产，从而提高企业的“智造”水平，实现企业的可持续发展。

如图1所示，其为一种料盒10的结构图，料盒10为方形盒体结构。此种料盒10主要是应用在弹簧生产车间内，用于盛装弹簧。弹簧生产设备所生产出来的弹簧将被放置于料盒10的盒体内，再对料盒10进行封装，以等待出厂。

在供应商来料的过程中，多个料盒10依次层叠在一起，而为了更好提高机械自动化生产水平，如何设计一种料盒层叠式上料设备，用于对多个依次层叠的料盒进行上料，使得依次层叠的料盒可以逐个掉落于运输流水线上，再由运输流水线将料盒运输至指定的弹簧生产设备位置处，将弹簧装载于料盒10的盒体内，这是设计开发人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种料盒层叠式上料设备，用于对多个依次层叠的料盒进行上料，使得依次层叠的料盒可以逐个掉落于运输流水线上，再由运输流水线将料盒运输至指定的弹簧生产设备位置处，将弹簧装载于料盒的盒体内。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种料盒层叠式上料设备，包括：料盒运输装置、料盒分离装置；

所述料盒运输装置包括：料盒运输基座、料盒运输链条、链条驱动部；所述料盒运输链条首尾连接环绕设于所述料盒运输基座上，所述链条驱动部与所述料盒运输链条驱动连接；

所述料盒分离装置位于所述料盒运输链条的上方，所述料盒分离装置包括：料盒分离基座、料盒收容机构、料盒分离驱动机构、料盒逐个分离机构；

所述料盒收容机构包括：固定悬臂、活动悬臂，所述固定悬臂固定设于所述料盒分离基座上，所述活动悬臂活动设于所述料盒分离基座上；所述固定悬臂上安装有左侧夹持引导杆，所述活动悬臂上安装有右侧夹持引导杆；

所述料盒分离驱动机构包括：分离驱动部、主动轮、左侧从动轮、左侧导向轮、右侧导向轮、右侧从动轮、张紧轮、传送带；所述主动轮、左侧导向轮、右侧导向轮固定安装于所述料盒分离基座上，所述张紧轮活动安装于所述料盒分离基座上，所述左侧从动轮固定安装于所述固定悬臂上，所述右侧从动轮固定安装于所述活动悬臂上，所述传送带首尾连接依次环绕于所述主动轮、左侧从动轮、左侧导向轮、右侧导向轮、右侧从动轮、张紧轮；所述分离驱动部与所述主动轮驱动连接；

所述料盒逐个分离机构包括：安装于所述固定悬臂上的左侧分离组件、安装于所述活动悬臂上的右侧分离组件；所述左侧分离组件包括：左侧分离转轴、左侧分离上旋片、左侧分离下旋片，所述左侧分离转轴的一端与所述左侧从动轮连接，所述左侧分离上旋片及所述左侧分离下旋片设于所述左侧分离转轴的另一端，所述左侧分离上旋片位于所述左侧分离下旋片的上方；所述右侧分离组件包括：右侧分离转轴、右侧分离上旋片、右侧分离下旋片，所述右侧分离转轴的一端与所述右侧从动轮连接，所述右侧分离上旋片及所述右侧分离下旋片设于所述右侧分离转轴的另一端，所述右侧分离上旋片位于所述右侧分离下旋片的上方。

在其中一个实施例中，所述链条驱动部为电机驱动结构。

在其中一个实施例中，所述料盒运输链条为直线输送结构。

在其中一个实施例中，所述料盒收容机构还包括悬臂调节组件，所述悬臂调节组件驱动所述活动悬臂沿所述料盒分离基座移动。

在其中一个实施例中，所述悬臂调节组件包括：悬臂调节引导杆、悬臂调节丝杆，所述悬臂调节引导杆及所述悬臂调节丝杆安装于所述料盒分离基座上，所述活动悬臂滑动设于所述悬臂调节引导杆上，所述活动悬臂与所述悬臂调节丝杆螺合。

在其中一个实施例中，所述悬臂调节组件还包括悬臂调节手轮，所述悬臂调节手轮设于所述悬臂调节丝杆的一端。

在其中一个实施例中，所述悬臂调节手轮上设有把手。

在其中一个实施例中，所述分离驱动部为电机驱动结构。

在其中一个实施例中，所述左侧分离上旋片及所述左侧分离下旋片均为腰圆形片状体结构，所述左侧分离上旋片与所述左侧分离下旋片呈“十”字形交叉设置。

在其中一个实施例中，所述右侧分离上旋片及所述右侧分离下旋片均为腰圆形片状体结构，所述右侧分离上旋片与所述右侧分离下旋片呈“十”字形交叉设置。

本发明的料盒层叠式上料设备，通过设置料盒运输装置及料盒分离装置，特别是对料盒分离装置的结构进行优化设计，对多个依次层叠的料盒进行上料，使得依次层叠的料盒可以逐个掉落于运输流水线上，再由运输流水线将料盒运输至指定的弹簧生产设备位置处，将弹簧装载于料盒的盒体内。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一种料盒的结构图；

图2为本发明一实施例的料盒层叠式上料设备的结构图；

图3为图2所示的料盒分离装置的局部图；

图4为图2所示的料盒分离装置的料盒收容机构的左侧夹持引导杆和右侧夹持引导杆的结构图；

图5为图3所示的料盒分离装置的悬臂调节组件的结构图；

图6为图3所示的料盒分离装置的料盒逐个分离机构的结构图；

图7为图2所示的料盒运输装置的局部图。

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“及/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。

如图2所示，一种料盒层叠式上料设备20，包括：料盒运输装置21、料盒分离装置22。

如图2所示，料盒运输装置21包括：料盒运输基座100、料盒运输链条200、链条驱动部(图未示)。料盒运输链条200首尾连接环绕设于料盒运输基座100上，链条驱动部与料盒运输链条200驱动连接。链条驱动部驱动料盒运输链条200，使得料盒运输链条200可以绕料盒运输基座100作传送运动。在本实施例中，链条驱动部为电机驱动结构，料盒运输链条200为直线输送结构。

如图3所示，料盒分离装置22位于料盒运输链条200的上方，料盒分离装置22包括：料盒分离基座300、料盒收容机构400、料盒分离驱动机构500、料盒逐个分离机构600。

具体的，如图3所示，料盒收容机构400包括：固定悬臂410、活动悬臂420。固定悬臂410固定设于料盒分离基座300上，活动悬臂420活动设于料盒分离基座300上；固定悬臂410上安装有左侧夹持引导杆411(如图4所示)，活动悬臂420上安装有右侧夹持引导杆421(如图4所示)。进一步的，料盒收容机构400还包括悬臂调节组件430(如图3所示)，悬臂调节组件430驱动活动悬臂420沿料盒分离基座300移动。例如，如图5所示，悬臂调节组件430包括：悬臂调节引导杆431、悬臂调节丝杆432，悬臂调节引导杆431及悬臂调节丝杆432安装于料盒分离基座300上，活动悬臂420滑动设于悬臂调节引导杆431上，活动悬臂420与悬臂调节丝杆432螺合。为了更好对悬臂调节丝杆432进行转动，悬臂调节组件430还包括悬臂调节手轮433，悬臂调节手轮433设于悬臂调节丝杆432的一端，并且，悬臂调节手轮433上设有把手434。

具体的，如图3所示，料盒分离驱动机构500包括：分离驱动部510、主动轮520、左侧从动轮530、左侧导向轮540、右侧导向轮550、右侧从动轮560、张紧轮570、传送带580。主动轮520、左侧导向轮540、右侧导向轮550固定安装于料盒分离基座300上，张紧轮570活动安装于料盒分离基座300上，左侧从动轮530固定安装于固定悬臂410上，右侧从动轮560固定安装于活动悬臂420上，传送带580首尾连接依次环绕于主动轮520、左侧从动轮530、左侧导向轮540、右侧导向轮550、右侧从动轮560、张紧轮570；分离驱动部510与主动轮520驱动连接。在本实施例中，分离驱动部510为电机驱动结构。

具体的，如图3及图6所示，料盒逐个分离机构600包括：安装于固定悬臂410上的左侧分离组件610、安装于活动悬臂420上的右侧分离组件620。左侧分离组件610包括：左侧分离转轴611、左侧分离上旋片612、左侧分离下旋片613，左侧分离转轴611的一端与左侧从动轮530连接，左侧分离上旋片612及左侧分离下旋片613设于左侧分离转轴611的另一端，左侧分离上旋片612位于左侧分离下旋片613的上方；右侧分离组件620包括：右侧分离转轴621、右侧分离上旋片622、右侧分离下旋片623，右侧分离转轴621的一端与右侧从动轮560连接，右侧分离上旋片622及右侧分离下旋片623设于右侧分离转轴621的另一端，右侧分离上旋片622位于右侧分离下旋片623的上方。在本实施例中，左侧分离上旋片612及左侧分离下旋片613均为腰圆形片状体结构，左侧分离上旋片612与左侧分离下旋片613呈“十”字形交叉设置；右侧分离上旋片622及右侧分离下旋片623均为腰圆形片状体结构，右侧分离上旋片622与右侧分离下旋片623呈“十”字形交叉设置。

下面，对上述的料盒层叠式上料设备20的工作原理进行说明：

将依次层叠的多个料盒10放置于料盒收容机构400中，具体的，由于固定悬臂410上安装有左侧夹持引导杆411，活动悬臂420上安装有右侧夹持引导杆421，左侧夹持引导杆411和右侧夹持引导杆421之间形成收容腔，因此，依次层叠的多个料盒10可以被限位于左侧夹持引导杆411和右侧夹持引导杆421之间的收容腔内；

此时，最底层的料盒10抵持于左侧分离下旋片613和右侧分离下旋片623上，由于受到左侧分离下旋片613和右侧分离下旋片623的阻挡作用，因此，依次层叠的多个料盒10便不会在重力的作用下往下掉；

启动料盒分离驱动机构500，具体的，分离驱动部510驱动主动轮520转动，主动轮520通过传送带580带动左侧从动轮530和右侧从动轮560转动，左侧从动轮530和右侧从动轮560进而可以分别带动左侧分离转轴611和右侧分离转轴621转动，于是，左侧分离转轴611带动其上的左侧分离上旋片612和左侧分离下旋片613转动90度角，同时的，右侧分离转轴621带动其上的右侧分离上旋片622和右侧分离下旋片623转动90度角，这样，最底层的料盒10由于不受到左侧分离下旋片613和右侧分离下旋片623的阻挡作用而掉落于料盒运输链条200上，而左侧分离上旋片612和右侧分离上旋片622会在转动的过程中插入至最底层的料盒10和倒数第二个料盒10之间的间隙中，使得倒数第二个料盒10由于受到左侧分离上旋片612和右侧分离上旋片622的阻挡作用而不会发生掉落；

在分离驱动部510的继续驱动下，左侧分离转轴611带动其上的左侧分离上旋片612和左侧分离下旋片613继续转动90度角，同时的，右侧分离转轴621带动其上的右侧分离上旋片622和右侧分离下旋片623继续转动90度角，于是，倒数第二个料盒10会从左侧分离上旋片612和右侧分离上旋片622掉落至左侧分离下旋片613和右侧分离下旋片623上；

左侧分离转轴611再一次带动其上的左侧分离上旋片612和左侧分离下旋片613转动90度角，同时的，右侧分离转轴621再一次带动其上的右侧分离上旋片622和右侧分离下旋片623转动90度角，这样，倒数第二个料盒10便会掉落于料盒运输链条200上，于是倒数第三个料盒10便会抵持于左侧分离上旋片612和右侧分离上旋片622上而不发生掉落；

由此推理可知，依次层叠的多个料盒10在料盒分离驱动机构500和料盒逐个分离机构600的共同作用下，可以实现逐个的、有节奏的掉落于料盒运输链条200上，实现了料盒上料的有序控制；

当料盒10到达料盒运输链条200后，链条驱动部驱动料盒运输链条200，料盒运输链条200带动其上的料盒10到达弹簧生产设备位置处，将弹簧装载于料盒的盒体内。

下面，对上述的料盒层叠式上料设备20的设计原理进行说明：

1、将料盒分离装置22设于料盒运输链条200的上方，这样，依次层叠的多个料盒10可以通过掉落的方式到达料盒运输链条200上；

2、固定悬臂410固定设于料盒分离基座300上，活动悬臂420活动设于料盒分离基座300，这样，通过对活动悬臂420进行位置调节，进而可以对其上的右侧夹持引导杆421的位置进行调节，使得左侧夹持引导杆411和右侧夹持引导杆421所形成的收容腔的大小可以发生变化，从而适应不同尺寸大小的料盒10，提高了兼容性；

3、通过设置左侧夹持引导杆411和右侧夹持引导杆421，一方面，可以对依次层叠的多个料盒10进行夹持，另一方面，可以对依次层叠的多个料盒10进行落料引导；

4、料盒分离驱动机构500包括：主动轮520、左侧从动轮530、左侧导向轮540、右侧导向轮550、右侧从动轮560、张紧轮570、传送带580，主动轮520通过传送带580带动左侧从动轮530和右侧从动轮560转动，左侧导向轮540和右侧导向轮550对传送带580起到方向引导的作用，张紧轮570用于调节传送带580的张紧程度，左侧从动轮530用于带动左侧分离转轴611转动，右侧从动轮560用于带动右侧分离转轴621转动；

5、通过设置左侧分离组件610和右侧分离组件620，使得依次层叠的多个料盒10可以实现逐个的、有节奏的掉落于料盒运输链条200上，实现了料盒上料的有序控制；

6、左侧分离组件610及左侧夹持引导杆411同时安装于固定悬臂410上，右侧分离组件620及右侧夹持引导杆421同时安装于活动悬臂420，这样的结构设计，通过对活动悬臂420进行位置调节，在对左侧分离组件610和右侧分离组件620进行调节的同时，还可以对左侧夹持引导杆411和右侧夹持引导杆421之间的距离进行同步调节。

进一步的，如图7所示，料盒运输链条200上设有多个隔挡片210，多个隔挡片210沿料盒运输链条200的传送方向依次间隔设置。通过在料盒运输链条200上设置多个隔挡片210，可以将掉落于料盒运输链条200上的多个料盒10彼此分隔开来，防止在料盒运输链条200传送的过程中多个料盒10之间发生碰撞，提高了运输的稳定性。

由上述可知，在料盒上料方案的设计过程中，依次层叠的多个料盒10主要是通过在重力的作用下发生掉落的方式进行上料的，然而，此种结构设计虽然可以极大方便料盒的上料，但是，当料盒10与料盒运输链条200接触的瞬间会发生撞击，使得料盒10会发生弹起而不能准确到位，另一方面，由于隔挡片210的设置，也会使得料盒10由于受到隔挡片210的干扰而不能平整的到达料盒运输链条200上。

为了更好解决这一技术问题，如图4所示，料盒收容机构400还包括左侧落料缓冲胶条440及右侧落料缓冲胶条450。左侧落料缓冲胶条440的一端固定于左侧夹持引导杆411上，左侧落料缓冲胶条440的另一端延伸至料盒运输链条200上；右侧落料缓冲胶条450的一端固定于右侧夹持引导杆421上，右侧落料缓冲胶条450的另一端延伸至料盒运输链条200上。

在料盒10从左侧夹持引导杆411和右侧夹持引导杆421中脱离出来并掉落至料盒运输链条200的过程中，由于左侧落料缓冲胶条440及右侧落料缓冲胶条450比较柔软且具有较好的弹性，料盒10的边缘会沿着左侧落料缓冲胶条440和右侧落料缓冲胶条450滑动，左侧落料缓冲胶条440和右侧落料缓冲胶条450对料盒10的下落起到了较好的缓冲作用，使得料盒10可以软着陆于料盒运输链条200上。另一方面，由于料盒运输链条200上设有隔挡片210，柔软且具有弹性的左侧落料缓冲胶条440及右侧落料缓冲胶条450不会对隔挡片210的移动产生阻碍，即隔挡片210在跟随料盒运输链条200移动的过程中，左侧落料缓冲胶条440及右侧落料缓冲胶条450会发生弹性形变。再一方面，柔软且具有弹性的左侧落料缓冲胶条440及右侧落料缓冲胶条450还可以将料盒10准确导入至两个相邻的隔挡片210之间。

本发明的料盒层叠式上料设备20，通过设置料盒运输装置21及料盒分离装置22，特别是对料盒分离装置22的结构进行优化设计，对多个依次层叠的料盒进行上料，使得依次层叠的料盒可以逐个掉落于运输流水线上，再由运输流水线将料盒运输至指定的弹簧生产设备位置处，将弹簧装载于料盒的盒体内。

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)

1.一种料盒层叠式上料设备，其特征在于，包括：料盒运输装置、料盒分离装置；

所述运输装置包括：料盒运输基座、料盒运输链条、链条驱动部；所述料盒运输链条首尾连接环绕设于所述料盒运输基座上，所述链条驱动部与所述料盒运输链条驱动连接；

所述分离装置位于所述料盒运输链条的上方，所述分离装置包括：料盒分离基座、料盒收容机构、料盒分离驱动机构、料盒逐个分离机构；

所述料盒收容机构包括：固定悬臂、活动悬臂，所述固定悬臂固定设于所述料盒分离基座上，所述活动悬臂活动设于所述料盒分离基座上；所述固定悬臂上安装有左侧夹持引导杆，所述活动悬臂上安装有右侧夹持引导杆；

所述料盒分离驱动机构包括：分离驱动部、主动轮、左侧从动轮、左侧导向轮、右侧导向轮、右侧从动轮、张紧轮、传送带；所述主动轮、左侧导向轮、右侧导向轮固定安装于所述料盒分离基座上，所述张紧轮活动安装于所述料盒分离基座上，所述左侧从动轮固定安装于所述固定悬臂上，所述右侧从动轮固定安装于所述活动悬臂上，所述传送带首尾连接依次环绕于所述主动轮、左侧从动轮、左侧导向轮、右侧导向轮、右侧从动轮、张紧轮；所述分离驱动部与所述主动轮驱动连接；

所述料盒逐个分离机构包括：安装于所述固定悬臂上的左侧分离组件、安装于所述活动悬臂上的右侧分离组件；所述左侧分离组件包括：左侧分离转轴、左侧分离上旋片、左侧分离下旋片，所述左侧分离转轴的一端与所述左侧从动轮连接，所述左侧分离上旋片及所述左侧分离下旋片设于所述左侧分离转轴的另一端，所述左侧分离上旋片位于所述左侧分离下旋片的上方；所述右侧分离组件包括：右侧分离转轴、右侧分离上旋片、右侧分离下旋片，所述右侧分离转轴的一端与所述右侧从动轮连接，所述右侧分离上旋片及所述右侧分离下旋片设于所述右侧分离转轴的另一端，所述右侧分离上旋片位于所述右侧分离下旋片的上方。

2.根据权利要求1所述的料盒层叠式上料设备，其特征在于，所述链条驱动部为电机驱动结构。

3.根据权利要求2所述的料盒层叠式上料设备，其特征在于，所述料盒运输链条为直线输送结构。

4.根据权利要求1所述的料盒层叠式上料设备，其特征在于，所述料盒收容机构还包括悬臂调节组件，所述悬臂调节组件驱动所述活动悬臂沿所述料盒分离基座移动。

5.根据权利要求4所述的料盒层叠式上料设备，其特征在于，所述悬臂调节组件包括：悬臂调节引导杆、悬臂调节丝杆，所述悬臂调节引导杆及所述悬臂调节丝杆安装于所述料盒分离基座上，所述活动悬臂滑动设于所述悬臂调节引导杆上，所述活动悬臂与所述悬臂调节丝杆螺合。

6.根据权利要求5所述的料盒层叠式上料设备，其特征在于，所述悬臂调节组件还包括悬臂调节手轮，所述悬臂调节手轮设于所述悬臂调节丝杆的一端。

7.根据权利要求6所述的料盒层叠式上料设备，其特征在于，所述悬臂调节手轮上设有把手。

8.根据权利要求1所述的料盒层叠式上料设备，其特征在于，所述分离驱动部为电机驱动结构。

9.根据权利要求1所述的料盒层叠式上料设备，其特征在于，所述左侧分离上旋片及所述左侧分离下旋片均为腰圆形片状体结构，所述左侧分离上旋片与所述左侧分离下旋片呈“十”字形交叉设置。

10.根据权利要求9所述的料盒层叠式上料设备，其特征在于，所述右侧分离上旋片及所述右侧分离下旋片均为腰圆形片状体结构，所述右侧分离上旋片与所述右侧分离下旋片呈“十”字形交叉设置。