CN109399196A - 全自动上料装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种全自动上料装置。该全自动上料装置包括具有多个用于放置物料的托盘的托盘组，用于接收托盘组内的托盘并能够检测托盘上是否存在物料的托盘盛放结构，设置于托盘组下方且用于升降托盘组内托盘的高度的升降结构，用于转移物料的机械手臂且机械手臂的末端设有用于抓取托盘的抓取部，与升降结构连接的电机驱动结构，电机驱动结构用于驱动升降机构发生升降运动。该全自动上料装置能够在上料过程中全自动运行，无需反复多次装料进而提高上料效率、且能避免发生上料错误现象。

Description

全自动上料装置

技术领域

本发明涉及自动化设备的技术领域，具体涉及一种全自动上料装置。

背景技术

目前，上料装置一般分为手动上料装置和自动上料装置。手动上料装置需要人工手动地将料件摆放和运送，效率低下且成本高昂，已经逐渐地被淘汰。现有的自动上料装置能够减少人工参与而实现机器的自动上料，尚不能完全实现全自动的过程。进一步，由于料件的外部堆料不规整，现有的自动上料装置经常发生上错料的现象。进一步地，现有的自动上料装置每次都只能上一小部分料件，料件需要多次装入，从而影响上料效率。

因此，针对现有的自动上料装置存在上料错误、效率较低及无法全自动上料的问题，急需提供一种能够在上料过程中全自动运行，无需反复多次装料进而提高上料效率、且能避免发生上料错误现象的全自动上料装置。

发明内容

针对现有的自动上料装置存在上料错误、效率较低及无法全自动上料的问题，本发明实施例提供一种能够在上料过程中全自动运行，无需反复多次装料进而提高上料效率、且能避免发生上料错误现象的全自动上料装置。该全自动上料装置具有多个托盘的托盘组，避免了反复多次装料的操作，提高了上料效率。该全自动上料装置的托盘具有统一规格，保证了上料的准确性，避免上料错误现象的发生。

本发明实施例中提供的一种全自动上料装置的具体方案如下：一种全自动上料装置包括：托盘组，包括多个用于放置物料的托盘；托盘盛放结构，用于接收所述托盘组内的托盘并能够检测所述托盘上是否存在物料；升降结构，设置于所述托盘组下方，用于升降所述托盘组内托盘的高度；机械手臂，所述机械手臂的末端设有用于抓取所述托盘的抓取部，用于转移物料；电机驱动结构，与所述升降结构连接，用于驱动所述升降机构发生升降运动。

优选地，所述全自动上料装置包括两个并列设置的托盘组。

优选地，所述托盘组的顶端设有用于取放托盘的把手。

优选地，所述托盘组内的各个托盘之间的间隔高度一致且为预设高度值。

优选地，所述托盘的外框设有第一槽口和第二槽口，所述抓取部包括第一勾手和第二勾手，所述第一勾手与所述第一槽口匹配，所述第二勾手与所述第二槽口匹配。

优选地，所述托盘包括多个规格一致的物料放置区域。

优选地，所述机械手臂包括多个机械臂和多个机械关节，所述两个机械臂之间设有一个机械关节。

优选地，所述托盘盛放结构包括：主体单元，用于起支撑作用；托盘对接单元，用于接收所述托盘；物料传感器，用于检测所述托盘上是否存在物料；所述主体单元上设有滑轨，所述托盘对接单元可沿所述滑轨移动；位置传感器，用于检测所述托盘对接单元的位置。

优选地，所述托盘的底部设有多个滚轮。

优选地，所述升降机构包括：支撑单元，用于起支撑托盘的作用；升降单元，设置于所述支撑单元下方，所述升降单元在所述电机驱动结构的驱动下带动所述支撑单元上下运动。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例提出的一种全自动上料装置具有多个托盘的托盘组，避免了反复多次装料的操作，提高了上料效率。进一步地，本发明实施例提出的一种全自动上料装置具有多个托盘组，每个托盘组具有多个托盘，更进一步地提高了上料效率。进一步地，本发明实施例提出的一种全自动上料装置的托盘底部设有多个滚轮，且各个托盘之间的高度间隔相等，保证了上料过程中的稳定性以及位置精确性。进一步地，本发明实施例提出的一种全自动上料装置的托盘具有统一规格，保证了上料的准确性，不仅避免上料错误现象的发生，还有利于物料的统一摆放和节省空间。进一步地，本发明实施例提出的一种全自动上料装置通过物料传感器检测托盘内是否存在物料，若无物料则电机驱动结构驱动升降结构将有物料的托盘进行升高，机械手臂再抓取有物料的托盘，从而实现全自动化的上料过程。

附图说明

图1为本发明实施例所提供的一种全自动上料装置在第一角度的立体结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的一种全自动上料装置在第二角度的立体结构示意图；

图3为图1所示实施例中的托盘组的立体结构示意图；

图4为图1所示实施例中的托盘主视图；

图5为图1所示实施例中的托盘盛放结构的立体结构示意图；

图6为图1所示实施例中的机械手臂的立体结构示意图；

图7为图1所示实施例中的升降结构的立体结构示意图。

附图中标注说明：

100、全自动上料装置 10、机械手臂 20、机械手臂支架

30、升降结构 40、托盘组 41、手柄

50、托盘盛放装置 60、托盘 61、第一槽口

63、第二槽口 62、外框 64、竖杆

66、横杆 68、滚轮 11、机械关节

12、机械臂 52、托盘对接单元 54、主体

51、物料传感器 53、位置传感器 56、滑轨

72、连接单元 71、第一勾手 73、第二勾手

70、抓取部 31、支撑单元 33、升降单元

80、电机驱动结构

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

如图1和图2所示，本发明实施例所提供的一种全自动上料装置分别在第一角度和第二角度的立体结构示意图，其中，第一角度不同于第二角度。在该实施例中，全自动上料装置100包括：具有多个用于放置物料的托盘60的托盘组40，用于接收托盘组40内的托盘60并能够检测托盘60上是否存在物料的托盘盛放结构50，设置于托盘组40下方且用于升降托盘组40内托盘60的高度的升降结构30，用于转移物料的机械手臂10且机械手臂10的末端设有用于抓取托盘60的抓取部70，与升降结构30连接的电机驱动结构80，电机驱动结构80用于驱动升降机构30发生升降运动。

如图3所示，本发明实施例提供的一种托盘组的立体结构示意图。在该实施例中，托盘组40包括多个托盘60，各个托盘60的规格相同。托盘组40内的各个托盘60之间的间隔高度一致且为预设高度值。托盘组40的顶端设有用于取放托盘的把手41。在该实施例中，托盘组40的顶端上的左右两侧各设置一个把手41，方便工人通过两手取放托盘组40。全自动上料装置100通过设置多个托盘60的托盘组40，避免了反复多次装料的操作，提高了上料效率。

全自动上料装置100可以包括多个托盘组60。继续参考图2所示，在该实施例中，全自动上料装置100包括两个并列设置的托盘组60。在该实施例中，全自动上料装置100通过设置多个托盘组40，每个托盘组40具有多个托盘60，更进一步地提高了上料效率。

如图4所示，本发明实施例所提供的一种托盘主视图。托盘60包括多个规格一致的物料放置区域。在该实施例中，托盘60包括外框62、竖向设置在外框62的横向中间位置的竖杆64、横向设置在外框62的竖向中间位置的横杆66。外框62大致呈矩形，横杆66和竖杆64将矩形外框62的内部区域平均分成四个规格一致的物料放置区域。如本领域技术人员所致，托盘60的具体形状结构也可以为其他形状结构，如圆形、正方形或多边形等。将托盘60划分成多个规格一致的物料放置区域也可以采用其他划分形式，具体的划分形式可根据具体物料的规格或形状来确定。在该实施例中，全自动上料装置100的托盘60具有统一规格，保证了上料的准确性，不仅避免上料错误现象的发生，还有利于物料的统一摆放和节省空间。

在该实施例中，托盘60的底部设有多个滚轮68。具体为，托盘60的外框62的四个拐角的底部分别设置一个滚轮68。在该实施例中，全自动上料装置100的托盘60的底部设有多个滚轮68，且各个托盘60之间的高度间隔相等，保证了上料过程中的稳定性以及位置精确性。

托盘60上设置有与机械手臂10的抓取部70相互匹配的被抓取部。继续参考图4和图6，在该实施例中，托盘60的外框62的同一侧边上设有第一槽口61和第二槽口63。第一槽口61和第二槽口63组成托盘60的被抓取部。机械手臂10的抓取部70包括第一勾手71和第二勾手73。其中，第一勾手71与第一槽口61匹配，第二勾手73与第二槽口63匹配。在抓取过程中，第一勾手71勾入第一槽口61、第二勾手勾入第二槽口63，从而将托盘60抓取住。

如图6所示，本发明实施例所提供的一种机械手臂的立体结构示意图。在该实施例中，机械手臂10包括多个机械臂12和多个机械关节11。每两个机械臂12之间设有一个机械关节11，从而机械手臂10可以实现多自由度地转动及高度的变化。继续参考图2和图6，机械手臂10通过机械手臂支架20固定在全自动上料装置100的主体上。机械手臂10包括五个机械臂12和四个机械关节11。机械手臂10自带驱动机械臂12、机械关节11和抓取部70运动的驱动器。机械手臂10的末端设置与抓取部70连接的连接单元72，连接单元72具体为一平板。连接单元72的同一侧面设置第一勾手71和第二勾手73，第一勾手71与第一槽口61匹配，第二勾手73与第二槽口63匹配。第一勾手71与第二勾手73之间的间距等于第一槽口61与第二槽口63之间的间距。

如图5所示，本发明实施例提供的一种托盘盛放结构的立体结构示意图。托盘盛放结构50包括用于起支撑作用的主体单元54，用于接收托盘60的托盘对接单元52，用于检测托盘60上是否存在物料的物料传感器51，用于检测托盘对接单元52的位置的位置传感器53。其中，主体单元54上设有滑轨56，托盘对接单元52可沿滑轨56移动。托盘对接单元52沿滑轨56前后移动至第一个托盘组的位置或者移动至第二个托盘组的位置，从而实现一个托盘对接单元可以对接两个托盘组40。

在该实施例中，托盘盛放结构50包括两个位置传感器53，分别设置在主体单元54的前端和后端，分别用于检测托盘对接单元52是处于第一个托盘组位置和用于托盘对接单元52是处于第二个托盘组位置。托盘盛放结构50包括4个物料传感器51，分别两两并列地设置在第一个托盘组位置处和第二个托盘组位置处。位置传感器53可以采用激光传感器、红外传感器或其他光电传感器。物料传感器51可以根据物料的种类而设置不同的类型的传感器。

如图7所示，本发明实施例所提供的一种升降结构的立体结构示意图。在该实施例中，升降机构30包括：用于起支撑托盘60的作用的支撑单元31，设置于支撑单元31下方的升降单元33，其中，升降单元33在电机驱动结构80的驱动下带动支撑单元31上下运动。

在该实施例中，全自动上料装置100通过物料传感器51检测托盘60内是否存在物料，若无物料则电机驱动结构80驱动升降结构30将有物料的托盘60进行升高，机械手臂10再抓取有物料的托盘60，将物料送入目标工位，从而实现全自动化的上料过程。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种全自动上料装置，其特征在于，所述全自动上料装置包括：

托盘组，包括多个用于放置物料的托盘；

托盘盛放结构，用于接收所述托盘组内的托盘并能够检测所述托盘上是否存在物料；

升降结构，设置于所述托盘组下方，用于升降所述托盘组内托盘的高度；

机械手臂，所述机械手臂的末端设有用于抓取所述托盘的抓取部，用于转移物料；

电机驱动结构，与所述升降结构，用于驱动所述升降机构发生升降运动。

2.根据权利要求1所述的一种全自动上料装置，其特征在于，所述全自动上料装置包括两个并列设置的托盘组。

3.根据权利要求1所述的一种全自动上料装置，其特征在于，所述托盘组的顶端设有用于取放托盘的把手。

4.根据权利要求1所述的一种全自动上料装置，其特征在于，所述托盘组内的各个托盘之间的间隔高度一致且为预设高度值。

5.根据权利要求1所述的一种全自动上料装置，其特征在于，所述托盘的外框设有第一槽口和第二槽口，所述抓取部包括第一勾手和第二勾手，所述第一勾手与所述第一槽口匹配，所述第二勾手与所述第二槽口匹配。

6.根据权利要求1所述的一种全自动上料装置，其特征在于，所述托盘包括多个规格一致的物料放置区域。

7.根据权利要求1所述的一种全自动上料装置，其特征在于，所述机械手臂包括多个机械臂和多个机械关节，所述两个机械臂之间设有一个机械关节。

8.根据权利要求1所述的一种全自动上料装置，其特征在于，所述托盘盛放结构包括：

主体单元，用于起支撑作用；

托盘对接单元，用于接收所述托盘；

物料传感器，用于检测所述托盘上是否存在物料；

所述主体单元上设有滑轨，所述托盘对接单元可沿所述滑轨移动；

位置传感器，用于检测所述托盘对接单元的位置。

9.根据权利要求1所述的一种全自动上料装置，其特征在于，所述托盘的底部设有多个滚轮。

10.根据权利要求1所述的一种全自动上料装置，其特征在于，所述升降机构包括：

支撑单元，用于起支撑托盘的作用；

升降单元，设置于所述支撑单元下方，所述升降单元在所述电机驱动结构的驱动下带动所述支撑单元上下运动。