CN109573160A - 一种自动装盒设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种自动装盒设备。其包括机架，机架上设置有第一输送流水线和第二输送流水线，还设置有料盒升降机构、料盒上料机构、顶起定位机构和三轴取料机构，利用料盒升降机构将一垛推叠好的空料盒从机架内向上升起，利用分离机构将位于最上层的一个料盒剥离，再利用料盒上料机构将料盒送至第二输送流水线上，然后再利用三轴取料机构将外部工序输送至第一输送流水线上的双面治具载板上的折弯后产品取料并送至料盒内，最后装满折弯后产品的料盒再经由第二输送流水线送到下一个本设备外的其他工位上。本发明的自动装盒设备，可实现半无人化工作，可有效解决人工成本高、效率低下等问题，实现提高生产效率、减少人力成本的目的。
Description
技术领域
本发明涉及电子产品加工技术领域，尤其涉及一种自动装盒设备。
背景技术
随着智能手机不断普及和发展，人们对手机电池的续航能力要求更高，对手机电源的控制管理系统(PCM)稳定性也提出更高要求。原手工半自动PCM测试包装生产线，手机电源管理系统保护板(PCB板)折弯完成后，需人工将其从折弯治具放入吸塑盒中，效率低。
发明内容
本发明的发明目的在于提供一种自动装盒设备。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种自动装盒设备，其包括用于提供智能数控的机架(10)，所述机架(10)的上方设置有用于沿水平方向传输双面治具载板(50)的第一输送流水线(70)和用于沿水平方向传输料盒(80)的第二输送流水线(90)，所述第一输送流水线(70)和第二输送流水线(90)平行设置；所述机架(10)的上方还包括有：设置在所述第二输送流水线(90)的一端且用于将所述料盒(80)从所述机架(10)内部向上升起至所述机架(10)上方的料盒升降机构(40)；设置在所述料盒升降机构(40)的上方、且用于接收所述料盒升降机构(40)升起的料盒(80)并将其输送至所述第二输送流水线(90)上方的料盒上料机构(60)；设置在所述第一输送流水线(70)内部且用于向上定位并顶起所述双面治具载板(50)的顶起定位机构(20)；以及具有沿X、Y、Z轴方向往复运动、且可沿纵向中心轴线旋转的的三轴取料机构(30)。
在优选的实施例中，所述三轴取料机构(30)包括X轴模组(31)、Y轴模组(33)、Z轴模组(32)和R轴模组(34)；所述Z轴模组(32)与所述X轴模组(31)连接并可沿其X轴方向往复运动，所述X轴模组(31)与所述Y轴模组(33)连接并可沿其Y轴方向做往复运动，所述R轴模组(34)沿纵向方向与所述X轴模组(31)连接并可沿其X轴方向做往复运动，所述R轴模组(34)可绕其纵向中心轴线旋转；所述R组模组(34)的底端设置有夹子气缸组(36)，所述夹子气缸组(36)底部均匀设置有多个纵向设置的夹子，与所述夹子气缸组(36)驱动连接的还有一用于改变多个夹子之间间距的变距机构(35)；所述气缸组(36)可通过在X、Y、Z轴方向上的位移变化以及旋转产生的角度变化、以确定在所述第一输送流水线(70)和第二输送流水线(90)上方的取料位置。
在优选的实施例中，所述顶起定位机构(20)包括一呈U型的且用于与所述第一输送流水线(70)连接的安装座(24)，所述安装座(24)底部垂直设置有一顶起气缸(22)，所述顶起气缸(22)的顶部连接有一水平放置的第一托料板(21)，所述第一脱料板(21)上形成有用于与所述双面治具载板(50)定位的定位针(23)；所述顶起气缸(22)驱动所述第一托料板(21)沿纵向方向往复运动以实现对双面治具载板(50)的托起和向下方撤离。
在优选的实施例中，所述料盒升降机构(40)包括一沿垂直方向设置在所述机架(10)内部的第一纵向导轨(41)，其顶端向上延伸至所述机架(40)的上方；所述第一纵向导轨(41)上连接有一水平方向设置的、用于承载所述料盒(80)的第二托料板(42)，所述第二托料板(42)可沿所述第一纵向导轨(41)做上下往复运动；所述料盒升降机构(40)还包括两个相对设置且固定在所述机架(10)上表面上的分离机构(43)，所述第二托料板(42)带动所述料盒(80)向上运动至两个所述分离机构(43)之间且被它们夹持固定。
在优选的实施例中，所述分离机构(43)包括一抵靠在所述料盒(80)侧壁上的呈L状的夹板(433)，所述夹板(433)的纵向板的中部形成镂空，所述夹板(433)的横向板上设置有一可朝向所述夹板(433)的纵向板中部镂空位置施以水平方向驱动力的分离气缸(431)，所述分离气缸(431)的活动端端部上连接有一沿水平方向设置的叉板(432)，所述分离气缸(431)驱动所述叉板(432)朝向多层所述料盒(80)之间的缝隙处插入，进而使位于所述叉板(432)上表面上的所述料盒(80)从其下方相邻的料盒(80)的上表面脱离。
在优选的实施例中，所述料盒上料机构(60)包括并列设置的第二纵向导轨(61)和第三纵向导轨(62)，所述第二纵向导轨(61)和第三纵向导轨(62)的上方还桥接一水平方向设置的基板(68)，所述基板(68)上设置有一水平方向设置的横移气缸(63)、以及两条平行设置在所述横移气缸上下两侧的横向导轨(67)，所述横向导轨(67)上连接有一可沿其横向往复运动的横移滑块(66)，所述横移滑块(66)的底端端部上连接有一纵向设置的取料盒气缸(65)，所述取料盒气缸(65)的另一端连接有一水平方向设置的定位板(69)，所述定位板(69)的下方板面上均匀设置有多个真空吸盘(64)；所述横移滑块(66)带动所述真空吸盘(64)沿所述横向导轨(67)方向往复运动，所述取料盒气缸(65)驱动所述真空吸盘(64)下压以吸附下方的所述料盒(80)。
在优选的实施例中，所述双面治具载板(50)的板面的靠近四个角的位置处分别形成有定位孔(52)，所述顶起定位机构(20)上的定位针(23)可从所述双面治具载板(50)的下方向上与所述第二定位孔(52)相互插接，以实现对双面治具载板(50)的定位。
本发明自动装盒设备的有益效果在于，利用料盒升降机构将一垛推叠好的空料盒从机架内向上升起，利用分离机构将位于最上层的一个料盒剥离，再利用料盒上料机构将料盒送至第二输送流水线上，然后再利用三轴取料机构将外部工序输送至第一输送流水线上的双面治具载板上的折弯后产品取料并送至料盒内，最后装满折弯后产品的料盒再经由第二输送流水线送到下一个本设备外的其他工位上。本发明的自动装盒设备，可实现半无人化工作，可有效解决人工成本高、效率低下等问题，实现提高生产效率、减少人力成本的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一实施例中自动装盒设备的立体示意图。
图2为图1中隐去料盒后的立体示意图。
图3为图1中自动装盒设备的另一角度的立体示意图。
图4为图1中三轴取料机构的立体示意图。
图5为图1中定期定位机构的立体示意图。
图6为图1中料盒升降机构的立体示意图。
图7为图1中料盒上料机构的立体示意图。
图8为一实施例中双面治具载板的主视图。
图9为图8中双面治具载板的立体视图。
图10为图9中折弯后产品的立体图。
具体实施方式
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请同时参见图1至图3，一种自动装盒设备，其包括用于提供智能数控的机架10，机架10的上方设置有用于沿水平方向传输双面治具载板50的第一输送流水线70和用于沿水平方向传输料盒80的第二输送流水线90，第一输送流水线70和第二输送流水线90平行设置。
优选的，机架10的上方还包括有料盒升降机构40、料盒上料机构60、顶起定位机构20和三轴取料机构30；其中，料盒升降机构40设置在第二输送流水线90的一端且用于将料盒80从机架10内部向上升起至机架10的上方的；料盒上料机构60设置在料盒升降机构40的上方、且用于接收料盒升降机构40升起的料盒80并将其输送至第二输送流水线90的上方；顶起定位机构20设置在第一输送流水线70内部且用于向上定位并顶起双面治具载板50；三轴取料机构30具有沿X、Y、Z轴方向往复运动、且可沿纵向中心轴线旋转的功能。
请同时参见图4，三轴取料机构30包括X轴模组31、Y轴模组33、Z轴模组32和R轴模组34。
Z轴模组32与X轴模组31连接并可沿其X轴方向往复运动，X轴模组31与Y轴模组33连接并可沿其Y轴方向做往复运动，R轴模组34沿纵向方向与X轴模组31连接并可沿其X轴方向做往复运动，R轴模组34可绕其纵向中心轴线旋转。
R组模组34的底端设置有夹子气缸组36，夹子气缸组36底部均匀设置有多个纵向设置的夹子，与夹子气缸组36驱动连接的还有一用于改变多个夹子之间间距的变距机构35。
气缸组36可通过在X、Y、Z轴方向上的位移变化以及旋转产生的角度变化、以确定在第一输送流水线70和第二输送流水线90上方的取料位置。
请同时参见图5，顶起定位机构20包括一呈U型的且用于与第一输送流水线70连接的安装座(24)，安装座24底部垂直设置有一顶起气缸22，顶起气缸22的顶部连接有一水平放置的第一托料板21，第一脱料板21上形成有用于与双面治具载板50定位的定位针23。
顶起气缸22驱动第一托料板21沿纵向方向往复运动以实现对双面治具载板50的托起和向下方撤离。
请同时参见图6，料盒升降机构40包括一沿垂直方向设置在机架10内部的第一纵向导轨41，其顶端向上延伸至机架40的上方。
第一纵向导轨41上连接有一水平方向设置的、用于承载料盒80的第二托料板42，第二托料板42可沿第一纵向导轨41做上下往复运动。
料盒升降机构40还包括两个相对设置且固定在机架10上表面上的分离机构43，第二托料板42带动料盒80向上运动至两个分离机构43之间且被它们夹持固定。
分离机构43包括一抵靠在料盒80侧壁上的呈L状的夹板433，夹板433的纵向板的中部形成镂空，夹板433的横向板上设置有一可朝向夹板433的纵向板中部镂空位置施以水平方向驱动力的分离气缸431，分离气缸431的活动端端部上连接有一沿水平方向设置的叉板432，分离气缸431驱动叉板432朝向多层料盒80之间的缝隙处插入，进而使位于叉板432上表面上的料盒80从其下方相邻的料盒80的上表面脱离。
请同时参见图7，料盒上料机构60包括并列设置的第二纵向导轨61和第三纵向导轨62，第二纵向导轨61和第三纵向导轨62的上方还桥接一水平方向设置的基板68，基板68上设置有一水平方向设置的横移气缸63、以及两条平行设置在横移气缸上下两侧的横向导轨67，横向导轨67上连接有一可沿其横向往复运动的横移滑块66，横移滑块66的底端端部上连接有一纵向设置的取料盒气缸65，取料盒气缸65的另一端连接有一水平方向设置的定位板69，定位板69的下方板面上均匀设置有多个真空吸盘64；横移滑块66带动真空吸盘64沿横向导轨67方向往复运动，取料盒气缸65驱动真空吸盘64下压以吸附下方的料盒80。
请同时参见图8至图10，双面治具载板50的板面的靠近四个角的位置处分别形成有定位孔52，顶起定位机构20上的定位针23可从双面治具载板50的下方向上与第二定位孔52相互插接，以实现对双面治具载板50的定位。
实际加工时，首先人工将一垛推叠好的空料盒80放入料盒升降机构40，料盒升降机构40上升到规定位置，分离气缸431驱动叉板432插入至最上层两个空料盒80的间隙内，从而将最上层料盒80与下层料盒分离开，然后取料气缸65驱动真空吸盘64下降并贴上空料盒80，真空打开，吸取空料盒80，取料气缸65收回，真空吸盘64带空料盒80上升到一定高度，横移气缸63驱动吸附有空料盒80的真空吸盘64沿横向导轨67滑动，至将空料盒80送到第二输送流水线90上方，取料气缸65再驱动料盒80下降至第二输送流水线90的输送面上，真空关闭，料盒80落在第二输送流水线90上，取料气缸65收回，横移气缸63退回原位，第二输送流水线90继续把料盒80输送到待上料位；然后已装有折弯后产品88的双面治具载板50从外部工位进入第一输送流水线70上进行输送，此时设置在第一输送流水线70内部的顶起定位机构20的顶起气缸22开始动作，驱动第一托料板21向上朝向双面治具载板50运动，定位针23插入双面治具载板50上的定位孔52，同时托第一托料板21将双面治具载板50向上托起定位；三轴取料机构30将夹子气缸36移动到双面治具载板50上方待取料位，夹子气缸36动作从双面治具载板50夹取10个折弯后产品88，然后Z轴模组11上升，三轴取料机构30移动到空料盒80上方待放料位，夹子气缸36张开，折弯后产品88掉落到料盒80，如此返复3次，一个料盒可装满，料盒80过第二输送流水线90送到下一个设备外的其他工位上。
综上，本发明的自动装盒设备，利用料盒升降机构将一垛推叠好的空料盒从机架内向上升起，利用分离机构将位于最上层的一个料盒剥离，再利用料盒上料机构将料盒送至第二输送流水线上，然后再利用三轴取料机构将外部工序输送至第一输送流水线上的双面治具载板上的折弯后产品取料并送至料盒内，最后装满折弯后产品的料盒再经由第二输送流水线送到下一个本设备外的其他工位上。本发明的自动装盒设备，可实现半无人化工作，可有效解决人工成本高、效率低下等问题，实现提高生产效率、减少人力成本的目的。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种自动装盒设备，其包括用于提供智能数控的机架(10)，其特征在于，所述机架(10)的上方设置有用于沿水平方向传输双面治具载板(50)的第一输送流水线(70)和用于沿水平方向传输料盒(80)的第二输送流水线(90)，所述第一输送流水线(70)和第二输送流水线(90)平行设置；所述机架(10)的上方还包括有：
设置在所述第二输送流水线(90)的一端且用于将所述料盒(80)从所述机架(10)内部向上升起至所述机架(10)上方的料盒升降机构(40)；
设置在所述料盒升降机构(40)的上方、且用于接收所述料盒升降机构(40)升起的料盒(80)并将其输送至所述第二输送流水线(90)上方的料盒上料机构(60)；
设置在所述第一输送流水线(70)内部且用于向上定位并顶起所述双面治具载板(50)的顶起定位机构(20)；以及
具有沿X、Y、Z轴方向往复运动、且可沿纵向中心轴线旋转的的三轴取料机构(30)。
2.根据权利要求1所述的自动装盒设备，其特征在于，所述三轴取料机构(30)包括X轴模组(31)、Y轴模组(33)、Z轴模组(32)和R轴模组(34)；所述Z轴模组(32)与所述X轴模组(31)连接并可沿其X轴方向往复运动，所述X轴模组(31)与所述Y轴模组(33)连接并可沿其Y轴方向做往复运动，所述R轴模组(34)沿纵向方向与所述X轴模组(31)连接并可沿其X轴方向做往复运动，所述R轴模组(34)可绕其纵向中心轴线旋转；所述R组模组(34)的底端设置有夹子气缸组(36)，所述夹子气缸组(36)底部均匀设置有多个纵向设置的夹子，与所述夹子气缸组(36)驱动连接的还有一用于改变多个夹子之间间距的变距机构(35)；所述气缸组(36)可通过在X、Y、Z轴方向上的位移变化以及旋转产生的角度变化、以确定在所述第一输送流水线(70)和第二输送流水线(90)上方的取料位置。
3.根据权利要求1所述的自动装盒设备，其特征在于，所述顶起定位机构(20)包括一呈U型的且用于与所述第一输送流水线(70)连接的安装座(24)，所述安装座(24)底部垂直设置有一顶起气缸(22)，所述顶起气缸(22)的顶部连接有一水平放置的第一托料板(21)，所述第一脱料板(21)上形成有用于与所述双面治具载板(50)定位的定位针(23)；所述顶起气缸(22)驱动所述第一托料板(21)沿纵向方向往复运动以实现对双面治具载板(50)的托起和向下方撤离。
4.根据权利要求1所述的自动装盒设备，其特征在于，所述料盒升降机构(40)包括一沿垂直方向设置在所述机架(10)内部的第一纵向导轨(41)，其顶端向上延伸至所述机架(40)的上方；所述第一纵向导轨(41)上连接有一水平方向设置的、用于承载所述料盒(80)的第二托料板(42)，所述第二托料板(42)可沿所述第一纵向导轨(41)做上下往复运动；所述料盒升降机构(40)还包括两个相对设置且固定在所述机架(10)上表面上的分离机构(43)，所述第二托料板(42)带动所述料盒(80)向上运动至两个所述分离机构(43)之间且被它们夹持固定。
5.根据权利要求4所述的自动装盒设备，其特征在于，所述分离机构(43)包括一抵靠在所述料盒(80)侧壁上的呈L状的夹板(433)，所述夹板(433)的纵向板的中部形成镂空，所述夹板(433)的横向板上设置有一可朝向所述夹板(433)的纵向板中部镂空位置施以水平方向驱动力的分离气缸(431)，所述分离气缸(431)的活动端端部上连接有一沿水平方向设置的叉板(432)，所述分离气缸(431)驱动所述叉板(432)朝向多层所述料盒(80)之间的缝隙处插入，进而使位于所述叉板(432)上表面上的所述料盒(80)从其下方相邻的料盒(80)的上表面脱离。
6.根据权利要求1所述的自动装盒设备，其特征在于，所述料盒上料机构(60)包括并列设置的第二纵向导轨(61)和第三纵向导轨(62)，所述第二纵向导轨(61)和第三纵向导轨(62)的上方还桥接一水平方向设置的基板(68)，所述基板(68)上设置有一水平方向设置的横移气缸(63)、以及两条平行设置在所述横移气缸上下两侧的横向导轨(67)，所述横向导轨(67)上连接有一可沿其横向往复运动的横移滑块(66)，所述横移滑块(66)的底端端部上连接有一纵向设置的取料盒气缸(65)，所述取料盒气缸(65)的另一端连接有一水平方向设置的定位板(69)，所述定位板(69)的下方板面上均匀设置有多个真空吸盘(64)；所述横移滑块(66)带动所述真空吸盘(64)沿所述横向导轨(67)方向往复运动，所述取料盒气缸(65)驱动所述真空吸盘(64)下压以吸附下方的所述料盒(80)。
7.根据权利要求1至6任一项所述的自动装盒设备，其特征在于，所述双面治具载板(50)的板面的靠近四个角的位置处分别形成有定位孔(52)，所述顶起定位机构(20)上的定位针(23)可从所述双面治具载板(50)的下方向上与所述第二定位孔(52)相互插接，以实现对双面治具载板(50)的定位。
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