CN110304439A - 一种人工堆叠协作自动上件设备 - Google Patents

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田振国
刘权
张平
姜超
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    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types

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Abstract

本发明公开一种人工堆叠协作自动上件设备,其特征在于:所述的设备包括机架,机架的顶部设置有顶板,顶板上开设有入料口,所述入料口与设置在机架内部的料道的顶端相连,所述料道由多个导柱和支撑件形成,所述机架的下部由下至上依次设置有第一挡料组和第二挡料组,所述第一挡料组由两个对称设置的第一挡料气缸组成,第二挡料组由两个对称设置的第二挡料气缸组成,所述第一挡料组与料道的最底端相匹配,在机架的底端还设置有水平无杆气缸,所述水平无杆气缸的工作端上连接有工作平台,所述工作平台上设置有工件放置架,在工作平台上还设置有与所述工件放置架相匹配的工件传感器。

Description

一种人工堆叠协作自动上件设备
技术领域
本发明涉及自动化生产及加工领域,特别是一种人工堆叠协作自动上件设备。
背景技术
在工业生产过程中,有时需要使用多层精度料架或多层精度料车,以解决空间利用率的问题,但是利用机器人从多层料架上拿取工件,对于料架和料车来说,其精度要求都较高,而且要实现机器人的多个位置的精确抓取,对于机器人控制的要求也相对较高。同时,还要求料架或者料车人工上件与机器人取件之间,必须要有合理的时间差,或者人工上件与机器人取件不在同一工位,总之,上述问题都会在一定程度上造成空间或者时间上的浪费。因此现在需要一种能够解决上述问题的方法或装置。
发明内容
本发明是为了解决现有技术所存在的上述不足,提出一种结构简单,设计巧妙,布局合理,能够在人工辅助上料的前提下,自动实现工件上料操作的设备。
本发明的技术解决方案是:一种人工堆叠协作自动上件设备,其特征在于:所述的设备包括机架1,机架1的顶部设置有顶板2,顶板2上开设有入料口3,所述入料口3与设置在机架1内部的料道的顶端相连,所述料道由多个导柱和支撑件形成,所述机架1的下部由下至上依次设置有第一挡料组和第二挡料组,所述第一挡料组由两个对称设置的第一挡料气缸4组成,第二挡料组由两个对称设置的第二挡料气缸5组成,所述第一挡料组与料道的最底端相匹配,在机架1的底端还设置有水平无杆气缸6,所述水平无杆气缸6的工作端上连接有工作平台7,所述工作平台7上设置有工件放置架,在工作平台7上还设置有与所述工件放置架相匹配的工件传感器8,
所述水平无杆气缸6的一端位于机架1内,另一端则设置有底座9,所述底座9上设置有与所述工作平台7相匹配的到位传感器,同时机架1上也设置有与所述工作平台7相匹配的到位传感器,
所述机架1上还对称地设置有两个姿态调整缸10,所述姿态调整缸10工作轴的端部设置有驱动斜面11,且所述驱动斜面11的方向向下,
所述机架1上还设置有料道出口传感器12和存料量传感器13,所述料道出口传感器12固定设置在机架1上,而存料量传感器13则设置于摆动连接在机架1上的调整架14上,所述调整架14的侧面设置有固定轴15,所述固定轴15的轴端头滑动连接在开设于支撑板16上的弧形槽17中,且所述的支撑板16与机架1固定连接。
本发明同现有技术相比,具有如下优点:
本种结构形式的人工堆叠协作自动上件设备,其结构简单,设计巧妙,布局合理,它针对现有技术在使用过程中所存在的种种不足,设计出一种特殊的结构,它利用配合动作的挡料组实现纵向叠摞状态工件的挡料操作,利用两个对称分布的、通过气缸驱动实现同步动作的、带有驱动斜面的工作轴推动工件从料道出口排出,同时利用一个通过无杆气缸驱动的、可实现往复运动的工作平台来实现工件水平方向上的运送,它的出现,可以替代成本高昂的机械手或机器人,同时其加工难度也大大降低,而且它还可以保证较高的定位精度,节约空间及时间,同时还具有节省人力成本的优点。因此可以说它具备了多种优点,特别适合于在本领域中推广应用,其市场前景十分广阔。
附图说明
图1是本发明实施例的整体结构示意图(方向一)。
图2是本发明实施例的整体结构示意图(方向二)。
图3是本发明实施例撤去机架部分的结构示意图。
图4是本发明实施例中调整架部分的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图说明本发明的具体实施方式。如图1至图4所示:一种人工堆叠协作自动上件设备,该设备包括一个作为基础的机架1,机架1的顶部设置有顶板2,顶板2上开设有入料口3,所述入料口3与设置在机架1内部的料道的顶端相连,所述料道由多个导柱和支撑件形成,所述机架(1的下部由下至上依次设置有第一挡料组和第二挡料组,所述第一挡料组由两个对称设置的第一挡料气缸4组成,第二挡料组由两个对称设置的第二挡料气缸5组成,所述第一挡料组与料道的最底端相匹配,在机架1的底端还设置有水平无杆气缸6,所述水平无杆气缸6的工作端上连接有工作平台7,所述工作平台7上设置有工件放置架,在工作平台7上还设置有与所述工件放置架相匹配的工件传感器8,
所述水平无杆气缸6的一端位于机架1内,另一端则设置有底座9,所述底座9上设置有与所述工作平台7相匹配的到位传感器,同时机架1上也设置有与所述工作平台7相匹配的到位传感器,
所述机架1上还对称地设置有两个姿态调整缸10,所述姿态调整缸10工作轴的端部设置有驱动斜面11,且所述驱动斜面11的方向向下,
所述机架1上还设置有料道出口传感器12和存料量传感器13,所述料道出口传感器12固定设置在机架1上,而存料量传感器13则设置于摆动连接在机架1上的调整架14上,所述调整架14的侧面设置有固定轴15,所述固定轴15的轴端头滑动连接在开设于支撑板16上的弧形槽17中,且所述的支撑板16与机架1固定连接。
本发明实施例的人工堆叠协作自动上件设备的工作过程如下:首先,操作者拿取工件,将其通过入料口3放入到料道中,工件进入料道后,会在纵向方向上相互叠摞,工件在重力的作用下在料道内向下滑落,将工件由下至上依次标记为1号工件、2号工件、3号工件……,1号工件会被第一挡料组中的两个第一挡料气缸4挡住,2号工件则会被第二挡料组中的两个第二挡料气缸5挡住(由于工件上有凹陷部分,因此即便两个工件在叠摞状态下相互接触,第二挡料气缸5的工作端仍然能够插入到2号工件的下方并对其进行支撑);
当料道出口传感器12检测到在料道的出口端(即1号工件当前位置)存在工件时,控制系统会控制水平无杆气缸6工作,带动工作平台7运动至出料口的正下方,位于机架1上的到位传感器检测到工作平台7运动到接料位后,向控制系统发出信号,控制系统一方面控制两个第一挡料气缸4回收,另一方面控制两个姿态调整缸10同时同步伸出,两个工作轴上的驱动斜面11同时与工件两端接触,一方面可以让工件对正,另一方面对工件施加以一个方向向下的力,让工件从料道的出口端挤出,工件落在工件放置架上,工件传感器8检测到工件到位后,水平无杆气缸6带动工作平台7运动,将工件运送至上料位置处,另一个到位传感器检测到工作平台运动到上料位后发出信号,提醒操作工人或机械手等自动化设备将其从工作平台7上取下;
1号工件从料道中排出后,第一挡料气缸4重新伸出,第二挡料气缸5回收,1号工件自然下落并被第一挡料气缸4阻挡,此时2号工件处于出料口处,此后,第二挡料气缸5再次伸出,将3号工件挡住,以便进行下一次的出料操作;
随着工作的进行,料道中的工件越来越少,当存料量传感器13检测不到工件时,说明料道中的工件数量不足,控制系统会控制执行机构(声光警报器等)工作,或在屏幕上进行提醒,以便于及时向料道中添加物料;
实际工作时,可根据出料的工作节拍和效率来确定何时进行存料量的提醒。例如存料量传感器13对应的是(由下至上排序)11号工件,当存料量传感器13检测不到工件时,说明此时料道中的工件数量小于10个;如果出料节拍相对较快,则可以适当增加提醒时的存料量;
调整时,只需要扳动调整架14,让其上的存料量传感器13所检测的位置发生改变后,将调整架14固定即可。

Claims (1)

1.一种人工堆叠协作自动上件设备,其特征在于:所述的设备包括机架(1),机架(1)的顶部设置有顶板(2),顶板(2)上开设有入料口(3),所述入料口(3)与设置在机架(1)内部的料道的顶端相连,所述料道由多个导柱和支撑件形成,所述机架(1)的下部由下至上依次设置有第一挡料组和第二挡料组,所述第一挡料组由两个对称设置的第一挡料气缸(4)组成,第二挡料组由两个对称设置的第二挡料气缸(5)组成,所述第一挡料组与料道的最底端相匹配,在机架(1)的底端还设置有水平无杆气缸(6),所述水平无杆气缸(6)的工作端上连接有工作平台(7),所述工作平台(7)上设置有工件放置架,在工作平台(7)上还设置有与所述工件放置架相匹配的工件传感器(8),
所述水平无杆气缸(6)的一端位于机架(1)内,另一端则设置有底座(9),所述底座(9)上设置有与所述工作平台(7)相匹配的到位传感器,同时机架(1)上也设置有与所述工作平台(7)相匹配的到位传感器,
所述机架(1)上还对称地设置有两个姿态调整缸(10),所述姿态调整缸(10)工作轴的端部设置有驱动斜面(11),且所述驱动斜面(11)的方向向下,
所述机架(1)上还设置有料道出口传感器(12)和存料量传感器(13),所述料道出口传感器(12)固定设置在机架(1)上,而存料量传感器(13)则设置于摆动连接在机架(1)上的调整架(14)上,所述调整架(14)的侧面设置有固定轴(15),所述固定轴(15)的轴端头滑动连接在开设于支撑板(16)上的弧形槽(17)中,且所述的支撑板(16)与机架(1)固定连接。
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