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