CN110482212A - 自动上料机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动上料机，包括：设有第一开口的支架；设在支架顶端的水平直线电机和水平导轨，水平导轨上设置具有第二开口的水平移动支撑板，水平移动支撑板与水平直线电机的输出轴连接；固定在第一开口和/或第二开口中的框架，其顶端设有竖直直线电机；与竖直直线电机的输出轴下端固定连接的水平托架，其上设有传送履带，传送履带的传送方向与水平导轨的延伸方向垂直；传送履带的外壁设置具有真空通道的吸附组件，抽真空通道与通过负压管线与真空泵连通。本发明实施例的自动上料机可实现物料的自动提供，效率较高，适用于机械化流水生产。

Description

自动上料机

技术领域

本发明涉及上料设备领域，尤其涉及一种自动上料机。

背景技术

目前，咖啡盖、塑料纸杯盖、蛋糕盒盖等轻质物料，多是采用人工分拣的方式提供上料，不仅效率低下，也影响机械化流水生产。

发明内容

基于前述的现有技术缺陷，本发明实施例提供了一种自动上料机，其可以实现物料的自动提供，效率较高，适用于机械化流水生产。

为了实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案。

一种自动上料机，包括：

支架，其顶端设有第一开口；

水平直线电机，设在所述支架的顶端；

设在所述支架顶端并位于所述第一开口相对两侧的水平导轨，所述水平导轨上设有水平移动支撑板，所述水平移动支撑板与所述水平直线电机的输出轴连接，所述水平移动支撑板设有与所述第一开口相对应的第二开口；

固定在所述第一开口和/或第二开口中的框架，所述框架的顶端设有竖直直线电机，所述竖直直线电机的输出轴向下延伸；

与所述竖直直线电机的输出轴下端固定连接的水平托架，所述水平托架上设有传送履带，所述传送履带能被驱动以在所述水平托架上传送，所述传送履带的传送方向与所述水平导轨的延伸方向垂直；所述传送履带的外壁设有吸附组件，所述吸附组件具有抽真空通道，所述抽真空通道与通过负压管线与真空泵连通。

优选地，所述水平移动支撑板的下表面设有水平导向滑块，所述水平导向滑块的下表面凹陷形成有水平导向凹槽，所述水平导轨嵌入所述水平导向凹槽中。

优选地，所述框架具有两个相对的侧向支撑板以及设置在两个所述侧向支撑板顶端的顶部支撑板，所述竖直直线电机设置在所述顶部支撑板上；沿所述水平导轨的延伸方向上，所述侧向支撑板具有相对的前后壁面；两个所述侧向支撑板的前后壁面与所述第一开口和/或第二开口的内壁固定连接。

优选地，沿垂直于所述水平导轨的延伸方向上，所述侧向支撑板具有相对的外端壁面，所述外端壁面与所述第一开口和所述第二开口的内壁间隔；每个所述侧向支撑板的外端壁面上均设有至少一个竖直导轨，所述水平托架上设有与至少一个所述竖直导轨相对应的竖直导向杆，所述竖直导向杆的内侧设有竖直导向凹槽，所述竖直导轨嵌入所述竖直导向凹槽中。

优选地，所述水平托架具有与所述水平导轨的延伸方向相垂直的两个支撑臂，以及固定两个支撑臂的固定臂，所述支撑臂的两端设有换向滚轮；所述传送履带为两个，两个所述传送履带分别设在两个所述支撑臂上，并卷绕在两个所述换向滚轮上。

优选地，所述换向滚轮为皮带齿轮，所述传送履带的内壁上设有齿，所述齿啮合在所述皮带齿轮上；相对的两个所述皮带齿轮之间通过传送轴连接，任意一个所述皮带齿轮被设置在所述支撑臂外壁的伺服电机驱动运转。

优选地，两个所述传送履带的外壁可拆卸连接有多个连接条，每个所述连接条上至少设有一个所述吸附组件；多个所述连接条的端部延伸至所述支撑臂外侧的距离不完全相同。

优选地，所述传送履带的外壁设置有多个间隔排布的连接凸起，所述连接凸起的侧面设有定位凹坑；所述连接条的上端设有连接肋板，所述连接肋板上设有与所述定位凹坑相对应的通孔，所述通孔中穿设有螺栓，所述螺栓的端部插入所述定位凹坑中。

优选地，每个所述连接条的端部均至少设有一个滑套接头，所述负压管线包括螺旋管线和固定管线，所述螺旋管线连接在所述滑套接头和所述真空泵之间，所述固定管线连接在所述滑套接头和所述吸附组件之间。

优选地，所述吸附组件包括中空管体以及设在所述中空管体下端的吸嘴，所述中空管体的内部通道构成所述抽真空通道，所述中空管体的上端设有至少一个用于与所述负压管线连接的管线接头；所述中空管体的外壁设置有外螺纹，所述外螺纹上旋合有两个压紧螺母；所述连接条上沿其长度方向延伸的长条形开口，所述中空管体穿设在所述长条形开口中，两个所述压紧螺母分别位于所述连接条的两侧；所述中空管体外固定有吸盘，所述吸盘的下表面设有缓冲棉。

优选地，所述支撑臂的底壁固定有水平挡板，所述连接条对应于所述水平挡板的位置处设有减阻连接块，所述减阻连接块上设有减阻滚轮，所述减阻滚轮能被所述传送履带带动而在所述水平挡板的上表面滚动。

优选地，所述传送履带的外壁设有多个支撑连接块，多个所述支撑连接块与所述减阻连接块交错设置；所述支撑连接块上设有支撑滚轮，所述支撑滚轮能被所述传送履带带动而在所述水平挡板的上表面滚动。

本发明实施例的自动上料机其可以实现物料的自动提供，效率较高，适用于机械化流水生产。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施例，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施例在范围上并不因而受到限制。

针对一种实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用，与其它实施例中的特征相组合，或替代其它实施例中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。在附图中：

图1为本发明实施例的自动上料机的立体结构示意图；

图2为本发明实施例的自动上料机的立体结构示意图；

图3为图1和图2所示自动上料机中水平托架的立体结构示意图；

图4为图3的局部放大结构示意图。

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中的技术方案，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的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。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”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例。

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例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和／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1至图3所示，本发明实施例提供了一种自动上料机，其包括：

支架1，其顶端设有第一开口101；

水平直线电机4，设在支架1的顶端；

设在支架1顶端并位于第一开口101相对两侧的水平导轨2，水平导轨2上设有水平移动支撑板3，水平移动支撑板3与水平直线电机4的输出轴连接，水平移动支撑板3设有与第一开口101相对应的第二开口302；

固定在第一开口101和/或第二开口302中的框架5，框架5的顶端设有竖直直线电机6，竖直直线电机6的输出轴向下延伸；

与竖直直线电机6的输出轴下端固定连接的水平托架7，水平托架7上设有传送履带8，传送履带8能被驱动以在水平托架7上传送，传送履带8的传送方向与水平导轨2的延伸方向垂直；传送履带8的外壁设有吸附组件9，吸附组件9具有抽真空通道，抽真空通道与通过负压管线与真空泵连通。

如图1和图2所示，支架1用于设置在地面上，其包括底座104以及通过多个支柱102设置在底座104上方的上座103。多个支柱102位于底座104的同一个侧边，从而上座103与底座104之间形成有操作空间，该操作空间设有工作台。底座104上设有控制柜105，用于对整个自动上料机进行电气和数字控制。

上座103大致呈矩形立体镂空结构，以减轻重量，真空泵设在上座103的顶端边缘。第一开口101大致形成在上座103的中央位置，其沿前后方向延伸，以使框架5能被水平直线电机4驱动沿前后方向移动。水平导轨2为两个，分别跨列在第一开口101的两侧。水平导轨2可以设置在固定块10的上表面，以降低上座103的承压。为了降低水平移动支撑板3的移动阻力，水平移动支撑板3的下表面设有水平导向滑块11，水平导向滑块11的下表面凹陷形成有水平导向凹槽，水平导轨2嵌入所述水平导向凹槽中。

框架5具有两个相对的侧向支撑板501以及设置在两个侧向支撑板501顶端的顶部支撑板502，侧向支撑板501和顶部支撑板502均为镂空结构。竖直直线电机6固定设置在顶部支撑板502上。沿水平导轨2的延伸方向（前后方向）上，侧向支撑板501具有相对的前后壁面。两个侧向支撑板501的前后壁面与第一开口101和/或第二开口302的内壁固定连接。

沿垂直于水平导轨2的延伸方向上，侧向支撑板501具有相对的外端壁面，即两个外端壁面分别面对和背对水平直线电机4。外端壁面与第一开口101和第二开口302的内壁间隔。为了对水平托架7的上下移动进行导向和扶正，每个侧向支撑板501的外端壁面上均设有至少一个竖直导轨503，水平托架7上设有与至少一个竖直导轨503相对应的竖直导向杆（未示出），竖直导向杆的内侧设有竖直导向凹槽，竖直导轨503嵌入竖直导向凹槽中。

如图3所示，水平托架7具有与所述水平导轨2的延伸方向相垂直的两个支撑臂701，以及固定两个支撑臂701的多个固定臂702。支撑臂701的两端设有换向滚轮703，总计四个换向滚轮703。传送履带8为两个，两个传送履带8分别设在两个支撑臂701上并卷绕在两个换向滚轮703上。

进一步地，换向滚轮703为皮带齿轮，传送履带8的内壁上设有齿，齿啮合在皮带齿轮上。相对的两个皮带齿轮之间通过传送轴704连接，任意一个皮带齿轮被设置在支撑臂701外壁的伺服电机12驱动运转。从而，通过伺服电机12，带动与之连接的皮带齿轮转动，再借助齿与皮带齿轮的啮合作用，实现两个传送履带8的同步运动。

两个传送履带8的外壁可拆卸连接有多个连接条13，每个连接条13上至少设有一个吸附组件9。如图3所示，连接条13具有延伸至支撑臂7001外侧的外伸端1302，多个连接条13的外伸端1302延伸至支撑臂外侧的距离不完全相同，如此可避免负压管线在被传动履带8带动时其他连接条13勾住或缠绕。

此外，每个连接条13的端部均至少设有一个滑套接头14，负压管线包括螺旋管线和固定管线，螺旋管线连接在滑套接头14和真空泵之间，固定管线连接在滑套接头14和吸附组件9之间。滑套接头14可360度旋转，以防止负压管线被传送履带8带动移动时出现拧绕。并且，在滑套接头14和真空泵之间采用具有弹性的螺旋管线，可提高负压管线的行程，避免负压管线被传送履带8带动移动时被拉断。

结合图4所示，连接条13与传送履带8可拆卸连接的方式为，传送履带8的外壁设置有多个间隔排布的连接凸起801，连接凸起801的侧面设有定位凹坑。连接条13的上端设有连接肋板1303，连接肋板1303上设有与定位凹坑相对应的通孔，通孔中穿设有螺栓，螺栓的端部插入定位凹坑中。此外，通过设置多个连接凸起，配合螺栓而实现的可拆卸连接方式，连接条13可选择性的与不同的连接凸起连接，从而可对连接条13之间的间距进行调节，从而适配不同尺寸的物料例如咖啡盖、塑料纸杯盖、蛋糕盒盖等的吸取要求，避免物料在吸取过程中因相邻连接条13距离过小而互相干涉，保证物料吸附的稳固性。

传送履带8的旋转角度具有一定的范围（实际中，为270度左右），在此过程中，连接条13始终位于传送履带8的下方。连接条13（一般可由金属制成）具有一定的重量，加之设置在连接条13上的多个吸附组件9吸取的物料的重量，这些重量都施加在传送履带8上。由于传送履带8处于相对松弛的状态（不可能为紧绷状态，否则，可能出现转不动、传送履带8很快磨损等问题），那么上述重量施加后，传送履带8经可能出现下垂的现象，从而对后续的竖直直线电机6的行程控制产生困扰。

有鉴于此，支撑臂7的底壁固定有水平挡板15，水平挡板15可通过一竖直板16固定连接在支撑臂7的底壁上。该竖直板16可与水平挡板15一体构造，两者为金属板经90度冲压或弯折形成。

连接条13对应于水平挡板15的位置处设有减阻连接块17，减阻连接块17上设有减阻滚轮18，减阻滚轮18能被传送履带8带动而在水平挡板15的上表面滚动。其中，减阻连接块17可与连接肋板1303一起固定在连接凸起801上。具体的，连接凸起801的外壁设有螺纹孔，减阻连接块17的底壁上可设有与螺纹孔对应的穿孔，穿孔中穿设螺栓，螺栓旋合在连接凸起801的螺纹孔中，实现减阻连接块17的固定。

由于传送履带8上设有多个连接条13，多个连接条13对应设置了减阻连接块17，那么传送履带8在与连接条13连接处的下垂问题得以解决。不过，传送履带8在相邻连接条13之间的部分仍有可能出现下垂的问题。

因此，传送履带8的外壁还设有多个支撑连接块19，多个支撑连接块19与减阻连接块17交错设置，即支撑连接块19位于相邻的两个减阻连接块17之间，而减阻连接块17亦对应位于相邻的两个支撑连接块19之间。同样的，支撑连接块19上设有支撑滚轮20，支撑滚轮20能被传送履带8带动而在水平挡板15的上表面滚动。

这样，通过在相邻的连接条13之间设置支撑连接块19，可以对传送履带8在相邻连接条13之间的部分进行支撑，达到防垂的目的。通过上述的结构设计，可基本解决传送履带8在传送的过程中出现下垂的问题。

在本实施例中，吸附组件9包括中空管体以及设在中空管体下端的吸嘴，中空管体的内部通道构成抽真空通道，中空管体的上端设有至少一个用于与负压管线连接的管线接头。此外，中空管体的外壁设置有外螺纹，外螺纹上旋合有两个压紧螺母。连接条13上沿其长度方向延伸的长条形开口1301，中空管体穿设在长条形开口1301中，两个压紧螺母分别位于连接条13的两侧，以调节吸附组件9的位置。中空管体外固定有吸盘，吸盘的下表面设有缓冲棉901，以对吸取到的物料进行缓冲，保护物料。

下面介绍本发明实施例的自动上料机的工作原理：

吸附组件9从位于自动上料机外侧的机械手臂上吸取到物料后，水平直线电机4驱动框架5前后移动，将吸附组件9吸取到的物料转移至工作台的上方，传送履带8被驱动对物料前后位置的微调。定位后，竖直直线电机6驱动水平托架7向下移动，至预定位置，真空泵停止运转，吸附组件9将吸取到的物料释放在工作台上。

本发明实施例的自动上料机其可以实现物料的自动提供，效率较高，适用于机械化流水生产。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上所述仅为本发明的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容，可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (12)

1.一种自动上料机，其特征在于，包括：

支架，其顶端设有第一开口；

水平直线电机，设在所述支架的顶端；

设在所述支架顶端并位于所述第一开口相对两侧的水平导轨，所述水平导轨上设有水平移动支撑板，所述水平移动支撑板与所述水平直线电机的输出轴连接，所述水平移动支撑板设有与所述第一开口相对应的第二开口；

固定在所述第一开口和/或第二开口中的框架，所述框架的顶端设有竖直直线电机，所述竖直直线电机的输出轴向下延伸；

与所述竖直直线电机的输出轴下端固定连接的水平托架，所述水平托架上设有传送履带，所述传送履带能被驱动以在所述水平托架上传送，所述传送履带的传送方向与所述水平导轨的延伸方向垂直；所述传送履带的外壁设有吸附组件，所述吸附组件具有抽真空通道，所述抽真空通道与通过负压管线与真空泵连通。

2.如权利要求1所述的自动上料机，其特征在于，所述水平移动支撑板的下表面设有水平导向滑块，所述水平导向滑块的下表面凹陷形成有水平导向凹槽，所述水平导轨嵌入所述水平导向凹槽中。

3.如权利要求1所述的自动上料机，其特征在于，所述框架具有两个相对设置的侧向支撑板以及设置在两个所述侧向支撑板顶端的顶部支撑板，所述竖直直线电机设置在所述顶部支撑板上；沿所述水平导轨的延伸方向上，所述侧向支撑板具有相对的前后壁面；两个所述侧向支撑板的前后壁面与所述第一开口和/或第二开口的内壁固定连接。

4.如权利要求3所述的自动上料机，其特征在于，沿垂直于所述水平导轨的延伸方向上，所述侧向支撑板具有相对的外端壁面，所述外端壁面与所述第一开口和所述第二开口的内壁间隔；每个所述侧向支撑板的外端壁面上均设有至少一个竖直导轨，所述水平托架上设有与至少一个所述竖直导轨相对应的竖直导向杆，所述竖直导向杆的内侧设有竖直导向凹槽，所述竖直导轨嵌入所述竖直导向凹槽中。

5.如权利要求1所述的自动上料机，其特征在于，所述水平托架具有与所述水平导轨的延伸方向相垂直的两个支撑臂，以及固定两个支撑臂的固定臂，所述支撑臂的两端设有换向滚轮；所述传送履带为两个，两个所述传送履带分别设在两个所述支撑臂上，并卷绕在两个所述换向滚轮上。

6.如权利要求5所述的自动上料机，其特征在于，所述换向滚轮为皮带齿轮，所述传送履带的内壁上设有齿，所述齿啮合在所述皮带齿轮上；相对的两个所述皮带齿轮之间通过传送轴连接，任意一个所述皮带齿轮被设置在所述支撑臂外壁的伺服电机驱动运转。

7.如权利要求5所述的自动上料机，其特征在于，两个所述传送履带的外壁可拆卸连接有多个连接条，每个所述连接条上至少设有一个所述吸附组件；所述连接条具有延伸至支撑臂外侧的外伸端，多个所述连接条的外伸端延伸至所述支撑臂外侧的距离不完全相同。

8.如权利要求7所述的自动上料机，其特征在于，所述传送履带的外壁设置有多个间隔排布的连接凸起，所述连接凸起的侧面设有定位凹坑；所述连接条的上端设有连接肋板，所述连接肋板上设有与所述定位凹坑相对应的通孔，所述通孔中穿设有螺栓，所述螺栓的端部插入所述定位凹坑中。

9.如权利要求7所述的自动上料机，其特征在于，每个所述连接条的外伸端均至少设有一个滑套接头，所述负压管线包括螺旋管线和固定管线，所述螺旋管线连接在所述滑套接头和所述真空泵之间，所述固定管线连接在所述滑套接头和所述吸附组件之间。

10.如权利要求7所述的自动上料机，其特征在于，所述吸附组件包括中空管体以及设在所述中空管体下端的吸嘴，所述中空管体的内部通道构成所述抽真空通道，所述中空管体的上端设有至少一个用于与所述负压管线连接的管线接头；所述中空管体的外壁设置有外螺纹，所述外螺纹上旋合有两个压紧螺母；所述连接条上沿其长度方向延伸的长条形开口，所述中空管体穿设在所述长条形开口中，两个所述压紧螺母分别位于所述连接条的两侧；所述中空管体外固定有吸盘，所述吸盘的下表面设有缓冲棉。

11.如权利要求7所述的自动上料机，其特征在于，所述支撑臂的底壁固定有水平挡板，所述连接条对应于所述水平挡板的位置处设有减阻连接块，所述减阻连接块上设有减阻滚轮，所述减阻滚轮能被所述传送履带带动而在所述水平挡板的上表面滚动。

12.如权利要求11所述的自动上料机，其特征在于，所述传送履带的外壁设有多个支撑连接块，多个所述支撑连接块与所述减阻连接块交错设置；所述支撑连接块上设有支撑滚轮，所述支撑滚轮能被所述传送履带带动而在所述水平挡板的上表面滚动。