CN110540053B - 一种自动收料机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动收料机，包括接料槽、接料仓、接料仓升降机构、接料双工位切换机构、接料平台角度调整机构、机架、人机界面,接料仓连接在接料仓升降机构上，接料仓升降机构连接在接料双工位切换机构上，接料双工位切换机构连接在接料平台角度调整机构上，接料平台角度调整机构连接在机架上，接料仓、接料仓升降机构、接料双工位切换机构、接料平台角度调整机构、机架按照从上到下的顺序排布，机架位于最底部，接料槽出口与接料盒底部位置等高。可更换的不同规格接料盒保证工件有序堆叠，适应不同规格的零件，双工位系统实现了不间断接料，机架底部带刹车的万向轮使得接料装置位置可以随需求移动。

Description

一种自动收料机

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种自动收料机。

背景技术

现有的接料盒一般都是采用可移动箱体承接转移，或者固定在所需位置，这种接料盒会将杂质等一起承接，需要后期进行清理，且无法避免零件之间的碰撞以及挤压，但是对一些需要整齐堆叠的工件或者外表面精加工后的零件明显不适用，现有的接料架大多为机器人手臂，价格高且技术复杂，维护困难。

发明人在实际使用过程中发现，这些现有技术至少存在以下技术问题：

1.简单接料盒无法实现零件的有序堆叠，零件之间有碰撞且混有杂质。

2.机器人手臂接料架价格高且维护困难。

发明内容

为克服上述存在之不足，本发明的发明人通过长期的探索尝试以及多次的实验和努力，不断改革与创新，设计了一种自动收料机，其可以快速更换不同规格的接料盒，接料的角度高度等均可以调整，在底部设置有带刹车的万向轮，收料机可以根据需求移动。

为实现上述目的本发明所采用的技术方案是：提供一种自动收料机，包括接料槽、接料仓、接料仓升降机构、接料双工位切换机构、接料平台角度调整机构、机架、人机界面,接料仓连接在接料仓升降机构上，接料仓升降机构连接在接料双工位切换机构上，接料双工位切换机构连接在接料平台角度调整机构上，接料平台角度调整机构连接在机架上，接料仓、接料仓升降机构、接料双工位切换机构、接料平台角度调整机构、机架按照从上到下的顺序排布，机架位于最底部，接料槽出口与接料盒底部位置等高，人机界面与接料仓升降机构和接料双工位切换机构通过电线进行连接。

根据本发明所述的自动收料机，其进一步的优选技术方案是：机架是方形框架，机架底部设置有带刹车的万向轮，机架靠后部设置有挡料架，方便移动接料装置。

根据本发明所述的自动收料机，其进一步的优选技术方案是：接料槽包括底板、挡板、固定块、支架，底板为槽钢外形，在底板上安装挡板，挡板是弯折的，形成宽进窄出的通道，挡板首尾两端外侧设置有安装区，安装区设置直槽，在底板上设置有匹配的宽度固定孔，螺钉穿过直槽和宽度固定孔将挡板装配在底板上，底板两侧连接固定块，固定块滑动安装在支架上，支架下端安装在底座上，固定块上设置有弧形槽，在底板侧面设置有与弧形槽匹配的角度固定孔，螺钉穿过弧形槽与角度固定孔将固定块装配在底板上，固定块上设置有高度固定孔，螺钉穿过高度固定孔将固定块装配在支架上，接料槽通道中还设置有传感器和单动气缸。

根据本发明所述的自动收料机，其进一步的优选技术方案是：接料仓包括小座板、接料盒、固定板、挂钩，接料盒是上部与侧面开放的空心长方体，在未开放侧面外部设置挂钩，挂钩为L型，接料仓通过挂钩可拆卸地安装在固定板上，固定板安装在小座板上，固定板安装在小座板上，小座板上有调节槽，固定板底部有与调节槽配合的孔，螺钉穿过调节槽将固定板装配在小座板上，接料仓的数量为两个，方便快速更换不同尺寸接料盒。

根据本发明所述的自动收料机，其进一步的优选技术方案是：接料仓升降机构包括升降导向杆、导套、导向杆固定板、中座板、U型卡尺、围板、步进电机、步进电机保护套、同步带、啮合块、L型尺，中座板上设置有围板，围板包围升降导向杆三面，工作面开放，围板三面均设有开窗，围板背部外侧下部设置有步进电机，步进电机齿轮位于围板内侧，在围板上方对应设置齿轮，上下齿轮之间连接同步带，同步带与设置在小座板上的啮合块啮合。

根据本发明所述的自动收料机，其进一步的优选技术方案是：各有两根升降导向杆穿过两个小座板，升降导向杆上设置有导套，导套连接在小座板下方。

根据本发明所述的自动收料机，其进一步的优选技术方案是：在围板拐角设置防撞安全装置，包括位于啮合板背部的L型尺以及在围板上竖向排列的U型卡尺，在设备出现偏离时L型尺无法通过U型卡尺，L型尺撞击U型卡尺使得啮合快与同步带脱离保证设备与人员安全。

根据本发明所述的自动收料机，其进一步的优选技术方案是：每一个小座板的升降导向杆上端和下端均设置有导向杆固定板，升降导向杆上部的导向杆固定板与围板贴合的侧面开孔，通过螺钉固定在围板上，升降导向杆下端的导向杆固定板固定在中座板上，保证升降导向杆的稳定。

根据本发明所述的自动收料机，其进一步的优选技术方案是：双工位切换机构包括气缸、拨片、横向导向杆、横向导向杆固定板、横向导向杆滑块、大座板，中座板安装在双工位切换机构的滑动块上，滑动块滑动安装在横向导向杆上，横向导向杆安装横向导向杆固定板上，横向导向杆固定板固定在大座板上，中座板上安装有拨片，拨片与气缸连接，气缸固定在大座板上。

根据本发明所述的自动收料机，其进一步的优选技术方案是：接料平台角度调整机构包括接料平台角度转点与角度固定板，大座板角度调整方向为工作面方向，接料槽的支架下部安装在底座上，底座在大座板上。

相比现有技术，本发明的技术方案具有如下优点/有益效果：

1、在接料盒与接料槽之间具有间隙，排除杂质，采用可更换接料盒适应不同规格零件，采用可升降平台和双工位实现最佳接料高度和不间断接料，防止零件碰撞。

2、采用常见的简单机械结构，接料装置结构简单，维护方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明正面的结构示意图。

图2是本发明背面的结构示意图。

图3是本发明接料槽的部分结构俯视图。

图4是本发明接料槽仰视图。

图5是本发明接料仓结构示意图。

图6是本发明接料槽、接料仓、接料仓升降机构、接料双工位切换机构组合外侧结构示意图。

图7是本发明接料槽、接料仓、接料仓升降机构、接料双工位切换机构组合内侧结构示意图。

图8是本发明防撞安全装置结构示意图。

图中标记分别为：1001.机架 1002.挡料架 1003.接料平台角度转点 1004.角度固定片 1005.弧形槽2 1006.人机界面 1007.带刹车万向轮

2001.底板 2002.挡板 2003.固定块 2004.支架 2005.直槽 2006.弧形槽12007.传感器孔 2008.气缸孔 2009.托盘 2010.挡片 2011.高度固定孔 2012.角度固定孔2013.宽度固定孔 2014.支架孔 2015.安装区 2016.单动气缸 2017.底座

3001.挂钩 3002. 接料盒 3003.固定板 3004.小座板 3005.固定板螺钉 3006.调节槽

3101.升降导向杆 3102.导套 3103.导向杆固定板 3104.中座板 3105 .U型卡尺3106.围板 3107.步进电机 3108.步进电机保护套 3109.同步带 3110.啮合块 3111.L型尺

3201.气缸 3202.拨片 3203横向导向杆 3204.横向导向杆固定板 3205.横向导向杆滑块 3206.大座板。

具体实施方式

为使本发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中可以不对其进行进一步定义和解释。

实施例1：

如图1图2所示，收料机包括接料槽、接料仓、接料仓升降机构、接料双工位切换机构、接料平台角度调整机构、机架1001、人机界面1006,接料仓连接在接料仓升降机构上，接料仓升降机构连接在接料双工位切换机构上，接料双工位切换机构连接在接料平台角度调整机构上，接料平台角度调整机构连接在机架上，接料仓、接料仓升降机构、接料双工位切换机构、接料平台角度调整机构、机架按照从上到下的顺序排布，机架1001位于最底部，接料槽出口与接料盒底部位置等高，人机界面1006与接料仓升降机构和接料双工位切换机构通过电线进行连接。

如图3图4所示，接料槽组成包括底板2001、挡板2002、固定块2003、支架2004，底板2001是槽钢结构，槽钢两侧边位于左右侧，挡板2002固定在底板2001上，挡板2002为弯折的薄片，形成宽进窄出的通道。固定块2003是二阶的阶梯块，数量为两个，较薄部位略长，固定块2003较薄台阶上设置朝向较厚部位的调节角度的弧形槽2006，较厚部位设置有较小的水平固定用通孔和较大的竖向通孔，分别作为高度固定孔2011和支架孔2014，固定块2003连接在底板2001两侧边上，固定块2003背部平齐部分紧贴槽钢两侧，在与弧形槽2006位置对应的底板2001的槽钢两侧边上开有角度固定孔2012，在调节到需要的角度之后拧紧角度固定孔螺钉即可。固定块2003通过支架孔2014滑动安装在支架2004上，水平固定用通孔中安装螺钉，拧紧螺钉即可固定底板2001高度，支架2004形状为长圆柱形，如有特殊需求孔和支架2004截面形状也可变化。在底板2001下部设置有托盘2009，托盘2009位于挡板2002形成的通道中心线上，托盘2009外形为槽钢，侧边朝上且与底板2001的侧边平行放置，在托盘2009中线上并列开有气缸孔2008和传感器孔2007，传感器孔2007位于气缸孔2008之前，两孔穿透底板2001与托盘2009，在传感器孔2007位置托盘2009上设置有传感器，在气缸孔2008位置托盘2009上设置有单动气缸2016，在底板2001下部设置横向挡片2010，挡片2010在托盘与底板2001起始端之间，挡片2010连接槽钢底板两侧边并与底板2001平齐。挡板2002为弯折薄片，垂直安装在底板2001上，在挡板2002起始端和末端设置与挡板2002垂直的安装区2015，安装区2015位于挡板2002形成的通道外侧，安装区2015开有直槽2005，调整底板有与直槽2005对应的宽度固定孔2013，调节两者的相对位置，通过螺钉固定即可实现通道宽度的调节，底座2017位于大座板3206上，用于固定支架2004。

如图5所示，接料仓包括小座板3004、接料盒3002、固定板3003、挂钩3001，接料盒3002活动连接在小座板3004上，接料盒3002是上部与侧面开放的空心长方体，在未开放侧面外部设置挂钩3001，挂钩3001为L型，接料盒3002通过挂钩3001可拆卸地安装在固定板3003上，固定板3003安装在小座板3004上，小座板3004上有用于调节固定板3003位置的调节槽3006，接料仓数量为两个。

如图6图7所示，接料仓升降机构包括升降导向杆3101、导套3102、导向杆固定板3103、中座板3104、U型卡尺3105、围板3106、步进电机3107、步进电机保护套3108、同步带3109、啮合块3110、L型尺3111，各有两根升降导向杆3001穿过两个小座板3004，升降导向杆3001横截面为圆形，有特殊需求可以进行相应的截面形状调整，在升降导向杆3001上设置有导套3102，导套3102连接在小座板3004下方，每一个小座板3004的升降导向杆3001上端和下端均设置有稳定板，中座板3104上设置有围板3106，围板3106包围导向杆三面，将收料机接料方向称为工作面，工作面开放，围板3106三面均设有开窗，围板3106背部外侧下部设置有步进电机3107，步进电机3107设置了步进电机保护套3108，步进电机保护套3108为固定在围板3106上的长方形壳体，壳体下部开放，步进电机齿轮位于围板3106内侧，在围板3106上方设置齿轮，两组齿轮中间连接同步带3109，小座板3004上安装啮合块3110，同步带3109与设置在小座板3004上的啮合块3110啮合，在围板3106拐角设置防撞安全装置，包括位于啮合块3110背部的L型尺3111以及在围板上竖向排列的U型卡尺3105，U型卡尺3105数量可以根据需求进行数量的调节，升降导向杆3001上部的导向杆固定板3103与围板3106贴合的侧面开孔，通过螺钉固定在围板3106上，升降导向杆3001下端的稳定板固定在中座板3104上。

如图6图7所示，中座板3104位于双工位切换机构上，双工位切换机构包括气缸3201、拨片3202、横向导向杆3203、横向导向杆固定板3204、横向导向杆滑块3205、大座板3206，中座板3104安装在双工位切换机构的横向导向杆滑块3205上，横向导向杆滑块3205滑动安装在横向导向杆3203上，两条横向导向杆3202上各安装有两个横向导向杆滑块3205，横向导向杆3203两端固定在横向导向杆固定板3204上，横向导向杆固定板3204安装在大座板3206上，中座板3104上安装有拨片3202，拨片3202与气缸3201连接，气缸3201固定在大座板3206上。如图1图2所示， 在大座板3206下设置有接料平台角度调整机构，包括的接料平台角度转点1003以及角度固定片1004，接料平台角度调整机构的接料平台角度转点1003以及角度固定片1004均同时连接在大座板3206和机架1001上，在角度固定片1004上设置有用于调整角度的弧形槽1005。

如图1图2所示，装置底部设置机架1001，机架是一个方形框架，上方有一个与机架上表面等大的台面，台面上连接接料平台角度转点1003和角度固定片1004，机架1001底部设置带刹车万向轮1007，数量为4个，分别设置在机架四个角落，实现接料装置根据需求移动位置，在机架1001上还设置有挡料架1002，机架内部的空间设置人机界面1006，人机界面1006也可安置在方便操作的其他地方，保证线路的连接即可。

工作原理：接料槽与接料盒的位置大致为接料槽出口与接料盒底部保持等高，根据生产需求进行细微调整，接料槽通道的宽度，接料槽的高度，接料槽的角度均可以按照传送带的高低和工件的规格进行调节。接料盒是通过挂钩活动连接在固定板上，固定板再装配在小座板上，接料盒有不同的规格，在接料盒背部的挂钩设置为L型，且挂钩的尺寸是一致的，方便快速进行接料盒的更换，小座板上设置调节槽，调节接料盒固定板的位置以适应不同的接料盒。步进电机控制接料仓的升降，使得接料盒的接料高度一致，工件能够在最合适的高度被承接，当接料盒下降到预定的高度后，气缸工作，切换空的接料盒到接料口，同时接料盒的高度上升到工作高度进行接料，工人将满料的接料盒中的工件取走，空出接料盒预备下一次接料。

在大座板下还设置有接料平台角度调整机构，可以对大座板以上的整个部分进行角度的调节，保证接料盒可以与接料槽的角度配合，工件能够被更好的承接。

接料装置设置有安全装置，在接料仓上下的往复运动中一旦接料盒的运动路线有所偏离，L型尺就会不能通过U型卡尺，L型尺撞击在U型卡尺未开口部分会破坏啮合块与同步带的啮合，使得接料仓停止运动，保证生产安全。

接料装置底部还设置有带刹车的万向轮，可以随生产需求调整相应的位置，刹车用来固定接料装置的位置。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种自动收料机，包括接料槽、接料仓、接料仓升降机构、接料双工位切换机构、接料平台角度调整机构、机架、人机界面,其特征在于，接料仓连接在接料仓升降机构上，接料仓升降机构连接在接料双工位切换机构上，接料双工位切换机构连接在接料平台角度调整机构上，接料平台角度调整机构连接在机架上，接料仓、接料仓升降机构、接料双工位切换机构、接料平台角度调整机构、机架按照从上到下的顺序排布，机架位于最底部，接料槽出口与接料盒底部位置等高，人机界面与接料仓升降机构和接料双工位切换机构通过电线进行连接；所述接料槽包括底板、挡板、固定块、支架，底板为槽钢外形，在底板上安装挡板，挡板是弯折的，形成宽进窄出的通道，挡板首尾两端外侧设置有安装区，安装区设置直槽，在底板上设置有匹配的宽度固定孔，螺钉穿过直槽和宽度固定孔将挡板装配在底板上，底板两侧连接固定块，固定块滑动安装在支架上，支架下端安装在底座上，固定块上设置有弧形槽，在底板侧面设置有与弧形槽匹配的角度固定孔，螺钉穿过弧形槽与角度固定孔将固定块装配在底板上，固定块上设置有高度固定孔，螺钉通过高度固定孔将固定块装配在支架上，接料槽通道中还设置有传感器和单动气缸；所述接料仓包括小座板、接料盒、固定板、挂钩，接料盒是上部与侧面开放的空心长方体，在未开放侧面外部设置挂钩，挂钩为L型，接料盒通过挂钩可拆卸地安装在固定板上，固定板安装在小座板上，小座板上有调节槽，固定板底部有与调节槽配合的孔，螺钉穿过调节槽将固定板装配在小座板上，接料仓的数量为两个。

2.根据权利要求1所述的自动收料机，其特征在于，机架是方形框架，机架底部设置有带刹车的万向轮，机架靠后部设置有挡料架。

3.根据权利要求1所述的自动收料机，其特征在于，接料仓升降机构包括升降导向杆、导套、导向杆固定板、中座板、U型卡尺、围板、步进电机、步进电机保护套、同步带、啮合块、L型尺，中座板上设置有围板，围板包围升降导向杆三面，工作面开放，围板三面均设有开窗，围板背部外侧下部设置有步进电机，步进电机齿轮位于围板内侧，在围板上方对应设置齿轮，上下齿轮之间连接同步带，同步带与设置在小座板上的啮合块啮合。

4.根据权利要求3所述的自动收料机，其特征在于，各有两根升降导向杆穿过两个小座板，升降导向杆上设置有导套，导套连接在小座板下方。

5.根据权利要求3所述的自动收料机，其特征在于，在围板拐角设置防撞安全装置，包括位于啮合板背部的L型尺以及在围板上竖向排列的U型卡尺。

6.根据权利要求3所述的自动收料机，其特征在于，每一个小座板的升降导向杆上端和下端均设置有导向杆固定板，升降导向杆上部的导向杆固定板与围板贴合的侧面开孔，通过螺钉固定在围板上，升降导向杆下端的导向杆固定板固定在中座板上。

7.根据权利要求3所述的自动收料机，其特征在于，双工位切换机构包括气缸、拨片、横向导向杆、横向导向杆固定板、横向导向杆滑块、大座板，中座板安装在双工位切换机构的滑动块上，滑动块滑动安装在横向导向杆上，横向导向杆安装横向导向杆固定板上，横向导向杆固定板固定在大座板上，中座板上安装有拨片，拨片与气缸连接，气缸固定在大座板上。

8.根据权利要求1所述的自动收料机，其特征在于，接料平台角度调整机构包括接料平台角度转点与角度固定板，大座板角度调整方向为工作面方向，接料槽的支架下部安装在底座上，底座安装在大座板上。