CN110817454A - 一种用于条状或平板类料件加工的送料装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于条状或平板类料件加工的送料装置，用于为条状或平板类料件加工装置自动上料，采用料仓结构，从料仓底部取料，可以实现依靠料件自身重力自动依次向下落到最底部的待取料位置，以简单的结构实现料件自动进位。同时，在工作过程中，人工或机械臂可以间隔给料仓加装料件，不会影响工作进程，在间隔的时间内，无需人工值守加料。

Description

一种用于条状或平板类料件加工的送料装置

技术领域

本发明涉及片状、条状或平板类料件的加工领域，具体涉及一种用于条状或平板类料件加工的送料装置。

背景技术

在涉及条状、片状或平板类的塑料或金属零部件加工，特别是一些尺寸较小的料件，上料是一件比较麻烦的事情，传统方法常常是采用人工上料，效率不高，且需要占用大量人工，亟需改进。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种用于条状或平板类料件加工的送料装置，本发明的用于条状或平板类料件加工的送料装置利用预装料件的料仓进行供料，且具有结构简单，整机体积小，方便扩展。

为实现所述技术目的，本发明的技术方案是：一种用于条状或平板类料件加工的送料装置，用于为条状或平板类料件加工装置自动上料，包括：

基座，用于承载各装置；

料仓组件，所述用于条状或平板类料件加工的送料装置包括至少一个料仓组件，所述料仓组件包括料仓底座、固定安装于料仓底座上的料架，待加工的条状或平板类料件重叠放置于料架中；

分料组件，包括拨料装置，所述拨料装置用于将至于料架中的最底部的料件取出，每取出一个料件，料架中的料件整体向下移动到底，为下一次拨料装置取料件做好准备。

采用料仓结构，从料仓底部取料，可以实现依靠料件自身重力自动依次向下落到最底部的待取料位置，以简单的结构实现料件自动进位。同时，在工作过程中，人工或机械臂可以间隔给料仓加装料件，不会影响工作进程，在间隔的时间内，无需人工值守加料。

进一步的，还包括料仓组件切换驱动装置，用于在处于工作位置的料架中的料件全部被移载到后续加工装置中时，将其移动到加料工位，同时将另外填装好料件的料仓组件移动到工作位置，所述料仓组件为至少两个及以上。

料仓作为单元模块结构，整个装置很方便的实现扩展，设置两个或多个料仓单元，在工作前，可将所有料仓都加装满料件，开始工作后，一个料仓进入工作位，对后续装置进行自动供料，当该料仓料件清空后，将下一个料仓切换到工作位，继续进行供料，被清空的料仓切换到准备位，此时可进行人工或机械上料。也可以不用上料，直到最后一个料仓快要清空时，提醒人工或机械上料，将所有准备位的空料仓加装满。这样，两次装料的时间间隔就可以大大延长，进一步节约人工，一位工人可以为多个流水线进行装料作业，达到节约人工，提高工作效率的目的。

进一步的，所述料仓组件切换驱动装置包括：

电机，为料仓组件切换驱动装置提供动力；

减速器，与电机传动连接，用于使料仓组件的切换速度处于设定的值；

主动轮，与减速器传动连接；

从动轮，与主传动轮处于同一水平面，并通过柔性传动连接件传动连接，柔性连接件包括链条、绳索、同步带、三角带、平皮带中的一种、两种或两种以上；

所述料仓组件与柔性连接件固定或可拆卸连接。

两个及以上料仓的切换是一个难点，既要保证料仓的稳定，又要保证切换的平稳，以及以尽可能简洁的结构，本实用新型采用一对在同一水平高度水平设置的主动轮和从动轮作为料仓切换装置的基础结构，主动轮和从动轮之间由柔性连接件连接，柔性连接件环绕过主动轮和从动轮的工作面，并由主动轮的旋转在水平面上循环运动。所有料仓均匀环绕分布连接在柔性连接件上，由此带动所有料仓同步跟随柔性连接件循环移动或停止。电机带动减速器，进而带动主动轮旋转，某个料仓运行到工作位时，停止运行并可进一步利用定位装置精确定位，及利用锁定装置进行锁定。定位和锁定都可以在现有技术中找到很多实施的方案，不再赘述。两个轮子(主动轮和从动轮)的设置，比单个主动轮的系统，在相同料仓数量的情况下，特别是料仓数量较多(例如8个)时，可以减小设备的横向尺寸，可以在纵向尺寸上延长，这样设备排布上更加合理。纵向是指本送料装置的几何中心和后续加工线的几何中心的连线，也可以说是整个生产线的纵轴线，横向即与纵向垂直的水平方向。或者利用横向方向的尺寸增加，缩减纵向尺寸，在纵向场地不足时，可以采用这种方案，因此可以根据实际情况灵活应对。

进一步的，所有料仓组件沿柔性连接件周长均匀设置。

进一步的，所述柔性连接件为上下平行排布的两条或两条以上，所述料仓组件与至少两条柔性连接件固定或可拆卸连接。可以进一步提高料仓的稳定性，防止倾斜。

进一步的，所述料仓基座下方还装设有万向轮，用于支撑料仓组件；所述基座上表面万向轮的运动路径上设置有支撑组件，所述万向轮受支撑组件支撑，并沿支撑组件移动。

采用支撑组件和万向轮的支撑和移动辅助方案，相比导轨等传统方案，结构大大简化，成本有效控制，且装配和维护都大大简化。

进一步的，所述拨料装置设置于料架下方，所述拨料装置包括驱动组件和滑块，所述滑块由驱动装置驱动做往复运动，所述滑块上表面设有和料件适配的凹槽，所述凹槽初始位置位于料架正下方，并与料件位置对正，最下面一个料件置于凹槽中，取料件时驱动组件将滑块向外推动到取料工位，此时，料架中的料件保持原位置静止不动，外部机构将凹槽中的料件取走后，驱动组件将滑块移动回初始位置，此时料架中的料件整体下移，最下方的料件落入凹槽中。

采用滑块平推出料的方式，结构简单，工作可靠，采用凹槽，定位准确，防止料件位置在出料过程中发生偏移。

进一步的，还包括料仓组件顶升定位装置，位于料仓组件工作位置的正下方，包括定位驱动装置和受驱动装置带动上下移动的顶升定位杆，所述料仓底座上设有定位部，与所述顶升定位杆的位置及形状适配。采用顶升定位杆和定位部配合进行精确定位，结构简单，定位可靠。定位部可以为一倒置的漏斗状，可以对料仓到达工作位的初始精度的要求降低，在利用顶升定位杆进行最后的位置精确矫正。

进一步的，所述料仓组件包括安装板，所述安装板垂直固定在料仓底座上，所述安装板与柔性连接件固定或可拆卸连接。

进一步的，所述料仓组件切换驱动装置还包括分割器，所述分割器按照料仓组件的个数进行等分，所述分割器输入端与减速器传动连接，输出端与主动轮传动连接。采用分割器，可以更加方便控制每一次料仓切换的运行行程，进一步提高定位的准确度，防止累计误差，简化控制系统。

附图说明

图1是本发明用于条状或平板类料件加工的送料装置的整体结构示意图；

图2是本发明用于条状或平板类料件加工的送料装置的主视图；

图3是本发明用于条状或平板类料件加工的送料装置的右视图；

图4是本发明用于条状或平板类料件加工的送料装置的俯视图；

图5是本发明主动轮和从动轮的结构示意图；

图6是本发明料仓组件切换驱动装置结构示意图；

图7、8、9是本发明料仓组件的示例示意图。

具体实施方式

下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1所示，一种用于条状或平板类料件加工的送料装置，用于为条状或平板类料件加工装置自动上料，包括：

基座1，用于承载各装置；

料仓组件(本文中也简称料仓)，整个用于条状或平板类料件加工的送料装置包括至少一个料仓组件，所述料仓组件包括料仓底座 23、固定安装于料仓底座23上的料架21，待加工的条状或平板类料件3重叠放置于料架21中；

分料组件4，包括拨料装置，所述拨料装置用于将至于料架21 中的最底部的料件3取出，每取出一个料件3，料架21中的料件3 整体向下移动到底，为下一次拨料装置取料件做好准备。

采用料仓结构，从料仓底部取料，可以实现依靠料件3的自身重力自动依次向下落到最底部的待取料位置，以简单的结构实现料件自动进位。同时，在工作过程中，还可以采用人工或机械臂间隔给料仓 (料架21)中加装料件3，不会影响工作进程，在间隔的时间内，无需人工值守加料。

在实际应用中，为了进一步提升料仓的容量，增加为料仓上料的时间间隔，减少人工消耗，可以采用两个及两个以上的多料仓的设置，为了自动切换料仓组件，增设料仓组件切换驱动装置，用于在处于工作位置的料架21中的料件3全部被移载到后续加工装置中时，将其移动到加料工位，同时将另外填装好料件的料仓组件移动到工作位置，所述料仓组件为至少两个及以上。图1所示的示例中采用了8个料仓组件。

在某些实施例中，料仓组件作为单元模块结构，整个装置很方便的实现扩展，设置两个或多个料仓单元，在工作前，可将所有料仓都加装满料件，开始工作后，一个料仓进入工作位，对后续装置进行自动供料，当该料仓料件清空后，将下一个料仓切换到工作位，继续进行供料，被清空的料仓切换到准备位，此时可进行人工或机械上料。也可以不用上料，直到最后一个料仓快要清空时，提醒人工或机械上料，将所有准备位的空料仓加装满。这样，两次装料的时间间隔就可以大大延长，进一步节约人工，一位工人可以为多个流水线进行装料作业，达到节约人工，提高工作效率的目的。

在实际应用中，料仓组件切换驱动装置可以采用多种方式实现，也可以采用以下结构，如图2、3、4所示，所述料仓组件切换驱动装置包括：

电机12，为料仓组件切换驱动装置提供动力；

减速器，与电机12传动连接，用于使料仓组件的切换速度处于设定的值；

主动轮51，与减速器传动连接；

从动轮52，与主传动轮51处于同一水平面，并通过柔性传动连接件53传动连接，柔性连接件53包括链条、绳索、同步带、三角带、平皮带中的一种、两种或两种以上；图示中选择的链条，主动轮和从动轮是与之匹配的链轮。

所述料仓组件与柔性连接件固定或可拆卸连接。

两个及以上料仓的切换是一个难点，既要保证料仓的稳定，又要保证切换的平稳，以及以尽可能简洁的结构，本发明采用一对在同一水平高度水平设置的主动轮和从动轮作为料仓切换装置的基础结构，主动轮和从动轮之间由柔性连接件连接，柔性连接件环绕过主动轮和从动轮的工作面，并由主动轮的旋转在水平面上循环运动。所有料仓均匀环绕分布连接在柔性连接件上，由此带动所有料仓同步跟随柔性连接件循环移动或停止。电机带动减速器，进而带动主动轮旋转，某个料仓运行到工作位时，停止运行并可进一步利用定位装置精确定位，及利用锁定装置进行锁定。定位和锁定都可以在现有技术中找到很多实施的方案，不再赘述。两个轮子(主动轮和从动轮)的设置，比单个主动轮的系统，在相同料仓数量的情况下，特别是料仓数量较多(例如8个)时，可以减小设备的横向尺寸，可以在纵向尺寸上延长，这样设备排布上更加合理。纵向是指本送料装置的几何中心和后续加工线的几何中心的连线，也可以说是整个生产线的纵轴线，横向即与纵向垂直的水平方向。或者利用横向方向的尺寸增加，缩减纵向尺寸，在纵向场地不足时，可以采用这种方案，因此可以根据实际情况灵活应对。

在实际应用中，采用两个及以上数量的料仓组件时，所有料仓组件沿柔性连接件周长均匀设置。

在某些实施例中，所述柔性连接件为上下平行排布的两条或两条以上，主动轮和从动轮在其转轴的方向上间隔设置与之数量相对应的适配部(如与两条链条适配的两个齿轮511和512，如图5所示)，所述料仓组件与至少两条柔性连接件固定或可拆卸连接。可以进一步提高料仓的稳定性，防止倾斜。

在某些实施例中，如图2所示，所述料仓基座23下方还装设有万向轮24，用于支撑料仓组件；所述基座上表面万向轮的运动路径上设置有支撑组件11(见图1和图4所示)，所述万向轮24受支撑组件11支撑，并沿支撑组件11移动，其移动轨迹受限于柔性连接件53 的运行轨迹。

采用支撑组件11和万向轮24的支撑和移动辅助方案，相比导轨等传统方案，结构大大简化，成本有效控制，且装配和维护都大大简化。支撑组件11可以是铺设在料仓组件运动轨迹下方的一块平板，也可以在该平板上对应于万向轮24的运动轨迹上设置轨迹闭合的凹槽，使得万向轮在凹槽中运行。每个料仓组件上安装有一个、两个、三个或更多个万向轮，以确保运行平稳为准。

在实际应用中，要将料架内的料件逐一取出，用于下一工序加工，可以有多种方案，例如料架内设有升降装置，在初始状态，料架内装满料件，升降装置位于料架最底端，机械手从料架顶端取走最上面一件料件后，升降装置向上行走一个料件厚度的距离，将整个料件都向上推行一个料件厚度的距离，使得最上面的料件始终处于待取料的位置，周而复始，直到整个料架中的料件被取完，可以采用传感器已经计数器进行跟踪计数，实时跟踪料件的数量，在料件取完后发出指令，如报警、发出切换料仓组件的指令等。

也可以采用以下方案，如图1和图3所示，所述拨料装置4设置于料架21下方(这里的下方，不是特定指正下方，而是指水平高度低于料架21)，所述拨料装置包括驱动组件(例如图3中的气缸41、伸缩杆42和连接杆43)和滑块(位于料架的正下方，与连接杆43 连接，并受其带动往复运动)，所述滑块由驱动装置驱动做往复运动，所述滑块上表面设有和料件3适配的凹槽，所述凹槽初始位置位于料架21正下方，并与料件3位置对正，最下面一个料件3置于凹槽中，取料件时驱动组件将滑块向外推动到取料工位，此时，料架中的料件保持原位置静止不动，外部机构将凹槽中的料件取走后，驱动组件将滑块移动回初始位置，此时料架中的料件3整体下移，最下方的料件3落入凹槽中。

采用滑块平推出料的方式，结构简单，工作可靠，采用凹槽，定位准确，防止料件位置在出料过程中发生偏移。

如图3所示，在某些实施例中，还包括料仓组件顶升定位装置，位于料仓组件工作位置的正下方，包括定位驱动装置61(可采用气缸或电机)和受驱动装置带动上下移动的顶升定位杆62(与电机适配的情形是螺杆)，所述料仓底座23上设有定位部，与所述顶升定位杆 62的位置及顶端形状适配。采用顶升定位杆和定位部配合进行精确定位，结构简单，定位可靠。例如定位部可以为一倒置的漏斗状，可以对料仓到达工作位的初始精度的要求降低，在利用顶升定位杆进行最后的位置精确矫正。

在某些示例中，所述料仓组件包括安装板22，所述安装板22垂直固定在料仓底座23上，所述安装板22与柔性连接件53固定或可拆卸连接。

在某些实施例中，如图7、图8和图9所示，料仓组件，还可以采用以下具体结构，包括：

料仓底座23、固定安装于料仓底座上的料架21(图中示例是采用分体式，包括第一料架211和第二料架212，料架21在某些实施例中，可以采用一体成型的单一结构)，所述料架21设有可以容纳重叠在一起的多个待加工的条状或平板类料件3，用于重叠放置料件3。

在实际应用中，还可以包括：

分料组件，包括拨料装置，所述拨料装置用于将至于料架21中的最底部的料件3取出，每取出一个料件3，料架21中的料件3整体向下移动到底，为下一次拨料装置取料件3做好准备。

例如，所述分料组件包括：

拨料驱动装置；控制拨料滑块213往复运动；

拨料滑块213，位于料架21的最底部，通过其往复运动，将料架 21内的料件3从料架21底部逐一将料件3移出料架21到出料侧，并在被移出的料件3被取走后，再次返回料架21底部，为下一次移出料件3做准备。

在某些实施例中，所述拨料滑块213上表面设有和料件3适配的凹槽，所述凹槽初始位置位于料架21正下方，并与料件3位置对正，最下面一个料件3置于凹槽中，取料件时拨料驱动装置将拨料滑块 213向外推动到取料工位，此时，料架21中的料件3保持原位置静止不动，外部机构将凹槽中的料件3取走后，拨料驱动装置将拨料滑块 213移动回初始位置，此时料架21中的料件3整体下移，最下方的料件3落入凹槽中。

如图5所示，在某些示例中，所述拨料驱动装置包括：

拨料气缸41，受拨料气缸41控制来回伸缩的拨料活塞杆42；拨料气缸41和拨料活塞杆42水平设置；还包括拨料拖动杆43，拨料拖动杆43垂直设置，且其下端连接于拨料活塞杆42的自由端，所述拨料拖动杆43的上端与拨料滑块213连接。拨料气缸41控制拨料活塞杆42水平来回伸缩，带动拨料拖动杆43也往复运动，最终带动拨料滑块213在初始位置和出料侧两个位置切换，完成装载料件3和移出料件3。

为了简化机构，降低成本，不为每个料仓组件设置单独的拨料驱动组件，而是设置一个公用的拨料驱动组件，安装在出料工作位，当有料件的料仓组件切换到工作位后，拨料驱动组件和该料仓组件中的拨料滑块213配合进行拨料工作。为了在多个料仓组件进行切换的时候，拨料驱动装置和料仓组件相互不干涉，所述拨料驱动装置还包括：

拨料顶升气缸44，拨料顶升气缸44垂直设置，受其控制往复运动的顶升活塞杆的自由端位于拨料顶升气缸44的上方，该自由端上固定安装有拨料气缸连接座，拨料气缸41固定安装于拨料气缸连接座上，当拨料气缸连接座位于最底位时，拨料拖动杆43与拨料滑块 213脱离，当拨料气缸连接座位于最高位时，拨料拖动杆43与拨料滑块213连接。

在一些实施例中，所述拨料驱动装置还包括：拨料下滑板215，所述拨料下滑板215与拨料滑块213固定连接，位于拨料滑块213的下方，拨料滑块213与拨料下滑板215之间设有滑轨或支撑条，所述滑轨或支撑条与料仓底座23固定连接，或与料仓底座23一体成型，料仓底座23设有条形孔，供拨料下滑板215与拨料滑块213之间的连接部通过并来回移动；拨料下滑板215邻近出料侧设有通孔或面向下方的凹槽，所述通孔或凹槽与拨料拖动杆43的上端匹配，当拨料气缸连接座位于最底位时，拨料拖动杆43与拨料下滑板215脱离，当拨料气缸连接座位于最高位时，拨料拖动杆43与拨料下滑板215 连接。

如图2和图6所示，在一些实施例中，所述料仓组件切换驱动装置还包括分割器13，所述分割器13按照料仓组件的个数进行等分，所述分割器13输入端与减速器传动连接，输出端与主动轮传动连接。采用分割器，可以更加方便控制每一次料仓切换的运行行程，进一步提高定位的准确度，防止累计误差，简化控制系统。图6的示例中，电机12传动连接减速器14，减速器14和分割器13之间通过链轮 17/18及链条(图中未示出)传动连接，分割器13通过法兰盘16与主动轮51传动连接，15为分割器感应片。

对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于条状或平板类料件加工的送料装置，用于为条状或平板类料件加工装置自动上料，其特征在于，包括：

基座，用于承载各装置；

料仓组件，所述用于条状或平板类料件加工的送料装置包括至少一个料仓组件，所述料仓组件包括料仓底座、固定安装于料仓底座上的料架，待加工的条状或平板类料件重叠放置于料架中；

分料组件，包括拨料装置，所述拨料装置用于将至于料架中的最底部的料件取出，每取出一个料件，料架中的料件整体向下移动到底，为下一次拨料装置取料件做好准备。

2.根据权利要求1所述的用于条状或平板类料件加工的送料装置，其特征在于，

还包括料仓组件切换驱动装置，用于在处于工作位置的料架中的料件全部被移载到后续加工装置中时，将其移动到加料工位，同时将另外填装好料件的料仓组件移动到工作位置，

所述料仓组件为至少两个及以上。

3.根据权利要求2所述的用于条状或平板类料件加工的送料装置，其特征在于，

所述料仓组件切换驱动装置包括：

电机，为料仓组件切换驱动装置提供动力；

减速器，与电机传动连接，用于使料仓组件的切换速度处于设定的值；

主动轮，与减速器传动连接；

从动轮，与主传动轮处于同一水平面，并通过柔性传动连接件传动连接，柔性连接件包括链条、绳索、同步带、三角带、平皮带中的一种、两种或两种以上；

所述料仓组件与柔性连接件固定或可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的用于条状或平板类料件加工的送料装置，其特征在于，所有料仓组件沿柔性连接件周长均匀设置。

5.根据权利要求4所述的用于条状或平板类料件加工的送料装置，其特征在于，

所述柔性连接件为上下平行排布的两条或两条以上，所述料仓组件与至少两条柔性连接件固定或可拆卸连接。

6.根据权利要求3-5任一所述的用于条状或平板类料件加工的送料装置，其特征在于，所述料仓基座下方还装设有万向轮，用于支撑料仓组件；所述基座上表面万向轮的运动路径上设置有支撑组件，所述万向轮受支撑组件支撑，并沿支撑组件移动。

7.根据权利要求6所述的用于条状或平板类料件加工的送料装置，其特征在于，所述拨料装置设置于料架下方，所述拨料装置包括驱动组件和滑块，所述滑块由驱动装置驱动做往复运动，所述滑块上表面设有和料件适配的凹槽，所述凹槽初始位置位于料架正下方，并与料件位置对正，最下面一个料件置于凹槽中，取料件时驱动组件将滑块向外推动到取料工位，此时，料架中的料件保持原位置静止不动，外部机构将凹槽中的料件取走后，驱动组件将滑块移动回初始位置，此时料架中的料件整体下移，最下方的料件落入凹槽中。

8.根据权利要求6所述的用于条状或平板类料件加工的送料装置，其特征在于，还包括料仓组件顶升定位装置，位于料仓组件工作位置的正下方，包括定位驱动装置和受驱动装置带动上下移动的顶升定位杆，所述料仓底座上设有定位部，与所述顶升定位杆的位置及形状适配。

9.根据权利要求6所述的用于条状或平板类料件加工的送料装置，其特征在于，所述料仓组件包括安装板，所述安装板垂直固定在料仓底座上，所述安装板与柔性连接件固定或可拆卸连接。

10.根据权利要求2所述的用于条状或平板类料件加工的送料装置，其特征在于，所述料仓组件切换驱动装置还包括分割器，所述分割器按照料仓组件的个数进行等分，所述分割器输入端与减速器传动连接，输出端与主动轮传动连接。

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