CN111302054A - 以内孔为基准的料片定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种以内孔为基准的料片定位装置，其包括料台、吸料组件、定位台、转移装置和衔接驱动装置，料台包括至少一个上料托台、设于每个上料托台上与料片内孔配合的上料定位柱以及将料片向上推送的推料机构；吸料组件包括与料片内孔配合的套筒和吸附料片的吸附装置，上料定位柱上端设有插入套筒配合的上料衔接部；定位台包括定位托台以及与料片内孔配合的卸料定位柱，卸料定位柱上部设有插入套筒配合的卸料衔接部；转移装置受控地使吸料组件在料台和定位台之间移动和衔接；衔接驱动装置连接转移装置和吸料组件，其受控地驱动吸料组件升降。本发明实现了料片的自动定位，为后续自动化生产过程中机械手吸取料片时提供基准。

Description

以内孔为基准的料片定位装置

技术领域

本发明涉及料片自动化定位技术领域，主要涉及以内孔为基准的料片定位装置。

背景技术

在自动化制造行业当中，往往需要使用多种多样的料片进行加工，而这些料片的对中定位在自动化生产中尤为重要。对于外轮廓规则的料片，中国专利CN104525771B公开了“一种用于自动化生产的对中定位机构”可实现其中对定位，对于厚度不大的料片，生产出来容易变形量，此时利用其外轮廓是定位是不精准的，无法实现自动化生产。

如用于电磁炉锅具生产，现有技术中一般采用覆合底的解决方案，即在锅底覆合一层或者多层导磁材料的导磁料片(即覆底片)，使得如铝锅等非导磁金属锅具也能在电磁炉上使。生产过程中，覆底片(如不锈铁材料)一般通过冷冲压可以将锅片与覆底片连接在一起，然后再整体进行锅体成型。而为了方便用户冲制品牌logo，覆底片中部一般开设有中孔，但由于覆底料片是冲床开料的，且其厚度不大，而且一般都需要冲压出蜂窝凹槽，在生产过程中存在变形，现有的定位设备无法实现自动化定位，在与锅片进行覆底的过程中，需要人工上料，再进行冲压，无法实现覆底的自动化，生产效率低，而且存在安全隐患。

本申请提供一种用于对具有中心孔的料片进行自动化定位的装置，以解决该类工件无法自动化对中定位的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可以对内孔为基准的料片实现自动化定位的装置。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

以内孔为基准的料片定位装置，其包括料台、吸料组件、定位台、转移装置和衔接驱动装置，所述料台包括至少一个上料托台、设于每个上料托台上与料片内孔配合的上料定位柱以及受控将料片沿上料定位柱向上推送的推料机构；所述吸料组件包括与料片内孔配合的套筒，以及吸附料片的吸附装置，所述上料定位柱上端设有插入套筒配合的上料衔接部；所述定位台包括定位托台以及与料片内孔配合的卸料定位柱，所述卸料定位柱上部设有插入套筒配合的卸料衔接部；所述转移装置受控地使吸料组件在料台和定位台之间移动和衔接；所述衔接驱动装置连接转移装置和吸料组件，其受控地驱动吸料组件升降。

工作时，将若干料片套设在上料定位柱上，推料机构向上推顶料片至上料定位柱的上端，转移装置带动衔接驱动装置与吸料组件移动到料台上方并使得套筒对准上料衔接部，此时，衔接驱动装置带动吸料组件下移使得套筒与上料衔接部套接配合，同时吸料组件将顶层的料片吸取，然后衔接驱动装置上升，转移装置带动衔接驱动装置与吸料组件移动到定位台上方并使得套筒对准卸料定位柱，此时，衔接驱动装置带动吸料组件下移使得套筒与卸料定位柱上的卸料衔接部套接配合，同时吸料组件将料片卸落在定位台上，以实现料片的上料与定位，从而在后续自动化生产时方便机械手获得基准。

与现有技术相比，本发明提供的以内孔为基准的料片定位装置，利用上料衔接部、套筒、卸料衔接部等结构的配合，实现了料片的自动定位，为自动化生产时机械手吸取料片时提供基准，容易衔接后续的自动化生产。

优选的，所述上料衔接部和卸料衔接部插入套筒配合的部位为锥度结构，其自上而下地由内向外倾斜，有助于套筒与上料定位柱或者卸料定位柱的套接配合。

优选的，所述吸附装置为电磁吸附装置；或者，所述吸附装置为负压吸附装置；或者，所述吸附装置为磁吸附装置，所述吸料组件还包括卸料装置，所述卸料装置用于将料片从磁吸附装置上向下顶离。

优选的，当吸附装置为磁吸附装置时，所述磁吸附装置为磁吸板元件，所述套筒安装于所述磁吸板元件的中孔内，吸料组件还包括受控驱动磁吸板元件升降的吸料驱动装置，通过吸料驱动装置使得磁吸板元件在衔接料台时下降吸附料片，其可以避免料片高于上料定位柱的锥度造成在定位时压坏料片。

进一步的，所述卸料装置包括至少一个顶柱和顶柱驱动装置，所述磁吸板元件上设置有与顶柱活动配合的顶柱过孔，卸料时，通过顶柱驱动装置驱使顶柱向下顶推料片。

进一步向，所述定位台上至少设有两个布置在卸料定位柱外侧的挡料装置，挡料装置包括挡料件，以及受控的挡料驱动装置，挡料件以可向外侧翻转的方式安装，挡料驱动装置驱动挡料件向内翻转挡住已卸载的料片，以及向外翻转脱离对料片的阻挡，所述挡料装置有效防止料片在吸料组件上升时发生移位。

优选的，所述定位托台设有安装卸料定位柱的安装孔，定位托台通过一缓冲装置安装在所述安装孔内，缓冲装置在套筒与卸料定位柱衔接时缓冲两者的对接力，保证卸料定位柱不被压坏。

优选的，所述缓冲装置为气缸，所述卸料定位柱安装在气缸的推杆上，其结构稳定可靠，且成本低。

优选的，还包括设于料台和定位台之间的厚度检测机构，厚度检测机构包括检测料片厚度的检测探头以及回收台，料片从料台取料后经过厚度检测机构检测合格后才转移至定位台，检测不合格的料片被卸载至回收台，其有效探测吸料组件上的料片是否有多张重叠情况，保证生产质量。

优选的，所述推料机构和吸料组件上设置有检测是否有料片的检测元件。

附图说明

图1是本发明的示意图；

图2是本发明的部分示意图一；

图3是图2中A区域的放大图；

图4是本发明料台的示意图；

图5是本发明料台的部分示意图；

图6是本发明的部分示意图二；

图7是本发明的部分示意图三；

图8是本发明推料机构的示意图；

图9是图8中B区域的放大图；

图10是本发明吸料组件、转移装置和衔接驱动装置的装配示意图；

图11是图10中C区域的放大图；

图12是本发明吸料组件的示意图一；

图13是本发明吸料组件的示意图二；

图14是本发明磁吸板元件的示意图；

图15是本发明第二连接板的示意图；

图16是本发明定位台的示意图；

图17是本发明回收台的示意图。

标号说明：

机架1、料台2、吸料组件3、定位台4、转移装置5、衔接驱动装置6、第一光电开关7、第三光电开关8、第一接近开关101、第一感应件102、上料托台21、上料定位柱22、推料机构23、强磁分料器24、反光板25、滑轨组件26、推板过孔211、上料衔接部221、第一液压缸231、固定板232、第一推顶板233、第二推顶板234、第一推杆235、第二推杆236、第三连接板237、第二液压缸261、滑轨262、第二滑块263、液压站264、下限位开关2321、第二光电开关2331、套筒31、吸附装置32、卸料装置33、吸料驱动装置34、第一连接板35、第二连接板36、中孔3201、顶柱过孔321、开关通孔322、检测通孔323、顶柱331、顶柱驱动装置332、第一缺口361、定位托台41、卸料定位柱42、挡料装置43、缓冲装置44、承托板45、连接柱46、挡料件431、挡料驱动装置432、固定架433、卸料衔接部421、电机51、直线模组52、第一滑块53、衔接板54、第二接近开关521、第二感应件541、检测探头91、收台92、回收槽93。

具体实施方式

以下结合附图说明本发明的一种优选的具体实施方式。

参见图1至图17，以内孔为基准的料片定位装置，其包括机架1、以及设于机架1上的料台2、吸料组件3、定位台4、转移装置5和衔接驱动装置6，所述料台2包括两个上料托台21、设于每个上料托台21上与料片内孔配合的上料定位柱22以及受控将料片沿上料定位柱22向上推送的推料机构23；所述吸料组件3包括与料片内孔配合的套筒31，以及吸附料片的吸附装置32，所述上料定位柱22上端设有插入套筒31配合的上料衔接部221；所述定位台4包括定位托台41以及与料片内孔配合的卸料定位柱42，所述卸料定位柱42上部设有插入套筒31配合的卸料衔接部421；所述转移装置5受控地使吸料组件3在料台2和定位台4之间移动和衔接；所述衔接驱动装置6连接转移装置5和吸料组件3，其受控地驱动吸料组件3升降。需要说明的是，本实施例中的“受控”指的是受到定位装置的控制模块的控制信号的控制而执行相应的动作，通过控制模块向执行机构发出控制信号，使其执行相应的动作，这种技术手段是现有的，这种技术手段的本身不是本发明的改进。

工作时，将若干料片套设在上料定位柱22上，推料机构23向上推顶料片至上料定位柱22的上端，转移装置5带动衔接驱动装置6与吸料组件3移动到料台2上方并使得套筒31对准上料衔接部221，此时，衔接驱动装置6带动吸料组件3下移使得套筒31与上料衔接部221套接配合，同时吸料组件3将顶层的料片吸取，然后衔接驱动装置6上升，转移装置5带动衔接驱动装置6与吸料组件3移动到定位台4上方并使得套筒31对准卸料定位柱42，此时，衔接驱动装置6带动吸料组件3下移使得套筒31与卸料定位柱42上的卸料衔接部421套接配合，同时吸料组件3将料片卸落在定位台4上，以实现料片的上料与定位，从而在后续的自动化生产时方便机械手获得基准。

在本实施例中，所述转移装置5为电机51驱动的皮带型直线模组52，所述直线模组52上设有第一滑块53，所述衔接驱动装置6为三轴气缸，其通过衔接板54与第一滑块53固定连接，电机51驱动直线模组52并通过第一滑块53带动衔接驱动装置6横向往复移动。需要说明的是，皮带型直线模组52为现有技术。

在本实施例中，两个上料托台21为一体结构，所述机架1为由若干支撑杆构建形成的框架，所述定位台4为板状结构，其通过若干连接柱46与机架1固定连接。

本发明提供的以内孔为基准的料片定位装置，利用上料衔接部221、套筒31、卸料衔接部421等结构的配合，实现了料片的自动定位，为自动化生产时机械手吸取料片时提供基准，从而更容易衔接后续的自动化生产。

参见图4和图16，在一种优选的实施例中，所述上料衔接部221和卸料衔接部421插入套筒31配合的部位为锥度结构，其自上而下地由内向外倾斜，有助于套筒31与上料定位柱22或者卸料定位柱42的套接配合。

参见图12至图14，在一种优选的实施例中，所述吸附装置32为磁吸附装置，所述吸料组件3还包括卸料装置33，所述卸料装置33用于将料片从磁吸附装置32上向下顶离；具体的，所述磁吸附装置32为磁吸板元件，所述套筒31安装于所述磁吸板元件32的中孔3201内，吸料组件3还包括受控驱动磁吸板元件32升降的吸料驱动装置34，通过吸料驱动装置34使得磁吸板元件32在衔接料台2时下降吸附料片，其可以避免料片高于上料定位柱22的锥度造成在定位时压坏料片；所述卸料装置33包括两个顶柱331和两个顶柱驱动装置332，所述磁吸板元件32上设置有与顶柱331活动配合的顶柱过孔321，卸料时，通过顶柱驱动装置332驱使顶柱331向下顶推料片。

在另一种实施例中(图中未示出)，所述吸附装置为电磁吸附装置。

在另一种实施例中(图中未示出)，所述吸附装置为负压吸附装置。

在本实施例中，所述磁吸板元件32为磁吸板，所述吸料驱动装置34和顶柱驱动装置332均为薄型气缸，所述吸料驱动装置34和顶柱驱动装置332通过第一连接板35与衔接驱动装置6的移动端固定连接，所述吸料驱动装置34和顶柱驱动装置332下侧设有第二连接板36，所述套筒31通过第二连接板36固定在吸料驱动装置34的下侧，吸料驱动装置34的移动端穿过第二连接板36与磁吸板元件32固定连接，所述顶柱驱动装置332的移动端穿过第二连接板36与顶柱331连接并通过顶柱过孔321推顶料片。优选的，所述吸料驱动装置34和顶柱驱动装置332均设有两个，其分别对称地设置在第一连接板35与第二连接板36之间。

参见图7至图9，在一种优选的实施例中，所述推料机构23包括第一液压缸231、固定板232、第一推顶板233、第二推顶板234、第一推杆235、第二推杆236和第三连接板237，所述第一液压缸231通过固定板232固定在机架1上，所述第一液压缸231的移动端穿过固定板232与第一推顶板233固定连接，所述第一推杆235的上端与第一固定板232固定连接，所述第二推杆236的上端与第二推顶板234固定连接，所述第一推杆235的下端通过第三连接板237与第二推杆236的下端固定连接，所述上料托台21上分别设有提供给第一推顶板233与第二推顶板234穿过的两个推板过孔211，所述第一推顶板233与第二推顶板234位于同一水平面上；通过两个推顶板以实现向上推送料片时的稳定性，利用第三连接板237串联两个推顶板以实现两个推顶板的同步运动，其结构简单，且可降低生产成本。在本实施例中，所述第二推杆236设有两个，其分别与第一液压缸231和第一推杆235对称设置，以进一步确保推顶时的稳定性。

参见图4，在一种优选的实施例中，所述上料托台21上还设有两个强磁分料器24，其设于所述上料定位柱22上端的两侧，用于将料片分开，有效防止料片重叠在一起，避免磁吸板元件32一次性吸取多张料片。需要说明的是，强磁分料器为现有技术。

参见图2和图3，在一种优选的实施例中，还包括第一光电开关7，所述第一光电开关7对应上料定位柱22的上端固定在机架1上，所述上料托台21上还设有反光板25，所述反光板25相对第一光电开关7设于上料定位柱22侧部，所述第一光电开关7用于上料定位柱22上最顶层料片的到位检测，防止推料机构23将料片推出上料定位柱22外。

参见图2至图7，在一种优选的实施例中，所述料台2通过滑轨组件26与机架1连接，所述滑轨组件26包括第二液压缸261、滑轨262和第二滑块263，所述第二液压缸261固定在机架1上，所述滑轨262设于机架1上侧，所述料台2通过第二滑块263设于滑轨262上，所述第二液压缸261的输出端与料台2底部固定连接，第二液压缸261带动料台2并通过第二滑块263在滑轨262上往复移动；设置两个上料托台21配合滑轨组件26使用，当其中一个上料托台21的上料定位柱22上没有料片时，可启动滑轨组件26以使用另一个定位机构201上的上料定位柱22上的料片，在保证生产效率的同时实现快速补料。在本实施例中，所述滑轨262设有两个，其分别对应设于料台2的两侧下方，每一个滑轨262对应匹配有两个第一滑块243。且机架1上设有为第一液压缸231和第二液压缸261供油的液压站264。

参见图9，在一种优选的实施例中，所述第一推顶板233上设有第二光电开关2331，其用于检测上料定位柱22上是否有料，以方便控制滑轨组件26自动切换定位机构201，进一步实现自动化生产。

参见图9，在一种优选的实施例中，所述固定板232上设有下限位开关2321，其用于检测第一推顶板233和第二推顶板234下降到原始安全位置。

参见图6和图11，在一种优选的实施例中，所述机架1上对应料台2侧部的位置设有两个第一接近开关101，料台2侧部设有两个与第一接近开关101感应配合的第一感应件102；所述直线模组52上设有第二接近开关521，所述衔接板54侧部设有与第二接近开关521感应配合的第二感应件541。通过第一接近开关101和第二接近开关521的配合使用实现套筒31与上料定位柱22的对准定位。

参见图16，在一种优选的实施例中，所述定位台4上至少设有两个布置在卸料定位柱42外侧的挡料装置43，挡料装置43包括挡料件431，以及受控的挡料驱动装置432，挡料件431以可向外侧翻转的方式安装，挡料驱动装置432通过固定架433固定在定位托台41下侧，其驱动挡料件431向内翻转挡住已卸载的料片，以及向外翻转脱离对料片的阻挡，所述挡料装置43有效防止料片在吸料组件3上升时发生移位。在本实施例中，所述挡料件431为拨杆，所述挡料驱动装置432为电磁阀。

参见图12至图15，在一种优选的实施例中，还包括第三光电开关8，所述第三光电开关8固定在第二连接板36上，所述磁吸板元件32上对应所述第三光电开关8设有开关通孔322，当吸料驱动装置34将料片推下定位台4时，第三光电开关8检测到料片不在磁吸板元件32上，此时第三光电开关8控制电磁阀通气，以控制拨杆下压在料片上。在本实施例中，第二连接板36侧部开设有一个第一缺口361，所述第三光电开关8固定在该缺口361的侧壁上，所述开关通孔322对应设计为一个缺口。

参见图16，在一种优选的实施例中，所述定位托台41设有安装卸料定位柱42的安装孔(图中未标示)，定位托台41通过一缓冲装置44安装在所述安装孔内，缓冲装置44在套筒31与卸料定位柱42衔接时缓冲两者的对接力。本实施例中，所述缓冲装置44为常态下顶起的气缸，所述卸料定位柱42安装在缓冲装置44的推杆上，其通过承托板45固定在机架上，所述连接柱46固定在所述承托板45上。

参见图1、图3、图13和图17，在一种优选的实施例中，还包括设于料台2和定位台4之间的厚度检测机构，厚度检测机构包括两个检测料片厚度的检测探头91以及回收台92，料片从料台2取料后经过厚度检测机构检测合格后才转移至定位台4，检测不合格的料片被卸载至回收台92上，其有效探测磁吸板元件32上的料片是否有多张重叠情况，保证生产质量。具体的，所述回收台92上设有回收槽93，其中一个检测探头91固定设于第二连接板36上，所述磁吸板元件32对应该检测探头91设有检测通孔323，另一个检测探头91固定在回收台92侧部，当磁吸板元件32移动到回收台92上方时，两个检测探头91相对称匹配。需要说明的是，厚度检测机构的检测探头91为现有技术。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.以内孔为基准的料片定位装置，其特征在于，包括：

料台，其包括至少一个上料托台、设于每个上料托台上与料片内孔配合的上料定位柱以及受控将料片沿上料定位柱向上推送的推料机构；

吸料组件，包括与料片内孔配合的套筒，以及吸附料片的吸附装置，所述上料定位柱上端设有插入套筒配合的上料衔接部；

定位台，其包括定位托台以及与料片内孔配合的卸料定位柱，所述卸料定位柱上部设有插入套筒配合的卸料衔接部；

转移装置，受控地使吸料组件在料台和定位台之间移动和衔接；

衔接驱动装置，连接转移装置和吸料组件，受控地驱动吸料组件升降。

2.根据权利要求1所述的以内孔为基准的料片定位装置，其特征在于：所述上料衔接部和卸料衔接部插入套筒配合的部位为锥度结构。

3.根据权利要求1所述的以内孔为基准的料片定位装置，其特征在于：所述吸附装置为电磁吸附装置；

或者，所述吸附装置为负压吸附装置；

或者，所述吸附装置为磁吸附装置，所述吸料组件还包括卸料装置，所述卸料装置用于将料片从磁吸附装置上向下顶离。

4.根据权利要求1所述的以内孔为基准的料片定位装置，其特征在于：所述定位托台设有安装卸料定位柱的安装孔，定位托台通过一缓冲装置安装在所述安装孔内，缓冲装置在套筒与卸料定位柱衔接时缓冲两者的对接力。

5.根据权利要求3所述的以内孔为基准的料片定位装置，其特征在于：所述磁吸附装置为磁吸板元件，所述套筒安装于所述磁吸板元件的中孔内，吸料组件还包括受控驱动磁吸板元件升降的吸料驱动装置，通过吸料驱动装置使得磁吸板元件在衔接料台时下降吸附料片。

6.根据权利要求5所述的以内孔为基准的料片定位装置，其特征在于：所述卸料装置包括至少一个顶柱和顶柱驱动装置，所述磁吸板元件设置有与顶柱活动配合的顶柱过孔，卸料时，通过顶柱驱动装置使顶柱向下顶推料片。

7.根据权利要求1所述的以内孔为基准的料片定位装置，其特征在于：所述定位台上至少设有两个布置在卸料定位柱外侧的挡料装置，挡料装置包括挡料件，以及受控的挡料驱动装置，挡料件以可向外侧翻转的方式安装，挡料驱动装置驱动挡料件向内翻转挡住已卸载的料片，以及向外翻转脱离对料片的阻挡。

8.根据权利要求4所述的以内孔为基准的料片定位装置，其特征在于：所述缓冲装置为气缸，所述卸料定位柱安装在气缸的推杆上。

9.根据权利要求1所述的以内孔为基准的料片定位装置，其特征在于：还包括设于料台和定位台之间的厚度检测机构，厚度检测机构包括检测料片厚度的检测探头，以及回收台，料片从料台取料后经过厚度检测机构检测合格后才转移至定位台，检测不合格的料片被卸载至回收台。

10.根据权利要求1至9任一项所述的以内孔为基准的料片定位装置，其特征在于：所述料台和定位台设置检测是否有料片的检测元件。

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