CN111891608A - 一种层装物料的上下料机构 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种层装物料的上下料机构，涉及上下料设备技术领域，其技术方案包括矩形框架结构的支撑底架、设置在支撑底架上且相对设置的一对钩爪升降模组以及水平滑动连接于一对钩爪升降模组上的一对吸盘组件，在所述支撑底架中间还设置有对物料车进行导向的导轨组件。用以解决现有技术中由于人工上料和下料而导致的生产效率低的问题。

Description

一种层装物料的上下料机构

技术领域

本发明实施例涉及上下料设备技术领域，具体涉及一种层装物料的上下料机构。

背景技术

随着科技的进步与发展，加工业已经实现了加工的半自动化，当完成一个加工循环后，由工人将物料手工堆码在物料小车上，实现物料的上料和下料工作，然而这样对人力的要求较高，生产成本会大大提高，并且通过人工操作较为浪费时间，影响整个生产线的生产效率。

另外当物料进行大批量生产时，需要工人不断地上料和下料，工人的劳动强度很大，工人易产生疲累感，这也会影响整个工序的效率。

因此亟需研制一套自动上下料机构以满足实际生产需要，节省人力物力，提高生产率。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种层装物料的上下料机构，以解决现有技术中由于人工上料和下料而导致的生产效率低的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

根据本发明实施例，提供了一种层装物料的上下料机构，其技术方案要点包括矩形框架结构的支撑底架、设置在支撑底架上且相对设置的一对钩爪升降模组以及水平滑动连接于一对钩爪升降模组上的一对吸盘组件，在所述支撑底架中间还设置有对物料车进行导向的导轨组件。

进一步地，所述支撑底架包括呈矩形的下支撑架、上支撑架以及竖直设置在上支撑架和下支撑架之间的支撑柱。

进一步地，所述钩爪升降模组包括一对分别固定连接在上支撑架相互平行两侧的竖直板、分别水平固定连接在竖直板顶部和底部的第一水平板和第二水平板、转动设置在第一水平板和第二水平板之间的第一丝杠以及驱动所述第一丝杠沿着竖直轴水平转动的第一电机；

第一水平板和第二水平板设置在两竖直板相互靠近的一侧，第一丝杠的上端与第一水平板转动连接，第一丝杠的下端与第二水平板转动连接，所述第一电机设置在第一水平板上表面，第一电机的输出轴与第一丝杠的顶部固定连接；

在第一丝杠上套设有第一滑块，所述第一滑块与第一丝杠螺纹连接，在第一滑块背离竖直板的一侧面上固定连接有飞机板，所述飞机板的底部水平滑动连接有一对能够朝向靠近或者远离丝杠的方向运动的钩板。

进一步地，所述竖直板邻近所述第一丝杠的一侧面竖直固定连接有一对第一导轨，两第一导轨分别位于第一丝杠的两侧，在两第一导轨上分别滑动配合设置有第一导向块，所述第一导向块与所述第一滑块固定连接。

进一步地，所述吸盘组件包括分别水平滑移连接在两竖直板相互背离一侧的滑动板、水平设置在两滑动板底部的吸盘安装板、驱动滑动板水平滑动的第一驱动组件以及驱动吸盘安装板在竖直方向运动的第二驱动组件，所述吸盘安装板下表面设置有吸盘或者磁铁。

进一步地，所述第一驱动组件包括固定设置在竖直板背离第一丝杠一侧面的安装底板、设置在安装底板水平方向两侧的第一主动轮和第一从动轮、绕设在第一主动轮和第一从动轮上的第一同步带以及驱动第一主动轮转动的第三电机；

所述安装底板沿水平方向延伸，第一主动轮和第一从动轮分别设置在安装底板沿长度方向的两侧壁上，在所述第一同步带上固定连接有第二滑块，所述第二滑块与滑动板固定连接。

进一步地，在所述安装底板上还设置有对滑动板的移动起导向作用的导向组件；

所述导向组件包括固定连接于安装底板上的第二导轨以及滑动设置在第二导轨上的第二导向块，所述第二导轨水平设置且第二导轨的长度方向平行于安装底板的长度方向，所述第二导向块与滑动板之间固定连接。

进一步地，所述滑动板包括竖直设置且相互平行的第一连接板和第二连接板，所述第一连接板与第二导向块固定连接，第一连接板和第二连接板的顶部水平固接有第三连接板，第一连接板和第二连接板的底部水平固接有第四连接板，所述第二驱动组件包括转动连接于第三连接板和第四连接板之间的第二丝杠以及驱动第二丝杠转动的第二电机，所述第二电机设置在第三连接板上表面，第二电机的输出轴与第二丝杠的顶部固定连接；

在第二丝杠上套设有第二滑块，第二滑块与第二丝杠之间螺纹连接，第二连接板与第二滑块之间固定连接，所述吸盘安装板设置在两第二连接板的底部。

进一步地，所述导轨组件包括设置在所述下支撑架上的一对物料车轨道，所述物料车轨道与物料车底部的滑轮相配合。

进一步地，所述下支撑架上且位于导轨组件的一侧设置有对物料进行缓存的缓存组件。

本发明实施例具有如下优点：

本发明实施例通过设置的钩爪升降模组能够准确快速的将物料车上的层板勾起，保证对每层物料进行顺畅的摆放，通过设置的吸盘组件可以很大限度的适应各种物料的吸取，通过设置的第二驱动组件能够保证层板里面可以摆放物料，通过设置的缓存组件，能够增大该上下料机构的包容性，保证上下料工作的平稳运行，最大限度的提高该上下料机构的适用场合。

并且此上下料机构占地空间小，适用范围广，运行平稳，节省人力物力，提高生产率，很好的解决了层装物料的上下料问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例提供的一种层装物料的上下料机构的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种层装物料的上下料机构体现钩爪升降模组的示意图；

图3为本发明实施例提供的一种层装物料的上下料机构体现钩爪升降模组升降原理的示意图；

图4为本发明实施例提供的一种层装物料的上下料机构体现钩板水平移动原理的示意图；

图5为图4中A部分的放大图；

图6为本发明实施例提供的一种层装物料的上下料机构体现吸盘组件的示意图；

图7为图6中B部分的放大图；

图8为本发明实施例提供的一种层装物料的上下料机构体现吸盘安装板升降原理的示意图；

图9为本发明实施例提供的一种层装物料的上下料机构体现导轨组件和传动组件的示意图；

图10为本发明实施例提供的一种层装物料的上下料机构体现缓存组件的示意图。

图中：1、支撑底架；11、下支撑架；12、上支撑架；13、支撑柱；2、钩爪升降模组；21、竖直板；211、第一水平板；212、第二水平板；22、第一丝杠；23、第一电机；24、第一滑块；25、飞机板；251、上连接板；252、下连接板；26、第一导轨；27、第一导向块；3、凸板；31、承接板；311、限位块；32、滑动块；321、限位槽；4、气缸；5、钩板；6、吸盘组件；61、滑动板；611、第一连接板；612、第二连接板；613、第三连接板；614、第四连接板；62、吸盘安装板；63、第一驱动组件；631、安装底板；632、第一主动轮；633、第一从动轮；634、第一同步带；635、第三电机；64、第二驱动组件；641、第二丝杠；642、第二电机；65、第二滑块；66、导向组件；661、第二导轨；662、第二导向块；7、导轨组件；71、物料车轨道；8、传动组件；81、承力板；811、第一立板；812、第二立板；82、第一齿轮；83、第二齿轮；84、第二主动轮；85、第二从动轮；86、第二同步带；87、第四电机；88、定位传感器；9、缓存组件；91、支撑杆；92、缓存支杆；93、缓存板；94、缓存连接块；95、缓存连接板；96、气弹簧。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

一种层装物料的上下料机构，如图1所示，包括矩形框架结构的支撑底架1、设置在支撑底架1上且相对设置的一对钩爪升降模组2以及水平滑动连接于一对钩爪升降模组2上的一对吸盘组件6，在支撑底架1中间还设置有对物料车进行导向的导轨组件7。

支撑底架1包括呈矩形的下支撑架11、上支撑架12以及竖直设置在上支撑架12和下支撑架11之间的支撑柱13。上支撑架12和下支撑架11均由四根方通首尾相连焊接而成，以保证支撑底架1的支撑强度。

如图2和图3所示，钩爪升降模组2包括一对分别固定连接在上支撑架12相互平行两侧的竖直板21、分别水平固定连接在竖直板21顶部和底部的第一水平板211和第二水平板212、转动设置在第一水平板211和第二水平板212之间的第一丝杠22以及驱动第一丝杠22沿着竖直轴水平转动的第一电机23。

第一水平板211和第二水平板212设置在两竖直板21相互靠近的一侧面上，第一丝杠22的上端与第一水平板211转动连接，第一丝杠22的下端与第二水平板212转动连接，第一电机23的壳体固定在第一水平板211的上表面，第一电机23的输出轴与第一丝杠22的顶部固定连接，当第一电机23启动时，第一丝杠22沿着竖直轴在水平方向转动。

如图2和图3所示，在第一丝杠22上套设有第一滑块24，第一滑块24与第一丝杠22螺纹连接，在第一滑块24背离竖直板21的一侧面上固定连接有飞机板25，飞机板25呈倒“Y”形。启动第一电机23，第一电机23带动第一丝杠22转动，进而使得第一滑块24沿着第一丝杠22的轴向滑动，第一滑块24滑动进而带动飞机板25沿着竖直方向运动。

为了保证飞机板25在运动过程中的平稳性，在竖直板21邻近第一丝杠22的一侧面竖直固定连接有一对第一导轨26，两第一导轨26分别位于第一丝杠22的两侧，在两第一导轨26上分别滑动配合设置有第一导向块，第一导向块与第一滑块24固定连接。

第一滑块24在沿着第一丝杠22的轴向运动时，第一导向块沿着第一导轨26滑动，保证第一滑块24在水平方向不会转动。

如图2和图3所示，飞机板25包括与第一滑块24固定连接的上连接板251以及一体连接于上连接板251底部两端的一对下连接板252，结合图4，在两下连接板252邻近第一滑块24的一侧面上均固定连接有一对凸板3，凸板3垂直于下连接板252，在两凸板3的底部水平固接有承接板31，在承接板31上水平滑动设置有滑动块32，在凸板3上固定有驱动滑动块32滑动的气缸4，气缸4的活塞杆与滑动块32固接。

在承接板31上开设有让位孔，滑动块32的底部固定连接有钩板5，钩板5的顶部通过一杆体与滑动块32的底部固定连接，杆体穿过让位孔，且让位孔比杆体大，为杆体的水平移动提供一定的活动空间。

启动气缸4，活塞杆的伸缩带动滑动块32在承接板31上滑动，进而带动钩板5在水平方向滑动。

如图4和图5所示，为了使滑动块32在承接板31上运动的更加稳定，在承接板31上水平设置有一对限位块311，对应限位块311，在滑动块32的底部开设有与限位块311相配合的限位槽321，滑动块32在承接板31上水平滑动时，限位块311与限位槽321的配合能够使滑动块32只沿直线运动，不会产生晃动。

如图6所示，吸盘组件6包括分别水平滑移连接在两竖直板21(见图2)相互背离一侧的滑动板61、水平设置在两滑动板61底部的吸盘安装板62、驱动滑动板61水平滑动的第一驱动组件63以及驱动吸盘安装板62在竖直方向运动的第二驱动组件64，在吸盘安装板62下表面设置有对物料进行吸附的吸盘或者磁铁。

第一驱动组件63包括固定设置在竖直板21背离第一丝杠22一侧面的安装底板631、设置在安装底板631水平方向两侧的第一主动轮632和第一从动轮633、绕设在第一主动轮632和第一从动轮633上的第一同步带634以及驱动第一主动轮632转动的第三电机635。

如图6所示，安装底板631沿水平方向延伸，第一主动轮632和第一从动轮633分别设置在安装底板631沿长度方向的两侧壁上，结合图7，在第一同步带634上固定连接有第二滑块65，第二滑块65与滑动板61固定连接。

如图7所示，在安装底板631上还设置有对滑动板61的移动起导向作用的导向组件66。导向组件66包括固定连接于安装底板631上的第二导轨661以及滑动设置在第二导轨661上的第二导向块662，第二导轨661水平设置且第二导轨661的长度方向平行于安装底板631的长度方向，第二导向块662与滑动板61之间固定连接。

如图6和图7所示，滑动板61包括竖直设置且相互平行的第一连接板611和第二连接板612，第一连接板611与第二导向块662固定连接，第二导向块662沿着第二导轨661滑动时，第一连接板611随之滑动。结合图8，第一连接板611和第二连接板612的顶部水平固接有第三连接板613，第一连接板611和第二连接板612的底部水平固接有第四连接板614。

如图8所示，第二驱动组件64包括转动连接于第三连接板613和第四连接板614之间的第二丝杠641以及驱动第二丝杠641转动的第二电机642，第二电机642的壳体固定在第三连接板613上表面，第二电机642的输出轴与第二丝杠641的顶部固定连接。

在第二丝杠641上套设有第二滑块65，第二滑块65与第二丝杠641之间螺纹连接，第二连接板612(见图6)与第二滑块65之间固定连接，吸盘安装板62(见图6)长度方向的两端分别与两第二连接板612的底部连接。

如图9所示，导轨组件7包括设置在下支撑架11(见图1)上的一对物料车轨道71，物料车轨道71的长度方向平行于吸盘安装板62(见图1)的长度方向，在物料车的底部安装有与物料车轨道71相适配的滑轮。

如图9所示，在两物料车轨道71之间还设置有驱动物料车在物料车轨道71上运动的传动组件8。在其中一个物料车轨道71的内侧壁上水平固定连接有承力板81，承力板81的长度方向平行于物料车轨道71的长度方向。在承力板81的两端分别竖直固定连接有一对第一立板811和第二立板812，在两第一立板811上开设有第一通孔，在第一通孔内转动连接有第一转动轴，在两第二立板812上开设有第二通孔，在第二通孔内转动连接有第二转动轴。

如图9所示，传动组件8包括固定连接于第一转动轴上的第一齿轮82和第二主动轮84以及固定连接于第二转动轴上的第二齿轮83和第二从动轮85，在物料车的底部固定有与第一齿轮82和第二齿轮83相配合的齿条。在第二主动轮84和第二从动轮85上绕设有第二同步带86，在物料车轨道71的侧壁上安装有第四电机87，第四电机87的输出轴与第一转动轴固接。

启动第四电机87，第四电机87带动第一转动轴转动，进而带动第一齿轮82和第二主动轮84转动，在第二同步带86的传动下，第二齿轮83和第二从动轮85转动，因为物料车底部的齿条与第一齿轮82和第二齿轮83啮合，因此，物料车能够沿着物料车轨道71运动。

为了提高物料车的停放位置，在物料车轨道的侧壁上安装有定位传感器88。

如图10所示，在下支撑架11(见图1)上且位于导轨组件7(见图1)的一侧设置有对物料进行缓存的缓存组件9。缓存组件9包括固定连接于下支撑架11上的支撑杆91、竖直固设在支撑杆91两端的一对缓存支杆92以及设置在两缓存支杆92之间的多个缓存板93。

支撑杆91的长度方向平行于物料车轨道71的长度方向，在两缓存支杆92上均滑动设置有一对缓存连接块94，在每一个缓存支杆92上的两缓存连接块94之间均竖直固接有缓存连接板95，缓存板93的两端分别与两缓存连接板95固定，多个缓存板93沿着竖直方向等间隔分布。

在支撑杆91的两端还竖直设置有气弹簧96，气弹簧96的顶部与位于上方的缓存连接块94固定。

在上料时，物料车在传送组件的带动下沿着物料车轨道71移动，直至定位传感器88感应到物料车，则物料车停止运动，同时传送带从上一工序将物料传送至物料车的旁边，这里，“物料车”为多层层板竖直间隔设置而形成的物料架，每一层层板的底部均设置有立柱，立柱的底部与相邻的下层层板抵接，该实施例中以三层层板为例，三层层板自上而下分别为上层板、中间板和底板。

在上料时，启动第一电机23，第一电机23带动第一丝杠22转动，进而带动飞机板25向下运动，直至钩板5的高度位于底板和中间板之间，启动气缸4，气缸4带动钩板5朝向靠近中间板的方向运动，直至钩板5位于中间板的下方，启动第一电机23，第一电机23带动第一丝杠22反向转动，进而带动飞机板25以及钩板5竖直向上运动，因此，钩板5能够将中间板以及上层板平稳的向上抬起，方便对底板进行上料动作。

启动第三电机635，第三电机635带动第一主动轮632转动，在第一同步带634的作用下，第一从动轮633转动，因此，第二连接板612以及吸盘安装板62能够在水平方向移动，直至吸盘安装板62移动至传送带的正上方，启动第二电机642，第二电机642带动第二丝杠641进行转动，进而使得第二连接板612以及吸盘安装板62向下运动，在磁铁或者吸盘的作用下，吸盘安装板62将传送带上的物料吸住，启动第二电机642，使第二电机642带动第二丝杠641反方向转动，进而将物料升起，然后第三电机635反方向转动，带动吸盘安装板62朝向靠近底板的方向运动，然后将物料放置在底板上即可。

在对中间板进行上料时，需要钩板5将中间板重新放置到底板上，然后重复上述步骤，即能够对中间板进行上料，当需要对上层板进行上料时，需要钩板5将上层板重新放置到中间板上，然后重复上述步骤，即能够对上层板进行上料。

当传送带的速度过快时，吸盘安装板62在将物料吸住后可以暂时放置到缓存板93上，保证上料工作的平稳进行。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种层装物料的上下料机构，其特征在于：包括矩形框架结构的支撑底架(1)、设置在支撑底架(1)上且相对设置的一对钩爪升降模组(2)以及水平滑动连接于一对钩爪升降模组(2)上的一对吸盘组件(6)，在所述支撑底架(1)中间还设置有对物料车进行导向的导轨组件(7)。

2.根据权利要求1所述的一种层装物料的上下料机构，其特征在于：所述支撑底架(1)包括呈矩形的下支撑架(11)、上支撑架(12)以及竖直设置在上支撑架(12)和下支撑架(11)之间的支撑柱(13)。

3.根据权利要求1所述的一种层装物料的上下料机构，其特征在于：所述钩爪升降模组(2)包括一对分别固定连接在上支撑架(12)相互平行两侧的竖直板(21)、分别水平固定连接在竖直板(21)顶部和底部的第一水平板(211)和第二水平板(212)、转动设置在第一水平板(211)和第二水平板(212)之间的第一丝杠(22)以及驱动所述第一丝杠(22)沿着竖直轴水平转动的第一电机(23)；

第一水平板(211)和第二水平板(212)设置在两竖直板(21)相互靠近的一侧，第一丝杠(22)的上端与第一水平板(211)转动连接，第一丝杠(22)的下端与第二水平板(212)转动连接，所述第一电机(23)设置在第一水平板(211)上表面，第一电机(23)的输出轴与第一丝杠(22)的顶部固定连接；

在第一丝杠(22)上套设有第一滑块(24)，所述第一滑块(24)与第一丝杠(22)螺纹连接，在第一滑块(24)背离竖直板(21)的一侧面上固定连接有飞机板(25)，所述飞机板(25)的底部水平滑动连接有一对能够朝向靠近或者远离丝杠的方向运动的钩板(5)。

4.根据权利要求3所述的一种层装物料的上下料机构，其特征在于：所述竖直板(21)邻近所述第一丝杠(22)的一侧面竖直固定连接有一对第一导轨(26)，两第一导轨(26)分别位于第一丝杠(22)的两侧，在两第一导轨(26)上分别滑动配合设置有第一导向块(27)，所述第一导向块(27)与所述第一滑块(24)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种层装物料的上下料机构，其特征在于：所述吸盘组件(6)包括分别水平滑移连接在两竖直板(21)相互背离一侧的滑动板(61)、水平设置在两滑动板(61)底部的吸盘安装板(62)、驱动滑动板(61)水平滑动的第一驱动组件(63)以及驱动吸盘安装板(62)在竖直方向运动的第二驱动组件(64)，所述吸盘安装板(62)下表面设置有吸盘或者磁铁。

6.根据权利要求5所述的一种层装物料的上下料机构，其特征在于：所述第一驱动组件(63)包括固定设置在竖直板(21)背离第一丝杠(22)一侧面的安装底板(631)、设置在安装底板(631)水平方向两侧的第一主动轮(632)和第一从动轮(633)、绕设在第一主动轮(632)和第一从动轮(633)上的第一同步带(634)以及驱动第一主动轮(632)转动的第三电机(635)；

所述安装底板(631)沿水平方向延伸，第一主动轮(632)和第一从动轮(633)分别设置在安装底板(631)沿长度方向的两侧壁上，在所述第一同步带(634)上固定连接有第二滑块(65)，所述第二滑块(65)与滑动板(61)固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种层装物料的上下料机构，其特征在于：在所述安装底板(631)上还设置有对滑动板(61)的移动起导向作用的导向组件(66)；

所述导向组件(66)包括固定连接于安装底板(631)上的第二导轨(661)以及滑动设置在第二导轨(661)上的第二导向块(662)，所述第二导轨(661)水平设置且第二导轨(661)的长度方向平行于安装底板(631)的长度方向，所述第二导向块(662)与滑动板(61)之间固定连接。

8.根据权利要求6所述的一种层装物料的上下料机构，其特征在于：所述滑动板(61)包括竖直设置且相互平行的第一连接板(611)和第二连接板(612)，所述第一连接板(611)与第二导向块(662)固定连接，第一连接板(611)和第二连接板(612)的顶部水平固接有第三连接板(613)，第一连接板(611)和第二连接板(612)的底部水平固接有第四连接板(614)，所述第二驱动组件(64)包括转动连接于第三连接板(613)和第四连接板(614)之间的第二丝杠(641)以及驱动第二丝杠(641)转动的第二电机(642)，所述第二电机(642)设置在第三连接板(613)上表面，第二电机(642)的输出轴与第二丝杠(641)的顶部固定连接；

在第二丝杠(641)上套设有第二滑块(65)，第二滑块(65)与第二丝杠(641)之间螺纹连接，第二连接板(612)与第二滑块(65)之间固定连接，所述吸盘安装板(62)设置在两第二连接板(612)的底部。

9.根据权利要求2所述的一种层装物料的上下料机构，其特征在于：所述导轨组件(7)包括设置在所述下支撑架(11)上的一对物料车轨道(71)，所述物料车轨道(71)与物料车底部的滑轮相配合。

10.根据权利要求2所述的一种层装物料的上下料机构，其特征在于：所述下支撑架(11)上且位于导轨组件(7)的一侧设置有对物料进行缓存的缓存组件(9)。

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