CN112124953A - 一种上下料装置 - Google Patents

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CN112124953A CN202011036095.4A CN202011036095A CN112124953A CN 112124953 A CN112124953 A CN 112124953A CN 202011036095 A CN202011036095 A CN 202011036095A CN 112124953 A CN112124953 A CN 112124953A
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张志军
何难
赵文超
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Abstract

本发明属于自动化加工技术领域,公开了一种上下料装置,其包括上料机构、下料机构和第一搬运机构,其中:所述上料机构和所述下料机构均包括机架和设置于所述机架的升降部,所述升降部能够承载单个或叠置的料盘,并能升降其承载的所述料盘,以使单个的所述料盘或叠置的所述料盘中最上方的一个位于所述搬运机构的作业区域;所述上料机构还包括托持机构,所述托持机构被配置为托持处于所述作业区域的所述料盘;所述第一搬运机构被配置为在两个所述升降部之间搬运所述料盘。本发明提供的上下料装置能够借由托持机构替代升降部托持料盘,从而便于升降部下降并再次接收料盘,实现不间断的上下料作业。

Description

一种上下料装置
技术领域
本发明涉及自动化加工技术领域,尤其涉及一种上下料装置。
背景技术
在自动化加工领域,常采用上下料装置进行物料的自动供应或收集,而上下料装置则一般通过料盘作为盛放物料的承载器具,上下料装置通过输出或接收料盘实现物料的供应或收集。
为节省存放空间,料盘一般被配置为可叠放结构,以进行叠放,当需要取用或收集物料时,上下料装置则将堆叠好的料盘逐个地拆分开来,以备使用,当上下料装置空载或满载后,需停机并通过人工置换料盘,使上下料作业中断,影响生产效率。
因此,上述问题亟待解决。
发明内容
本发明的目的在于提供一种上下料装置,该上下料装置可实现不中断地上下料作业。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种上下料装置,包括上料机构、下料机构和第一搬运机构,其中:
所述上料机构和所述下料机构均包括机架和设置于所述机架的升降部,所述升降部能够承载单个或叠置的料盘,并能升降其承载的所述料盘,以使单个的所述料盘或叠置的所述料盘中最上方的一个位于所述搬运机构的作业区域;
所述上料机构还包括托持机构,所述托持机构被配置为托持处于所述作业区域的所述料盘;
所述第一搬运机构被配置为在两个所述升降部之间搬运所述料盘。
作为优选,所述托持机构包括一对托板,一对所述托板能够相向或背离移动,以配合承托或释放位于所述作业区域的所述料盘;一对所述托板均与所述机架活动连接,以能调节一对所述托板的间距。
作为优选,所述上下料装置还包括第二搬运机构,所述第二搬运机构被配置为在所述上料机构的所述料盘及外部设备之间搬运所述料盘承载的物料。
作为优选,所述上料机构和所述下料机构还均包括:
置物板,固定于所述机架,并位于所述升降部下方,所述置物板能放置所述料盘,其具有能避让所述升降部的活动端的避让部,以使所述升降部的所述活动端能够在所述置物板空载时下降至所述置物板下方。
作为优选,所述置物板与所述机架滑动连接,且所述置物板具有位于所述机架内部的工作位置,以及位于所述机架外部的抽出位置。
作为优选,所述机架上固定有定位气缸,所述定位气缸的输出端设置有第一定位部,当所述置物板处于所述工作位置时,所述气缸的所述输出端伸出后,所述第一定位部能与设置于所述置物板的第二定位部嵌合,从而使所述置物板保持于所述工作位置。
作为优选,所述置物板上设置有挡板,所述挡板两两相对地围构形成能适配容置所述料盘的放置空间,所述置物板上设置有用于连接所述挡板的连接孔,用于连接各个所述挡板的连接孔均设置有多个,且用于连接同一所述挡板的多个所述连接孔沿所述料盘的宽度或长度方向排布。
作为优选,所述第一搬运机构包括:
一对滑轨,平行地延伸于所述上料机构和所述下料机构之间;
移臂,滑动连接于一对所述滑轨之间;
夹持组件,沿竖直方向滑动连接于所述移臂,所述夹持组件包括用于夹持所述料盘的夹钳;
第一驱动部,用于驱动所述移臂沿所述滑轨移动;及
第二驱动部,用于驱动所述夹持组件沿竖直方向移动。
作为优选,所述第二驱动部固定于所述移臂,所述夹持组件还包括:
第一板,位于所述移臂下方,并连接于所述第二驱动部的活动端;
一对第二板,活动连接于所述第一板的两端,所述第二板垂直于所述第一板设置,一对所述第二板的两端均设置有所述夹钳。
作为优选,所述第一板的两端设置有沿其延伸方向开设的第一条形槽,所述第一条形槽用于栓接所述第二板;
所述第二板的两端设置有沿其延伸方向开设的第二条形槽,所述第二条形槽用于栓接所述夹钳。
本发明的有益效果:
本发明提供的上下料装置能够借由托持机构替代升降部托持料盘,从而便于升降部下降并再次接收料盘,实现不间断的上下料作业。
附图说明
图1是本发明实施例中上下料装置的结构示意图;
图2是本发明实施例中上料机构的结构示意图;
图3是本发明实施例中第一搬运机构及托持机构的结构示意图。
图中:
100、料盘;
10、上料机构;20、下料机构;
1、机架;
2、升降部;21、托架;22、丝杆升降模组;
3、托持机构;31、托板;32、安装板;33、托持件;
4、第一搬运机构;41、滑轨;42、移臂;43、夹持组件;431、夹钳;432、第一板;433、第二板;44、第一驱动部;45、第二驱动部;
5、第二搬运机构;
6、置物板;61、避让部;62、定位气缸;63、第一定位部;64、第二定位部;65、挡板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”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小于第二特征。
在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置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。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
本实施例提供了一种上下料装置,该上下料装置能够适用于物料的供应、收集的上下料作业,且其上下料作业过程中不会因更换料盘而中断。
请参阅图1至图3,该上下料装置包括上料机构10、下料机构20和第一搬运机构4,上料机构10和下料机构20均包括机架1和设置于机架1的升降部2,升降部2能够承载单个或叠置的料盘100,并能升降其承载的料盘100,以使单个的料盘100或叠置的料盘100中最上方的一个位于第一搬运机构4的作业区域。上料机构10还包括托持机构3,托持机构3被配置为托持处于作业区域的料盘100。第一搬运机构4被配置为在两个升降部2之间搬运料盘100。
具体地,本实施例中,上料机构10和下料机构20所进行的上下料作业实质上是对料盘100的上料及下料作业,对应于物料的供应和收集,则可具体分为以下两种情况:
一、物料的供应:
当该上下料装置向外部提供物料时,上料机构10的升降部2接收承载有物料的叠置的料盘100,并将叠置的料盘100中最上方的一个提升并保持于第一搬运机构4的作业区域,此时该料盘100承载的物料暴露,适于外部的人力或机械拾取。当该料盘100空载时,第一搬运机构4将该料盘100搬运至下料机构20,并由下料机构20的升降部2步进下料一个料盘100的高度后接收使空的料盘100形成叠放,与此同时,上料机构10的升降部2步进提升,使下一个承载有物料的料盘100接力移至第一搬运机构4的作业区域,从而实现不间断物料供应以及料盘100拆解和叠放。
其中,当上料机构10的升降部2上的料盘100仅有一个时,上料机构10的升降部2将该最后一个料盘100提升至第一搬运机构4的作业区域后,托持机构3替代上料机构10的升降部2托持该料盘100,从而使上料机构10的升降部2得以下降,由人工再次补充叠置的料盘100,从而确保料盘100不间断供应,也即可实现物料的不间断供应。
二、物料的收集:
当该上下料装置收集外部提供的物料时,上料机构10的升降部2则接收空载的叠置的料盘100,并将叠置的料盘100中最上方的一个提升并保持于第一搬运机构4的作业区域,此时该料盘100适于接收外部的人力或机械放入的物料。当该料盘100满载时,第一搬运机构4将该料盘100搬运至下料机构20,并由下料机构20的升降部2步进下料一个料盘100的高度后接收使满载的料盘100形成叠放,与此同时,上料机构10的升降部2步进提升,使下一个空载的料盘100接力移至第一搬运机构4的作业区域,从而实现不间断物料接收以及料盘100拆解和叠放。
其中,当上料机构10的升降部2上的料盘100仅有一个时,上料机构10的升降部2将该最后一个料盘100提升至第一搬运机构4的作业区域后,托持机构3替代上料机构10的升降部2托持该料盘100,从而使上料机构10的升降部2得以下降,由人工再次补充叠置的料盘100,从而确保料盘100不间断供应,也即可实现物料的不间断收集。
基于上述,本实施例提供的上下料装置能够借由托持机构3替代升降部2托持料盘100,从而便于升降部2下降并再次接收料盘100,实现不间断的上下料作业。
需要说明的是,本实施例中,可以仅在上料机构10中设置托持机构3,当下料机构20的升降部2满载时,可借用上料机构10中物料移入或移出料盘100的间歇期,移出下料机构20中的料盘100,以使下料机构20的升降部2空载,从而适于持续接收第一搬运机构4自上料机构10搬运而来的空的料盘100。
当然,在其他可选的实施方式中,例如在上料机构10中物料移入或移出料盘100的间歇期不足以完成下料机构20中叠置的料盘100输出的情况下,则可以在下料机构20中设置托持机构3,从而接替下料机构20的升降部2托持第一搬运机构4搬运而来的料盘100,进而提供足够的时间完成下料机构20中叠置的料盘100输出。
如图2所示,本实施例中,升降部2可以包括一托架21以及丝杆升降模组22,托架21沿竖直方向滑动连接于机架1,其具有能放置料盘100的承载面,该丝杆升降模组22竖向设置,且其螺母端固定连接该托架21,以在该丝杆模组工作时能驱动托架21升降动作。当然,在其他可选的实施方式中,丝杆升降模组22还可以替换为其他现有的可步进的升降机构,在此不做具体限定。
如图3所示,本实施例中,第一搬运机构4包括一对滑轨41、移臂42、夹持组件43、第一驱动部44和第二驱动部45。一对滑轨41平行地延伸于上料机构10和下料机构20之间。移臂42滑动连接于一对滑轨41之间。夹持组件43沿竖直方向滑动连接于移臂42,夹持组件43包括用于夹持料盘100的夹钳431。第一驱动部44用于驱动移臂42沿滑轨41移动。第二驱动部45用于驱动夹持组件43沿竖直方向移动。
第一驱动机构可以采用直线模组,以正向或反向地驱动移臂42移动,使移臂42往返移动于上料机构10和下料机构20之间。第二驱动部45可以是固定于移臂42的气缸,夹持组件43固定于该气缸的轴端,当该气缸伸出时,夹持组件43下移,夹钳431的钳口对准并移入上料机构10中料盘100的边沿向上凸起的部位,并在夹钳431夹合料盘100后,气缸复位,向上提起料盘100,此时第一驱动部44驱动移臂42移动至下料机构20,并反向执行上述动作,完成料盘100的释放。
具体地,夹钳431可以为气动夹钳431或电动夹钳431等。夹持组件43可以进一步包括第一板432和一对第二板433。第一板432位于移臂42下方,并连接于第二驱动部45的活动端。一对第二板433活动连接于第一板432的两端,第二板433垂直于第一板432设置,一对第二板433的两端均设置有夹钳431,从而通过四个夹钳431配合夹持料盘100,使夹持动作稳定、可靠。
作为优选,为适应于不同尺寸的料盘100,第一板432的两端设置有沿其延伸方向开设的第一条形槽,第一条形槽用于栓接第二板433;第二板433的两端设置有沿其延伸方向开设的第二条形槽,第二条形槽用于栓接夹钳431。通过上述第一条形槽和第二条形槽的设置,调整第二板433与第一板432的栓接位置,以及调整夹钳431与第二板433的栓接位置,即可满足对不同尺寸的料盘100的夹持,使该上下料装置具有更好的适应性。
本实施例中,该上下料装置还可以包括第二搬运机构5,该第二搬运机构5被配置为在上料机构10的料盘100及外部设备之间搬运料盘100承载的物料,也即通过该第二搬运机构5实现该上下料装置与外部的物料的交换。
如图1所示,该第二搬运机构5可以为多轴机械手,视物料的类型、结构等特征,该机械手的活动端设置能吸持或抓取物料的吸盘、夹爪等,在此不做具体限定。
请参阅图2和图3,本实施例中,托持机构3包括一对托板31,一对托板31能够相向或背离移动,以配合承托或释放位于作业区域的料盘100。具体地,一对托板31分别活动连接于机架1,并分别位于升降部2的两侧,一对托板31的设置高度可以恰好托持处于第一搬运机构4的作业区域的料盘100,从而当一对托板31相向移动以预设的距离后,即可托持被升降部2承载的最后一个料盘100,并在该料盘100被第一搬运机构4搬运离开后,二者背向移动复位,以允许升降部2再次将其他料盘100提升至第一搬运机构4的作业区域。
为适配于不同尺寸的料盘100,一对托板31均与机架1活动连接,以能调节一对托板31的间距。具体地,所述托持机构3可以包括一对安装板32,一对托板31分别滑动连接在一对安装板32上,安装板32和机架1中的一个设置有沿托板31的移动方向开设的条形孔,另一个上则对应开设能穿置螺栓的安装孔,以使安装板32与机架1的安装位置可以调整,进而实现调节一对托板31的间距。
进一步地,每个所述托板31上都可以具体设置用于托持料盘100的托持件33,该托持件33可以呈长条状,以独立托持料盘100的一侧,该长条状的托持件33可以活动连接于托板31,并通过螺钉等锁定件锁定,从而调整其位置,以适于不同尺寸的料盘100。该托持件33也可以呈块状,同时连接在同一个托板31上的两个以上的托持件33配合托持料盘100的一侧,各个块状的托持件33可以通过螺钉锁定在托板31的不同位置,以同样适于不同尺寸的料盘100。
请参阅图2,本实施例中,上料机构10和下料机构20还均包括置物板6,置物板6固定于机架1,并位于升降部2下方,置物板6能放置料盘100,其具有能避让升降部2的活动端的避让部61,以使升降部2的活动端能够在置物板6空载时下降至置物板6下方。作为优选,置物板6可以与机架1滑动连接,且置物板6具有位于机架1内部的工作位置,以及位于机架1外部的抽出位置,从而人工可通过抽拉置物板6向上料机构10提供料盘100或取出下料机构20中的料盘100。
本实施例中,机架1上固定有定位气缸62,定位气缸62的输出端设置有第一定位部63,当置物板6处于工作位置时,气缸的输出端伸出后,第一定位部63能与设置于置物板6的第二定位部64嵌合,从而使置物板6保持于工作位置,确保工作中置物板6位置不发生变动。
为使置物板6上放置的料盘100具有确定的放置位置,进而使料盘100被升降部2提升后适于被第一搬运机构4搬运或被托持机构3托持,置物板6上设置有挡板65,挡板65两两相对地围构形成能适配容置料盘100的放置空间,置物板6上设置有用于连接挡板65的连接孔,用于连接各个挡板65的连接孔均设置有多个,且用于连接同一挡板65的多个连接孔沿料盘100的宽度或长度方向排布。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种上下料装置,其特征在于,包括上料机构(10)、下料机构(20)和第一搬运机构(4),其中:
所述上料机构(10)和所述下料机构(20)均包括机架(1)和设置于所述机架(1)的升降部(2),所述升降部(2)能够承载单个或叠置的料盘(100),并能升降其承载的所述料盘(100),以使单个的所述料盘(100)或叠置的所述料盘(100)中最上方的一个位于所述搬运机构的作业区域;
所述上料机构(10)还包括托持机构(3),所述托持机构(3)被配置为托持处于所述作业区域的所述料盘(100);
所述第一搬运机构(4)被配置为在两个所述升降部(2)之间搬运所述料盘(100)。
2.根据权利要求1所述的上下料装置,其特征在于,所述托持机构(3)包括一对托板(31),一对所述托板(31)能够相向或背离移动,以配合承托或释放位于所述作业区域的所述料盘(100);一对所述托板(31)均与所述机架(1)活动连接,以能调节一对所述托板(31)的间距。
3.根据权利要求1所述的上下料装置,其特征在于,所述上下料装置还包括第二搬运机构(5),所述第二搬运机构(5)被配置为在所述上料机构(10)的所述料盘(100)及外部设备之间搬运所述料盘(100)承载的物料。
4.根据权利要求1所述的上下料装置,其特征在于,所述上料机构(10)和所述下料机构(20)还均包括:
置物板(6),固定于所述机架(1),并位于所述升降部(2)下方,所述置物板(6)能放置所述料盘(100),其具有能避让所述升降部(2)的活动端的避让部(61),以使所述升降部(2)的所述活动端能够在所述置物板(6)空载时下降至所述置物板(6)下方。
5.根据权利要求4所述的上下料装置,其特征在于,所述置物板(6)与所述机架(1)滑动连接,且所述置物板(6)具有位于所述机架(1)内部的工作位置,以及位于所述机架(1)外部的抽出位置。
6.根据权利要求5所述的上下料装置,其特征在于,所述机架(1)上固定有定位气缸(62),所述定位气缸(62)的输出端设置有第一定位部(63),当所述置物板(6)处于所述工作位置时,所述气缸的所述输出端伸出后,所述第一定位部(63)能与设置于所述置物板(6)的第二定位部(64)嵌合,从而使所述置物板(6)保持于所述工作位置。
7.根据权利要求5所述的上下料装置,其特征在于,所述置物板(6)上设置有挡板(65),所述挡板(65)两两相对地围构形成能适配容置所述料盘(100)的放置空间,所述置物板(6)上设置有用于连接所述挡板(65)的连接孔,用于连接各个所述挡板(65)的连接孔均设置有多个,且用于连接同一所述挡板(65)的多个所述连接孔沿所述料盘(100)的宽度或长度方向排布。
8.根据权利要求1所述的上下料装置,其特征在于,所述第一搬运机构(4)包括:
一对滑轨(41),平行地延伸于所述上料机构(10)和所述下料机构(20)之间;
移臂(42),滑动连接于一对所述滑轨(41)之间;
夹持组件(43),沿竖直方向滑动连接于所述移臂(42),所述夹持组件(43)包括用于夹持所述料盘(100)的夹钳(431);
第一驱动部(44),用于驱动所述移臂(42)沿所述滑轨(41)移动;及
第二驱动部(45),用于驱动所述夹持组件(43)沿竖直方向移动。
9.根据权利要求8所述的上下料装置,其特征在于,所述第二驱动部(45)固定于所述移臂(42),所述夹持组件(43)还包括:
第一板(432),位于所述移臂(42)下方,并连接于所述第二驱动部(45)的活动端;
一对第二板(433),活动连接于所述第一板(432)的两端,所述第二板(433)垂直于所述第一板(432)设置,一对所述第二板(433)的两端均设置有所述夹钳(431)。
10.根据权利要求9所述的上下料装置,其特征在于:
所述第一板(432)的两端设置有沿其延伸方向开设的第一条形槽,所述第一条形槽用于栓接所述第二板(433);
所述第二板(433)的两端设置有沿其延伸方向开设的第二条形槽,所述第二条形槽用于栓接所述夹钳(431)。
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